INDIKATOR
ASAM BASA
Indikator adalah suatu zat penunjuk yang dapat
membedakan larutan, asamatau basa, atau netral. Alearts dan Santika (1984)
melampirkan beberapaindikator dan perubahannya pada trayek PH tertentu,
kegunaan indikatorini adalah untuk mengetahui berapa kira-kira PH suatu larutan.
Asam
dan basa sudah dikenal sejak jaman dahulu. Hal ini dapat dilihat dari nama
mereka. Istilah asam berasal dari bahasa latin, acetum yang berarti cuka. Unsur
pokok cuka adalah asam asetat CH3COOH. Istilah alkali diambil dari
bahasa arab untuk abu. Diketahui bahwa hasil reaksi antara asam dan basa
(netralisasi) adalah garam (Petrucci, R. H. dan Suminar, 1987).
Menurut Arrhenius, asam
adalah zat yang dalam air dapat melepaskan ion hidrogen (H+), sedangkan
basa adalah zat yang dalam air dapat melepaskan hidroksida (OH-).
Menurut teori Bronsted-Lowry, asam adalah donor proton (H+),
sedangkan basa adalah akseptor proton. Menurut Lewis, asam adalah
penerima/akseptor pasangan elektron, sedangkan basa adalah pemberi/donor
pasangan elektron.
Sifat
asam dan basa larutan tidak hanya terdapat dalam larutan air, tetapi juga dalam
larutan lain seperti amoniak, eter, dan benzena. Akibatnya cukup sulit
mengetahui sifat asam dan basa larutan yang sesungguhnya.
Sejak dahulu
orang sudah mencoba untuk mengidentifikasi sifat larutan ini dengan berbagai
cara dari yang sangat sederhana, hingga menggunakan alat khusus. Cara yang baik
adalah menguji larutan tersebut dengan suatu indikator (Syukri, 1999:387). Menurut Oxtobi, D. W. dkk (1998)
indikator adalah zat warna larut yang perubahan warnanya tampak jelas dalam rentang pH
yang sempit. Jenis indikator yang khas adalah asam organik yang lemah yang mempunyai warna berbeda dari basa
konyugasinya. Lakmus berubah dari merah menjadi biru bila bentuk asamnya diubah
menjadi basa.indikator yang baik mempunyai intensitas warna sedemikian rupa sehingga hanya beberapa
tetes larutan indikator encer yang harus ditambahkan ke dalam larutan yang sedang diuji. Konsentrasi
molekul indikator yang sangat rendah hampir tidak berpengaruh terhadap pH larutan. Perubahan
warna indikator mencerminkan pengaruh asam dan basa lainnya yang
terdapat dalam larutan.
Disamping itu juga digunakan untuk mengetahui
titik akhir kosentrasi pada beberapaanalisa kuantitatif senyawa organik dan
senyawa anorganik.(Nonimus 2008)2.2Berbagai teori telah dikemukakan dalam
menerangkan sifat asam danbasa, diantaranya Arrhenius.Arrhenius adalah suatu
teori yang mendefinisikan asam sebagaisuatu senyawa yang apabila dilarutkan
dalam air akan membebaskan ionhidrogen (Hx) sedangkan basa adalah senyawa yang
apabila dilarutkandalam air akan melepaskan ion hidroksida (OH-).
Jadi reaksi netralisasiyang merupakan reaksi
antara asam dan basa membentuk garam dan air,secara sederhana dapat ditulis :H++
OH- →H2O
Tetapi kelemahan teori Arrhenius adalah hanya
terbatas pada larutandengan pelarut air, walaupun asam dan basa sebenarnya juga
pada larutandengan pelarut baku air :Contoh :Misalkan reaksi yang berlangsung
pada larutan dengan amonia cairsebagai pelarut :
NH4CL + NaNH2→NaCL + NH3
Reaksi
ionnya : NH4+ NH2→2NH3
Pada tahun 1922 – 1923 J.N Bronsted dan M Lawry mengusulkansebuah
teori baru yang lebih umum dari teori Arrhenius. Bronsted damLawry
mendefinisikan asam sebagai senyawa yang dapat memberikanproton pada spesies
lain.Secara umum dapat ditulis sebagai :
A⇒H++ B
Asam proton basapada tahun 1923 G. N
Lewis menganjurkan konsep basa terhadap asamdan basa. Lewis mendefinisikan
suatu asam sebagai senyawa yang dapatmenerima sepasang elektron sedangkan basa
adalah suatu senyawa yangdapat memberikan sepasang elektron.(Jony Bird.
1987)2.3Menurut definisi klasik yang dirumuskan oleh Arrhenius asam
(acid)adalah zat yang dapat menghasilkan H+ dalam larutan HCLO4dan HNO3 yang terionisasi
seluruhnya didalam air masing-masing menjadi H+ danCLO4-H+dan
NO3.
