Titrasi Campuran Asam atau Basa Dengan Kekuatan Berbeda

Jika dalam suatu sampel larutan terdapat dua jenis asam atau basa dengan kekuatan berbeda maka asam atau basa yang paling kuat akan dititrasi terlebih dahulu untuk memberikan titik ekivalen pertama dan dilanjutkan dengan tirasi asam atau basa kedua menghasilkan titik ekivalen kedua. Tirasi untuk memisahkan titik ekivalen didalam suatu campuran disebut titrasi pembeda (differentiating titration).
Titrasi pembeda untuk dua jenis asam hanya dapat terjadi jika rasio perbandingan konstanta kesetimbangan berkisar 103 atau lebih atau berbeda antara 3 unit pKa atau lebih. Senyawa yang mengandung dua kelompok asam dalam molekul yang sama disebut dengan asam diprotik, jika tiga kelompok asam disebut asam tiprotik atau poliprotik. Sedangkan senyawa yang mengandung dua kelompok basa disebut basa diacid dan senyawa dengan tiga kelompok basa disebut basa triacid. Netralisasi suatu asam atau basa biasanya dilakukan melalui ionisasi bertingkat. Untuk asam-asam diprotik atau poliprotik berlaku reaksi dissosiasi sebagai berikut :
HnA           ⇋    H+  +  H(n-1)A-           Ka1
H(n-1)A-         H+  +  H(n-2)A2-          Ka2 (asam diprotik)
H(n-2)A2-        H+  +  H(n-3)A3-          Ka3 (asam triprotik)
dan seterusnya ...
HA(n+1)-         H+  +  An-                 Kan
dimana Ka1 > Ka2 > Ka3 > Kan. Hal yang sama juga analog terhadap senyawa basa.


Penentuan pH larutan untuk titrasi asam diprotik
Contoh :
Sebanyak 20 mL 0,10 M Asam malonat (H2A) dititrasi dengan larutan 0,10 M Natrium hidroksida (NaOH). Hitunglah pH larutan pada saat penambahan 10, 20, 30, dan 40 mL NaOH (pKa1 = 2,85 dan pKa2 = 5,66).
Penyelesaian :

a.         Persamaan reaksi yang terjadi, yaitu :

a.         Langkah-langkah dalam menentukan pH larutan, yaitu
  • pH untuk titrasi asam pertama ditentukan dari Ka1 dengan menggunakan perbandingan [HA-] terhadap [H2A]. Pada saat penambahan 10 mL titer NaOH, asam pertama dalam asam malonat telah ternetralisasi sebanyak 50% sehingga [HA-] = [H2A]. Dengan mensubstitusi harga Ka1, maka diperoleh :
  • pH pada saat titik ekivalen pertama ditentukan dari perkiraan pH, yaitu :
Setelah penambahan 20 mL titer NaOH maka seluruh ion H+ pada asam pertama telah ternetralisasi sehingga pH larutan menjadi :
  • pH untuk titrasi asam kedua ditentukan dari Ka2 dengan menggunakan rasio perbandingan [A2-] dengan [HA-]. Pada saat penambahan 30 mL titer NaOH maka 20 mL larutan NaOH digunakan untuk menetralisasi ion H+ dari asam pertama dan sisa volume 10 mL digunakan untuk menetralisasi 50% asam kedua, sehingga [HA-] = [A2-]. Dengan mensubstitusi harga Ka2, maka diperoleh :

  • pH pada saat titik ekivalen kedua ditentukan dari ionisasi A2- dengan basa konjugasi HA-

Pada saat penambahan 40 mL NaOH maka keseluruhan asam malonat telah dititrasi membentuk basa konjugasi A2-. Dengan besar konsentrasi OH- adalah 0,01M maka pH larutan dapat ditentukan oleh harga pKb  A2- yaitu (14 – pKa2 = 8,34).
Bentuk kurva titrasi  yang terjadi, yaitu:


Gambar. Kurva titrasi asam diprotik


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Titrasi Asam Lemah Dengan Basa Kuat

Titrasi Asam Kuat dengan Basa Kuat

Titrasi Asam Kuat Dengan Basa Lemah