KATA PENGANTAR Segala puji kepada Allah, yang telah melimpahkan rahmat serta karunia-Nya sehingga E-Modul Bahan Ajar ini dapat diselesaikan dengan baik dan dapat digunakan oleh peserta didik untuk mempelajari mata pelajaran Kimia SMA khususnya kelas XI. E-Modul Bahan Ajar ini terdiri dari 3 kali pertemuan yang terdiri dari 1 Capaian Pembelajaran Kimia yaitu Menggunakan konsep asam basa dalam keseharian, yang secara umum terdiri dari materi Asam dan Basa. Adapun pokok bahasan pertemuan 1) Teori Asam Basa, 2) Indikator Asam Basa, 3) Titrasi Asam Basa. E-Modul ini diperuntukkan bagi peserta didik khususnya kelas XI untuk mendalami materi kimia khususnya materi Konsep Asam Basa di SMA. Besar harapan penulis peserta didik dapat dengan sungguh-sungguh mempelajari dan menguasai materi di E-modul ini sehingga E-modul ini dapat membantu mereka dalam mempelajari materi Konsep Asam Basa. E-Modul ini jauh dari kata sempurna, masukan dari berbagai pihak sangatlah membantu perbaikan E-modul bahan ajar Konsep Asam Basa ini. Semoga berkat dan karunia Allah menyertai kita semua. Tanjungpinang, 24 Juni 2024 Penulis
PETA KONSEP KONSEP ASAM BASA Teori Arrhenius TEORI ASAM BASA TITRASI ASAM BASA Reaksi Penetralan INDIKATOR ASAM BASA Indikator Alamii Indikator Laboratorium Dijelaskan dengan Teori Bronsted Lowry Teori Lewis Diidentifikasi dengan Ditentukan dari Data Hasil Titrasi Asam Basa
CAPAIAN PEMBELAJARAN DAN TUJUAN PEMBELAJARAN CAPAIAN PEMBELAJARAN : Pada akhir fase F, peserta didik mampu menerapkan operasi matematika dalam perhitungan kimia; mempelajari sifat, struktur dan interaksi partikel dalam membentuk berbagai senyawa; memahami dan menjelaskan aspek energi, laju dan kesetimbangan reaksi kimia; menggunakan konsep asam-basa dalam keseharian; menggunakan transformasi energi kimia dalam keseharian; memahami kimia organik; memahami konsep kimia pada makhluk hidup. Peserta didik mampu menjelaskan penerapan berbagai konsep kimia dalam keseharian dan menunjukkan bahwa perkembangan ilmu kima menghasilkan berbagai inovasi. TUJUAN PEMBELAJARAN : 1. Mendeskripsikan konsep asam basa dan sifatsifatnya 2. Mengklasifikasikan asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari 3. Mengidentifikasi larutan yang bersifat asam dan basa dengan indikator alami 4. Menentukan derajat keasaman dan kebasaan suatu larutan asam basa 5. Memahami derajat keasaman (pH) dan menentukan stoikiometri larutan melalui titrasi asam-basa ALUR TUJUAN PEMBELAJARAN : 1. Mendeskripsikan teori-teori asam-basa 2. Mengidentifikasikan sifat larutan asam-basa 3. Memberi contoh larutan asam-basa dalam kehidupan sehari-hari 4. Memahami dan menentukan suatu larutan asam-basa berdasarkan besar derajat keasamannya (pH) 5. Memberi contoh dan menentukan indikator alami dan hasil sintesis di laboratorium dalam kehidupan sehari-hari 6. Menerapkan indikator asam-basa dalam menentukan sifat-sifat asam-basa 7. Menghitung kadar atau konsentrasi suatu asam atau basa menggunakan data reaksi penetralan 8. Menganalisis data berbagai hasil titrasi asam basa 9. Merancang percobaan titrasi untuk menentukan kadar suatu cuka makan
PENDAHULUAN A. INFORMASI E-MODUL Mata Pelajaran : Kimia Jenjang Sekolah : SMA/MA Kelas/Fase : XI (Sebelas)/ F Alokasi Waktu : 3 × 45 Menit Judul Modul : Konsep Asam-Basa Nama Penyusun : 1. Dian Anggraini 2. Guntur 3. Navla Maulin 4. Puja Nurasna Tahun Penyusun : 2024 B. DESKRIPSI UMUM E-Modul asam basa ini bertujuan untuk memberikan pengetahuan dan informasi yang komprehensif tentang sifat-sifat asam dan basa. Di dalam e-modul ini, akan dibahas berbagai konsep dasar seperti definisi asam dan basa menurut teori-teori klasik seperti Arrhenius, Brønsted-Lowry, dan Lewis. Selain itu, e-modul ini juga akan menjelaskan tentang pH dan skala pH, indikator asam-basa, serta cara-cara untuk mengukur dan menghitung konsentrasi asam dan basa dalam larutan. Dengan adanya e-modul ini, diharapkan para pembaca dapat memahami peran penting asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari, baik dalam konteks biologis, industri, maupun lingkungan. Melalui penjelasan yang sistematis dan disertai dengan contoh-contoh aplikasi praktis, e-modul ini diharapkan dapat menjadi sumber belajar yang berguna bagi pelajar, mahasiswa, dan siapa saja yang tertarik untuk mempelajari kimia asam basa. C. KOMPETENSI AWAL Agar peserta didik dapat memahami materi asam dan basa, di perlukan pemahaman materi terlebih dahulu mengenai materi struktur atom dan molekul, beserta reaksi kimia.
D. PROFIL PELAJAR PANCASILA Profil Pelajar Pancasila yang diharapkan setelah peserta didik mempelajari e-modul ini, yaitu peserta didik dapat menerapkan sikap: a. Beriman, bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, dan berakhlak mulia b. Gotong royong c. Mandiri d. Bernalar kritis e. Tanggung jawab f. Aktif g. Kreatif E. SARANA DAN PRASARANA 1. Power Point 2. LKPD 3. Laptop 4. Handphone 5. Proyektor 6. Jaringan internet 7. Alat tulis F. TARGET PESERTA DIDIK Target yang menggunakan modul ajar ini adalah peserta didik kelas XI (sebelas) di jenjang SMA/MA. G. MODEL PEMBELAJARAN Model pembelajaran yang digunakan pada modul ini adalah Discovery Learning dan Project-Based Learning (PjBL) secara luring.
KOMPETENSI INTI A. CAPAIAN PEMBELAJARAN Elemen Capaian Pembelajaran Pemahaman Kimia Peserta didik mampu menggunakan konsep asam basa dalam keseharian B. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Mendeskripsikan konsep asam basa dan sifat-sifatnya 2. Mengklasifikasikan asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari 3. Menentukan derajat keasaman dan kebasaan suatu larutan asam basa 4. Mengidentifikasi larutan yang bersifat asam dan basa dengan indikator alami 5. Memahami derajat keasaman (pH) dan menentukan stoikiometri larutan melalui titrasi asam-basa C. PEMAHAMAN BERMAKNA Setelah memahami materi asam basa, siswa dapat mendeskripsikan konsep dan sifat-sifat asam basa, menetukan derajat keasaman dan kebasaan dalam suatu larutan asam basa, dapat mengklasifikasikan contoh asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari, dan siswa dapat menentukan suatu larutan apakah bersifat asam atau basa menggunakan indikator alami. D. PERTANYAAN PEMANTIK 1. Apa yang kalian pikirkan saat mendengar kata asam? Lalu bagaimana dengan kata basa? 2. Mengapa jus lemon terasa asam saat di minum dan mengapa sabun terasa licin saat dipegang? 3. Mengapa manusia dapat mengalami sakit asam lambung?
.
