Analisa volumetrik adalah suatu cara
menentukan jumlah (kuantitatif) suatu zat. Analisa ini tergantung pada
pengukuran volume yang tepat dari dua macam larutan yang bereaksi sempurna.
Salah satu larutan harus diketahui
konsentrasinya, larutan ini disebut larutan standar, sedangkan larutan
yang lain akan ditentukan konsentrasinya oleh larutan standar. Proses penentuan
konsentrasi ini disebut titrasi.
Dalam proses titrasi suatu larutan
ditambahkan sedikit demi sedikit pada larutan yang volumenya telah diketahui,
sampai mencapai titik ekivalen, yaitu jumlah stoikhiometri (perbandingan mol)
dari kedua pereaksi. Titik akhir titrasi/reaksi diketahui ketika indikator yang
digunakan tepat mengalami perubahan warna.
Ada empat macam reaksi yang digunakan
dalam titrasi:
a. Reaksi
asam-basa
b. Reaksi
redoks
c. Reaksi
pengendapan
d. Reaksi
pembentukan kompleks
Dalam titrasi, suatu larutan A dengan
konsentrasi Ma bereaksi dengan larutan B dengan konsentrasi Mb dengan persamaan
reaksi:
aA
+ bB → hasil reaksi
a
dan b = perbandingan mol zat
yang bereaksi
A
da B = zat yang bereaksi
Konsentrasi
dinyatakan dalam molaritas (M), yaitu:
M
= mol/liter larutan
Maka
berdasarkan persamaan stoikhiometri untuk reaksi yang sempurna:
VA
x MA x b = VB
x MB x a
Pada percobaan ini akan dilakukan
titrasi untuk menentukan konsentrasi larutan NaOH dengan larutan standar
(larutan baku) asam oksalat, dan penentuan konsentrasi larutan HCL dengan
larutan NaOH.
2NaOH
+ H2C2O2 → Na2C2O4
+ 2H2O
VNaOH
x MNaOH x 2 = VH2c2o4 x 1
HCl
+ NaOH → NaCl + H2O
VHCl
x MHCl x 1 = VNaOH x MNaOH x
1
Titrasi ini berdasarkan reaksi
penetralan asam dengan basa. Pada titik ekivalen, jumlah asam yang dititrasi
ekivalen dengan jumlah basa yang dipakai. Untuk menentukan titik ekivalen ini
biasanya digunakan indikator asam basa yaitu suatu zat yang dapat berubah warna
yang tergantung pada pH larutan. Indikator harus dipilih sehingga pH titik
ekivalen titrasi terdapat pada daerah perubahan warna indikator. Jika pada
suatu titrasi menggunakan indikator tertentu timbul perubahan warna, maka titik
akhir titrasi telah tercapai. Jadi titik
akhir titrasi adalah saat timbulnya perubahan indikator yang dipakai. Titik
akhir titrasi tidak selalu berimpit dengan titik ekivalen dan selisihnya
disebut kesalahan titrasi. Dengan pemilihan indikator yang tepat dapat
memperkecil kesalahan titrasi ini.
Untuk menentukan konsentrasi suatu
larutan asam atau basa diperlukan larutan standar, yaitu larutan yang telah
diketahui konsentrasinya, dan biasanya berupa larutan asam atau basa yang
mantap (konsentrasinya tidak mudah berubah). Larutan standar dapat dibagi dua
yaitu larutan standar primer dan larutan standar sekunder. Larutan standar
primer adalah larutan yang telah diketahui konsentrasinya, dalam proses
pembuatannya larutan standar primer ini tidak perlu distandarisasi dengan
larutan lain untuk memastikan konsentrasi larutan yang sebenarnya, contoh
larutan standar primer pada percobaan ini adalah asam oksalat. Sedangkan
larutan standar sekunder adalah larutan yang dipergunakan untuk
menstandarisasi/menentukan konsentrasi larutan lain tetapi larutan standar
tersebut harus distandarisasi terlebih dahulu untuk memastikan konsentrasi yang
sebenarnya, contohnya pada percobaan ini adalah NaOH.
Syarat-syarat larutan standar primer:
a. Harus
tersedia dengan mudah dalam bentuk murni atau dalam keadaan kemurnian yang
diketahui. Pada umumnya total ketidak murnian tidak melampaui 0,02% dan harus
mungkin memeriksa ketidak murnian itu dengan percobaan kuantitatif yang
kepekaannya diketahui.
b. Zat
harus mudah dikeringkan dan tidak boleh terlalu higroskopik sehingga menyerap
air selama penimbangan. Tidak boleh kehilangan bobot bila dibiarkan di udara
terbuka. Hidrat-hidrat garam biasanya tidak digunakan sebagai standar primer.
c. Mempunyai
bobot ekivalen yang tinggi agar kesalahan dalam penimbangan dapat diminimalkan.
d. Lebih
baik zat yang berasal dari asam dan basa kuat yang disosiasinya tinggi.
Asam
dan basa lemah dapat juga digunakan sebagai standar primer untuk
menstandarisasi asam atau basa lemah yang lain. 