Modul Prak Kimia Farmasi Dasar 2015

8/19/2019 Modul Prak Kimia Farmasi Dasar 2015

1/73

PETUNJUK PRAKTIKUM

KIMIA FARMASI DASAR(UNTUK MAHASISWA)

Oleh:

Ari Wibowo, M.Sc., Apt.M. Hatta Prabowo, M.Si., Apt.

Laboratorium Kimia FarmasiProgram Studi Farmasi

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Islam Indonesia

Yogyakarta


2/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

PETUNJUK PRAKTIKUM KIMIA FARMASI DASAR

(UNTUK MAHASISWA)

Penulis : Ari Wibowo, M.Sc., Apt

Editor : M. Hatta Prabowo, M.Si., Apt

Cetakan Pertama September 2011Cetakan Kedua (revisi ke-1) Agustus 2012

Cetakan ketiga (revisi ke-2) September 2013

Cetakan keempat (revisi ke-2) September 2014

Cetakan kelima (revisi ke-3) September 2015

Diterbitkan oleh Laboratorium Kimia Farmasi, Program Studi Farmasi

Jl. Kaliurang Km. 14,5 Kampus Terpadu Universitas Islam Indonesia

Yogyakarta 55584


3/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0

ii

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil'alamin, segala puji hanya untuk Allah SWT semata yang telah

memberikan rahmat dan hidayah-Nya kepada kita, sehingga kami dapat menyusun

HANDOUT PRAKTIKUM KIMIA FARMASI DASAR edisi perdana (revisi ke-3) yang telah

mengalami perbaikan penulisan cara kerja pada beberapa materi praktikum serta

penambahan pertanyaan untuk mengetahui capaian pembelajaran praktikum sekaligus

sebagai pelengkap laporan praktikum.

Buku ini disusun untuk membantu mahasiswa di dalam melakukan percobaan-

percobaan yang berkaitan dengan teori dan pengetahuan tentang Kimia Dasar pada bidang

ilmu Farmasi. Praktikum ini menitikberatkan pada pengenalan terhadap teknik dasar

laboratorium, reaksi kimia dan stoikhiometri, asam-basa dan buffer, sifat koligatif larutan,

dan reaksi redoks.

Informasi yang termuat dalam handout praktkum ini masih sangat minim,

mahasiswa disarankan untuk membaca beberapa pustaka yang telah direkomendasikan

dalam daftar pustaka. Kami berharap adanya kritik dan saran guna perbaikan buku ini

sehingga lebih lengkap dan sempurna. Akhirnya kami sampaikan selamat bekerja, dan

berharap semoga buku ini dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya kepada

pembaca umumnya dan mahasiswa peserta praktikum khususnya.

Yogyakarta, September 2015

Tim Penyusun


4/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0

iii


DAFTAR ISI

KATAPENGANTAR .................................................................................................... .. ii

DAFTAR ISI ............................................................................................................... .. iiiTATA TERTIB PRAKTIKUM ...................................................................................... .. iv

Asistensi dan Kontrak Belajar ................................................................................ ...... 1

Keselamatan Kerja di Laboratorium Kimia .................................................................. .. 6

PERCOBAAN 1 Keterampilan Teknik Dasar Laboratorium ....................................... .. 11

PERCOBAAN 2 Reaksi Kimia dan Stoikiometri ......................................................... .. 20

PERCOBAAN 3 Asam, Basa, Buffer dan pH ............................................................. .. 30

PERCOBAAN 4 Sifat Kolegatif Larutan ..................................................................... .. 40

PERCOBAAN 5 Reaksi Redoks ................................................................................ .. 49

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................... .. 57

LAMPIRAN ........................................................................................................... ....... 58


5/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0

iv


TATA TERTIB PELAKSANAAN PRAKTIKUM

LABORATORIUM FARMASI

FMIPA UII

1. Praktikan harus mengikuti materi asistensi sesuai dengan jadual yang telah ditentukan

2. Praktikan yang terlambat > 0 menit tidak diperkenankan mengikuti praktikum3. Praktikan harus mengikuti pretest sebagai syarat mengikuti praktikum. Praktikan

mengikuti pretest sesuai dengan aturan masing-masing praktikum yang diikuti

4. Inhal Praktikum. Inhal diperlakukan bila:

a. praktikan yang bersangkutan sakit (dibuktikan dengan surat keterangan

sakit dari dokter)

b. urusan keluarga (keluarga inti meninggal, yang bersangkutan menikah, naik

haji, atau melahirkan) yang dibuktikan dengan surat keterangan yang bisa

dipertanggungjawabkan.

c. Praktikan yang tidak lulus pretest. Mahasiswa yang inhal praktikum karena

tidak lulus pretest, diwajibkan membayar biaya inhal.5. Mahasiswa yang inhal praktikum wajib mengganti mata praktikum yang tidak diikuti

dan wajib melapor kepada koordinator praktikum.

6. Selama kegiatan praktikum, praktikan wajib:

a. menghormati koordinator praktikum, laboran, dan asisten yang bertugas

b. mematuhi tata tertib praktikum dan aturan tata tertib perkuliahan dengan

baik

c. bersikap sungguh-sungguh mengikuti praktikum, tidak bercanda dan

bersenda gurau selama praktikum

d. menjaga kebersihan alat-alat dan fasilitas laboratorium. Praktikan wajib

mengembalikan alat yang digunakan selama praktikum dalam keadaanlengkap, bersih, dan kering. Praktikan yang merusakkan alat wajib

mengganti dengan jenis dan kualitas yang sama.

7. Mahasiswa mengulang praktikum:

a. mahasiswa yang mengulang praktikum diharuskan mengambil mata

praktikum yang belum pernah diikuti. Kalau mata praktikum tersebut adalah

mata praktikum baru, maka mahasiswa tersebut wajib mengambil mata

praktikum baru tersebut.

b. apabila mahasiswa mengulang sudah mengikuti semua mata praktikum,

diperbolehkan hanya mengikuti responsi saja, dan wajib melapor ke

koordinator praktikum pada awal dimulainya praktikum

c. wajib menaati peraturan danata tertib praktikum seperti tetap mengikuti

asistensi dan mengikuti aturan inhal yang telah ditentukan

8. Praktikan wajib membuat laporan sementara dan laporan resmi sesuai dengan aturan

yang telah ditetapkan.

9. Praktikan wajib mengikuti responsi praktikum dan wajib memenuhi persyaratan untuk

mengikuti responsi praktikum yang telah ditetapkan

10. Praktikan yang tidak mengikuti praktikum 2 kali berturut-turut tanpa alasan yang jelas

dianggap mengundurkan diri.

11. Hal-hal yang belum ditetetapkan akan diatur lebih lanjut

Yogyakarta, 2010

Koordinator Laboratorium Farmasi


6/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0

Versi: 1 Revisi: 3 Hal 1 dari 68


Fakultas : MIPA Pertemuan Ke : 1

Prodi : Farmasi Handout Ke : 1

Nama MK : Prak. Kimia Farmasi Dasar Jumlah Halaman : 5

Kode MK : 61322104 Mulai Berlaku : September 2015

Asistensi dan Kontrak Belajar

Tujuan

Setelah mengikuti asisten dan kontrak belajar, mahasiswa diharapkan dapat:

1. Mengetahui deskripsi matakuliah Praktikum Kimia Farmasi Dasar.

2. Mengetahui peta konsep matakuliah Praktikum Kimia Farmasi Dasar.

3. Mengetahui kompetensi dan indikator pencapaian matakuliah Praktikum Kimia Farmasi

Dasar.

4. Mengetahui mekanisme dan aturan pelaksanaan matakuliah Praktikum Kimia Farmasi

Dasar.

5. Mengetahui topik bahasan yang akan dipraktikumkan.

6. Mengetahui referensi/ sumber acuan yang akan digunakan.

Deskripsi Matakuliah

Mata kuliah Praktikum Kimia Farmasi Dasar adalah salah satu Mata Kuliah wajib yang

diberikan pada semester I dengan bobot 1 SKS, ditempuh bersamaan dengan mengambil matakuliah Kimia Farmasi Dasar. Adapun standar kompetensi mata kuliah ini adalah lulusan Farmasi UII

mengetahui standar keselamatan kerja di laboratorium kimia; mampu mengaplikasikan teori kimia

dasar dalam bentuk percobaan dan mengetahui kegunaannya dalam bidang sains dan farmasi. Oleh

karena itu, mata kuliah ini mengajarkan tentang keselamatan kerja di laboratorium kimia; percobaan

teknik dasar laboratorium; reaksi kimia dan stoikiometri; sifat asam-basa, pH dan buffer; reaksi

reduksi dan oksidasi; sifat kolegatif larutan; ikatan dan struktur molekul. Mata kuliah Praktikum Kimia

Farmasi Dasar memiliki kedudukan untuk mendukung misi Program Studi S1 Farmasi, yaitu mampu

menghasilkan lulusan yang berkualitas dalam pelayanan kefarmasian, mampu berkompetisi di pasar

global, dan mampu mengimplementasikan Good Laboratory Practice (GLP) dalam dunia kerja.

Peta Konsep

Peta konsep dibuat agar memudahkan mahasiswa untuk memahami keterkaitan materi

yang akan dipraktikumkan. Peta konsep matakuliah Praktikum Kimia Farmasi Dasar disusun

sebagai berikut:


7/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Kompetensi dan Indikator Pencapaian

Kompetensi dan indikator pencapaian pada matakuliah Praktikum Kimia Farmasi Dasar

disusun sebagai berikut:

1. Mahasiswa melaksanakan aturan keselamatan kerja laboratorium kimia dengan baik.

2. Mahasiswa dapat mempraktikkan teknik dasar laboratorium (menimbang bahan, membuat

larutan, memipet, mengencerkan, dan membaca meniskus) dengan benar.

3. Mahasiswa dapat menuliskan dan menyetarakan persamaan reaksi kimia sederhana dengan

benar.

4. Mahasiswa dapat menghitung persen hasil ( percent yield ) secara stoikiometri dengan benar.

5. Mahasiswa dapat menghitung dan memahami hubungan antara nilai pH dengan konsentrasi

asam dan basa dengan benar.

6. Mahasiswa dapat membuat dan memahami fungsi larutan buffer dengan benar.

7. Mahasiswa memahami dan menuliskan setengah reaksi redoks dengan benar.

8. Mahasiswa dapat menghitung Sifat Kolegatif Larutan dengan benar.

9. Mahasiswa dapat menggambar struktur kimia dengan program chemical drawing software

dengan baik.

10. Mahasiswa dapat mengolah data hasil analisis kimia dengan komputer dengan benar.

11. Mahasiswa menyebutkan manfaat/ hubungan percobaan yang dilakukan dengan bidang

farmasi/ sains dengan benar.

12. Mahasiswa menunjukkan implementasi nilai-nilai islami selama proses praktikum dengan baik.

13. Mahasiswa memiliki kemampuan organisasi dan mampu membangun hubungan interpersonal

dengan anggota kelompok praktikum dengan baik.

