by : SEBELAS IPA 3 (ASIA)
BAB I
KAJIAN TEORI
A. Menunjukkan Asam dan Basa
Asam dan Basa merupakan dua golongan zat kimia yang sangat penting. Dalam kehidupan sehari-hari, kita mengenal berbagai zat yang kita golongkan sebagai asam, misalnya asam cuka, asam sitrum, dan asam lambung.
Berkaitan dengan sifat asam dan basa, larutan dikelompokkan ke dalam tiga golongan, yaitu bersifat asam, basa, dan netral. Meskipun asam dan basa memiliki rasa yang berbeda, tidaklah bijaksana untuk menunjukkan keasaman atau kebasaan dengan cara mencicipinya, karena banyak diantaranya dapat merusak kulit atau bersifat racun. Berkat pengalaman dan penelitian para ahli kimia, kini telah tersedia cara praktis untuk menunjukkan keasaman dan kebasaan, yaitu dengan menggunakan indikator asam dan basa.
Indikator asam dan basa adalah zat-zat warna yang mampu menunjukkan perubahan warna dalam suasana asam dan basa.
Sifat asam dan basa dapat diketahui dengan cara mengukur pHnya. pH adalah suatu parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman larutan. Larutan asam mempunyai pH lebih kecil dari 7, larutan basa memiliki pH lebih besar dari 7, sedangkan larutan netral memiliki pH = 7.
B. Indikator Asam-Basa
Indikator asam-basa adalah zat-zat warna yang mampu menunjukkan perubahan warna. Indikator asam dan basa bisa dengan bahan alami yang bisa berubah warna apabila ditetesi larutan asam dan basa.
- Indikator Asam Basa dari bahan Alami
Berbagai jenis zat warna yang dipisahkan dari tumbuhan kemungkinan juga dapat digunakan sebagai indikator asam-basa, misalnya daun mahkota bunga, ekstrak kunyit, dan ekstrak daun jati.
- Trayek Perubahan Warna Indikator Asam-Basa
Indikator lakmus berwarna merah dalam larutan yang memiliki pH sampai dengan 5,5 dan yang berwarna biru dari pH 8,0. Dalam larutan yang pH-nya antara 5,5-8,0 warna lakmus adalah kombinasi dari kedua warna tersebut, yaitu berubah dari merah jadi ungu kemudian menjadi biru. Batas-batas pH ketika indikator mengalami perubahan warna disebut trayek perubahan warna. Jadi, trayek perubahan warna lakmus adalah 5,5-8,0. Berikut ini adalah trayek perubahan warna dari beberapa indikator:
Indikator | Trayek Perubahan Warna | Perubahan Warna |
Lakmus Metil Jingga Metil Merah Bromtimol Biru Phenolphtalein | 5,5 – 8.0 3.1 – 4.4 4.4 – 6.3 6.0 – 7.6 8.3 – 10.0 | Merah-biru Merah-kuning Merah-kuning Kuning-biru Tidak berwarna-merah |
- Menentukan pH dengan Menggunakan Beberapa Indikator
Indikator tunggal seperti kertas lakmus atau phenolphtalein hanya memberi gambaran tentang sifat larutan (asam, basa, atau netral). Kertas lakmus, sebagai contoh, berwarna merah dalam larutan yang pH-nya sampai 5.5. Artinya, lakmus tidak tidak dapat membedakan larutan yang mempunyai pH 1 dari 2, dan seterusnya. Oleh karena setiap indikator mempunyai trayek perubahan warna yang berbeda, maka pH larutan dapat diperkirakan dengan kombinasi dari beberapa indikator.
