Lampiran 3
95
INTRUKSI 1. Setiap siswa harus membaca penuntun praktikum ini dengan seksama. 2. Setelah alat dan bahan siap tersedia, laksanakanlah percobaan menurut prosedur percobaan. 3. Setelah melakukan percobaan, setiap siswa menyerahkan tugas praktikum yang berupa tabel pengamatan dan lembar jawaban pertanyaan
Judul
: Mengukur pH larutan asam basa dengan menggunakan indikator universal.
Indikator
: 1. Menentukan pH larutan asam dan basa melalui penggunaan indikator universal dan perhitungan 2. Menghubungkan tetapan kesetimbangan air (Kw) dengan [H+] dan [OH-]
Sumber Belajar : Purba, Michael. 2005. Kimia SMA. Erlangga. Jakarta
Dalam kehidupan sehari-hari, kalian tentunya mengenal begitu banyak makanan dan buah-buahan yang memiliki rasa yang asam, misalkan saja jeruk nipis dan belimbing uluh. Pada jeruk nipis dan belimbing banyak mengandung asam sitrat yang membawa rasa asam itu. Namun, apakah sama tingkat keasaman antara air jeruk nipis dengan air belimbing ? Lalu, manakah yang lebih asam antara air jeruk nipis dengan air belimbing ? I. Permasalahan 1. Bagaimana cara mengukur tingkat keasaman dari suatu zat ? 2. Bagaimana pengaruh antara konsentrasi H+ dengan tingkat keasaman ?
Lampiran 3
96
II. Hipotesis Masalah Buatlah hipotesis dari permasalahan yang ada berdasarkan informasi yang telah Anda ketahui ! 1. ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ 2. ........................................................................................................................ ........................................................................................................................
III. Langkah Kegiatan Alat yang digunakan : 1. Tabung reaksi kecil
: 13 buah
2. Rak tabung reaksi
: 1 buah
3. Pipet tetes
: 12 buah
4. Indikator universal
: 12 potong
5. Gelas ukur 10 ml
: 2 buah
6. Label Bahan yang digunakan : 1. Larutan HCl 0,1 M; 0,01 M; dan 0,001 M 2. Larutan CH3COOH 0,1 M; 0,01 M; dan 0,001 M 3. Larutan NaOH 0,1 M; 0,01 M; dan 0,001 M 4. Larutan NH4OH 0,1 M; 0,01 M; dan 0,001 M
1. Siapkan 12 tabung reaksi, masukkan masing-masing 20 tetes larutan yang tersedia, lalu beri label nama dan kosentrasinya pada masing-masing tabung reaksi tersebut.
Lampiran 3
97
2. Masukkan satu helai pita indikator universal ke dalam tabung reaksi I. Lalu amati apa yang terjadi. Bandingkan perubahan warna yang terjadi pada pita indikator dengan skala pH dan cocokkanlah warna pada pita indikator 3. Ulangi langkah 2 untuk larutan lainnya. Catatlah pH untuk masing-masing larutan dan isikan hasilnya dalam tabel pengamatan.
Tabel Hasil Pengamatan Tabel pengamatan pH larutan pada berbagai konsentrasi No
pH larutan
Kemolaran (M)
1
0,1
2
0,01
3
0,001
Aquades
HCl
CH3COOH
NaOH
NH4OH
KEGIATAN 1 (Untuk menyelidiki permasalahan pertama, yaitu : bagaimana mengukur tingkat keasaman suatu zat)
Pemecahan Masalah Suatu zat dapat diukur tingkat keasamannya dengan menggunakan................... .............................................................................................................................
KEGIATAN 2 (Untuk menyelidiki permasalahan kedua, yaitu : bagaimana pengaruh antara Berdasarkan hasil pengamatan anda, diskusikanlah jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan berikut ini bersama teman kelompok anda! 1. Urutkan pH larutan HCl berdasarkan konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah ! Jawab : .................................................................................................................