Reaksi kimia danstoikiometri

Praktikum basah Praktikum kering

Asam – basa, pH,buffer

Reaksi reduksi – oksidasi

Sifat KolegatifLarutan

Keselamatan kerja dilaboratorium

Teknik dasar laboratorium

Ikatan dan struktur molekul

Bidang sains dan farmasi

Prak. KFD


8/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Topik Bahasan

No. Pertemuan Topik Bahasan dan Sub Topik Bahasan

1 Pertama Asistensi/ Kontrak belajar: learning objective, pokok-pokok materi, referensi,strategi pembelajaran, sistem penilaian, aturan praktikum.

Pendahuluan: penjelasan peta konsep, keselamatan kerja di laboratoriumkimia, pengenalan alat lab dan fungsinya.

2 Kedua Teknik dasar laboratorium: Pemilihan timbangan, wadah timbang dan teknikmenimbang, Memipet larutan, Membuat larutan dengan berbagai satuankonsentrasi, Mengencerkan larutan, Membaca meniskus.

3 Ketiga Reaksi kimia dan stoikiometri: Mengamati dan menuliskan reaksi kimia,Menyetarakan persamaan kimia, Prinsip stoikiometri dan menghitung persenhasil ( percent yield ).

4 Keempat Asam-basa, pH, dan buffer: Hubungan nilai pH dengan konsentrasi asam danbasa, Perbedaan sifat asam-basa, penggunaan indikator dan pH meter,

Pembuatan larutan buffer dan fungsinya.

5 Kelima Reaksi reduksi dan oksidasi: Logam sebagai agen pereduksi, Halogen sebagaiagen pengoksidasi, menulis setengah reaksi dan menyetarakan reaksi redoks.

6 Keenam Sifat Koligatif Larutan: Penentuan titik beku larutan, Penentuan berat molekulberdasarkan titik bekunya.Pengolahan data analisis dengan komputer: mean, standar deviasi, koefisienvariansi, regresi linier.

7 Ketujuh Ikatan dan struktur molekul: Menggambar struktur dengan program chemicaldrawing software.

8 kedelapan Responsi praktik dan tulis

Pelaksanaan Praktikum

Praktikum Kimia Farmasi Dasar akan dilaksanakan dalam 8 (delapan) kali pertemuan, yang

terdiri dari pertemuan pertama berupa asistensi, kontrak belajar, dan workshop safety laboratory ;

pertemuan kedua s/d ketujuh berupa praktik di laboratorium; pertemuan kedelapan berupa responsi

praktik dan tertulis.

Asistensi, kontrak belajar dan workshop safety laboratory bersifat wajib diikuti seluruhpraktikan (yang baru mengambil maupun yang mengulang) dan menjadi prasyarat mengikuti

rangkaian praktikum ini.

Pelaksanaan praktik di laboratorium untuk beberapa topik bahasan akan dipecah menjadi 2

(dua) gelombang (1 kelas dipecah menjadi 2 gelombang). Jadwal pelaksanaan dan materi praktikum

selengkapnya akan disampaikan melalui klasiber dan ditempel di papan pengumuman Laboratorium

Kimia Farmasi.

Sebelum praktikum, praktikan diminta membuat laporan awal dan mengikuti pre-test

sebagai prasyarat mengikuti praktik di laboratorium, kecuali materi menggambar struktur (meteri

terakhir).


9/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Laporan awal memuat:

a. Judul praktikum,

b. Tujuan praktikum yang hendak dicapai,

c. Alat & bahan yang dibutuhkan, dan

d. Prosedur kerja.

Pre-test dilaksanakan pada hari praktikum dengan menyerahkan laporan awal sebagai syarat

mengikuti pre-test. Nilai minimal pre-test adalah 60 (enam puluh) dengan skala penilaian 0-100.

Berikut adalah materi pertanyaan yang akan ditanyakan saat pre-test:

Materi pre-test berupa:

a. Tujuan praktik yang akan dilakukan,

b. Teori (konsep) dasar meteri praktikum,

c. Teknik/ cara kerja yang akan dilakukan,

d. Informasi keamanan bahan yang digunakan (MSDS),

e. Perhitungan terkait materi yang akan dipraktikumkan.

Setelah selesai melaksanakan praktik (beserta diskusi) di laboratorium, masing-masing

praktikan diminta membuat laporan akhir.

Laporan akhir mencakup:

a. Isi laporan awal,

b. Data hasil percobaan,

c. Pengolahan data,

d. Jawaban pertanyaan,

e. Referensi

Laporan akhir dikumpulkan pada akhir praktikum. Laporan praktikum ditulis pada kertas HVS ukuran

A4 yang telah diberi kover. Laporan yang telah dikoreksi akan dibagikan sebelum responsi. Laporan

praktikum menjadi pra-syarat praktikum selanjutnya.

Ujian praktikum akan dilaksanakan dalam 2 (dua) bentuk, yaitu berupa praktik dan tertulis.

Materi ujian praktik akan menitikberatkan pada kemampuan teknik dasar laboratorium masing-

masing praktikan, sedangkan materi ujian tertulis berupa seluruh materi yang telah dipraktikumkan.

Adapun syarat mengikuti ujian yaitu:

a. kehadiran praktikum 100%.

b. komponen nilai lengkap (pre-test, praktik, dan laporan).

c. tidak ada tanggungan administratif di laboratorium.


10/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Sistem penilaian menggunakan PAP (Penilaian Acuan Patokan) yang telah ditetapkan oleh

FMIPA UII dengan komposisi sebagai berikut :

Bentuk Penilaian Komponen Penilaian ProporsiPenilaian

Pretest Kebenaran jawaban 15 %

Praktik Safety lab, Skill lab, kerja tim, keaktifan praktikan saat diskusi 25 %Laporan Sistematika dan isi laporan 15 %Responsi praktik Teknik lab, pemilihan dan penggunaan alat, safety lab dan

kebersihan.25 %

Responsi tulis Kebenaran jawaban 20 %TOTAL 100 %

Referensi/ sumber acuan yang digunakan

1. Chang, R., 2003, Kimia Dasar: Konsep-konsep Kimia Inti , 3rd edition, Jilid 1 dan 2,

diterjemahkan oleh Muhammad A.M., et al., Penerbit Erlangga, Jakarta.

2. Langsjoen, A., Everett, G.W., Lieder, P., Lata, A.J., 1988, Experiments in General, Organic

and Biological Chemistry , Harcout Brace, Jovanovich Publisher, Orlando, Florida, 17-89

3. Timberlake, K.C., 2006, Chemistry, An Introduction to General, Organic, And Biological

Chemistry , 9th edition, Pearson Education Inc., USA.

4. Murov, S., Stedjee, B., 2004, Experiments and Exercises in Basic Chemistry , 6th Ed., Wiley,

New York.

5. Coyne, G.S., 2006, The Laboratory Companion: A Practical Guide to Materials, Equipment,

and Technique, Revised Ed., Wiley interscience, New Jersey.

6. Slowinski E. J., and Wolsey W.C., 2009, Chemical Principles in the Laboratory , Ninth Ed.,

Brooks/ Cole, USA.


11/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0







Keselamatan Kerja Di Laboratorium Kimia

Tujuan

Setelah mempelajari aturan keselamatan dan prosedur kerja di laboratorium kimia mahasiswa

diharapkan dapat:

1. Mengetahui dan memahami tentang konsep dasar lab safety .

2. Mendiskripsikan tujuan utama dari standar laboratorium

3. Mendemonstrasikan cara mengikuti aturan keselamatan dan peraturan dari laboratoriumkimia

4. Mendeskripsikan klasifikasi bahan-bahan berbahaya yang berbeda-beda

5. Mempelajari berbagai sumber kontaminasi kimia

6. Menjadi terbiasa dengan peralatan dan prosedur kimia

PERHATIAN:

Petunjuk keselamatan bekerja di laboratorium ini hanya sekedar petunjuk awal saja yang

disusun berdasarkan pengetahuan terbaik dari penyusun. Buku petunjuk keselamatan ini

merupakan standar minimal untuk bekerja di dalam laboratorium. Mengikuti petunjuk keselamatan

ini tidak memberikan garansi kepada setiap individu yang bekerja di laboratorium untuk tidak

terluka/mengalami kecelakaan selama melakukan percobaan, tetapi petunjuk keselamatan ini harus

dibaca dan ditaati oleh setiap individu yang bekerja di laboratorium untuk meminimalkan resiko

terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan selama melakukan percobaan. Mahasiswa akan d iminta

untuk m eninggalkan laborator ium m eskipun percob aan/prakt ikum belum selesai di lakukan

apabila tidak menaati peraturan yang telah dit etapkan . Secara alami laboratorium kimia yang

kompleks memiliki berbagai potensial problem yang dapat terjadi yang tidak dapat diantisipasi

sebelumnya, sehingga buku petunjuk ini mungkin belum mencakup segala hal yang mungkin dapat

terjadi selama bekerja di laboratorium, dan pengarang tidak bertanggung jawab terhadap segala hal

yang mungkin dapat terjadi.

Bahan Diskusi

Penggunaan bahan-bahan kimia di laboratorium mempersyaratkan beberapa tingkatan

pengetahuan dan komitmen personal. Peraturan Pemerintah menghajatkan laboratorium

pendidikan, sebagaimana industri, untuk membangun dan mengelola kondisi keselamatan

laboratorium. Secara khusus, asisten laboratorium bertanggungjawab untuk menciptakan kondisi

yang aman, termasuk memberikan informasi kepada mahasiswa mengenai keadaan-keadaan yang


12/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



membahayakan. Kemudian mahasiswa bertanggung jawab untuk mengikuti panduan dan peraturan

laboratorium yang telah ditetapkan.

Pengelolaan pendidikan keselamatan laboratorium memerlukan training asisten

laboratorium yang diperbaharui setiap setahun sekali. Pengelola institusi pendidikan harus

memenuhi kebutuhan akan training, biasanya melalui pengadaan petugas keamanan lingkungan. Asisten kimia bertanggung jawab untuk menyampaikan hukum dan panduan keselamatan kepada

para mahasiswa. Hirarki akuntabilitas tersusun sebagai bagian dari Standar Komunikasi Bahaya

yang mensyaratkan secara hukum: 1) training keselamatan karyawan, 2) evaluasi bahan kimia

berbahaya, 3) lembar data material yang aman untuk semua bahan-bahan kimia, dan 4) labelisasi

bahan-bahan kimia.

Kerjasama dan kerelaan penuh dari setiap mahasiswa yang bekerja di laboratorium penting

demi keselamatan lingkungan di laboratorium kimia. Ketika mahasiswa benar-benar memahami

akan bahaya, panduan dan peraturan dari laboratorium, mereka harus menyepakati, dalam bentuk

tertulis (hitam di atas putih), untuk mematuhinya. Berikut ini daftar peraturan dan panduan dasar.

Panduan Keselamatan

1. Mengetahui bahan kimia yang digunakan dalam percobaan di laboratorium dan bahaya

yang berkaitan dengannya.

2. Melaporkan setiap kecelakaan, sekecil apapun kepada asisten laboratorium.

3. Bacalah label dua kali sebelum menggunakan reagen kimia. Perhatikan konsentrasi dan

nama reagen dengan seksama.