C. Perbedaan antara Asam dan Basa
Pembeda | Asam | Basa |
Rasa | Asam | Pahit |
Ion yang dihasilkan bila larut dalam air | Ion H+ | Ion OH- |
pH | <7 | >7 |
Indikator lakmus | Memerahkan lakmus biru | Membirukan lakmus merah |
Sifat | Korosif terhadap logam | Licin |
Contoh | Asam karbonat, asam sitrat | Sabun, kapur, soda |
BAB II
TUJUAN serta ALAT dan BAHAN
A. Tujuan
1. Mengetahui bahan alami yang dapat digunakan sebagai indikator asam dan basa.
2. Dapat memperkirakan pH suatu larutan berdasarkan indikator buatan dan trayek perubahan warna.
B. Alat dan Bahan
- pplat tetes
- Ppipet
- GGelas Kimia
- AAir Sabun
- AAir Cuka
- EEkstrak daun jati
- EEkstrak daun suji
- EEkstrak kunyit
- EEkstrak wortel
- EEkstrak kembang sepatu
- KKertas lakmus merah
- KKertas lakmus biru
- LLakmus
- MMetil Jingga
- MMetil Merah
- BBromtimol Biru
- PPhenolphtalein
- EEmpat jenis larutan tak berwarna
BAB III
LANGKAH KERJA
A. Percobaan I
- Siapkan ekstrak alami yang akan diuji
- Masukkan tiga tetes ekstrak daun jati di plat tetes sebanyak tiga tempat.
- Pada tempat pertama, biarkan sebagai pembeda
- Pada tempat kedua, masukkan tiga tetes air cuka.
- Pada tempat ketiga, masukkan tiga tets air sabun
- Amati perubahan warna yang terjadi, bandingkan dengan warna pembanding, dan catat
- Lakukan langkah di atas pada ekstrak alami yang lain.
B. Percobaan II
- Siapkan larutan A, B, C, dan D
- Masukkan secukupnya larutan A pada plat tetes sebanyak enam tempat.
- Pada tempat pertama, teteskan lakmus merah.
- Pada tempat kedua, teteskan lakmus biru.
- Pada tempat ketiga, teteskan metil merah.
- Pada tempat keempat, teteskan metil jingga
- Pada tempat kelima, teteskan bromtimol biru
- Pada tempat keenam, teteskan Phenolphtalein
- Amati perubahan warna pada masing-masing tempat, catat warna, dan perkirakan pH larutan A.
- Lakukan perlakuan yang sama pada larutan B, C, dan D.
BAB IV
DATA HASIL PENGAMATAN
Percobaan I
No | Ekstrak | Warna Awal | Setelah ditetesi air cuka | Setelah ditetesi air sabun |
1 | Daun jati | Coklat | Coklat | Coklat |
2 | Daun suji | Hijau | Hijau | Hijau |
3 | Kunyit | Coklat | Oranye | Coklat |
4 | Wortel | Oranye | Merah muda | Coklat |
5 | Bunga Sepatu | Coklat | Merah | Coklat |
Percobaan II
Indikator | Larutan A | Larutan B | Larutan C | Larutan D | ||||
Warna Indikator | Perkiraan pH | Warna Indikator | Perkiraan pH | Warna indikator | Perkiraan pH | Warna indikator | Perkiraan pH | |
Lakmus merah | Biru | 8.0 | Merah | Netral (5.5-8.0) | Merah | 5.5 | Merah | 5.5 |
Lakmus Biru | Biru | 8.0 | Biru | Netral (5.5-8.0) | Merah | 5.5 | Merah | 5.5 |
Metil merah | Kuning | 6.3 | Kuning | 6.3 | Merah | 4.4 | Merah | 4.4 |
Metil Jingga | Kuning | 4.4 | Kuning | 4.4 | Merah Muda | 3.1-4.4 | Merah muda | 3.1-4.4 |
Bromtimol Biru | Biru | 7.6 | Hijau | 6.0-7.6 | Kuning | 6.0 | Kuning | 6.0 |
Phenolphtalein | Merah | 8.3-10.0 | Tidak berwarna | 8.3 | Tidak berwarna | 8.3 | Tidak Berwarna | 8.3 |
Harga pH (perkiraan) | Larutan A = Basa pH = 8.3-10.0 | Larutan B = Netral pH = 6.3-7.7 | Larutan C = Asam pH = 3.1 – 4.4 | Larutan D = Asam pH = 3.1 – 4.4 |
BAB V
ANALISA HASIL PENGAMATAN
Percobaan 1
Untuk mengetahui bahan alami apa yang bisa dijadikan indikator asam dan basa, maka ekstrak alami tersebut harus ditetesi dengan larutan asam dan basa. Dengan begitu, kita bisa melihat perubahan warna bahan alami tersebut. Dalam praktikum kali ini, yang bertindak sebagai larutan asam adalah air cuka, dan larutan basa adalah air sabun.