DESKRIPSI E-MODUL E-Modul ini merupakan modul pembelajaran kimia berbasis Discovery Learning. Langkahlangkah penyusunan materi disesuaikan dengan sintaks pembelajaran Discovery Learning dengan urutan kegiatan sebagai berikut. No. Sintaks Lambang Kegiatan 1. Stimulation (Pemberian rangsangan) Peserta didik membaca, melihat video ataupun gambar 2. Problem Statement (Mengidentifikasi masalah) Menjawab permasalahan dengan memberikan hipotesis 3. Data Collection (Mengumpulkan data) Mengumpulkan data dengan membaca materi untuk menguji hipotesis 4. Data Processing (Mengolah data) Menjawab pertanyaan-pertanyaan untuk menganalisis informasi 5. Verification (Pemeriksaan) Membuktikan benar atau tidaknya hipotesis yang telah diberikan. Jika belum, maka peserta didik menuliskan yang seharusnya 6. Generalization (Menarik kesimpulan) Menyimpulkan materi pembelajaran
PETUNJUK PENGGUNAAN E-MODUL Untuk mempelajari e-modul ini, sebaiknya kamu perhatikan petunjuk penggunaan e-modul, sebagai berikut: 1. Berdoa sebelum melakukan kegiatan pembelajaran. 2. Pahami e-modul ini dengan saksama, baik isi maupun tujuannya, sehingga kamu dapat mencapai tujuan yang diharapkan sebagai hasil belajar. 3. Baca e-modul secara berurutan mulai dari kata pengantar sampai glosarium dan pahami isinya. 4. Lakukan semua kegiatan yang terdapat dalam modul dengan bersungguh-sungguh. 5. Apabila kamu memiliki kendala dalam memahami isi e-modul, maka diskusikan dengan teman atau tanyakan kepada guru. 6. Jawablah semua pertanyaan yang ada di setiap kegiatan pembelajaran dalam e-modul.
KEGIATAN PEMBELAJARAN PERTAMA Tujuan Pembelajaran dan Alur Tujuan Pembelajaran Tujuan Pembelajaran : 1. Mendeskripsikan konsep asam basa dan sifat-sifatnya 2. Mengklasifikasikan asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari Alur Tujuan Pembelajaran : 1. Mendeskripsikan teori-teori asam-basa 2. Mengidentifikasikan sifat larutan asam-basa 3. Memberi contoh larutan asam-basa dalam kehidupan sehari-hari STIMULATION Tentu kamu pernah merasakan cuka bukan? Apalagi pada saat memakan bakso, tentu pernah mencampurkan cuka agar rasa bakso yang kamu makan terasa lebih enak. Taukah kamu, bahwa cuka merupakan salah satu contoh larutan asam yang sangat dekat dengan kita? Atau pernahkah kamu memakan lemon? Bagaimana rasanya? Pasti terasa masam, duh membayangkannya saja sudah terasa masam. Kenapa hal itu bisa terjadi? Karena lemon merupakan senyawa asam yang mengandung ion H+ yang membuat rasanya menjadi masam. Lalu, apakah di kehidupan ini hanya terdapat contoh larutan asam saja? Tentu saja tidak. Di kehidupan juga terdapat larutan basa, seperti pada sabun, pestisida, dan obat. Pernahkah kamu ketika mandi tak sengaja terciprat ke mulut, lalu terasa pahit kan? Nah, itu karena sabun
mengandung senyawa basa. Yang mana senyawa basa itu mengandung ion OH- yang menyebabkan rasa sabun itu pahit. Dari fenomena sebelumnya dapat kita simpulkan bahwa dalam kehidupan kita sehari-hari ada larutan asam dan basa yang berkaitan erat dengan kehidupan sekitar kita. Untuk memahami larutan asam dan basa lebih lanjut maka digunakan teori asam-basa menurut beberapa ahli seperti Teori Arrhenius, Teori Bronsted-Lowry, dan Teori Lewis. PROBLEM STATEMENT Setelah membaca fenomena di atas, berikan hipotesis (jawaban sementara) untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Dari kegiatan stimulation di atas, bagaimana cara membedakan antara asam dan basa? 2. Sebutkan beberapa contoh lain asam dan basa dalam kehidupan sehari-hari berdasarkan kriteria asam basa dari stimulation di atas? 3. Berdasarkan contoh yang kamu berikan, bagaimanakah ciri-ciri dari asam dan basa? Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menuliskan hipotesis kamu!
DATA COLLECTION A. Teori Arrchenius Menurut Arrhenius mengemukakan suatu teori dalam disertasinya (1883) yaitu bahwa senyawa ionik dalam larutan akan terdisosiasi menjadi ion-ion penyusunnya. Menurut Arrhenius: 1. Asam : zat atau senyawa yang jika dimasukkan ke dalam air dapat menghasilkan ion H+ (Hydronium). Jika HaX(Aq) → aH+ (Aq) + Xa- (Aq). Valensi asam atau jumlah ion H + yang dihasilkan jika 1 molekul senyawa asam mengalami reaksi ionisasi. Tabel 1. Senyawa yang termasuk dalam asam dan reaksi ionisasinya dalam air. No Rumus Kimia Nama Reaksi Ionisasi 1. HCl Asam Klorida HCl(Aq) → H+ (Aq) + Cl- (Aq) 2. HBr Asam Bromida HBr (aq) H + (aq) + Br- (aq) 3. H2SO4 Asam Sulfat H2SO4 (aq) →2H+ (aq) + SO4 2- (aq) 4. CH3COOH Asam Asetat CH3COOH (aq)→ H+ (aq) + CH3COO- (aq) 5. H2S Asam Sulfida H2S (aq) →2H+ (aq) + S2- (aq) 2. Basa : zat atau senyawa yang jika dimasukkan ke dalam air dapat menghasilkan ion OH- (hidroksida). Jika L(OH)b adalah asam, maka reaksi ionisasi senyawa L(OH)b dalam air adalah: L(OH)b (aq) →Lb+ (aq) + bOH- (aq) Tabel 2. Senyawa yang termasuk dalam basa dan reaksi ionisasinya dalam air No Rumus Kimia Nama Reaksi Ionisasi 1. NaOH Natrium Hidroksida NaOH(aq) → Na+ (aq) + OH- (aq) 2. KOH Kalium Hidriksida KOH (aq) → K+ (aq) + OH- (aq)
3. Mg(OH)2 Magnesium Hidriksida Mg(OH)2 (aq) →Mg2+ (aq) + 2OH- (aq) 4. Al(OH)3 Alumunium Hidriksida Al(OH)3 (aq)→ Al3+ (aq) + 3OH- (aq) B. Teori Bronsted-Lowry Teori asam basa Arrhenius tidak bisa menjelaskan sifat asam basa pada larutan yang tidak mengandung air. Kelemahan ini diatasi menggunakan teori asam basa bronstedlowry. Teori ini bisa menjelaskan sifat asam basa larutan dengan jenis pelarut yang bermacam-macam. Menurut Bronsted-lowry : 1. Basa adalah spesi (ion atau molekul) yang dapat memberikan ion H+ (donor proton). 2. Asam adalah spesi yang dapat menerima ion H+ (akseptor proton). Asam dan basa konjugasi atau basa dan asam konjugasi disebut sebagai pasangan asam basa konjugasi. Garis hubung berikut menunjukkan pasangan asam basa konjugasi: C. Teori Asam-Basa Lewis Pada tahun 1923, Gilbert Newton Lewis seorang ahli kimia dari UC Berkeley mengusulkan teori alternative untuk menggambarkan asam dan basa. Teorinya menjelaskan tentang asam dan basa berdasarkan struktur dan ikatan. 1. Asam menurut Lewis adalah suatu zat yang mempunyai kecenderungan menerima (akseptor) pasangan elektron dari basa. Contoh beberapa asam Lewis adalah SO3, BF3, maupun AlF3. 2. Basa menurut Lewis adalah zat yang dapat memberikan (donor) pasangan elektron. Basa lewis memiliki pasangan elektron bebas, contohnya adalah NH3, Cl, maupun ROH.