Pada semua mosentrasi
dibawah 1 M disebut asamkuat (strong acid) HC2H3O2
, asam asetat, dan HNO2 , asam nitrit hanyaterionisasi sebagian menjadi H+ dan C2H3O2 dan
menjadi H+ dan NO2-
dalam kosentrasi yang berkisar antara encer tak terhingga sampai 1 M; dan zat
demikian disebut asam lemah (weak acid).
Konsep Arrhenius tentang asam dan basa telah
dimodifikasikandan diberi bentuk umum oleh Bronstede – Lawry dalam konsep
Bronsted– lAwry. Protonlah yang menjadi unsur penting dalam membentuk asamdan
basa.
Menurut konsep ini asam adalah zat yang dapat
memberikanproton pada zat lain, dan zat lain ini mungkin adalah pelarut itu
sendiri.Basa adalah zat yang mungkin saja pelarut yang dapat menerima
protondari asam.Sedangkan menurut konsep Lewisn asam adalah struktur yang
mempunyaiafinitas terhadap pasangan elektron yang diberikan oleh basa, dimana
basadidefinisikan sebagai zat yang mempunyai pasangan elektron yang
belummendapat pemilikan bersama.(Jerame L. Rosenberng Ph. D 1989)
Indikator asam-basa adalah asam lemah, yang asam
tak bertanya (HLn)mempunyai warna yang berbeda [warna (1)] dengan warna
anionnya[warna (2)]. Jika sedikit indicator dimasukkan dalam larutan.
Larutanakan berubah warna menjadi warna (1) atau warna (2), tegantung
padaapakah keseimbangan bergeser kearah bentuk asam atau anion. Arahpergeseran
ketimbangan tergantung pada pH.
1) Identifikasi larutan dengan larutan indikator
Untuk mengidentifikasi sifat asam
basa larutan, selain menggunakan kertas lakmus kita juga dapat menggunakan
larutan yang berfungsi sebagai larutan indikator. Larutan indikator adalah larutan
kimia yang akan berubah warna dalam lingkungan tertentu. Karena sifatnya yang
dapat berubah warna inilah, larutan indikator dapat digunakan sebagai alat
identifikasi larutan asam dan basa.
Identifikasi larutan di laboratorium
dapat menggunakan empat jenis larutan indikator, yaitu larutan fenolftalein, metil
merah, metil jingga, dan bromtimol biru. Larutan indikator ini tidak seperti
indikator lakmus yang mudah penggunaannya. Warna-warna yang terjadi pada
larutan indikator jika dimasukkan ke dalam larutan asam dan basa, agak sulit
diingat. Sebagai contoh, larutan fenolftalein. Pada lingkungan asam, larutan
fenolftalein tidak berwarna, di lingkungan basa berwarna merah, sedangkan di
lingkungan netral tidak berwarna. Berarti, untuk membedakan apakah suatu
larutan bersifat asam atau netral, tidak cukup hanya dengan menggunakan larutan
fenolftalein.
Larutan metil merah dapat membedakan antara larutan asam
dengan larutan netral. Larutan asam yang ditetesi metil merah akan tetap berwarna
merah, sedangkan larutan netral berwarna kuning. Akan tetapi, metil merah juga
akan menyebabkan larutan basa berwarna kuning, Berarti, untuk mengetahui apakah
suatu larutan bersifat basa atau netral kita tidak dapat menggunakan metil
merah. Untuk lebih jelasnya, perhatikan tabel warna larutan berikut ini.
Berbagai jenis Indikator
Indikator
|
Trayek pH
|
Perubahan warna
(dari pH rendah ke pH tinggi)
|
Metil hijau
|
0.2 - 1.8
|
Kuning - biru
|
Timol hijau
|
1.2 - 2.8
|
Kuning - biru
|
Metil jingga
|
3.2 - 4.4
|
Merah - kuning
|
Metil merah
|
4.0 - 5.8
|
Tidak berwarna - merah
|
Metil ungu
|
4.8 - 5.4
|
Ungu - hijau
|
Bromokresol ungu
|
5.2 - 6.8
|
Kuning - ungu
|
Bromotimol biru
|
6.0 - 7.6
|
Kuning - biru
|
Lakmus
|
4.7 - 8.3
|
Merah - biru
|
Kresol merah
|
7.0 - 8.8
|
Kuning - merah
|
Timol biru
|
8.0 - 9.6
|
Kuning - biru
|
2) Identifikasi larutan dengan kertas lakmus
Sifat asam atau basa suatu larutan dapat juga diidentifikasi
menggunakan kertas lakmus. Ada dua jenis kertas lakmus yaitu:
- kertas lakmus warna biru. Di dalam larutan asam, warna
kertas berubah menjadi merah, sedangkan di dalam larutan netral atau basa,
warna kertas tidak berubah (tetap biru)
- kertas lakmus warna merah. Di dalam larutan basa, warna
kertas berubah menjadi biru, sedangkan di dalam larutan netral atau asam,
warna kertas tidak berubah (tetap merah) (Johari, J, M, C, dan Rachmawati,
M, 2004:162).