Berdasarkan hasil pengamatan kami, ekstrak daun jati yang awalnya berwarna coklat, setelah ditetesi dengan air cuka, warnanya tetap coklat, dan ketika ditetesi air sabun, warnanya juga coklat. Ekstrak daun jati ini tidak menampakkan warna yang mencolok setelah ditetesi air cuka ataupun sabun.
Pada ekstrak daun suji, yang awalnya berwarna hijau, setelah ditetesi air cuka, warnanya tetap hijau, dan ketika ditetesi air sabun warnanya juga hijau. Sama seperti ekstrak daun jati, ekstrak daun suji tidak menampakkan warna yang mencolok setelah ditetesi air cuka ataupun sabun.
Berbeda dengan ekstrak kunyit yang awalnya berwarna coklat. Setelah ditetesi air cuka warnanya menjadi oranye, dan ketika ditetesi sabun, warnanya menjadi coklat (agak tua dari warna awal). Pada ekstrak wortel, yang awalnya berwarna oranye, ketika ditetesi air cuka berubah warna menjadi merah muda, dan ketika ditetesi air sabun, berubah menjadi warna coklat. Dan pada ekstrak bunga sepatu, yang awalnya berwarna merah, ketika ditetesi cuka berwarna merah, dan ketika ditetesi sabun menjadi coklat. Ketiga ekstrak ini menunjukkan warna yang mencolok ketika ditetesi air cuka dan sabun.
Untuk mengetahui kevalidannya, kami juga menganalisis dengan menggunakan reaksi kesetimbangan.
Secara umum, ionisasi asam lemah valensi satu dapat dirumuskan sebagai berikut :
HA(aq) 
H+ (aq) + A- (aq)
Ketika suatu konsentrasi zat A ditambah, maka kesetimbangan akan bergeser ke yang tidak ditambah. Pada ekstrak kunyit, warna awal adalah warna coklat, kita misalkan kunyit adalah zat A, yang berupa asam lemah. Ketika kunyit ditetesi air cuka, maka kunyit yang awalnya asam dan menghasilkan ion H+, karena ditambah air cuka yang bersifat asam, maka terjadi penambahan konsentrasi ion H+ dan kesetimbangan bergeser ke yang konsentrasi yang tidak ditambah. Berarti, ekstrak kunyit yang awalnya berwarna coklat, akan bergeser ke warna yang menjauhi coklat: oranye.
Sebaliknya, apabila ditambahkan air sabun. Dalam hal ini, air sabun bersifat basa. Ion H+ yang dimiliki kunyit akan terikat oleh ion OH- yang dimiliki air sabun dan terjadi pengurangan konsentrasi H+, sehingga kesetimbangan akan bergeser ke konsentrasi yang dikurangi, dan warna larutan akan mendekati warna awal: coklat.
Percobaan 2
Pada percobaan yang kedua ini, tujuannya adalah menggunakan senyawa indikator buatan dan memperkirakan pH dari empat larutan tak berwarna. Penentuan pH dan asam atau basanya larutan menggunakan indikator buatan memberikan data yang lebih akurat.
Larutan A
Ketika diberi lakmus merah, kertas lakmus tersebut berubah menjadi biru, dan ketika diberi lakmus biru, warna lakmus tetap. Itu berarti, larutan A adalah larutan basa yang pH-nya diatas 8.0 (trayek lakmus 5.5-8.0).