Lewis menjelaskan lebih lanjut bahwa reaksi asam basa merupakan reaksi serah terima pasangan elektron, sehingga terbentuk suatu ikatan kovalen koordinasi. Sebagai contoh, reaksi antara BF3 dan NH3 merupakan reaksi asam–basa, dimana BF3 sebagai asam Lewis dan NH3 sebagai basa Lewis. NH3 memberikan pasangan elektron kepada BF3 sehingga membentuk ikatan kovalen koordinasi antara keduanya. Contoh : H+ + NH3 → NH4 + Asam Basa BF3 + NH3 → NH3BF3 Asam Basa Berdasarkan definisi Lewis, BF3 merupakan asam karena mampu menerima sepasang elektron sedangkan NH3 merupakan basa karena menyumbangkan sepasang elektron. Contoh lainnya adalah reaksi antara Na2O dan SO3 yang menghasilkan Na2SO4. DATA PROCESSING 1. Jelaskan yang dimaksud asam dan basa menurut Arrhenius dan menurut Bronsted-Lowry, serta berikan contohnya. 2. Jelaskan kelemahan dari konsep asam-basa Bronsted-Lowry. 3. Tunjukkan spesi yang bertindak sebagai asam dan basa serta pasangan asam-basa konjugasinya dalam persamaan reaksi berikut. a. H2O(l) + NH3(aq) ⇌ NH4 + (aq) + OH- (aq) b. H2PO4 - (aq) + H2O(l) ⇌ H3PO4(aq) + OH- (aq) c. HPO4 2- (aq) + H2O(l) ⇌ PO4 3- (aq) + H3O + (aq) d. HCN(aq) + H2O(aq) ⇌ CN- (aq) + H3O + (aq) e. NH3(l) + NH3(l) ⇌ NH4 + (l) + NH2 - (l)
4. Jelaskan sifat asam dan basa serta tentukan pula pasangan asam-basa konjugasi dari larutan berikut. a. CH3COOH b. NaOH 5. Jelaskan bagaimana larutan H2PO4 - dalam air dapat bersifat asam dan dapat pula bersifat basa. Pindai kode batang di bawah ini untuk menjawab latihan soal tersebut! VERIFICATION Setelah kamu melakukan beberapa kegiatan di atas, apakah hipotesis yang telah kamu berikan sudah benar? Jika belum, tuliskanlah yang seharusnya dengan memindai kode batang di bawah ini! GENERALIZATION Berdasarkan yang telah kamu pelajari, apa yang dapat kamu simpulkan pada kegiatan pembelajaran pertama? Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menuliskan jawabanmu!
.
DESKRIPSI E-MODUL E-modul ini dibuat dengan model pembelajaran project based learning yang mengangkat materi Indikator Asam-Basa seperti indikator alami dan indikator hasil sintesis di laboratorium. Langkah-langkah penyusunan materi disesuaikan dengan sintaks pembelajaran project based learning dengan urutan kegiatan sebagai berikut. No. Sintaks Lambang Kegiatan 1. Pertanyaan mendasar Pembelajaran dimulai dengan guru memberikan pertanyaan-pertanyaan mendasar yang bersifat esensial yaitu pertanyaan yang dapat memberikan penugasan kepada peserta didik dalam melakukan suatu aktivitas. 2. Mendesain perencanaan proyek Perencanaan dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan peserta didik. Perencanaan berisi tentang aturan main, pemilihan aktivitas yang dapat mendukung dalam menjawab pertanyaan esensial, dengan cara mengintegrasikan berbagai subjek yang mungkin, serta mengetahui alat dan bahan yang dapat diakses untuk membantu penyelesaian proyek. 3. Menyusun jadwal pengerjaan proyek Dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan peserta didik untuk menyusun jadwal aktivitas dalam penyelesaian proyek. Aktivitas dalam tahap ini, antara lain: a. Membuat timeline dalam menyelesaikan proyek b. Membuat deadline untuk penyelesaian proyek 4. Pembuatan proyek dan monitoring Peserta didik mulai melakukan aktivitas misalnya percobaan, diskusi, pengamatan yang mengacu pada kegiatan proyek. Serta pengajar yang memantau dan mengarahkan kepada peserta didik dalam menyelesaikan proyek.
5. Penilaian dan penyajian hasil Peserta didik memamparkan hasil yang telah dikerjakan selama melakukan proyek. Dalam menyajikan hasil tentu ada timbal balik yaitu berupa penilaian produk dalam proyek. 6. Evaluasi dan refleksi Peserta didik diminta untuk mengungkapkan perasaan dan pengalamannya selama menyelesaikan proyek. Pengajar dan peserta didik mengembangkan diskusi dalam rangka memperbaiki kinerja selama proses pembelajaran, sehingga pada akhirnya ditemukan suatu temuan baru untuk menjawab permasalahan yang diajukan. PETUNJUK PENGGUNAAN E-MODUL Untuk mempelajari e-modul ini, sebaiknya kamu perhatikan petunjuk penggunaan e-modul, sebagai berikut: 1. Berdoa sebelum melakukan kegiatan pembelajaran. 2. Pahami e-modul ini dengan saksama, baik isi maupun tujuannya, sehingga kamu dapat mencapai tujuan yang diharapkan sebagai hasil belajar. 3. Baca e-modul secara berurutan mulai dari kata pengantar sampai glosarium dan pahami isinya. 4. Lakukan semua kegiatan yang terdapat dalam e-modul dengan bersungguh-sungguh. 5. Apabila kamu memiliki kendala dalam memahami isi e-modul, maka tanyakan kepada guru atau diskusikan dengan teman. Karena melalui diskusi dan kerja kelompok dapat meringankan kamu untuk mengatasi dan menyelesaikan semua proyek dalam e-modul ini. 6. Lakukanlah semua aktivitas yang ada di kegiatan pembelajaran dalam e-modul.
KEGIATAN PEMBELAJARAN KEDUA Tujuan Pembelajaran dan Alur Tujuan Pembelajaran Tujuan Pembelajaran : 1. Menentukan derajat keasaman dan kebasaan suatu larutan asam basa 2. Mengidentifikasi larutan yang bersifat asam dan basa dengan indikator alami Alur Tujuan Pembelajaran : 1. Memahami dan menentukan suatu larutan asam-basa berdasarkan besar derajat keasamannya (pH). 2. Memberi contoh dan menentukan indikator alami dan hasil sintesis di laboratorium dalam kehidupan sehari-hari. 3. Menerapkan indikator asam-basa dalam menentukan sifat-sifat asam-basa PENDAHULUAN Air sabun merupakan larutan yang tidak bisa diminum atau dirasakan karena yang rasanya pahit dan akan mengakibatkan munculnya beberapa penyakit seperti sakit perut dan diare. Namun, bukan hanya rasanya saja yang pahit, teksturnya yang licin termasuk ke karakteristik larutan basa. Mengapa bisa begitu? Perhatikan ilustrasi berikut. Namun, dari manakah kita tahu bahwa air sabun atau sabun itu merupakan larutan basa? Mengapa sabun tersebut tidak boleh diminum bahkan dimakan? Apakah semua larutan basa tidak boleh diminum dan dimakan?