Lampiran 3
98
Bagaimana hubungan konsentrasi larutan HCl dengan besarnya pH larutan HCl? Jawab :.................................................................................................................. 2. Urutkan pH larutan CH3COOH berdasarkan konsentrasi yang tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah ! Jawab : ................................................................................................................ Bagaimana hubungan konsentrasi larutan CH3COOH dengan besarnya pH larutan CH3COOH? Jawab : ................................................................................................................. 3. Urutkan pH larutan NaOH berdasarkan konsentrasi yang tinggi ke yang lebih rendah ! Jawab : ................................................................................................................. Bagaimana hubungan konsentrasi larutan NaOH dengan besarnya pH larutan NaOH? Jawab :.................................................................................................................. 4. Urutkan pH larutan NH4OH berdasarkan konsentrasi yang tinggi ke yang lebih rendah ! Jawab : ................................................................................................................ Bagaimana hubungan konsentrasi larutan NH4OH dengan besarnya pH larutan NH4OH? Jawab : ............................................................................................................... . Perhatikan rentang pH dibawah ini :
pH
Asam
Netral
Basa
1
7
14
5. Bagaimana pengaruh pH terhadap kekuatan asam dan basa ? Jawab : ................................................................................................................ Tentukan konsentrasi H+ dari HCl dari tiap konsentrasi HCl ! HCl (aq) 0,1 M
H+ (aq) + Cl- (aq) 0,1 M 0,1 M
Lampiran 3
99
HCl (aq) 0,01 M
H+ (aq) + Cl- (aq) ....... M ........M
HCl (aq) 0,001 M
H+ (aq) + Cl- (aq) ....... M ........M
Kemudian isikan konsentrasi H+ pada tabel berikut : HCl 0,1 M 0,01 M 0,001 M
pH
[H+]
6. Berdasarkan tabel diatas, bagaimana hubungan konsentrasi H+ dengan harga pH HCl? Jawab : ................................................................................................................. 8. Secara matematis, hubungan antara derajat keasaman (pH) dengan konsentrasi H+ larutan dapat dituliskan dengan persamaan : pH = -log [H+] Hitunglah pH larutan, jika menggunakan persamaan di atas ! 1. Untuk larutan HCl dengan [H+] = 0,1 M 2. Untuk larutan HCl dengan [H+] = 0,01 M 3. Untuk larutan HCl dengan [H+] = 0,001 M
9. Bandingkan harga pH dari hasil perhitungan dengan hasil percobaan ? Jawab : ................................................................................................................. 10. Hubungan antara derajat keasaman (pH) dengan konsentrasi H+ larutan juga dapat dituliskan dengan persamaan : [H+] = 10-pH Hitunglah harga pH tiap larutan HCl berdasrkan persamaan tersebut ! 1. Untuk HCl 0,1 M
2. Untuk HCl 0,01 M
3. Untuk HCl 0,001 M
Lampiran 3
100
11. Bandingkan harga pH berdasarkan perhitungan pada soal no. 10 dengan hasil pengamatan ! Jawab : ................................................................................................................. 12. Tentukan harga [H+] dari setiap larutan CH3COOH yang konsentrasinya berbeda dengan menggunakan persamaan tersebut, dengan menggunakan pH dari hasil pengamatan ! Jawab : ................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. 13. Pada konsentrasi sama, bagaimana kandungan ion H+ pada CH3COOH dengan H+ pada HCl ? Hal ini juga berdampak pada kekuatan asam suatu larutan asam. Jelaskan mengenai hal tersebut ! Jawab : ................................................................................................................. .............................................................................................................................. 14. Tuliskan reaksi ionisasi air ! Jawab : ................................................................................................................. 15. Tuliskan harga K untuk reaksi no. 14 !
16. Karena H2O yang terionisasi sangat sedikit, maka konsentrasi H2O dianggap konstan sehingga K H2O = [H+] [OH-], jika K H2O = Kw (konstanta kesetimbangan air), bagaimana hubungan Kw dengan [H+] dan [OH-] ? Jawab : ................................................................................................................. ..............................................................................................................................