4. Tutup kembali botol bahan kimia segera setelah digunakan untuk menghindari kontaminasi.

5. Jaga area kerja tetap bersih dan rapi.

6. Jaga kebersihan neraca/timbangan dan bebas dari kontaminasi, dan jangan pernah

menimbang bahan-bahan kimia secara langsung diatas panci timbangan.

7. Gunakan penjepit atau pelapis panas ketika memindahkan barang pecah belah dalam

keadaan panas.

8. Beritahu asisten mengenai tumpahan atau kerusakan apapun yang terjadi.

9. Hindari membawa botol-botol yang berisi bahan kimia ke bangku laboratorium-mu.

10. Lepaskan semua perhiasan/pakaian yang mudah lepas atau menjuntai. Ikat rambut yang

panjang.

11. Mengetahui letak seluruh perlengkapan penyelamat di dalam laboratorium:

pancuran/shower, handuk, pembasuh mata mata, alat pemadam kebakaran, P3K.

12. Cuci alat gelas setelah digunakan.

Peraturan Keselamatan

1. Dilarang bekerja di laboratorium tanpa pengawasan.

2. Dilarang makan, minum, merokok, atau bahkan mengunyah permen karet di dalam

laboratorium.


13/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



3. Kenakan selalu pelindung mata di dalam laboratorium, walaupun tidak sedang

melakukan percobaan.

4. Dilarang mengenakan sandal atau sepatu sandal dengan ujung yang terbuka, dan

high heels selama berada di dalam laboratorium. Larangan mengenakan sandal atau

sepatu sandal selama berada di laboratorium bertujuan untuk melindungi kaki daritumpahan ataupun pecahan alat-alat, sedangkan larangan mengenakan high heels adalah

untuk keseimbangan tubuh ketika melakukan percobaan di dalam laboratorium.

5. Dilarang memakai contact lens , karena contact lens dapat menyerap bahan-bahan kimia

dari udara (terutama lensa terbaru yang dapat ’bernafas’), akan mengental dan menyerang

mata, dan membutuhkan operasi untuk dapat melepaskannya.

6. Perhatian bagi yang memutuskan untuk mengenakan aksesoris seperti cincin, gelang,

jam tangan, kalung dan lain-lain, beberapa bahan kimia bersifat mudah menguap dan

terkadang dapat menyebabkan iritasi pada kulit, dan mungkin akan berefek pada aksesoris

yang anda kenakan. Oleh sebab itu, pertimbangkan terlebih dahulu sebelum

mengenakannya.

7. Dilarang menggunakan ataupun memutar radio, CD player , handphone , MP3/MP4,

ataupun peralatan lain yang semisalnya selama berada di laboratorium. Musik akan

sangat mengganggu, dan penggunaan headphone dapat menghalangi anda dari penjelasan

dan peringatan-peringatan yang diberikan secara verbal selama berada di laboratorium.

8. Buang pecahan kaca ke dalam wadah khusus.

9. Buang sampah kimia ke dalam tempat yang ditunjuk atau sesuai dengan prosedur.

10. Jangan pernah meninggalkan penyalaan api tanpa pengawasan.

11. Jangan cemarkan bahan uji. Bahan uji yang sudah diambil tidak boleh dikembalikan lagi

ke dalam tempat asal.

12. Jangan menunjukkan ujung tabung reaksi yang terbuka kepada siapapun di dalam

laboratorium.

13. Jangan memindahkan bahan-bahan yang mudah terbakar/mudah menguap dari

tutup/kapnya.

14. Dilarang melakukan eksperimen di dalam laboratorium tanpa ijin.

Bahan-bahan kimia sering diklasifikasikan berdasarkan pada sifat dasar bahaya yang

mungkin timbul. Dalam beberapa kasus, tindakan pencegahan harus diambil sesuai dengan sifat

bahan. Contoh, bahan-bahan yang mudah tebakar harus dijauhkan dari api dan bahan-bahan

perusak (corrosive) jangan sampai mengenai kulit, mata atau pakaian.

Flammables (bahan-bahan yang mudah terbakar): zat yang membakar atau mudah terbakar dan

biasanya sangat dahsyat. Contoh: aseton, karbon monoksida, propana, metanol.

Corrosive (bahan-bahan perusak): zat yang bisa merusak jaringan tubuh makhluk hidup atau

bahan-bahan lain pada tempat kontaminasi. Contoh: asam dan basa, bahan reaksi brom.


14/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Irritants: zat non-korosif yang menyebabkan radang pada kulit, mata atau sistem pernapasan.

Contoh: amonia, kloorin, ozon.

Poisons (Toxic-racun): zat yang berbahaya bagi kesehatan manusia, tingkatan racun sangat

bervariasi. Contoh: karbon monooksida, sodium sianida, timah, benzena, pestisida.

Carcinogen: zat yang bisa menyebabkan kanker pada binatang, dan dalam beberapa kasus bisamnyebabkan kanker pada manusia. Contoh: benzena, dioksan, asbestos, polychlorinated biphenyl

compounds (PCB’s), radon.

Oxidizers (Oksidan): zat yang menyebabkan/mempercepat oksidasi, dan jika bersentuhan dengan

bahan yang mudah terbakar, bisa mnyebabkan kebakaran atau ledakan. Contoh: hidrogen

peroksida, potassium permanganat, asam kromat.

Explosives (bahan peledak): zat yang bila ditempatkan pada suhu yang tinggi atau tiba-tiba terkena

guncangan yang kasar akan menyebabkan tekanan yang besar atau pemanasan yang berpotensi

untuk merusak. Contoh: ammonium nitrate yang dibubuhi bensin, ammonium percklorat,

nitrogliserin, asam pikrat, TNT.

Reaktif terhadap air : zat yang sangat bereaksi terhadap air, menghasilkan api, gas atau ledakan.

Contoh: sodium metal, potassium metal, kalsium metal, boron tribromida.

Radioaktif : elemen-elemen yang mengalami kerusakan nuklir dan memancarkan ion radiasi.

Contoh: Plutonium-234, Radon-222, Uranium-238.

Terpaparnya seseorang dengan zat kimia dapat terjadi dengan bebrapa cara yang berbeda-

beda. Cara pertama adalah melalui menghirup uap dari zat-zat kimia. Zat yang mempunyai uap

berbahaya harus diletakkan ditempat yang tertutup di lemari asam. Jika zat ini keliru ditempatkan

di luar, bau yang spesifik biasanya merupakan tanda deteksi dari uap yang keluar. Sebaliknya,

beberapa zat yang mengandung uap beracun tidak bisa dideteksi baunya dengan segera. Sakit

kepala dan pusing/mabuk seringkali menjadi tandanya. Karbon monoksida adalah caotoh utama gas

beracun yang tidak bisa dideteksi melalui baunya.

Cara yang kedua adalah melalui kontak kulit. Tumpah adalah hal yang sering terjadi di

laboratorium kimia, seringkali disebabkan karena kecerobohan. Cara pertolongan pertama adalah

dengan membasuh dengan air pada bagian yang terkena selama beberapa menit, sebelum

kemudian memberitahu asisten. Beberapa zat kimia dapat menyebar dan menyebabkan kesehatan

memburuk ketika dibilas dengan air. Resiko dari beberapa zat kimia tersebut harus ditekankan

sebelum prosedur percobaan dilakukan.

Cara-cara lain meliputi ingest ion , tusukan pada kulit, kontak mata. Jika hal-hal tersebut

terjadi, asisten harus segera diberitahu. Lembar Data Material Keamanan – Material Safety Data

Sheet (MSDS) dapat digunakan sebagai panduan yang lebih dalam situasi emergensi/gawat.

MSDS, yang didalamnya terdapat informasi mengenai potensi paparan, kontaminasi dari bahan

kimia harus tersedia di setiap bahan kimia.

Teknik dan Prosedur Laboratorium

1. Pelajari aturan keselamatan, mengetahui lokasi dan fungsi dari tiap peralatan penyelamat

di laboratorium.


15/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



2. Pelajari nama dan kegunaan dari bermacam-macam peralatan laboratorium. Lihat

lampiran.

3. Pelajari beberapa teknik laboratorium yang umum digunakan di laboratorium kimia. Lihat

lampiran.

KONTRAK KESEPAKATAN KESEHATAN DAN KESELAMATAN KERJA

DI LABORATORIUM KIMIA FARMASI

Nama :

NIM :

Saya, mahasiswa yang bertanda tangan di bawah ini, telah menerima pelatihan

keselamatan/pembekalan tentang keselamatan bekerja di laboratorium, saya memahami tentang

peraturan tersebut dan berjanji akan menaati seluruh peraturan yang terdapat di laboratorium baik

yang berkaitan dengan peraturan keselamatan kerja maupun peraturan lain yang berhubungan

dengan kewajiban saya selama bekerja di laboratorium kimia farmasi Universitas Islam Indonesia.

Saya memahami pentingnya untuk mematuhi peraturan keselamatan selama bekerja di laboratorium

dan saya telah diberikan penjelasan tentang hal-hal yang harus dilakukan serta dihindari selama

bekerja di laboratorium oleh pihak Universitas Islam Indonesia, dan apabila terjadi sesuatu yang

tidak diinginkan menimpa pada saya karena kecerobohan saya dan ketidakpatuhan saya terhadap

peraturan yang berlaku, serta karena hal-hal yang tidak dapat diantisipasi sebelumnya, saya tidak

akan menuntut baik Dosen Pengampu Praktikum, Laboran, Kepala Laboratorium, atau pihak

Universitas Islam Indonesia secara umum.

Yogyakarta, 20....

(___________________________)

Nama terang


16/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0







PERCOBAAN 1

Keterampilan Teknik Dasar Laboratorium

Tujuan

1. Mahasiswa mampu menjelaskan dan menggunakan peralatan laboratorium sesuai dengan

fungsinya secara baik.

2. Mahasiswa mampu mempraktikkan teknik-teknik dasar penggunaan dan penanganan alatdan bahan di laboratorium kimia dengan baik,

3. Mahasiswa mampu mempraktikkan teknik dasar laboratorium (menimbang bahan,

membuat larutan, memipet, mengencerkan, dan membaca meniskus) dengan benar.

Tugas dan Pertanyaan

1. Kenali nama-nama alat yang umum digunakan di laboratorium Kimia beserta fungsinya!

Sebagian gambar dan nama alat dilampirakan pada buku petunjuk Anda.

2. Mengapa pada praktikum ini Anda melakukan pengukuran massa larutan dengan 2 teknik

(alat gelas) yang berbeda?

3. Pelajari rumus dan perhitungan mol dan molaritas!

4. Pelajari rumus dan perhitungan pengenceran larutan!

Bahan Diskusi

Pada percobaan pertama ini Anda akan diminta untuk menentukan massa jenis suatu

larutan dan memperagakan pembutan larutan NaOH dan HCl. Perlu Anda pahami bahwa tujuan

percoban yang sederhana ini adalah Anda diharuskan belajar tentang penggunaan alat – alat (gelas)

dasar di laboratorium ini dan beberapa teknik dasar laboratorium yang sederhana. Meskipun alat

dan teknik yang akan Anda praktikkan termasuk aman dan sederhana, penting Anda pahami bahwa

teknik dan alat ini akan Anda temui dan digunakan pada praktikum selanjutnya. Anda diminta

mengamati dan mencatat hal yang penting untuk bekal praktikum selanjutnya.