Ketika diberi metil merah, warna larutan berubah menjadi kuning, yang berarti pH larutan A di atas 6.3 (trayek metil merah 4.4-6.3).
Ketika diberi metil jingga, larutan berubah menjadi kuning, dengan pH di atas 4.4.
Ketika diberi bromtimol biru, larutan berubah menjadi warna biru, dengan perkiraan pH antara di atas 7.6.
Dan, ketika ditetesi Phenolphtalein, larutan berubah menjadi merah, dengan perkiraan pH diantara 8.3 dan 10.0. Dari data-data yang kami dapatkan, kami perkirakan bahwa larutan A adalah larutan basa, dengan perkiraan pH antara 8.3 dan 10.0. Untuk lebih akuratnya, kami akan menganalisis sesuai dengan pH larutan indikator.
Salah satu contoh, kami memakai contoh larutan indikator Bromtimol Biru. Jika larutan indikator dinotasikan dengan Hin, reaksi kesetimbangannya akan dituliskan sebagai berikut:
biru
kuning
Hin H+ + In-
Bromtimol Biru berwarna kuning dalam larutan asam dan berwarna biru dalam larutan basa. Jika diberikan ion H+ ke dalam larutan, maka reaksi kesetimbangan bergeser ke kiri, dimana bromtimol biru akan berwarna warna kuning (asam), karena asam menghasilkan ion H+. Tetapi, bila diberikan ion OH-, reaksi kesetimbangan akan bergeser ke kanan dimana bromtimol biru akan berwarna biru (basa), karena basa menghasilkan ion OH-. Tetapan keseimbangan untuk larutan indikator dituliskan sebagai berikut :
Berdasarkan hasil pengamatan kami, dan analisis pH bromtimol biru, penambahan larutan A memberikan ion OH- terhadap bromtimol biru, karena warna berubah menjadi biru. Karena menghasilkan OH-, dapat diketahui bahwa larutan A adalah larutan basa yang memiliki pH antara 8.3-10.0 berdasarkan analisis data dari indikator buatan yang lain.
Larutan B
Ketika diberi lakmus merah, kertas lakmus tersebut tetap merah, dan ketika diberi lakmus biru, warna lakmus tetap. Itu berarti, larutan B adalah larutan netral yang pH-nya antara 5.5-8.0 (berdasarkan trayek perubahan warna lakmus).
Ketika diberi metil merah, warna larutan berubah menjadi kuning, yang berarti pH larutan B di atas 6.3 (trayek metil merah 4.4-6.3).
Ketika diberi metil jingga, larutan berubah menjadi kuning, dengan pH di atas 4.4.
Ketika diberi bromtimol biru, larutan berubah menjadi warna hijau, dengan perkiraan pH antara 6.0 dan 7.6.
Ketika ditetesi Phenolphtalein, larutan tetap tak berwarna, yang berarti larutan B memiliki pH di bawah 8.3 Dari data-data yang kami dapatkan, kami perkirakan bahwa larutan B adalah larutan netral, dengan perkiraan pH antara 6.7 dan 7.6. Untuk lebih akuratnya, kami akan menganalisis sesuai dengan pH larutan indikator seperti pada larutan A.
Pada titik tertentu, perubahan warna larutan bromtimol biru terletak diantara kuning dan biru, seperti saat ditetesi larutan B, yaitu menjadi berwarna hijau. Hal tersebut, berarti [Hin] = [In-], tetapan keseimbangan sebagai berikut:
Kind = [H+], sehingga yang akan keluar adalah perpaduan warna trayek.
Ketika larutan B ditetesi bromtimol biru, larutan menjadi berwarna hijau, itu berarti, pH larutan B berada diantara trayek perubahan warna bromtimol biru. Sehingga, tidak dapat ditentukan apakah larutan B lebih bersifat asam ataukah basa karena memiliki pH antara 6.0 dan 7.6 (menurut trayek bromtimol biru), sehingga larutan B lebih bersifat netral karena berdasarkan pengamatan dari larutan indikator lainnya, tidak ada yang memberikan kepastian apakah lebih asam atau lebih basa.
