Pengertian Titik Ekuivalen Titrasi, 5 Cara Menentukan, dan Contohnya

Keakuratan hasil dari sebuah titrasi akan sangat bergantung pada penentuan titik ekuivalen serta penentuan titik akhir titrasi. Maka dari itu, setidaknya seorang analis yang melakukan harus teliti dan menguasai betul bagaimana ciri dari titik ekuivalen itu terjadi serta segera menghentikan proses titrasi sebelum hasilnya berlebih.

Dalam kimia analisis secara metode volumetrik titrasi ini sendiri senantisa dibutuhkan pengalaman dan keterampilan tangan dari seorang analis. Hal itu karena jika tidak, hasil yang akan diperoleh dari titrasi tersebut dapat dimungkinkan terjadi kesalahan dan tidak akurat. Selain itu, sebelum melakukan analisis titrasi, kita harus terlebih dahulu memahami apa itu titik ekuivalen titrasi dan apa itu titik akhir titrasi.

Titik Ekuivalen Titrasi

Diakui ataupun tidak, adanya titik ekuivalen juga disebut dengan titik stoikiometri dikarenakan jumlah mol asam atau basa yang dibutuhkan untuk menetralkan suatu larutan basa atau asam tersebut adalah setara.

Selanjutnya jika kita berbicara titik ekuivalen titrasi maka akan juga berhubungan dengan titik akhir titrasi dimana kedua hal ini merupakan hal yang berbeda. Titik akhir titrasi merupakan saat dimana indikator akan berubah warna sehingga analis dapat mengamatinya dan menghentikan proses titrasi.

Pada saat titik ekuivalen titrasi jika kita menggunakan indikator warna maka indikator tersebut belum akan menunjukkan perubahan warna. Namun ketika kita meneteskan lagi larutan titran sehingga akan sedikit berlebih, maka indikator akan berubah warnanya.

Hal itu dikarenakan titran yang berlebih itu tidak akan lagi bereaksi dengan larutan analit karena analit telah habis bereaksi sebelumnya hingga menyentuh titik ekuivalen, melainkan akan bereaksi dengan indikator sehingga akan merubah warna larutan didalamnya.

Pengertian Titik Ekuivalen Titrasi

Titik ekuivalen titrasi adalah bagian daripada adanya serangkaian keadaan dimana pada titik tersebut jumlah partikel analit yang bereaksi sama dengan jumlah titran yang bereaksi. Dalam hal ini jika kita hubungkan dengan titrasi asam basa, maka pada kondisi titik ekuivalen ini telah dicapai jumlah mol asam sama dengan jumlah mol basa sehingga pada saat ini seharusnya titrasi dihentikan.

Cara Menentukan Titik Ekuivalen Titrasi

Ada beberapa metode yang bisa kita gunakan dalam menentukan titik ekuivalen serta titik akhir titrasi. Metode itu tentu tergantung dari jenis titrasi yang dilakukan.

1. Perubahan Warna

Perubahan warna merupakan metode yang paling umum dalam menentukan titik ekuivalen serta titik akhir titrasi. Perubahan warna ini terjadi jika kita menggunakan indikator larutan seperti pada titrasi asam basa ataupun titrasi redoks.

Kita dapat memilih indikator yang tentunya disesuaikan dengan jenis zat yang akan dititrasi dan menyesuaikan dengan pH akhir larutan. Indikator memiliki trayek pH dan range warna tersendiri yang dapat disesuaikan dengan titrasi yang kita lakukan.

2. Indikator pH

Dalam titrasi asam basa, titik ekuivalen dicapai ketika mol asam dan mol basa yang bereaksi adalah sama. Artinya bahwa reaksi penetralan yang terjadi pada titrasi tersebut telah berlangsung secara sempurna.

Reaksi penetralan yang sempurna tentunya menghasilkan pH netral atau pH mendekati netral sehingga ketika kita menggunakan indikator pH entah itu indikator universal ataupun indikator pH elektrik, maka kita akan mendapatkan pH 7 atau mendekati 7 pada saat titik ekuivalen titrasi.

3. Endapan

Ketika kita melakukan titrasi pengendapan, maka reaksi dari titrasi tersebut akan menghasilkan suatu endapan yang tidak larut dalam larutan. Hal itu dapat pula digunakan dalam menentukan titik ekuivalen titrasi. Sebagai contoh kation perak dan anion klorida bereaksi membentuk perak klorida yang mana zat tersebut tidak larut dalam air.

Endapan tersebut dapat menjadi indikator kita dalam menentukan titik ekuivalen titrasi. Namun terkadang cara ini juga sulit digunakan karena endapan yang terbentuk tidak selalu memiliki ukuran yang besar serta warna yang dapat diamati oleh mata.