A. Menimbang

Penimbangan merupakan hal yang sangat penting dipahami oleh mahasiswa dalam

melakukan percobaan di laboratorium, terutama apabila hendak melakukan analisis kuantitatif.

Selain memilih neraca yang tepat dan benar, mahasiswa diharuskan dapat memilih wadah jenis apa

yang digunakan untuk menimbang sampel/ senyawa.Berikut hal-hal yang harus diperhatikan dalam menggunakan neraca:


17/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



1. Apakah Anda sudah memilih neraca yang tepat?

2. Apakah Anda sudah memilih wadah yang tepat?

3. Pastikan timbangan dalam keadaan setimbang. Setting ‘water pass’ biasanya berada di

posisi belakang neraca analitik.

4. Pastikan panci timbang pada neraca analitik dalam kondisi bersih dari kotoran/ debu/tumpahan senyawa. Gunakan kuas pembersih untuk membersihkannya.

5. Jangan memberi beban yang melebihi kapasitas maksimum neraca.

6. Sampel yang akan ditimbang harus dalam suhu ruangan, jika tidak dalam suhu ruang maka

harus didinginkan terlebih dahulu. Sampel yang hangat/ panas dapat menyebabkan

ketidakakurasian pembacaan timbangan. Begitu pula dengan sampel yang dingin (dari

penyimpanan lemari pendingin) perlu disesuaikan dengan suhu ruangan terlebih dahulu.

7. Lakukan ‘zeroing control’ dengan tidak ada satu benda pun di atas panci timbang.

8. Pastikan jendela di sekeliing neraca analitik dalam keadaan tertutup. Hal ini untuk

menghindari pengaruh udara sekitar saat pembacaan timbangan.

9. Jangan membuat getaran di sekitar meja timbang karena akan mempengaruhi pembacaan

timbangan.

10. Hindari sidik jari atau senyawa pengganggu lain pada permukaan benda/ obyek yang akan

ditimbang di atas panci neraca, dengan menggunakan sarung tangan atau alat penjepit.

11. Letakkan benda/ obyek/ wadah timbangan yang akan ditimbang di atas panci timbang

dengan halus dan hati-hati.

12. Setelah menimbang, tekan tombol zero, bersihkan jika ada tumpahan, tutup semua jendela

pada neraca.

Tabel 1. Jenis neraca analitik laboratorium

Jenis neraca analitik Kapasitas (g) Kepekaan (mg) Digit (dibelakang koma,g)

Macrobalance 100 – 200 0,1 4Semimicrobalance 30 – 100 0,01 5

Microbalance 3 – 50 0,001 6Ultramicrobalance 3 – 5 0,0001 7

Berapa mg terkecil bahan boleh ditimbang dengan ke-4 neraca tersebut, dapat dihitung dengan

rumus:

= ℎ

= 0,1 %

Keterangan: BMTS = Bobot Minimum (yang boleh di) Timbang Secara Seksama


18/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Pada prosedur penyiapan sampel untuk keperluan analisis kuantitatif ada 2 jenis

penimbangan yang harus diperhatikan yaitu penimbangan kurang lebih dan penimbangan seksama.

a. Penimbangan kurang lebih

Penimbangan kurang lebih mempunyai makna sampel yang akan ditimbang kurang lebih

10 % dari yang tertera dalam buku-buku standar. Sebagai contoh: ditimbang kurang lebih100 mg sampel, maka kita boleh menimbang antara 90 mg sampai 110 mg (berhubungan

dengan bobot yang boleh ditimbang).

b. Penimbangan seksama

Penimbangan harus dilakukan dengan menggunakan alat timbangan yang ketidakpastian

pengukurannya tidak lebih dari 0,1%. ketidakpastian pengukuran adalah kesalahan acak

ditambah kesalahan sistematik (berhubungan dengan pemilihan neraca yang akan

digunakan).

Contoh pada Buku Farmakope Indonesia tertulis prosedur “Timbang seksama lebih kurang

10 mg Mebendazol BPFI, masukkan ke dalam labu tentukur 100-mL, tambahkan ...... dst” . Yang

harus dilakukan adalah memilih neraca yang sesuai agar bisa memenuhi kedua permintaan cara

menimbang pada prosedur tersebut di atas, yaitu:

1. sampel yang ditimbang antara 9 - 11 mg

2. kesalahan tidak lebih dari 0,1 %

Neraca yang dapat dipilih yaitu:

1. berkepekaan 0,01 mg (neraca semimikro) & hasil penimbangan harus 10 mg sampai

11 mg, atau

2. berkepekaan 0,001 mg (neraca mikro) & hasil penimbangan harus

9 mg sampai 11 mg

Mengapa demikian?

Buktikan dengan menggunakan rumus kepekaan neraca di atas!

Teknik Menimbang:

1. Weighing by addition

Wadah = C g

Wadah + zat = D g

Berat zat = D - C g

Hal yang harus diperhatikan saat menggunakan teknik direct transfer (Weighing by addition):

a. Letakkan wadah timbang (kaca arloji) kosong pada pan neraca analitik dan dicatat

bobotnya.

b. Gunakan spatula kering yang bersih untuk mengambil sampel dari wadah sampel, letakkan

di atas kaca arloji, lalu dicatat bobotnya.

c. Bobot sampel yang ditimbang adalah sama dengan bobot total (wadah + zat) dikurangi

bobot wadah (kaca arloji).


19/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



d. Keuntungan teknik ini adalah sampel langsung diletakkan pada wadah timbang, pembacaan

bobot sampel sama/ sesuai dengan sejumlah sampel yang ditambah.

e. Kelemahan teknik ini adalah risiko kehilangan sampel karena tercecer di luar wadah timbang

apabila tidak hati-hati.

Perhatian:

Neraca analitik telah dilengkapi dengan menu “Zeroing Control”, sehingga bobot wadah

timbang tidak perlu dicatat.

Secara umum, teknik ini lebih sering digunakan.

2. Weighing by difference

Wadah + zat = A g

Wadah + sisa = B g

Berat zat = A - B g

Hal yang harus diperhatikan saat menggunakan teknik Weighing by Difference:

a. Nol-kan neraca sebelum digunakan.

b. Letakkan wadah sampel yang berisi sejumlah sampel, dicatat bobotnya.

c. Gunakan spatula kering yang bersih untuk mengambil sejumlah sampel dari wadah sampel,

lalu dicatat bobot wadah yang masih berisi (sisa) sampel. Sampel yang diambil langsung

dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer tertutup.

d. Perbedaan atau selisih hasil penimbangan pertama dan kedua menunjukkan bobot sampel

yang diambil.e. Teknik ini cocok digunakan untuk penimbangan sampel yang higroskopis atau melindungi

sampel dari udara sekitar.

f. Kelemahan teknik ini adalah dibutuhkan beberapa kali pengambilan sampel untuk

memperoleh bobot yang diinginkan, risiko terlalu banyak sampel yang diambil.

Perhatian:

Penambahan dan pengurangan sampel dari wadah harus dilakukan di luar neraca analitik.

B. Membuat Larutan

Larutan adalah campuran yang homogen dari dua atau lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih

sedikit disebut zat terlarut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak disebut pelarut. Pada

praktikum ini kita akan lebih banyak mengenal istilah larutan berair , yaitu zat terlarut awalnya

adalah zat cair atau zat padat dan pelarutnya adalah air.

Konsentrasi larutan adalah jumlah zat terlarut yang terdapat di dalam sejumlah tertentu

pelarut atau larutan. Konsentrasi larutan dapat dinyatakan dengan berbagai cara, yang umum

digunakan antara lain molaritas (M), persen kadar (% b/v; v/v; v/b; b/b), part per million (ppm, 1

bagian zat terlarut dalam 1.000.000 bagian larutan), dan part per billion (ppb, 1 bagian zat terlarut

dalam 1.000.000.000 bagian larutan).


20/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Salah satu satuan konsentrasi yang paling umum dalam kimia adalah molaritas, yaitu jumlah

mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.

= =

()

Larutan pekat sering disimpan di laboratorium dalam ruang penyimpanan stok bahan kimia.

Seringkali kita mengencerkan larutan stok ini sebelum bekerja dengan larutan tersebut. Prosedur

untuk penyiapan larutan yang kurang pekat dari larutan yang lebih pekat disebut pengenceran.

Pengenceran suatu larutan tidak mengubah jumlah total partikel zat terlarut, hanya mengubah nilai

molaritas larutan tersebut. Dengan demikian, dalam proses pengenceran tidak terjadi perubahan

jumlah mol zat terlarut dalam larutan.

= ℎ

=

=

atau

=

Pada praktik pengenceran, umumnya yang dihitung adalah volume yang diambil dari larutan pekat

(Vpekat atau Vawal) atau volume yang dibutuhkan untuk memperoleh larutan yang lebih encer.

Ingatlah:

1 L = 1.000 mL.

1 ppm = 1 g/ 1.000.000 mL = 1 mg/ 1.000 mL = 1 μg/ mL

1 ppb = 1 g/ 1.000.000.000 mL = 1 mg/ 1.000.000 mL = 1 μg/1.000 mL = 1 ng/ Mo

1% (b/v) = 1 g/100 mL

1% (b/b) = 1 g/100 g

Informasi pada handout ini masih minim, Anda diminta membaca buku referensi di akhir

handout ini agar lebih mengenal dan memahami teknik penggunaan alat laboratorium

kimia.


21/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Bahan dan alat:

Larutan X

Neraca analitik

Gelas ukur

Labu ukur

Pipet volume

Pipet ukur

Gelas beaker

Prosedur Kerja

A. Mengukur volume dan massa larutan ‘X’ serta menentukan akurasi dan presisi

pengukuran.

Anda akan mengukur volume dan massa larutan ‘X’ dengan memperagakan 2 teknik yang berbeda,

yaitu menggunakan pipet volume dan gelas ukur.

1. Tuang 100 ml larutan ‘X’ ke dalam gelas beaker. Pastikan gelas beaker yang digunakan

dalam kondisi bersih dan kering.

2. Siapkan 3 gelas beaker yang lain (juga dalam kondisi bersih dan kering), beri label A, B,

dan C, timbang pada jenis neraca analitik yang tepat. Catat massanya.

3. Digunakan pipet volume:

a. Dipipet 10,0 ml larutan ‘X’, dimasukkan ke dalam gelas beaker kosong A yang telah

ditimbang. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di dalamnya.

b. Dipipet 10,0 ml larutan ‘X’ lagi, dimasukkan ke dalam gelas beker A yang

sebelumnya telah berisi larutan ‘X’. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di

dalamnya.

c. Dipipet 10,0 ml larutan ‘X’ lagi, dimasukkan ke dalam gelas beker A yang

sebelumnya telah berisi larutan ‘X’. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di

dalamnya.