Perhatikan tabel harga Kw pada berbagai suhu berikut : Suhu (0C) 0 10 20 25 60 100
Harga Kw 0,114 x 10 -14 0,295 x 10 -14 0,676 x 10 -14 1,00 x 10 -14 9,55 x 10 -14 55,0 x 10 -14
Lampiran 3
101
17. Bagaimana pengaruh suhu terhadap Kw? Jawab : ................................................................................................................. 18. Perhatikan pada suhu 250C (suhu ruang) Kw = 1,00 x 10 -14 (harga Kw tetap pada suhu tetap) Dengan mengacu pada jawaban no. 16, hitunglah konsentrasi H+ dan OHpada suhu 250C ! Jawab : ................................................................................................................. 19. Secara sistematis, hubungan antara pH, pOH, dan pKw dapat dituliskan dengan persamaan : pH = pKw – pOH Dari persamaan di atas, tuliskan persamaan dari derajat kebasaan (pOH) ! Jawab : ................................................................................................................. Tentukan konsentrasi OH- dari NaOH dari tiap konsentrasi NaOH ! NaOH (aq) 0,1 M
Na+ (aq) + OH- (aq) 0,1 M 0,1 M
NaOH (aq) 0,01 M
Na+ (aq) + OH- (aq) ....... M ........M
NaOH (aq) 0,001 M
Na+ (aq) + OH- (aq) ....... M ........M
Kemudian isikan konsentrasi OH- pada tabel berikut : NaOH 0,1 M 0,01 M 0,001 M
pH
[OH-]
20. Berdasarkan tabel diatas, bagaimana hubungan konsentrasi OH- dengan harga pH HCl? Jawab : ................................................................................................................. 21. Secara matematis, hubungan antara derajat kebasaan (pOH) dengan konsentrasi OH- larutan dapat dituliskan dengan persamaan : pOH = -log[OH-] Dengan tetap mengacu pada persamaan no. 19,hitunglah pH larutan NaOH dari setiap konsentrasi yang berbeda !
Lampiran 3
102
1. Untuk larutan NaOH dengan [OH-] = 0,1 M 2. Untuk larutan NaOH dengan [OH-] = 0,01 M 3. Untuk larutan NaOH dengan [OH-] = 0,001 M
22. Bandingkan harga pH dari hasil perhitungan dengan hasil percobaan ? Jawab : ................................................................................................................ 23. Hubungan antara derajat keasaman (pOH) dengan konsentrasi OH- larutan juga dapat dituliskan dengan persamaan : [OH-] = 10-pOH Hitunglah harga pH tiap larutan NaOH berdasrkan persamaan tersebut ! 1. Untuk NaOH 0,1 M
2. Untuk NaOH 0,01 M
3. Untuk NaOH 0,001 M
24. Bandingkan harga pH berdasarkan perhitungan pada soal no. 10 dengan hasil pengamatan ! Jawab : ................................................................................................................. 25. Tentukan harga [OH-] dari setiap larutan NH4OH yang konsentrasinya berbeda dengan menggunakan persamaan tersebut, dengan menggunakan pH dari hasil pengamatan ! Jawab : ................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. 26. Pada konsentrasi sama, bagaimana kandungan ion OH- pada NH4OH dengan OH- pada NaOH ? Hal ini juga berdampak pada kekuatan basa suatu larutan basa. Jelaskan mengenai hal tersebut ! Jawab : ................................................................................................................. ..............................................................................................................................
Lampiran 3
103
Pemecahan Masalah Pengaruh konsentrasi H+ terhadap tingkat keasaman adalah............................... ..............................................................................................................................
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar ! 1. Tentukan pH dari larutan di bawah ini : a. HCl 0,005 M b. HNO3 0,03 M c. NaOH 0,01 M 2. Bagaimana hubungan antara tingkat keasaman dengan pH ? 3. Berapa konsentrasi ion OH- dalam larutan jika konsentrasi ion H+ = 2 x 10-3 dan Kw = 10-14 ?
Sumber : LKS dimodifikasi dari Yohannes Dwi S. (dalam Hasan, 2008)