3) Identifikasi
larutan dengan bahan alami
Bahan-bahan yang dapat dijadikan untuk mengidentifikasi
sifat keasaman atau kebasaan suatu zat dinamakan indikator. Bahan-bahan
indikator biasanya akan berubah warna ketika berada pada larutan tertentu. Ada
banyak bahan di sekitar kita yang dapat berfungsi sebagai indikator, misalnya
kulit buah manggis. Kulit buah manggis yang berwarna ungu akan berubah menjadi
cokelat kemerahan jika berada dalam lingkungan asam. Dalam lingkungan basa,
ekstrak kulit buah manggis akan berubah menjadi warna biru kehitaman. Ekstrak
kembang sepatu yang berwarna merah jika ditambahkan ke larutan asam akan tetap
merah. Jika ditambahkan ke larutan basa akan berubah warna menjadi kuning
kehijauan (Sumarwan, dkk, 2007:67).
Bagaimanakah cara kerja indicator
Lakmus
Lakmus adalah
asam lemah. Lakmus memiliki molekul yang sungguh rumit yang akan kita
sederhanakan menjadi HLit. "H" adalah proton yang dapat diberikan
kepada yang lain. "Lit" adalah molekul asam lemah.
Tidak dapat dipungkiri bahwa akan
terjadi kesetimbangan ketika asam ini dilarutkan dalam air.
Lakmus yang tidak terionisasi
adalah merah, ketika terionisasi adalah biru.
Sekarang gunakan Prinsip Le
Chatelier untuk menemukan apa yang terjadi jika anda menambahkan ion hidroksida
atau beberapa ion hidrogen yang lebih banyak pada kesetimbangan ini.
Jika konsentrasi Hlit dan Lit-
sebanding:
Pada beberapa
titik selama terjadi pergerakan posisi kesetimbangan, konsentrasi dari kedua
warna akan menjadi sebanding.
Alasan untuk
membubuhkan tanda kutip disekitar kata "netral" adalah bahwa tidak
terdapat alasan yang tepat kenapa kedua konsentrasi menjadi sebanding pada pH
7. Untuk lakmus, terjadi perbandingan warna mendekati 50 / 50 pada saat pH 7 –
hal itulah yang menjadi alasan kenapa lakmus banyak digunakan untuk pengujian
asam dan basa. Seperti yang akan anda lihat pada bagian berikutnya, hal itu
tidak benar untuk indikator yang lain.
#Jingga metil (Methyl
orange) : Jingga metil adalah salah satu
indikator yang banyak digunakan dalam titrasi.
Sekarang, anda
mungkin berfikir bahwa ketika anda menambahkan asam, ion hidrogen akan
ditangkap oleh yang bermuatan negatif oksigen. Itulah tempat yang jelas untuk
memulainya. Tidak begitu!
Pada faktanya,
ion hidrogen tertarik pada salah satu ion nitrogen pada ikatan rangkap
nitrogen-nitrogen.
Anda sebaiknya
mencari sendiri kenapa terjadi perubahan warna ketika anda menambahkan asam
atau basa. Penjelasannya identik dengan kasus lakmus – bedanya adalah warna.
Pada kasus
jingga metil, pada setengah tingkat dimana campuran merah dan kuning menghasilkan
warna jingga terjadi pada pH 3.7 – mendekati netral. Ini akan diekplorasi
dengan lebih lanjut pada bagian bawah halaman
Fenolftalein
Fenolftalein
adalah indikator titrasi yang lain yang sering digunakan, dan fenolftalein ini
merupakan bentuk asam lemah yang lain.
Pada kasus ini,
asam lemah tidak berwarna dan ion-nya berwarna merah muda terang. Penambahan
ion hidrogen berlebih menggeser posisi kesetimbangan ke arah kiri, dan mengubah
indikator menjadi tak berwarna. Penambahan ion hidroksida menghilangkan ion
hidrogen dari kesetimbangan yang mengarah ke kanan untuk menggantikannya –
mengubah indikator menjadi merah muda.
Setengah
tingkat terjadi pada pH 9.3. Karena pencampuran warna merah muda dan tak
berwarna menghasilkan warna merah muda yang pucat, hal ini sulit untuk
mendeteksinya dengan akurat