4. Digunakan gelas ukur:

a. Diukur 10 ml larutan ‘X’, dimasukkan ke dalam gelas beaker kosong B yang telahditimbang. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di dalamnya.

b. Diukur 10 ml larutan ‘X’ lagi, dimasukkan ke dalam gelas beker B yang sebelumnya

telah berisi larutan ‘X’. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di dalamnya.

c. Diukur 10 ml larutan ‘X’ lagi, dimasukkan ke dalam gelas beker B yang sebelumnya

telah berisi larutan ‘X’. Timbang gelas beaker dan larutan ‘X’ di dalamnya.


22/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



5. Lengkapi tabel berikut:

No Hasil Pengamatan Gelas ukur Pipet volume

a. Massa beaker kosong (g)

b. Massa beaker + larutan ‘X’ (penambahan pertama) (g)

c. Massa beaker + larutan ‘X’ (penambahan kedua) (g)

d. Massa beaker + larutan ‘X’ (penambahan ketiga) (g)

e. Massa larutan ‘X’ (penambahan pertama) (g)

f. Massa larutan ‘X’ (penambahan kedua) (g)

g. Massa larutan ‘X’ (penambahan ketiga) (g)

h. Rata-rata massa larutan ‘X’ (g)

i. Simpangan pengukuran pertama dari rata-rata (g)

j. Simpangan pengukuran kedua dari rata-rata (g)

k. Simpangan pengukuran ketiga dari rata-rata (g)

l. Rata-rata simpangan

6. Apabila diketahui densitas air adalah 1,0 g/ml, massa 10,0 mL larutan ‘X’ adalah . . .

=

=

7. Hitunglah simpangan relatif antara nilai teoritis (hasil perhitungan di nomor 6) dengan nilai

hasil percobaan massa larutan ‘X’ untuk masing-masing pengukuran menggunakan pipet

volume dan gelas ukur (hasil perhitungan di nomor 1-h)!

( ) =

ℎ 100

( ) =

ℎ 100

B. Mengencerkan larutan

Hitunglah berapa banyak larutan NaOH 1,0 M yang dibutuhkan untuk membuat 25 mL NaOH0,5 M. Gunakan rumus pengenceran di atas. Setelah menghitung jumlah NaOH yang dibutuhkan,

asisten Anda akan memperagakan teknik pengenceran. Anda diminta menirukannya!

C. Membuat larutan NaOH 0,1 M

a. Timbang lebih kurang 0,4 gram NaOH dengan wadah timbang yang sesuai (buktikan

dengan perhitungan molaritas bahwa untuk membuat larutan 0,1 M NaOH diperlukan 0,4 g

kristal NaOH yang dilarutkan ke dalam labu ukur 100 mL).

=

()

(

)

1000 ()

()


23/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



b. Masukkan ke dalam labu ukur 100 mL dan bilas gelas arloji dengan akuades yang telah

dididihkan dalam keadaan dingin.

c. Kocok hingga semua endapan larut.

d. Tambahkan akuades bebas CO2 ke dalam hingga labu ukur 100 mL hingga tanda batas dan

kocok hingga homogen.e. Simpan dalam tempat tertutup.

D. Membuat larutan HCl 1,0 M

Asam klorida yang sering digunakan adalah HCl dengan konsentrasi 1,0 M; 0,5 M; 0,1 M.

Sebelum membuat larutan tersebut, harus diperhatikan berapa persen konsentrasi HCl yang

tersedia karena akan berpengaruh pada perhitungan perubahan (konversi) dari persen HCl ke

molaritas HCl. Berikut contoh perhitungan konversi HCl 37 % (b/b) ke molaritas:

Diketahui dari label/ kemasan HCl (BJ HCl = 1,19 g/ml; BM = 36,5)

HCl 37 % = 37 g/100 g

Maka,

37

100

1,19

=

44,03

100=

440,3

1000=

440,3

() = ()

()

() = ()

()

Diperoleh M HCl = 12,06 M

Hitung berapa ml HCl 12,06 M yang dibutuhkan untuk membuat 25 ml HCl 1,0 M? Gunakan rumus

pengenceran. Peragakan teknik pengencerannya!

=

Pertanyaan1. Dibandingkan pengukuran menggunakan pipet ukur dan gelas ukur, manakah hasil

pengukuran yang lebih presisi? Jelaskan jawaban Anda!

2. Dibandingkan pengukuran menggunakan pipet ukur dan gelas ukur, manakah hasil

pengukuran yang lebih akurat? Jelaskan jawaban Anda!

3. Hitunglah molaritas larutan yang mengandung 21,0 g NaCl dalam 200 mL larutan!

4. Berapa mili liter larutan 0,420 M NaCl yang harus diambil sehingga mengandung 1,5 g

NaCl?

5. Bagaimana cara anda menyiapkan 250 mL larutan 0,500 M NaOH dari larutan 6,00 M

NaOH?


24/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Referensi:

Bleil, R.E., 2005, General Chemistry Laboratory Manual , Dakota State University.

Coyne G.S., 2006, The Laboratory Companion: A Practical Guide to Materials, Equipment, and

Technique, Revised Ed., A John Wiley & Sons Inc Publication, New Jersey.

Martono, S., 2010, Bahan Kuliah Analisis Farmasi: Menimbang , UGM, Yogyakarta.Murov, S., Stedjee, B., 2004, Experiments and Exercises in Basic Chemistry , 6th edition, Wiley, New

York.

Worksheet by Dr. Susan B. Piepho, Professor of Chemistry, Sweet Briar College, Sweet Briar, VA

24595. The text references are currently being updated to Chemistry, Eighth Edition, by

Raymond Chang (WCB/McGraw-Hill, Boston, MA 2005); until this process is complete,

some worksheets will have references to the Sixth Edition.


25/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0







PERCOBAAN

Reaksi Kimia dan Stoikiometri

Tujuan

1. Mahasiswa mampu mengamati dan menuliskan reaksi di laboratorium dan menggambarkan

kesimpulan dari pengamatan reaksi tersebut dengan benar.

2. Mahasiswa mampu menuliskan dan menyetarakan persamaan reaksi kimia sederhanadengan benar.

3. Mahasiswa mampu menghitung persen hasil ( percent yield ) secara stoikiometri dengan

benar.

Pretest

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan ”keseimbangan” persamaan kimia!

2. Ketika Anda mencampur dua bahan kimia, bagaimana Anda menentukan apakah suatu

reaksi kimia telah terjadi?

3. Apa yang dimaksud dengan lapisan endapan/ precipitate?

4. Apa yang dimaksud dengan indikator?

5. Jelaskan apa yang dimaksud dengan stoikiometri!

Bahan Diskusi

Konsep yang harus dipahami:

Hukum perbandingan tetap (law of definite proportion) oleh Joseph Proust (Hukum Proust)

Hukum perbandingan berganda (law of multiple proportion) oleh John Dalton

Hukum kekekalan massa (law of conservation of mass) oleh Lavoisier.

Koefisien pereaksi.

Pereaksi pembatas

Prinsip kelarutan senyawa

Reaksi Kimia

Kita hidup di dunia, tempat reaksi kimia secara terus-menerus terjadi di sekitar dan di antara

kita. Keberadaan hidup itu sendiri tergantung pada beragam reaksi kimia, seperti fotosintesis(produksi karbohidrat pada tumbuhan) dan respirasi (pembakaran karbohidrat oleh hewan untuk


26/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



menghasilkan energi). Kita menggunakan reaksi kimia untuk kepentingan konsumsi, seperti karet

sintesis, obat-obatan, kosmetik, plastik, makanan tertentu, bahan makanan tambahan, detergent,

pupuk, dan banyak lagi. Banyak dari reaksi kimia ini merupakan reaksi kimia kompleks. Beberapa

contoh reaksi kimia sederhana yang umum dikenal adalah pembakaran bahan bakar, pengkaratan

besi, dan penodaan perak.Reaksi kimia adalah suatu proses yang terjadi selama perubahan kimia. Salah satu contoh

perubahan kimia adalah perubahan susunan/komposisi zat. Selama berlangsungnya reaksi kimia,

bahan awal (reaktan) bergabung menghasilkan produk dengan komposisi yang berbeda dari

reaktan. Dan juga, sifat fisika dari hasil reaksi kimia (produk) biasanya cukup berbeda dari

reaktannya.

Reaksi kimia dapat digambarkan dengan persamaan kimia, yaitu reaktan ditulis di sebelah

kiri, dan hasilnya ditunjukkan di sebelah kanan. Sebuah panah mengindikasikan arah dari reaksi.

Sebagai contoh, reaksi antara unsur sodium (Na) dan klorin (Cl2). Unsur-unsur ini adalah reaktan,

dan hasil reaksi ini adalah sodium klorida (NaCl). Persamaannya dapat dituliskan:

→ ( )

Persamaan ini tidak seimbang karena terdapat dua atom klorin pada bagian kiri dan hanya

satu atom pada bagian kanan. Hukum perubahan zat menyatakan bahwa zat tidak dapat diciptakan

atau dihancurkan dalam reaksi kimia. Jadi reaksi kimia itu harus seimbang; itulah sebabnya, jumlah

atom setiap unsur pada bagian kiri dan bagian kanan panah harus sama.

Ketika menyeimbangkan persamaan, adalah penting untuk tidak mengubah formula/rumus

dari reaktan dan hasil. Sebaliknya, mengubah jumlah satuan formula diperlukan pada persamaan.Pada persamaan diatas, 2 satuan formula NaCl dapat menyediakan dua atom klorin yang

dibutuhkan dalam hasil:

→ ( )

Bagaimanapun, sekarang terdapat dua atom sodium disebelah kanan, jadi seharusnya juga

terdapat dua atom disebelah kiri. Persamaan yang seimbang adalah:

→

Persamaan kimia terkadang memasukkan penandaan semisal (s) untuk solid/padat, (l)

untuk liquid /cair, (g) untuk gas, dan (aq) untuk aqueous/larutan encer. Ini ditulis langsung setelah

simbol unsur atau senyawa untuk menunjukkan keadaan fisiknya. Sebagai contoh, persamaan di

bawah ini dapat ditulis:

() () → ()

Meski demikian, dalam percobaan ini, dimana perhatian utama adalah belajar untuk menulis dan

menyeimbangkan persamaan, maka simbol-simbol ini dapat diabaikan.

Perubahan kimia biasanya disertai perubahan fisik yang terlihat seperti perubahan warna,

terbentuknya endapan (zat kimia yang tidak larut), perubahan gas, atau perubahan suhu.


27/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Reaksi di bawah ini merupakan contoh reaksi sintesis. Tipe umum reaksi yang lain adalah

exchange/pergantian, dimana cations dan anions saling bertukar sekutu.

2 NaBr + Pb(NO3)2 2 NaNO3 + PbBr 2

Catatan bahwa persamaan ini seimbang dengan mengambil 2 satuan formula setiap NaBr dan

NaNO3. Garis di bawah PbBr 2 menunjukkan bahwa ini adalah lapisan endapan. (Cara lain untuk

menunjukkan lapisan endapan adalah dengan tanda panah: PbBr 2 .).