Nah, untuk mencari tahu apa saja larutan basa maupun larutan asam, kamu bisa menemukannya dengan menggunakan beberapa indikator alami maupun hasil sintesis di laboratorium untuk menemukan derajat keasaman (pH) suatu larutan baik itu bersifat asam, netral, maupun basa. Kita main tebak gambar dulu yuk! Setelah itu, silahkan isi pertanyaan yang tekah diberikan dengan memindai kode batang di bawah ini. Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menjawab pertanyaan di atas yang telah diberikan! URAIAN MATERI A. Derajat Keasaman Ukuran keasamaan suatu larutan ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen. Untuk memudahkan pengukuran, maka konsentrasi ion hidrogen dinyatakan dalam pH
(pangkat hidrogen). Konsep pH pertama kali diajukan oleh seorang ahli biokimia dari Denmark yaitu S.P. Sorensen pada tahun 1909. Menurut Sorensen pH merupakan logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen dan dirumuskan sebagai berikut: pH = -log [H+ ] Skala pH diberikan gambar berikut: Berdasarkan gambar di atas, larutan asam merupakan larutan dengan pH di bawah 7. Semakin ke kiri trayek pH semakin kecil yang artinya sifat keasaman akan semakin kuat. Sedangkan, larutan netral memiliki nilai pH sama dengan 7. Larutan basa memilki nilai pH di atas 7. Semakin ke kanan trayek pH semakin besar yang artinya sifat kebasaan akan semakin kuat. Untuk mengukur derajat kebasaan dari suatu larutan basa dinyatakan dengan pOH yang dirumuskan sebagai berikut: pOH = -log [OH- ] Hubungan antara pH dan pOH diturunkan dari persamaan tetapan kesetimbangan air (Kw) pada temperatur 25℃ yaitu: [H+ ][OH- ] = Kw pH + pOH = pKw pH + pOH = 14 B. Indikator Asam-Basa Indikator asam basa adalah senyawa khusus yang ditambahkan pada larutan dengan tujuan mengetahui kisaran pH dari larutn tersebut. Indikator asam basa akan memberikan warna tertentu apabila direaksikan dengan larutan asam atau basa.
Beberapa indikator terbuat dari bahan alami, akan tetapi ada juga beberapa indikator yang dibuat secara sintesis di laboratorium. 1. Indikator alami Tanaman yang dapat dijadikan sebagai indikator adalah tanaman yang mempunyai warna terang contohnya: kol ungu, kulit manggis, bunga sepatu, bunga bougenvil, pacar air dan kunyit. Dapat atau tidaknya suatu tanaman dijadikan sebagai indikator alami adalah terjadinya perubahan warna apabila ekstraknya diteteskan pada larutan asam atau basa. Berikut adalah tabel yang menunjukkan perubahan warna beberapa indikator alami. Tabel 3. Perubahan warna indikator alami No. Ekstrak Perubahan warna Air jeruk nipis Air sabun Air garam Air kapur 1 Kol ungu Merah muda Biru muda Biru tua Hijau muda 2 Kembang sepatu Merah Ungu muda Nila Hijau tua 3 Kembang telang Ungu muda Biru pudar Biru muda Hijau tua 4 Kulit manggis Orange Merah bata Kuning Coklat 5 Pacar Merah muda Cream Jingga Kuning 6 Bougenville Merah muda Nila Merah muda Kuning 7 Kunyit Kuning Cream Kuning muda Orange 2. Indikator hasil sintesis di laboratorium a. Kertas lakmus Berikut adalah perubahan warna kertas lakmus ketika bereaksi dengan larutan asam atau basa. Tabel 4. Perubahan warna kertas lakmus
Larutan Kertas Lakmus Lakmus Merah Lakmus Biru Asam Tetap merah Berubah menjadi merah Netral Tetap merah Tetap biru Basa Berubah menjadi biru Tetap biru b. Indikator universal Indikator universal merupakan indikator yang memiliki tingkat kepercayaan baik. Indikator ini memberikan warna yang berbeda untuk setiap nilai pH antara 1 sampai 14. Berikut adalah gambar dari indikator universal. Gambar Indikator Universal 3. Larutan indikator Berikut ini adalah beberapa indikator pH yang sering digunakan dalam laboratorium. Indikator-indikator tersebut menunjukkan adanya perubahan warna rentang nilai pH tertentu. Tabel 5. Perubahan warna indikator pada pH tertentu No. Indikator Trayek pH Perubahan Warna 1. Fenolftaleine 8,3 – 10,0 Tak berwarna ke merah 2. Bromtimol biru 6,0 – 7,6 Kuning ke biru 3. Metil merah 4,4 – 6,2 Merah ke kuning 4. Metil jingga 3,1 – 4,4 Merah ke kuning 4. pH meter
pH meter merupakan alat pengukur pH dengan cepat dan akurat. Alat ini dilengkapi elektroda yang dapat dicelupkan ke dalam larutan yang akan diukur nilai pH-nya. Nilai ph dapat dengan mudah dilihat secara langsung melalui angka yang tertera pada layar digital alat tersebut. PERTANYAAN MENDASAR Setelah mempelajari uraian materi di atas, pernahkah kamu berpikir bahwa cuka dan air kapur selama ini termasuk ke larutan basa atau bahkan larutan asam? Lalu, bagaimana dengan larutan gula? Bukankah larutan gula rasanya manis, tidak asam bahkan tidak pahit? Apakah larutan gula termasuk ke larutan yang bersifat netral? Tidakkah kamu penasaran mana saja contoh larutan asam, netral dan basa dengan menggunakan indikator-indikator yang telah kita pelajari? Mari kita buktikan larutan-larutan di sekitar kita yang termasuk ke dalam contoh larutan asam, netral hingga basa dengan mengamati perubahan yang terjadi pada larutannya meneggunakan indikator-indikator asam-basa. MENDESAIN PERENCANAAN PROYEK Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan di atas, kita akan melakukan sebuah praktikum sederhana untuk mengamati larutan-larutan yang bersifat asam dan basa menggunakan indikator kertas lakmus dan indikator yang terbuat dari bahan alam di sekitar kita. Sebelumnya, silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk mengerjakan proyek yang akan dilakukan. Adapun pra pengerjaan yang harus kamu lakukan yaitu : 1. Membentuk kelompok Buatlah sebuah kelompok heterogen yang beranggotakan 7-8 orang dan tentukan pula tugas masing-masing anggota beserta deskripsinya.
Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menuliskan nama anggota kelompok beserta deskripsinya. 2. Menyusun jadwal Buatlah jadwal se-sistematis mungkin agar pengerjaan praktikum terlaksana dengan baik dan selesai tepat pada waktunya. 3. Mencari alat dan bahan yang akan digunakan Alat Jumlah Bahan Pelat tetes 1 buah Air suling Air kapur Larutan cuka dapur Larutan amonia 0,1 M Air jeruk Air sabun Larutan gula Larutan natrium karbonat Larutan natrium klorida Larutan amonium klorida Larutan natrium hidroksida Larutan asam sulfat Ekstrak bunga sepatu merah, kol ungu, kunyit, dan kulit manggis Kertas lakmus merah dan biru Rak tabung reaksi 1 buah Gelas kimia 25 mL 1 buah Pipet tetes 2 buah 4. Merancang langkah-langkah pembuatan proyek (praktikum sederhana) 5. Mengerjakan laporan hasil praktikum ke dalam Elektronik Lembar Kerja Peserta Didik (ELKPD) MERANCANG JADWAL PENGERJAAN PROYEK Sebelum melakukan praktikum sederhana kamu bisa merancang terlebih dahulu jadwal pengerjaan proyek (praktikum sederhana) untuk mengamati larutan-larutan yang bersifat asam dan basa menggunakan indikator kertas lakmus dan indikator yang terbuat dari bahan alam di
sekitar kita. Membuat timeline (alokasi waktu) untuk menyelesaikan proyek berupa praktikum sederhana ini agar pengerjaan terkoordinir dan sesuai tepat waktu. Seperti waktu untuk mencari alat dan bahan yang akan digunakan, serta perkiraan waktu ketika pengerjaan proyek mulai dari menumbuk indikator bahan alami hingga mengamati perubahan yang terjadi. Adapun contohnya, yaitu: Kegiatan Alokasi Waktu Mencari dan mengumpulkan alat dan bahan 5 menit Memotong kertas lakmus merah dan biru 2 menit Mengekstrak indikator dari bahan alami 5 menit Mengamati perubahan yang terjadi pada semua bahan 3 menit Membuat laporan dan hasil pada Elektronik Lembar Kerja Peserta Didik (E-LKPD) 5 menit PEMBUATAN PROYEK DAN MONITORING Setelah mendesain dan merancang pengerjaan proyek, maka hal selanjutnya ialah pengerjaan proyek (praktikum sederhana) dengan berdasarkan Langkah-langkah yang telah didesain, yaitu: 1. Letakkan potongan kecil kertas lakmus merah pada salah satu lekukan pelat tetes dan kertas lakmus biru pada lekukan yang lain. Kemudian, teteskan air kapur pada kedua kertas kertas lakmus tersebut dengan menggunakan pipet tetes. Amati yang terjadi. 2. Ulangi langkah di atas, menggunakan larutan lain yang sudah disediakan. Amati yang terjadi. 3. Tumbuk bunga sepatu (warna merah) sampai halus, kemudian tambahkan beberapa tetes air. Aduk, kemudian ambilah airnya. 4. Letakkan air bunga sepatu tersebut ke dalam dua lekukan pelat tetes. Teteskan air kapur pada lekukan pertama dan larutan cuka pada lekukan kedua. Amati yang terjadi. 5. Lakukan langkah (3) dan (4) dengan menggunakan bahan lain yang disediakan (kunyit, kulit manggis, dan kol ungu). Indikator bahan alam No Ekstrak bahan alam Warna ekstrak saat ditetesi
Warna ekstrak bahan alam Cuka Air kapur 1 Bunga sepatu 2 Kunyit 3 Kulit manggis 4 Kol ungu Perubahan warna kertas lakmus No Bahan Kertas Lakmus Sifat Larutan Merah Biru Asam Netral Basa 1 Air suling (aquades) 2 Larutan cuka 3 Air kapur 4 Larutan gula 5 Amonia 6 Air jeruk 7 Air sabun 8 Larutan gula 9 Larutan natrium karbonat 10 Larutan natrium klorida 11 Larutan amonium klorida 12 Larutan natrium hidroksida Isilah tabel pengamatan di atas ini pada Elektronik Lembar Kerja Peserta Didik (E-LKPD) dengan memindai kode batang berikut.
PENILAIAN DAN PENYAJIAN HASIL Setelah melakukan beberapa kegiatan sebelumnya, silahkan jawab beberapa pertanyaan yang telah diberikan pada Elektronik Lembar Kerja Peserta Didik (E-LKPD) dengan soalan tambahan seperti berikut. 1. Air suling bersifat netral, cuka bersifat asam, dan air kapur bersifat basa Berdasarkan percobaan tersebut, bagaimana cara mengenali sifat larutan? 2. Dari pengujian ekstrak bunga sepatu, kunyit, kulit manggis, dan kol ungu terhadap asam cuka dan air kapur, bahan alam apa saja yang dapat digunakan sebagai indikator asam dan basa? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang tertera di atas, silahkan pindai kode batang berikut. Setelah mengerjakan Elektronik Lembar Kerja Peserta Didik (E-LKPD), silahkan presentasikan hasil diskusi kelompok kamu ke depan kelas dengan pantauan oleh guru kamu. EVALUASI DAN REFLEKSI Setelah semua kelompok mempresentasikan hasil diskusinya, silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menuliskan kesimpulan dan umpan balik dari guru kamu serta pertanyaanpertanyaan akhir mengenai pembelajaran pertemuan kali ini untuk melihat apakah tujuan pembelajaran kali ini sudah tercapai ataukah belum.
.
DESKRIPSI E-MODUL E-modul ini dibuat dengan model pembelajaran project based learning yang mengangkat materi Titrasi Asam-Basa seperti reaksi penetralan. Langkah-langkah penyusunan materi disesuaikan dengan sintaks pembelajaran project based learning dengan urutan kegiatan sebagai berikut. No. Sintaks Lambang Kegiatan 1. Pertanyaan mendasar Pembelajaran dimulai dengan guru memberikan pertanyaan-pertanyaan mendasar yang bersifat esensial yaitu pertanyaan yang dapat memberikan penugasan kepada peserta didik dalam melakukan suatu aktivitas. 2. Mendesain perencanaan proyek Perencanaan dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan peserta didik. Perencanaan berisi tentang aturan main, pemilihan aktivitas yang dapat mendukung dalam menjawab pertanyaan esensial, dengan cara mengintegrasikan berbagai subjek yang mungkin, serta mengetahui alat dan bahan yang dapat diakses untuk membantu penyelesaian proyek. 3. Menyusun jadwal pengerjaan proyek Dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan peserta didik untuk menyusun jadwal aktivitas dalam penyelesaian proyek. Aktivitas dalam tahap ini, antara lain: c. Membuat timeline dalam menyelesaikan proyek d. Membuat deadline untuk penyelesaian proyek 4. Pembuatan proyek dan monitoring Peserta didik mulai melakukan aktivitas misalnya percobaan, diskusi, pengamatan yang mengacu pada kegiatan proyek. Serta pengajar yang memantau dan mengarahkan kepada peserta didik dalam menyelesaikan proyek.
5. Penilaian dan penyajian hasil Peserta didik memamparkan hasil yang telah dikerjakan selama melakukan proyek. Dalam menyajikan hasil tentu ada timbal balik yaitu berupa penilaian produk dalam proyek. 6. Evaluasi dan refleksi Peserta didik diminta untuk mengungkapkan perasaan dan pengalamannya selama menyelesaikan proyek. Pengajar dan peserta didik mengembangkan diskusi dalam rangka memperbaiki kinerja selama proses pembelajaran, sehingga pada akhirnya ditemukan suatu temuan baru untuk menjawab permasalahan yang diajukan. PETUNJUK PENGGUNAAN E-MODUL Untuk mempelajari e-modul ini, sebaiknya kamu perhatikan petunjuk penggunaan e-modul, sebagai berikut: 1. Berdoa sebelum melakukan kegiatan pembelajaran. 2. Pahami e-modul ini dengan saksama, baik isi maupun tujuannya, sehingga kamu dapat mencapai tujuan yang diharapkan sebagai hasil belajar. 3. Baca e-modul secara berurutan mulai dari kata pengantar sampai glosarium dan pahami isinya. 4. Lakukan semua kegiatan yang terdapat dalam e-modul dengan bersungguh-sungguh. 5. Apabila kamu memiliki kendala dalam memahami isi e-modul, maka tanyakan kepada guru atau diskusikan dengan teman. Karena melalui diskusi dan kerja kelompok dapat meringankan kamu untuk mengatasi dan menyelesaikan semua proyek dalam e-modul ini. 6. Lakukanlah semua aktivitas yang ada di kegiatan pembelajaran dalam e-modul.
KEGIATAN PEMBELAJARAN KETIGA Tujuan Pembelajaran dan Alur Tujuan Pembelajaran Tujuan Pembelajaran : Memahami derajat keasaman (pH) dan menentukan stoikiometri larutan melalui titrasi asambasa Alur Tujuan Pembelajaran : 1. Menghitung kadar atau konsentrasi suatu asam atau basa menggunakan data reaksi penetralan. 2. Menganalisis data berbagai hasil titrasi asam basa. 3. Merancang percobaan titrasi untuk menentukan kadar suatu cuka makan. PENDAHULUAN Tahukah kalian organ apa ini? Ya, ini merupakan salah satu organ yang terdapat dalam tubuh kita yaitu organ lambung. Tahukah kalian bahwa kelenjar lambung pada setiap harinya memproduksi sekitar 2-3 liter cairan lambung yang bersifat asam.