Larutan C
Ketika diberi lakmus merah, kertas lakmus tersebut tetap merah, dan ketika diberi lakmus biru, warna lakmus juga menjadi merah. Itu berarti, larutan C adalah larutan asam yang pH-nya di bawah 5.0 (berdasarkan trayek perubahan warna lakmus).
Ketika diberi metil merah, warna larutan berubah menjadi merah, yang berarti pH larutan C di bawah 4.4 (trayek metil merah 4.4-6.3).
Ketika diberi metil jingga, larutan berubah menjadi merah muda, dengan pH di antara 3.1 dan 4.4 .
Ketika diberi bromtimol biru, larutan berubah menjadi warna kuning, dengan perkiraan pH di bawah 6.0 .
Ketika ditetesi Phenolphtalein, larutan tetap tak berwarna, yang berarti larutan C memiliki pH di bawah 8.3 Dari data-data yang kami dapatkan, kami perkirakan bahwa larutan C adalah larutan asam, dengan perkiraan pH antara 3.1 dan 4.4.
Larutan D
Ketika diberi lakmus merah, kertas lakmus tersebut tetap merah, dan ketika diberi lakmus biru, warna lakmus juga menjadi merah. Itu berarti, larutan D adalah larutan asam yang pH-nya di bawah 5.0 (berdasarkan trayek perubahan warna lakmus).
Ketika diberi metil merah, warna larutan berubah menjadi merah, yang berarti pH larutan D di bawah 4.4 (trayek metil merah 4.4-6.3).
Ketika diberi metil jingga, larutan berubah menjadi merah muda, dengan pH di antara 3.1 dan 4.4 .
Ketika diberi bromtimol biru, larutan berubah menjadi warna kuning, dengan perkiraan pH di bawah 6.0 .
Ketika ditetesi Phenolphtalein, larutan tetap tak berwarna, yang berarti larutan D memiliki pH di bawah 8.3 Dari data-data yang kami dapatkan, kami perkirakan bahwa larutan D adalah larutan asam, dengan perkiraan pH antara 3.1 dan 4.4.
Begitulah analisa tentang keempat larutan menggunakan indikator buatan. Namun, apakah semua indikator cocok digunakan? Tentu tidak, ada indikator yang tidak cocok digunakan dalam percobaan ini. Seperti contoh, larutan A. Dalam menggunakan metil jingga dan metil merah lebih baik hanya menggunakan salah satunya saja, karena hasilnya akan sama : di atas pH larutan netral.
Untuk menghemat penggunaan, apabila menguji larutan basa atau asam, lebih baik menggunakan kertas lakmus yang bisa dipotong-potong sehingga menghemat indikator lainnya. Dan setelah diketahui sifat larutan tersebut, maka kita gunakan indikator yang cocok.
Seperti pada larutan C dan D. Kita tak perlu menggunakan Phenolphtalein, karena tentu setelah mengetahui lewat lakmus bahwa keduanya adalah asam, phenolphtalein tak berefek karena indikator ini hanya bisa dipakai oleh larutan basa (trayek warna di atas pH larutan netral)
BAB VI
KESIMPULAN
- Ekstrak alami yang cocok digunakan untuk indikator asam-basa adalah kunyit, wortel, dan bunga sepatu karena memiliki perubahan warna yang mencolok saat ditetesi larutan asam ataupun basa.
- Larutan A adalah larutan basa dengan perkiraan pH 8.3-10.0
- Larutan B adalah larutan netral dengan perkiraan pH 6.3-7.6
- Larutan C adalah larutan asam dengan perkiraan pH 3.1-4.4
- Larutan D adalah larutan asam dengan perkiraan pH 3.1-4.4
DAFTAR PUSTAKA
Purba, Michael. 2006. Kimia. Jakarta: Erlangga.