Bagaimana kita mengetahui jika lapisan endapan yang kita amati terbentuk selama reaksi

di atas adalah PbBr 2, bukan NaNO3? Tes sederhana menggunakan contoh NaNO3 dapat

memperlihatkan kalau NaNO3 cukup dapat larut dalam air dan karena itu dapat dieliminasi sebagai

lapisan endapan. Kemungkinan lapisan endapan yang lain hanya PbBr 2. Karena diperlukan waktu

yang cukup bagi Anda untuk melakukan keseluruhan tes yang diperlukan untuk mengidentifikasi

lapisan endapan pada percobaan ini, dua hukum umum daya larut diberikan disini untuk

mengarahkan Anda:

1. Senyawa-senyawa yang terdiri dari kation Na+, K+, atau NH4+ merupakan senyawa yang

dapat larut dalam air, jadi tidak bisa membentuk endapan.

2. Senyawa-senyawa yang terdiri dari NO3- sebagai anion dapat larut dalam air dan tidak

dapat menjadi endapan.

Selama bagian A dan B dari percobaan ini, Anda akan mencampur pasangan senyawa

kimia (dalam larutan encer) bersama-sama dalam tabung uji. Pada beberapa kasus suatu reaksi

akan terlihat melalui perubahan penampilan campuran. Pada kasus lainnya tidak akan ada buktiapapun yang terlihat bahwa suatu reaksi tengah terjadi. Anda harus membuat pengamatan secara

hati-hati pada setiap kasus dan mencatat pengamatan Anda dalam lembar kerja.

Pada bagian C dan D Anda akan menguji zat kimia di dalam larutan dengan indikator methyl

orange dan phenolphthalein. Indikator adalah zat kimia yang berubah warna pada kondisi tertentu.

Indikator yang digunakan pada percobaan akan berubah warna dengan adanya asam (methyl

orange) atau basa (phenolphthalein). Hati-hati mencatat perubahan warna yang terjadi selama

percobaan ini dan coba untuk menyimpulkan karakteristik kimia apa yang ada pada asam dan basa.

Stoikiometri

Kata stoikiometri berasal dari bahasa Yunani stoicheion yang berarti unsur. Stoikiometri

berarti mengukur unsur-unsur, meliputi berbagai macam pengukuran yang lebih luas dan meliputi

perhitungan zat dan campuran kimia. Pada percobaan kali ini, Anda akan melakukan teknik analisis

kuantitatif yang digunakan untuk menentukan jumlah copper (tembaga) dalam sampel. Dengan

menggunakan 2 langkah reaksi, di mana tembaga (II) oksida akan disintesis dari sejumlah tembaga

(II) sulfat pentahidrat. Karena starting material yang digunakan adalah bahan murni, yaitu

CuSO4.5H2O (s), maka validitas dari teknik yang digunakan akan dibandingkan dengan jumlah

tembaga (II) oksida teoritis dengan hasil eksperimen.


28/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Tembaga (II) sulfat pentahidrat akan larut dalam air dan bereaksi menggunakan reaksi

penggantian ganda dengan natrium hidroksida. Penambahan ion hidroksida pada larutan yang

mengandung ion tembaga (II) akan menghasilkan endapan tembaga (II) hidroksida.

CuSO4 (aq) + 2 NaOH (aq) ↔ Cu (OH)2 (s) + Na2SO4 (aq)

Pemanasan terhadap tembaga (II) hidroksida secara in situ akan menghasilkan dekomposisi

tembaga (II) oksida dan air.

Cu(OH)2 (s) -----∆------> CuO (s) + H2O (l)

CuO dapat disaring, dikeringkan, dan ditimbang secara kuantitatif. Reaksi keseluruhan untuk

persamaan di atas adalah:

CuSO4.5H2O (s) + 2 NaOH (aq) ↔ CuO (s) + Na2SO4 (aq) + 6 H2O (l)

Anda dapat menghasilkan persamaan seperti di atas jika jumlah berat yang ditimbang dari

CuSO4.5H2O(s) akurat. Dari jumlah tersebut, dapat dihitung jumlah tembaga (II) oksida yang

seharusnya didapat (secara teoritis). Dengan melakukan percobaan, maka didapatkan hasil

percobaan yang akan dibandingkan dengan hasil teoritis. Perbandingan antara hasil percobaan

dengan hasil teoritis (dikalikan dengan 100%) adalah percent yield . Percent yield yang mendekati

100% mengindikasikan bahwa teknik tersebut dapat digunakan untuk analisis kuantitatif penentuan

kadar tembaga dalam sampel.

Bahan dan Alat:

Tabung reaksi kecil

Beker Glass

Kaca Arloji

Kertas Whatman no 1

Oven

Timbangan

Ringstand

Larutan phenolphthalein

Larutan methyl orange

0,1 M Ba(NO3)2

0,1 M BaCl2

0,1 M AgNO3

0,1 M Na2SO4

Tembaga (II) sulfat pentahidrat

0,1 M HCL

0,1 M NaCl

Larutan jenuh Ba(OH)2

Aqua Bidestilata

6.0 M NaOH

0,1 M HNO3

0,1 M NaOH

0,1 M KOH

Akuades


29/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Prosedur Kerja

A. Reaksi dengan Perak Nitrat

PERHATIAN: Perak nitrat dapat menyebabkan noda hitam pada kulit Anda jika tersentuh. Namun,

noda ini bersifat sementara.

Dalam tabung uji kecil yang bersih, tambahkan beberapa tetes larutan perak nitrat (AgNO3) ke

dalam 5 tetes larutan yang disebutkan berikut ini. Catat pengamatan Anda di lembar kerja yang

tersedia.

Jika suatu reaksi terlihat akan terjadi (ditandai dengan terbentuknya endapan buram), tulis

kesetimbangan persamaan kimia untuk reaksi tersebut. Hal ini menunjukkan reaksi penukaran

(exchange), antara kation dan anion. Tunjukkan lapisan endapan dengan menggarisbawahi (gunakan

hukum kelarutan senyawa yang diberikan pada pembahasan). Jika tidak terjadi reaksi, tulislah ”N.R.”

(no reaction).

1. Hidrogen klorida, HCl (larutan encer)

HCl + AgNO3

2. Barium nitrat, Ba(NO3)2

Ba(NO3)2 + AgNO3

3. Sodium hidroksida, NaOH

NaOH + AgNO3

4. Sodium klorida, NaCl

NaCl + AgNO3

5. Hidrogen nitrat, HNO3 (larutan encer)

HNO3 + AgNO3

6. Barium hidroksida, Ba(OH)2

Ba(OH)2 + AgNO3

7. Barium klorida, BaCl2

BaCl2 + AgNO3

8. Potasium hidroksida, KOH

KOH + AgNO3

B. Reaksi dengan Sodium Sulfat

Dalam tabung uji kecil, tambahkan beberapa tetes larutan sodium sulfat (Na2SO4) kedalam 5

tetes larutan yang disebutkan berikut ini. Catat pengamatan Anda pada lembar kerja yang tersedia.

Jika suatu reaksi terlihat akan terjadi (ditandai dengan terbentuknya endapan buram), tulis

kesetimbangan persamaan kimia untuk reaksi tersebut. Hal ini menunjukkan reaksi penukaran

(exchange), antara kation dan anion. Tunjukkan lapisan endapan dengan menggarisbawahi (gunakan

hukum kelarutan senyawa yang diberikan pada pembahasan). Jika tidak terjadi reaksi, tulislah ”N.R.”

(no reaction).


30/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0




HCL + Na2SO4


Ba(NO3)2 + Na2SO4


NaOH + Na2SO4


NaCl + Na2SO4


HNO3 + Na2SO4


Ba(OH)2 + Na2SO4


BaCl2 + Na2SO4


KOH + Na2SO4

Data Percobaan (untuk bagian A dan B)

Larutan AgNO3 Na2SO4

HCl

..... ..... Ba(NO3)2 ..... .....

NaOH ..... .....

NaCl ..... .....

HNO3 ..... .....

Ba(OH)2 ..... .....

BaCl2 ..... .....

KOH ..... .....

Ket:

√ (terjadi reaksi)

- (tidak terjadi reaksi)

Pertanyaan (untuk bagian A dan B)

1. Penambahan dengan AgNO3 selalu menghasilkan lapisan endapan ketika ion tertentu ada di

dalam larutan. Ion-ion apakah yang dimaksud?

2. Ion-ion apakah yang umumnya ada pada larutan tersebut yang bereaksi dengan Na2SO4?


31/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



3. Bandingkan hasil pengamatan anda (pada bagian A & B) dengan prinsip kelarutan senyawa

ionik dalam air. Apakah sudah sesuai?

4. Mengapa persamaan kimia harus disetarakan?

5. Hukum apakah yang menjadi pedoman untuk menyetarakan reaksi?

C. Reaksi dengan Indikator Phenolphthalein

Masukkan 5 tetes setiap larutan di bawah ini ke dalam tabung uji kecil yang terpisah yang terisi

akuades setengah isi tabung. Tambahkan 1 tetes phenolpththalein (pp) pada setiap tabung uji dan

campur larutan tersebut. Catat pengamatan Anda. Tidak ada persamaan yang diperlukan pada

percobaan ini.









Phenolphthalein merupakan indikator untuk basa. Basa yang kuat mengakibatkan phenolphthalein

berubah menjadi warna pink.

D. Reaksi dengan Indikator Methyl Orange

Masukkan 5 tetes setiap larutan di bawah ini ke dalam tabung uji kecil yang terpisah yang terisi

akuades setengah isi tabung. Tambahkan 1 tetes larutan indikator methyl orange pada setiap tabung

uji dan campur larutan tersebut. Catat pengamatan Anda. Tidak ada persamaan yang diperlukan pada

percobaan ini.










32/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Methyl orange merupakan indikator untuk asam. Asam yang kuat mengakibatkan methyl orange

berubah menjadi merah.

Data percobaan (untuk bagian A dan B)

Larutan

uji

Indikator

Phenolphthalein

Indikator Methyl

Orange

HCl (larutan encer) ..... ..... Ba(NO3)2 ..... .....NaOH ..... .....NaCl ..... .....HNO3 (larutan encer) ..... .....Ba(OH)2 ..... .....BaCl2 ..... .....KOH ..... .....Ket:

Tuliskan warna yang dihasilkan

Pertanyaan (untuk bagian C dan D)

1. Tuliskan larutan yang menghasilkan warna pink jika direaksikan dengan phenolphthalein. Ion-

ion umum apa yang Anda temukan dilarutan basa?

2. Tuliskan larutan yang menghasilkan warna merah jika direaksikan dengan methyl Orange. Ion-ion umum apa yang Anda temukan dilarutan asam?

3. Apakah perubahan warna yang Anda amati termasuk perubahan kimia? Jelaskanlah!

4. Diskusikan pula perubahan lain yang dapat diamati pada reaksi kimia! Berikan contohnya!

E. Prosedur Pembuatan Tembaga (II) Oksida

Timbang antara 1,8 dan 2,2 gram tembaga (II) sulfat pentahidrat dalam 250 ml beker glass

dengan ketelitian mendekati 0,01 gram. Tambahkan 10 ml aquabidestilata ke dalam beker glass, dan

larutkan garam tembaga hingga homogen. Tambahkan 10 ml NaOH 6,0 M pada larutan dengan diaduk.

