Teori Titrasi Asam Basa

Dalam kimia, titrasi adalah proses di mana seorang ahli kimia dapat menemukan konsentrasi larutan dengan akurasi yang baik, jika dia tahu zat apa yang ada di dalamnya. Ini bisa sangat berguna untuk menentukan konsentrasi asam dan basa, seperti asam klorida dan natrium hidroksida. Biasanya, ahli kimia menambahkan larutan kedua, setetes demi setetes, sampai campuran tiba-tiba berubah warna, menandakan akhir titrasi.

Solusi konsentrasi yang tidak diketahui disebut "titer." Solusi yang ditambahkan disebut "titran." Dalam titrasi asam-basa, titran yang cukup ditambahkan ke titer untuk menetralkannya. Jadi jika titer adalah basa, ahli kimia menambahkan asam sebagai titer.

Teknisi lab menambahkan indikator warna ke titer sebelum menunjukkan titik netralisasi. Ini penting karena jika ia menambahkan titran terlalu cepat, teknisi dapat langsung mencapai titik netralisasi dan tidak tahu persis berapa banyak titran yang dibutuhkan untuk mencapainya.

Pada titrasi asam basa, titik netralisasi terjadi pada pH 7,0. Lakmus adalah indikator yang baik untuk titrasi asam-basa, karena berubah warna pada pH sekitar 6,5 — cukup dekat, seperti yang akan dijelaskan di bawah. Karena indikator bereaksi dengan larutan yang diukur, indikator tersebut harus digunakan dalam jumlah sedang—hanya beberapa tetes jika memungkinkan.

Titik di mana titran sepenuhnya menetralkan semua titer, meninggalkan air netral, disebut "titik ekivalen." Ini adalah saat titran telah "menghabiskan" semua titer. Asam dan basa telah sepenuhnya membatalkan satu sama lain. Contoh pembatalan timbal balik semacam ini diilustrasikan dalam rumus kimia ini:

HCl+NaOH-->NaCL+H₂HAI

Pada kesetimbangan, pH larutan adalah 7,0.

Jika Anda menggunakan pH meter, Anda dapat mencatat pH secara teratur saat titran ditambahkan. Plot pH (sebagai sumbu vertikal) terhadap volume titran akan menghasilkan kurva miring yang sangat curam di sekitar titik ekivalen. PH adalah ukuran konsentrasi H3O+ dalam suatu larutan. Menambahkan satu atau dua tetes ke larutan netral sangat mengubah konsentrasi H3O+, dengan faktor 10 atau lebih. Menggandakan jumlah yang ditambahkan tidak terlalu mengubah konsentrasi. Inilah yang membuat kurva titrasi begitu curam di satu wilayah itu, dan karena itu membuat titik ekivalen begitu mudah diidentifikasi dalam grafik. Oleh karena itu, jumlah titran yang dibutuhkan untuk menetralkan titer mudah diukur secara akurat.

Kurva titrasi juga dapat menggambarkan konduktivitas (sebagai sumbu vertikal) terhadap titran. Asam dan basa menghantarkan listrik. Oleh karena itu, Anda dapat mengukur konduktivitas dengan memasukkan elektroda ke dalam titer. Elektroda akan dilampirkan ke baterai dan ammeter (atau voltmeter). Kurva titrasi akan berubah drastis pada titik ekivalen. Dalam hal ini, konduktivitas akan memiliki minimum yang nyata pada titik ekivalen. Metode ini memiliki keuntungan karena tidak memerlukan indikator, yang dapat mengganggu atau berpartisipasi dalam reaksi netralisasi, yang mempengaruhi hasilnya.