Lambung setiap harinya akan memproduksi HCl dengan konsentrasi sekitar 0,03 M. Produksi HCl inilah yang menyebabkan lambung bersifat asam dengan pH 1,5. Ketika lambung memproduksi asam lambung yang berlebih, maka dapat menyebabkan penyakit maag dengan gejala perih, mual dan kembung. Sumber : https://youtu.be/pd2iEPb_msc?si=fsAxW6hgkWBp8ToO Sakit maag harus diobati dengan obat yang tepat. Untuk sakit maag, obat yang tepat adalah golongan antasida. Antasida umumnya mengandung senyawa aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida yang bersifat basa. Antasida menetralkan kelebihan asam yang terdapat dalam lambung. Reaksi antara antasida dan asam lambung disebut dengan reaksi netralisasi. Reaksi netralisasi adalah reaksi antara asam dengan basa menghasilkan garam dengan air. Lalu, bagaimana reaksi yang terjadi antara obat maag? Nah, sebelum masuk ke materi untuk menguji kemampuan bernalar, silahkan kamu jawab beberapa pertanyaan dengan cara memindai kode batang di bawah ini! URAIAN MATERI A. Reaksi Penetralan Seperti yang sudah Ananda ketahui di modul sebelumnya, asam adalah senyawa yang dalam larutannya menghasilkan ion H + sedangkan basa adalah senyawa yang dalam larutannya menghasilkan ion OH- . Jika asam bereaksi dengan basa, maka ion-ion
tersebut akan saling menetralkan membentuk H2O. H + (aq) + OH- (aq) → H2O(l) Reaksi antara asam dengan basa biasa disebut dengan Reaksi Penetralan. Tetapi karena reaksi tersebut juga menghasilkan garam, maka reaksi tersebut juga sering dikenal dengan reaksi penggaraman. Asam + Basa → Garam + Air Contoh : Pada sakit maag yang dijelaskan di pendahuluan, reaksi antara obat maag seperti aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida, yaitu: Dengan aluminium hidroksida : 3HCl + Al(OH)3 → AlCl3 + H2O Dengan magnesium hidroksida : 2HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2H2O Ataupun contoh lainnya, yaitu: HCl + NaOH → NaCl + H2O H2SO4 + 2NH4OH → (NH4)2SO4 + 2H2O Pada reaksi penetralan jumlah mol ion H+ sama dengan jumlah mol ion OH-, sehingga akan berlaku rumus berikut. Va x Ma x val. asam = Vb x Mb x val. Basa Keterangan : Va : volume asam Vb : volume basa Ma : molaritas asam Mb : molaritas basa Val. asam : valensi asam Val. basa : valensi basa
Pada reaksi antara asam dan basa yang konsentrasinya sama tidak selamanya menghasilkan larutan netral, karena tergantung dari kekuatan dari asam dan basa tersebut. Salah satu cara menetralkan asam dengan basa atau sebaliknya adalah dengan melakukan titrasi. Titrasi adalah penambahan larutan baku atau larutan yang telah diketahui konsentrasinya dengan bantuan indikator. 1. Langkah-langkah melakukan Titrasi Asam-Basa a. Larutan yang akan digunakan untuk menitrasi (diteteskan) dimasukkan ke dalam buret (pipa panjang berskala). Larutan dalam buret disebut penitrasi. b. Larutan yang akan dititrasi dimasukkan ke dalam erlenmeyer dengan mengukur volumenya terlebih dahulu. c. Memberikan beberapa tetes indikator pada larutan yang dititrasi (dalam erlenmeyer) menggunakan pipet tetes. Indikator yang dipakai adalah yang perubahan warnanya sekitar titik ekivalen. d. Proses titrasi, yaitu larutan yang berada dalam buret diteteskan secara perlahan-lahan melalui kran ke dalam erlenmeyer. Erlenmeyer digoyanggoyang sehingga larutan penitrasi dapat larut dengan larutan yang berada dalam erlenmeyer. Penambahan larutan penitrasi ke dalam erlenmeyer dihentikan ketika sudah terjadi perubahan warna dalam erlenmeyer. Perubahan warna ini menandakan telah tercapainya titik akhir titrasi (titik ekivalen). e. Mencatat volume yang dibutuhkan larutan penitrasi dengan melihat volume yang berkurang pada buret setelah dilakukan proses titrasi. 2. Perangkat untuk melakukan Titrasi Asam-Basa Alat-alat kimia utama yang biasanya digunakan sebagai perangkat titrasi yaitu : a. Buret Berupa tabung kaca bergaris dan memiliki kran di ujungnya.Buretberfungsi untuk mengeluarkan larutan dengan volume tertentu. b. Statif dan Klem Statif terbuat dari besi atau baja yang berfungsi untuk menegakkan buret. Klem buret terbuat dari besi atau baja untuk memegang buret yang digunakan untuk titrasi.
c. Erlenmeyer Erlenmeyer adalah peralatan gelas (Glass ware equipment) yang seringkalidi gunakan untuk analisa dalam laboratorium..Erlenmeyer berfungsi sebagai tempat untuk melakukan titrasi bahan. Untuk titrasi asam basa, indikator yang digunakan adalah yang berubah warna pada pH netral atau mendekati netral. Indikator yang sering digunakan adalah fenolftalein/phenolphtalein (pp). Indikator lainnya adalah metil merah dan bromtimol biru. Gambar 1. Peralatan Titrasi Hal-hal penting pada titrasi a. Titik ekivalen Titik ekivalen adalah saat jumlah mol H+ sama dengan jumlah mol OH–. Biasanya ditunjukkan dengan harga pH. b. Titik akhir titrasi Titik akhir titrasi adalah saat di mana indikator berubah warna. Reaksi penetralan asam basa dapat digunakan untuk menentukan kadar/konsentrasi berbagai jenis larutan. Kadar larutan asam ditentukan dengan menggunakan larutan basa yang telah diketahui kadarnya, atau sebaliknya. Misalnya dalam kehidupan sehari-hari Ananda membeli asam cuka di pasar atau di toko maka kita tidak pernah menemukan ukuran kandungan asam dalam bentuk kemolaran seperti yang kita pelajari. Namun dalam botol masih tercantum kadar cukaberupa persen volume.