Tempatkan kaca arloji di atas beker glass dan panaskan campuran sampai titik didih. Cobalah untuk

mencegah percikan, terutama pada kaca arloji. Jika terjadi percikan, gunakan botol pencuci untuk

mencuci semua padatan turun pada larutan. Panaskan hingga semua padatan biru terdekomposisi

menjadi tembaga (II) oksida dan air (dalam beberapa menit). Biarkan campuran menjadi agak dingin

sebelum disaring.

Lipat 12,5 cm diameter kertas saring Whatman no 1. Sebelum melakukan penyaringan,

timbang dan tulis massa dari kertas. Gunakan botol pencuci untuk membasahi kertas saring, sehingga

dapat menempel pada corong. Gunakan ringstand dan ring untuk memegang corong, letakkan di atas

beker glass penampung filtrat. Kemudian lakukan penyaringan dengan hati-hati, jangan sampai terjadi


33/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



overload pada kertas saring, paling tidak batas atas untuk penyaringan adalah 0,5 cm dari puncak

kertas. Setelah semua larutan dipindahkan melalui corong, gunakan botol pencuci untuk membersihkan

beker glass yang pertama, sehingga semua endapan dapat disaring dan ditampung pada beker glass

kedua.

Ketika larutan telah mengering, bilas dengan menggunakan air dari botol pencuci untukmenghilangkan natrium sulfat ataupun natrium hidroksida yang terlarut yang mungkin terjebak dalam

endapan tembaga (II) oksida. Ketika air pencuci telah kering, cuci endapan sekali lagi dengan

menggunakan air. Kemudian dengan hati-hati ambil kertas saring dan letakkan pada gelas arloji.

Telitilah sebelumnya bahwa kertas dan gelas arloji telah dilabeli terlebih dahulu dan tempatkan gelas

arloji dalam oven dengan suhu 105° C minimal selama 3 jam. Pindahkan dan timbang filtrat.

Data percobaan:

Jenis neraca analitik yang digunakan:

- Kapasitas

- Kepekaan

= . . . g

= . . . g

Massa tembaga (II) sulfat pentahidrat yang

ditimbang

= . . . g

Massa kertas saring whatman No.1

- Penimbangan 1

- Penimbangan 2

- Penimbangan 3- Rata-rata

= . . . g

= . . . g

= . . . g= . . . g

Massa kertas saring whatman No.1 + massa

endapan tembaga (II) oksida

= . . . g

Massa endapan tembaga (II) oksida = . . . g

Perhitungan teoritis massa tembaga (II) oksida:

Massa teoritis tembaga (II) oksida = . . . g

Persen hasil tembaga (II) oksida: = . . . g

ℎ =

100 %


34/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Pertanyaan (untuk bagian E)

1. Diskusikan teknik penimbangan yang anda lakukan, apakah termasuk penimbangan seksama

atau tidak? Jelaskanlah!

2. Diskusikan pula tentang teknik penimbangan hingga diperoleh bobot tetap!3. Apakah persen hasil yang anda peroleh sudah cukup baik?

4. Diskusikan berbagai alasan mengapa terjadi perbedaan antara hasil percobaan dan hasil

teoritis!

5. Tuliskan Hukum yang mendasari stoikiometri!

6. Mengapa pereaksi pembatas sangat penting untuk meramalkan jumlah produk yang diperoleh

dari reaksi kimia?


35/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0







PERCOBAAN

Asam, Basa, Buffer, dan pH

Tujuan

1. Mahasiswa mampu mengamati, menghitung dan memahami hubungan antara nilai pH dengan

konsentrasi asam dan basa dengan benar.

2. Mahasiswa dapat membuat dan memahami fungsi larutan buffer dengan benar.3. Mahasiswa dapat menjelaskan efek dari penambahan asam dan basa pada pH larutan buffer

dengan benar.

Pretest

1. Jelaskan perbedaan antara asam kuat dan asam lemah, berikan contohnya masing-masing!

2. Apa yang dimaksud dengan pengukuran nilai pH? Berapa range ukuran nilai pH larutan asam

dan basa?

3. Jelaskan yang dimaksud dengan larutan buffer?

Bahan Diskusi

Konsep yang harus dipahami:

Prinsip kesetimbangan kimia, hukum aksi massa, asas Le Chatelier .

Konstanta kesetimbangan air (Kw); reaksi kesetimbangan asam/basa; tetapan kesetimbangan

asam/basa.

Teori asam/basa:

o Oleh Arrhenius dalam medium berair, asam/basa melepas H+ atau OH-

o Oleh Bronsted-Lowry donor – akseptor proton (ingat asam/basa konjugat)

o Oleh Lewis donor – akseptor elektron

Perbedaan asam/basa kuat dan lemah (ingat konstanta ionisasi asam/basa).

Definisi, jenis/cara pembuatan, & fungsi larutan buffer.

Kapasitas buffer.

Menghitung pH asam/basa kuat & lemah, serta pembuatan buffer Rumus Sorensen &

Persamaan Henderson Hasselbalch.

Rumus Sorensen:

= [+]


36/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Persamaan Henderson Hasselbalch:

= []

[]

Asam dapat didefinisikan sebagai senyawa yang mampu memberikan proton, sedangkan basa

adalah senyawa yang mampu menerima proton. Dalam kegiatan sehari-hari kita bertemu dengan

banyak zat kimia asam atau basa, dan asam dan basa memainkan peranan yang penting dalam

metabolisme kita. Banyak makanan umum yang merupakan asam. Contohnya adalah buah jeruk, selai,

jelli, kopi, sari buah apel, minuman bersoda, kol, acar, cuka, dan susu. Beberapa makanan semisal

putih telur, merupakan basa. Cairan lambung sangat bersifat asam, dan kita terkadang menggunakan

antasida (basa) untuk menyembuhkan masalah pencernaan. Susu magnesia, suatu laxatif, adalah

basa, seperti kebanyakan agen pembersih yang lain, termasuk sabun, amonia, dan larutan alkali.

Karena konsentrasi tinggi dari asam dan basa berbahaya bagi organisme hidup, alam telah

membangun mekanisme kontrol yang seksama (buffering) dari konsentrasi asam dan basa dalam

cairan tubuh semisal darah.

Asam kuat adalah senyawa yang terdisosiasi sempurna menjadi ion ketika dilarutkan di air.

Contoh asam kuat adalah HCl, HNO3, dan H2SO4. Senyawa ini beraksi dengan air untuk membentuk

ion hidronium (H3O+) dan anion asam. Untuk HCl:

HCl + H2O H3O+ + Cl

Reaksi ini mengarah ke sebelah kanan, yakni, mol HCl menghasilkan mol H3O+ dan mol Cl

.

Serupa dengan itu, basa kuat terdisosiasi sempurna di air untuk membentuk ion hidroksida

(OH) dan kation basa. NaOH dan KOH adalah basa yang kuat. Di air:

NaOH Na+ + OH

Mol NaOH menghasilkan mol ion Na+ dan mol ion OH.

pH larutan asam dan basa adalah ukuran konsentrasi ion hidronium yang ada. pH didefinisikan

sebagai berikut:

pH = log [H3O+] (1)

Karena ukuran diatas menggunakan nilai logaritma, perubahan pada satu unit pH disamakan

dengan perubahan sepuluh kali lipat pada [H3O+]. Asam mempunyai nilai pH antara 0 dan 7, sedangkan

basa mempunyai nilai pH antara 7 dan 14. Suatu larutan yang memiliki pH 7 dinyatakan sebagai larutan

netral.

Untuk asam yang kuat, nilai [H3O+] adalah sama dengan konsentrasi dari asam itu sendiri.

Sebagai contoh, suatu 0,01 M pelarut HCl memiliki [H3O+] = 0,01 atau 1,0 x 10-2, dan pH-nya adalah 2.

Serupa dengan, suatu 0,001 M pelarut HCl memiliki pH 3.

Untuk basa yang kuat, konsentrasi OH adalah sama dengan basa itu. Hasil dari [OH] dan

[H3O+] selalu tetap (kw):


37/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



[H3O+] [OH] = 1,0 x 10-14 (2)

Jadi, [H3O+] dapat ditentukan dengan mensubsitusi [OH] pada persamaan 2. Setelah [H3O+]

ditentukan, pH larutan basa dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan 1. Sebagai contoh,

suatu 0,01 M larutan NaOH mempunyai [OH] 1,0 x 10-2. Menggunakan persamaan 2, [H3O+] ditemukan

menjadi 1,0 x 10-12. Maka, pH larutan basa adalah 12. (dari persamaan 1).

Asam dan basa yang lemah terurai hanya sebagian kecil dalam air. Asam asetat (CH3COOH),

unsur larutan cuka, termasuk asam lemah. Di air:

CH3COOH + H2O H3O+ + CH3COO

Panah ganda pada persamaan ini menunjukkan bahwa reaksi terjadi pada kedua arah. Namun

reaksi lebih cepat terjadi ke arah kiri, sebagai hasilnya hanya terdapat relatif sedikit ion H 3O+ dan

CH3COO yang ada pada larutan, dan tidak seperti asam yang kuat, suatu 0,01 M larutan asetat asam

tidak memiliki pH 2.0. Sebaliknya, pHnya lebih tinggi, yang mengindikasikan bahwa terdapat sedikit ion

H3O+.

Rasio antara mol ion (H3O+ dan CH3COO) dengan mol asam netral (CH3COOH), diberikan

dengan tanda ketetapan kesetimbangan asam, untuk asam asetat:

Ka = [H3O+] [CH3COO] = 1,8 x 10-5 (3)

[CH3COOH]

Tanda/lambang ini dapat digunakan dalam menghitung pH larutan asam asetat. Meskipun sedikit sekali

[CH3COOH] yang terurai, setiap mol [CH3COOH] yang terurai menghasilkan mol H3O+ dan mol

CH3COO. Maka, [H3O+] = [CH3COO], dan persamaan diatas dapat disusun ulang:

[H3O+]2 = [CH3COOH] x (1,8 x 10-5) (4)

Jika [CH3COOH] diketahui, kita dapat mencari nilai [H3O+], lalu menggunakan persamaan 1

untuk menentukan pHnya.

Larutan buffer adalah larutan yang tahan terhadap perubahan pH. Larutan buffer mengandung

asam lemah, seperti CH3COOH, dan garam dari asam lemah, seperti Na+CH3COO. Jika sejumlah kecil

basa ditambahkan pada larutan buffer ini, reaksinya dengan asam lemah menghasilkan:

NaOH + CH3COOH Na+CH3COO + H2O

Penambahan basa dapat menetralkan, namun pH dari larutan buffer tidak berubah secara

signifikan. Jika sejumlah kecil asam ditambahkan pada larutan buffer, asam akan bereaksi dengan

Na+CH3COO (sebagai basa):

Na+CH3COO + HCl CH3COOH + NaCl


38/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



Reaksi tersebut menghasilkan CH3COOH, namun pHnya tidak berubah secara signifikan

sebab CH3COOH hanya terurai dalam ukuran kecil. Tentu saja, jika sejumlah basa atau asam yang

ditambahkan pada buffer dalam jumlah yang cukup untuk bereaksi dengan CH3COOH atau

Na+CH3COO yang ada, pH akan berubah. Dalam kasus ini kapasitas buffer telah terlampaui.