4. Konduktansi

Dalam suatu larutan, ion ion akan sangat berpengaruh dalam sifat konduktivitas larutan itu sendiri. Ketika kita melakukan titrasi asam basa, pada titik ekuivalen tidak terdapat ciri ion-ion bebas pada larutan karena mereka mengalami reaksi penetralan.

Namun ketika kita menambahkan lagi titran ke dalam larutan, maka akan terdapat ion dalam larutan sehingga hal itu tentu akan mengubah nilai konduktivitas larutan. Dalam metode ini dibutuhkan alat penguji konduktivitas larutan.

5. Spektroskopi

Spektroskopi merupakan pengukuran menggunakan sinar dengan gelombang tertentu yang ditembakkan ke suatu zat.

Alat ini dapat digunakan dalam menentukan titik ekuivalen titrasi seperti pada titrasi kompleksometri. Jenis alat yang banyak digunakan yaitu spektroskopi yang menembakkan sinar UV ataupun sinar tampak dengan panjang gelombang tertentu.

Dalam titik ekuivalen, suatu kompleks akan terbentuk dan pengujian spektroskopi yang dilakukan akan menghasilkan nilai absorbansi yang tinggi pada panjang gelombangnya. Oleh karena itu sebelum kita melakukan titrasi ini kita harus terlebih dahulu mengetahui kompleks apa yang akan terbentuk dan berapa nilai panjang gelombang pada absorbansi maksimum untuk senyawa kompleks tersebut.

Perbedaan Titik Ekuivalen dan Titik Akhir Titrasi

Perbedaan keduanya, antara lain sebagai berikut;

1. Titik ekuivalen titrasi merupakan titik dimana jumlah titran ekuivalen dengan jumlah molekul analit, sedangkan titik akhir titrasi adalah titik dimana indikator akan berubah warna.
2. Titik ekuivalen titrasi akan terjadi sebelum titik akhir terjadi, sedangkan titik akhir titrasi terjadi setelah titik ekuivalen.
3. Asam lemah dapat memberikan beberapa titik ekuivalen titrasi namun hanya akan memberikan satu titik akhir titrasi.

Contoh Soal dan Jawabannya

Adapun untuk contoh soal dan pembahasannya dalam menentukan titik ekuivalen titrasi, antara lain sebagai berikut;

1. Tentukan konsentrasi dari 25 mL larutan HCl yang dititrasi dengan larutan NaOH 0.45 M dan membutuhkan NaOH sebanyak 40 mL untuk mencapai titik ekuivalen titrasi.

Pertama kita harus menghitung jumlah mol NaOH yang digunakan saat reaksi dengan mengalikan volume dengan konsentrasinya.

Mol NaOH = volume NaOH x M NaOH = 0.04 L x 0.45 M = 0.018 mol

Dalam titik ekuivalen, mol asam akan setara dengan mol basa sehingga terjadi reaksi penetralan. Maka ketika mol basa yang digunakan adala 0.018 mol, maka mol asam yang digunakan juga 0.018 mol. Sekarang kita dapat menentukan konsentrasi asam yang telah diketahui jumlah mol dan volumenya.

M HCl = mol HCl / volume HCl = 0.018 mol / 0.025 L = 0.72 M

Cara lain untuk melakukan perhitungan titrasi asam basa adalah dengan menggunakan rumus umum titrasi.

Ma . Va . Xa = Mb . Vb . Xb

Dalam rumus tersebut, a adalah untuk asam sedangkan b adalah untuk basa. Kita dapat memasukkan angka ke dalam rumus tersebut dimana Ma belum diketahui.

Ma x 25mL x 1 = 0.45M x 40mL x 1

Ma = 0.72 M

2. Dalam titrasi H₂SO₄ dengan NaOH, sebanyak 32.2 mL NaOH 0.25 M dibutuhkan untuk mencapai titik ekuivalen dengan 26.6 mL H₂SO₄. Hitung molaritas dari asam sulfat tersebut.

Setelah kita mengetahui prinsip dari perhitungan titrasi, maka kita dapat menggunakan rumus umum titrasi secara langsung.

Dalam hal ini, asam sulfat terdiri dari 2 ion H⁺ yang bereaksi sehingga dia memiliki nilai x sebesar 2 dalam perhitungan.

Ma . Va . Xa = Mb . Vb . Xb

Ma x 26.6mL x 2 = 0.25M x 32.2mL x 1

Ma = 0.151 M

Jadi konsentrasi asam sulfat adalah sebesar 0.151 M.

Demikian pembahasan tentang pengertian titik akhir titrasi, cara menentukan, contoh soal dan pembahasannya secara lengkap. Semoga melalui artikel yang kami selesaikan ini dapat memberi edukasi serta referensi bagi pembaca semua.