Seperti gambar asam cuka di samping yang mempunyai kadar asam Coba kamu cari berapa konsentrasi asam cuka tersebut sehingga dapat diketahui kebenaran kandungannya, dengan terlebih dahulu pahami contoh berikut. Contoh : Seseorang siswa melakukan percobaan titrasi asam-basa untuk menentukan konsentrasi asam asetat CH3COOH dalam cuka dapur 100 mL. Larutan cuka yang dituangkan ke dalam labu ukur sebanyak 10 mL diencerkan menjadi 100 mL. Kemudian dari labu ukur diambil sebanyak 20 mL dan dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M. Adapun indikator asam-basanya adalah fenolftalein. Warna larutan CH3COOH berubah warna dari bening menjadi merah muda tepat ketika volume NaOH yang dikucurkan adalah 6 ml. Tentukan konsentrasi dan kadar asam asetat CH3COOH tersebut dalam cuka dapur ! (ρ CH3COOH = 1,049 g/cm3) Penyelesaian : Diketahui : - V larutan cuka dapur dalam kemasan = 100 mL - V larutan cuka yang diambil = 10 mL (kemudian diencerkan menjadi100 mL) - V larutan cuka yang akan dititrasi = 20 mL (diambil dari 100 ml larutancuka yang telah diencerkan) - M NaOH = 0,1 M - V NaOH = 6 mL Ditanya : Kadar asam asetat CH3COOH ? Jawab : 1. Konsentrasi asam cuka yang dititrasi : Va × Ma × val. Asam = Vb × Mb × val. basa 20 mL × Ma × 1 = 6 mL × 0,1 M × 1 20 mL × Ma = 0,6 mL M
Ma = 0,6 mL M/20mL Ma = 0,03 M (konsentrasi setelah pengenceran atau M2) 2. Konsentrasi sebelum pengenceran (M1): V1 × M1 = V2 × M2 10 mL × M1 = 100 mL × 0,03 M M1 = 100 mL × 0,03 M/10 mL M1 = 0,3 M (Konsentrasi cuka dalam kemasan) 3. Massa asam asetat dalam kemasan cuka dapur Ingat! M = mol/volume(L) Massa = mol × Mr Massa jenis = massa/volume M = × 1000 () 0,3 = 60 × 1000 100 Massa = 1,8 gram 4. Kadar asam asetat dalam cuka dapur: 5. Kadar zat (%) = × 100% Massa larutan = Volumen larutan × massa jenis larutan = 100 ml × 1,049 = 104,9 gram Massa kadar asam asetat = 1,8 104,9 × 100% = 1,71% Setelah Ananda perhatikan contoh di atas, maka dapat dilihat bahwa untuk menemukan ukuran kandungan asam dalam bentuk kemolaran berdasarkan data persen volume yang tercantum pada botol kemasan asam cuka, maka dibutuhkan larutan basa yang sudah diketahui molaritasnya dan indikator asam basa dengan metode titrasi B. Data Hasil Titrasi Asam-Basa Penentuan konsentrasi asam basa dengan metode titrasi yang dilakukan di laboratorium akan menggunakan data hasil titrasi asam basa. Pada bagian ini
Ananda akan mempelajari tentang cara penentuan konsentrasi asam basa dengan menggunakan data hasil titrasi asam basa. Cara menghitung konsentrasi HCl dari data titrasi adalah sebagai berikut. Pada saat titik akhir titrasi atau saat indikator fenolftalein berubah warna yaitu pH = 7, akan dicapai titik ekivalen. Mol H+ = mol OH–, maka rumus yang digunakan sebagai berikut. Va x Ma x val. asam = Vb x Mb x val. basa Misalkan pada percobaan di atas didapat data sebagai berikut. No. Volume HCl (mL) Volume NaOH (mL) Mula-mula Akhir Titrasi 1 20 50 38,35 2 20 38,35 26,75 3 20 26,75 15,14 Berdasarkan data hasil titrasi HCl dengan NaOH 0,1 M di atas, Ananda dapat menghitung konsentrasi HCl dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1. Menghitung Volum NaOH pada masing-masing percobaan. a. Volume NaOH mula-mula adalah posisi volume NaOH yang terdapat dalam buret b. Posisi volume NaOH yangterdapat dalam buret pada saat warna indicator beruba Volume NaOH = Volume NaOH mula-mula – volume NaOH pada akhir titrasi Pada percobaan 1 = 50 ml – 38,35 ml = 11,65 ml Pada percobaan 2 = 38,35 ml – 26,75 = 11,60 ml Pada percobaan 3 = 26,75 – 15,14 = 11,61 ml Volume NaOH rata-rata = 11,65 + 11,60 + 11,61 3 = 11,62 ml 2. Volume NaOH rata-rata yang sudah diperoleh dimasukkan ke dalam rumus: Va × Ma × val. Asam = Vb × Mb × val. Basa 20 ml × Ma × 1 = 11,62 ml × 0,1 M × 1 Ma = 11,62 × 0,1 M ×1 20 Ma = 0,0581 M Jadi konsentrasi HCl yang dititrasi adalah 0,0581 M
Contoh di atas merupakan contoh penentuan konsentrasi asam kuat yang dititrasi dengan larutan basa kuat yang sudah diketahui konsentrasinya. Bagaimana jika yang dititrasi dan atau larutan yang menitrasi diubah? Yaitu, titrasi asam lemah dengan basa kuat atau titrasi basa lemah dengan asam kuat? Tentu saja cara perhitungan dan analisis untuk menentukan konsentrasi zat yang dititrasi sama seperti pada contoh soal. PERTANYAAN MENDASAR Setelah mempelajari uraian materi di atas pernahkah kamu berpikir mengapa bisa terjadi perubahan warna pada titrasi asam basa? Bagaimana suatu larutan pada saat titrasi dapat dikatakan sudah mencapai titik ekuivalen? MENDESAIN PERENCANAAN PROYEK Untuk menjawab pertanyaan di atas silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk melakukan kegiatan berikut: 1. Membentuk kelompok Buatlah sebuah kelompok heterogen yang beranggotakan 7-8 orang dan tentukan pula tugas masing-masing anggota beserta deskripsinya. 2. Menyusun jadwal Buatlah jadwal se-sistematis mungkin agar pengerjaan praktikum terlaksana dengan baik dan selesai tepat pada waktunya. 3. Melakukan praktikum titrasi asam basa a. Alat 1) Buret 2) Pipet volumetrik
3) Pipet filler 4) Erlenmeyer 5) Labu takar 6) Gelas ukur 7) Pengaduk kaca 8) Stand dan klem buret 9) Timbangan analitik b. Bahan 1) Larutan NaOH (sekitar 0,1M) 2) Asam oksalat (dihidrasi) murni 3) Indikator fenolftalein 4) Air suling MERANCANG JADWAL PENGERJAAN PROYEK Setelah menentukan perencanaan proyek selanjutnya merancang jadwal dalam praktikum yaitu dengan menuliskan setiap kegiatan yang dilakukan pada saat praktikum. Berikut format jadwal praktikum: No Nama Kegiatan Waktu Kegiatan (menit) 1 Mengisi buret ........ menit 2 3 4 5 6 7 Pembuatan Proyek dan Monitoring Prosedur kerja 1. Mengisi Buret dengan Larutan NaOH Mengisi Buret:
a. Bilas buret dengan sedikit larutan NaOH. b. Isi buret dengan larutan NaOH menggunakan corong. Pastikan tidak ada gelembung udara di dalam buret dan di ujung buret. c. Catat volume awal larutan NaOH di buret. 2. Larutan Asam Oksalat a. Pipet 25 ml larutan asam oksalat ke dalam erlenmeyer menggunakan pipet volumetrik dan pipet filler. 3. Menambahkan Indikator a. Tambahkan 2-3 tetes indikator fenolftalein ke dalam erlenmeyer yang berisi larutan asam oksalat. Larutan akan tetap tidak berwarna karena asam oksalat bersifat asam. 4. Titrasi a. Tempatkan erlenmeyer di bawah buret dan mulailah meneteskan larutan NaOH secara perlahan sambil mengaduk larutan dalam erlenmeyer. b. Lanjutkan titrasi hingga warna larutan dalam erlenmeyer berubah menjadi merah muda yang menetap selama 30 detik titik akhir titrasi. c. Catat volume akhir larutan NaOH yang digunakan. 5. Menghitung Konsentrasi Larutan NaOH: a. Hitung volume NaOH yang digunakan dengan mengurangi volume awal dari volume akhir. 6. Perhitungan Konsentrasi: a. Gunakan persamaan stoikiometri dan data titrasi untuk menghitung konsentrasi larutan NaOH. PENILAIAN DAN PENYAJIAN HASIL Penilaian: 1. 10 mL HCl yang tidak diketahui konsentrasinya dititrasi oleh larutan NaOH 0,1 M. Pada titik akhir titrasi ternyata rata-rata volum NaOH 0,1 M yang digunakan adalah 12,52 mL. Hitung konsentrasi HCl yang dititrasi! 2. Data hasil percobaan titrasi CH3COOH dengan NaOH 0,05 M, adalah sebagai berikut. Percobaan Volume CH3COOH (mL) Volume NaOH (mL) 1 25 20,0 2 25 19,9
3 25 20,1 Tentukan konsentrasi CH3COOH ! 3. Titrasi dihentikan apabila sudah tercapai titik akhir titrasi. a. Apa yang dimaksud dengan titik ekivalen dan titik akhir titrasi? b. Bagaimana cara menentukan titik akhir titrasi antara 25 mL larutan NaOH 0,1M dengan larutan HCl 0,1 M? c. Indikator apa yang paling tepat digunakan untuk titrasi tersebut? 4. Diketahui cuka makan dijual di pasar seperti gambar berikut. Dari gambar tersebut dapat diketahui kadar asam cuka 15% (Mr = 60) dan volumeasam cuka dalam kemasan 100 mL. Berdasarkan data tersebut hitunglah konsentrasi asam cuka tersebut jika massa jenis asam cuka 1,049 g/cm3! Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menjawab pertanyaan di atas! EVALUASI DAN REFLEKSI NO PERTANYAAN JAWABAN YA TIDAK
1 Saya dapat menghitung kadar atau konsentrasi asam basa dengan menggunakan prinsip reaksi penetralan 2 Saya dapat menghitung menghitung volume larutan asam dan basa menggunakan data hasil titrasi. 3 Saya dapat menghitung kadar atau konsentrasi asam basa dengan menggunakan data hasil titrasi. 4 Saya dapat menganalisis data hasil titrasi asam basa Catatan: Jika terdapat jawaban “Tidak” maka segera lakukan review pembelajaran maupun data hasil percoban. Silahkan pindai kode batang di bawah ini untuk menjawab pertanyaan di atas!