Selama percobaan ini, Anda akan mengukur pH beberapa bahan-bahan yang umum ditemukan

dalam kehidupan sehari-hari, dan Anda akan mengamati hubungan antara konsentrasi dan pH untuk

asam kuat, basa kuat, dan asam lemah. Juga, Anda akan menentukan efek dari penambahan asam

dan basa pada pH larutan buffer.

Bahan dan Alat

Tabung reaksi kecil

Labu ukur 10 ml

Labu ukur 100 ml

Beberapa jenis larutan indikator pH

Akuadest

0,1 M HCl

0,1 M NaOH

0,001 M NaOH

0,1 M asam asetat

0,2 M asam asetat

0,2 M natrium asetat

Prosedur Kerja

A. Perkiraan pH larutan menggunakan larutan indikator

1. Siapkan larutan uji berikut:

i. HCl 0,1 M

ii. NaOH 0,1 M

iii. NaCl 0,9%

iv. Soda kue (NaHCO3) 1%

v. Asam cuka (CH3COOH) 25%

2. Siapkan larutan indikator pH berikut:

i. Thymol biru (1,2 – 2,8)

ii. Methyl violet (0,1 – 2,7)

iii. Cresol merah (0,2 – 1,8) / (7,0 –

8,8)

iv. Methyl orange (3,1 – 4,4)

v. Bromophenol biru (3,0 – 4,6)

vi. Methyl merah (4,4 – 6,2)

vii. Phenolphthalein (8,2 – 9,8)


39/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



3. Masukkan 4 mL masing-masing larutan uji ke dalam tabung reaksi kecil, tambahkan satu

tetes larutan indikator dan campur rata.

4. Perkirakan pH larutan dengan membandingkan warna larutan dengan warna grafik indikator

yang telah disediakan.

5. Uji pH masing-masing larutan uji dengan kertas pH universal.

B. Nilai pH larutan asam, basa, dan buffer

1. HCl (asam kuat)

i. Disiapkan 0,1 M HCl.

ii. Masukkan 4 mL HCl 0,1 M ke dalam tabung reaksi kecil. Uji pH dengan kertas pH

universal.

iii. Dilakukan pengenceran HCl 0,1 M sebanyak 10x dengan cara, dipipet 1,0 mL HCl 0,1

M, dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL. Tambahkan akuades hingga tanda batas,

homogenkan. Tuang larutan ke dalam gelas beaker. Uji pH dengan kertas pH universal.

iv. Dilakukan pengenceran HCl 0,1 M sebanyak 100x dengan cara, dipipet 0,1 mL HCl 0,1

M, dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL. Tambahkan akuades hingga tanda batas,

homogenkan. Tuang larutan ke dalam gelas beaker. Uji pH dengan kertas pH universal.

2. NaOH (basa kuat)

i. Disiapkan 0,1 M dan 0,001 M NaOH.

ii. Masukkan 4 mL NaOH 0,1 M ke dalam tabung reaksi kecil. Uji pH dengan kertas pH

universal.

iii. Masukkan 4 mL NaOH 0,001 M ke dalam tabung reaksi kecil. Uji pH dengan kertas pH

universal.

3. CH3COOH (asam lemah)

i. Disiapkan 0,1 M CH3COOH.

ii. Masukkan 4 mL CH3COOH 0,1 M ke dalam tabung reaksi kecil. Uji pH dengan kertas pH

universal.

iii. Dilakukan pengenceran CH3COOH 0,1 M sebanyak 100x dengan cara, dipipet 0,5 mL

CH3COOH 0,1 M, dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL. Tambahkan akuades hingga

tanda batas, homogenkan. Tuang larutan ke dalam gelas beaker. Uji pH dengan kertas

pH universal.

4. CH3COOH dan Na+CH3COO- (larutan buffer)

i. Disiapkan CH3COOH 0,2 M dan CH3COONa 0,2 M.

ii. Dipipet 10,0 mL masing-masing CH3COOH 0,2 M dan CH3COONa 0,2 M, dimasukkan

ke dalam gelas beaker. Campuran ini menghasilkan 20 ml larutan buffer mengandung

0,1 M CH3COOH dan 0,1 M Na+CH3COO-. Uji pH dengan pH meter.

iii. Siapkan 3 buah Erlenmeyer kecil, masing-masing berisi 4,0 mL larutan buffer asetat.


40/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



a. Ke dalam Erlenmeyer pertama, tambahkan 1,0 mL HCl 0,1 M, aduk hingga

homogen, uji pH dengan pH meter.

b. Ke dalam Erlenmeyer kedua, tambahkan 1,0 mL NaOH 0,1 M, aduk hingga

homogen, uji pH dengan pH meter.

c. Ke dalam Erlenmeyer ketiga, tambahkan 1,0 mL akuades, aduk hingga homogen,uji pH dengan pH meter.

Data Percobaan

A. Perkiraan pH larutan menggunakan larutan indikator:

LarutanThymol

biru(1,2 – 2,8)

Methylviolet (0,1 –

2,7)

Cresolmerah (0,2

– 1,8) /(7,0 – 8,8)

Methylorange (3,1

– 4,4)

Bromophenolbiru (3,0 –

4,6)

Methylmerah (4,4 –

6,2)

Phenolphthalein (8,2 –

9,8)

PerkiraanpH

pHuniversal

Sifat

HCl0,1 M

....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....2) .... ....3)

NaOH0,1 M

....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....2) .... ....3)

NaCl0,9%

....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....2) .... ....3)

NaHCO3 1%

....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....2) .... ....3)

CH3COOH25%

....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....1) ....2) .... ....3)

Keterangan:1)ditulis warna yang terbentuk dan pH-nya2)berdasarkan penggunaan 7 (tujuh) larutan indikator pH3)asam, basa, atau netral

B. Nilai pH larutan asam, basa, dan buffer

1. Penentuan pH asam kuat (HCl)

Larutan [HCl] [H3O+] pH teoritis Perkiraan pH

(Menggunakan pH universal)

HCl 0,1 M ....... ....... ....... .......

HCl pengenceran 10x ....... ....... ....... .......

HCl pengenceran 100x ....... ....... ....... .......

2. Penentuan pH basa kuat (NaOH)

Larutan [NaOH] [OH-] [H3O+] pH teoritis Perkiraan pH


NaOH 0,1 M ....... ....... ....... ....... .......

NaOH 0,001 M ....... ....... ....... ....... .......


41/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



3. Penentuan pH asam lemah (CH3COOH)

Larutan [CH3COOH] [H3O+] pH teoritis

Perkiraan pH


CH3COOH 0,1 M ....... ....... ....... .......

CH3COOH pengenceran 100x ....... ....... ....... .......

4. Penentuan larutan buffer (CH3COOH dan Na+CH3COO-)

Larutan pH teoritis pH meter

Buffer asetat ....... .......

Buffer asetat + HCl ....... .......

Buffer asetat + NaOH ....... .......

Buffer asetat + H2O ....... .......

Pengolahan Data dan Perhitungan:

1. Penentuan pH asam kuat (HCl)

a. HCl 0,1 M

HCl → H+ + Cl-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

[H3O+

] = ...pH = ˗log [H+] = ...

b. HCl pengenceran 10x

M HCl = ... (rumus pengenceran)

-perhitungan seperti di atas-

c. HCl pengenceran 100x

M HCl = ... (rumus pengenceran)


2. Penentuan pH basa kuat (NaOH)

a. NaOH 0,1 M

NaOH → Na+ + OH-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

[OH-] = ...

pOH = ˗log [OH-] = ...

pH = 14 – pOH = ...


42/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



b. NaOH 0,001 M


3. Penentuan pH asam lemah (CH3COOH)

a. CH3COOH 0,1 M (Ka = 1,8 x 10-5

)CH3COOH + H2O → CH3COO- + H3O+

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

=[−][+]

[]

[H3O+] = ...

pH = ˗log [H+] = ...

b. CH3COOH pengenceran 100x (Ka = 1,8 x 10-5)

M CH3COOH = ... (rumus pengenceran)


4. Penentuan larutan buffer (CH3COOH dan Na+CH3COO-)

a. Buffer asetat (Ka = 1,8 x 10-5)

CH3COOH + H2O → CH3COO- + H3O+

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

=[−][+]

[]

[H3O+] = ...

pH = ˗log [H+

] = ...

b. Buffer asetat + HCl 0,1 M (Ka = 1,8 x 10-5)

HCl → H+ + Cl-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....


43/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



CH3COO- + H+ → CH3COOH

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....


Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

=[−][+]

[]

[H3O+] = ...

pH = ˗log [H+] = ...

c. Buffer asetat + NaOH 0,1 M (Ka = 1,8 x 10-5; Kb = 5,6 x 10-10)

NaOH → Na+ + OH-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

CH3COOH + OH- → CH3COO-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

CH3COO- + H2O → CH3COOH + OH-

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

=[][−]

[−

]

[OH-] = ...

pOH = ˗log [OH-] = ...

pH = 14 – pOH = ...

d. Buffer asetat + H2O (Ka = 1,8 x 10-5; Kb = 5,6 x 10-10)

H2O → H+ + OH-

[H+] = 1,0 x 10-7

[OH-] = 1,0 x 10-7


44/73

FM-UII-AA-FKA-07/R0



CH3COO- + H+ → CH3COOH

Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....


Awal : .... .... ....

Reaksi : .... .... ....

Setimbang : .... .... ....

=[−][+]

[]

[H3O+] = ...

pH = ˗log [H+] = ...

Pertanyaan

Bagian A

1. Seperti yang telah anda amati, bahwa larutan indikator hanya memberikan informasi

perubahan warna dan sifat (asam/basa) larutan tersebut. Lalu bagaimana cara penentuan

harga/ nilai pH larutan dengan menggunakan larutan indikator? Dapatkah dilakukan?

Jelaskanlah!

2. Tuliskan apa yang dimaksud dengan trayek perubahan warna indikator.

3. Tuliskan kelebihan dan kekurangan pemakaian larutan indikator untuk penentuan pH senyawa!

4. Diskusikan alat atau metode lain yang dapat dilakukan untuk penentuan nilai pH larutan!

Bagian B

1. Jelaskan apa yang terjadi dengan pH larutan HCl setelah mengalami pengenceran 10 dan

100x? Tuliskan pengaruh pengenceran terhadap pH larutan!

2. Jelaskan hubungan antara nilai pH dengan konsentrasi asam maupun basa?

3. Apakah ada perbedaan pH larutan yang telah anda uji menggunakan kertas pH universal

dengan pH hasil perhitungan (secara teoritis)? Mengapa demikian, jelaskanlah!

4. Larutan asam asetat dan asam klorida yang Anda uji memiliki konsentrasi yang sama (0,1 M),

namun memiliki pH yang berbeda. Mengapa demikian, jelaskanlah!

5. Jelaskan Cara kerja larutan buffer dan bagaimana

Modul Prak Kimia Farmasi Dasar 2015

Documents