EVALUASI PEMBELAJARAN Pilihlah jawaban yang paling tepat ! 1. Perhatikan pernyataan berikut : 1) Asam adalah spesi yang apabila dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion H+. 2) Basa adalah spesi yang apabila dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion OH3) Asam adalah spesi yang bertindak donor pasangan elektron bebas. 4) Asam konjugasi adalah basa yang telah menerima 1 ion H+. 5) Basa adalah spesi yang bertindak aseptor proton. Pernyataan yang tidak tepat adalah …. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 2. Suatu reaksi : H2O + HNO2 H3O+ + NO2 - Pada reaksi tersebut yang merupakan pasangan asam – basa konjugasi adalah …. A. H2O dan H3O+ B. HNO2 dan NO2 – C. H2O dan HNO2 D. H2O dan NO2 – E. HNO2 dan H3O + 3. Spesi berikut di bawah ini yang merupakan basa konjugasi dari HSO4 – adalah …. A. H3SO4 + B. H2SO4 C. HSO4 – D. HSO4 –2 E. SO4–2 4. Menurut teori asam basa Lewis, sifat BF3 dalam reaksi BF3 + F- → BF4 - A. Asam B. Basa C. Asam konjugasi D. Basa Konjugasi
E. Netral 5. Perhatikan data berikut : 1) HF 4) Be(OH)2 2) H2SO4 5) Ba(OH)2 3) HNO2 6) NH4OH Berdasar data di atas, yang merupakan tergolong asam kuat dan basa lemah berturutturut adalah …. A. 1 dan 4 B. 1 dan 5 C. 2 dan 5 D. 2 dan 6 E. 3 dan 6 6. Istilah penetralan ada kaitannya dengan . . . . 1) reaksi antara asam dengan basa 2) penggunaan pipet untuk menambahkan asam atau basa ke dalam suatu wadah 3) reaksi antara satu ion hidrogen dengan satu ion hidroksida 4) reaksi antara ion hidrogen dengan air 5) pengambilan zat terlarut dari suatu larutan 7. Jika 5 mL asam kuat bervalensi 1, dengan konsentrasi 0,1 M dapat dinetralkan oleh10 mL larutan KOH (Mr = 56) maka 1 liter larutan KOH tersebut mengandung …. 1) 2,8 gram KOH 2) 5,6 gram KOH 3) 14 gram KOH 4) 28 gram KOH 5) 56 gram KOH 8. 10 mL HCl X M dititrasi pada titik ekivalen dan membutuhkan 5 mL larutan NaOH 0,1 M. Konsentrasi (X) larutan HCl adalah . . . . A. 2 M B. 1 M C. 0,5 M D. 0,1 M E. 0,05 M
9. Jika 20 mL larutan NaOH 0,1 M dapat dinetralkan oleh 25 mL larutan H2SO4 (Mr = 98),maka 1 liter H2SO4 mengandung H2SO4 sebanyak . . . . 1) 0,04 mol 2) 0,05 mol 3) 0,08 mol 4) 0,10 mol 5) 0,25 mol 10. Pada suatu pabrik pupuk dilakukan pengujian sampel. Kadar asam fosfat (H3PO4) dalam pupuk dikontrol tidak lebih dari 85%. Diketahui 0,5 gram sampel yang dilarutkan dalam 10 ml akuades kemudian dititrasi dengan NaOH 0,5 M tepat membutuhkan 25 ml. Kadar asam fosfat (H3PO4) dalam sampel adalah …. A. 41,67 % B. 41,76 % C. 46,17 % D. 81,67 % E. 81,76 % 11. Untuk mengukur derajat keasaman asam atau basa yang akurat, paling tepat menggunakan … A. Fenolftalein B. Metil jingga C. pH meter D. Bromtimol biru E. Universal 12. Kertas lakmus merah akan menjadi biru bila dicelupkan kedalam larutan... A. C2H5OH B. HCOOH C. KOH D. HClO4 E. HCL 13. Seorang anak mencoba mencelupkan kertas lakmus merah ke dalam larutan A ternyata kertas lakmus tidak berubah warnanya, lalu kertas lakmus merah dicelupkan ke dalam larutan B, kertas
lakmus berubah warna menjadi biru. Kesimpulan yang benar kedua larutan adalah .... A. Larutan A dan B bersifat garam B. Larutan A bersifat asam dan basa C. Larutan A bersifat asam, larutan B bersifat basa D. Larutan A dan B bersifat asam E. Larutan A dan B bersifat basa 14. Bahan berikut dijadikan sebagai indikator alami asam-basa adalah.... A. Kulit jeruk B. Kulit manggis C. Kulit tomat D. Kulit pisang E. Kulit magga 15. Apabila ekstrak bunga sepatu merah digunakan sebagai indikator asam basa, maka gejala berikut yang benar adalah .... A. Dalam asam berwarna merah dan di dalam basa berwarna hijau B. Dalam asam berwarna hijau dan di dalam basa berwarna merah C. Dalam asam berwarna ungu dan di dalam basa berwarna merah D. Dalam asam berwarna merah dan di dalam basa berwarna ungu E. Dalam asam berwarna orange dan di dalam basa berwarna biru
DAFTAR PUSTAKA Fauziah, N. (2009). Kimia 2. Ruminten, A. H. (2009). Buku Kimia untuk SMA/MA Kelas XII. In Analisis Standar Pelayanan Minimal Pada Instalasi Rawat Jalan di RSUD Kota Semarang. Suwardi, Soebiyanto, & Widiasih, T. E. (2009). Suwardi Soebiyanto Th. Eka Widiasih. Kalsum, S., & Devi, P. K. (2009). Kimia 2 Kelas XI SMA/MA. https://mirror.unpad.ac.id/bse/Kurikulum_2006/11_SMA/Kelas11_kimia2_siti_poppy.p df Utami, B., Agung, N., Mahardiani, L., Yamtinah, S., & Mulyani, B. (2009). Kimia Untuk SMA/MA Kelas XI Program Ilmu Alam. In Pusat Pembukuan Departemen Pendidikan Nasional (Vol. 53, Issue 9). Wiyati, A. (2020). Arni Wiyati , S . Pd. Modul Pembelajaran Kimia Kelas Xi: Larutan AsamBasa, 1–46. Kusumaningrum, W. I. (2020). Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI: Titrasi Asam Basa. Kementerian Pendidikan Dan Ke, 1–32.