INDIKATOR ASAM-BASA

Sebagai anak jurusan IPA tentunya kalian udah pernah melakukan  salah satu metode analisis secara titrasi. Selain mudah dilakukan, juga merupakan metode yang sekarang ini sudah sangat umum diguanakan baik dalam skala laboratorium maupun skala industri ataupun penelitian. Agar titrasi berjalan sempurna ada beberapa syarat-syarat titrasi yang harus dipenuhi, begitu juga alat atau peralatan titrasi tentu sudah dimengerti. Tapi terkadang antara hasil titrasi sesuai percobaan dengan perhitungan teori terjadi perbedaan, Banyak hal yang dapat mempengaruhi ini, Salah satunya karena kesalahan pemilihan indikator. Berikut beberapa jenis indikator dan karakteristiknya, serta trayek pH nya...

A. Pengertian
Indikator asam-basa digunakan dalam titrasi Asidimetri dan alkalimetri. Indikator ini bekerja karena perubahan pH larutan. Indikator ini merupakan senyawa organik yang bersifat asam atau basa, yang dalam daerah pH tertentu akan berubah warnanya. Yang menyebabkan indikator asam-basa berubah warnanya bila pH lingkungannya berubah adalah :
1. Indikator asam basa ialah asam organik lemah atau basa organik lemah, jadi dalam larutan mengalami kesetimbangan pengionan,
2. Molekul-molekul indikator tersebut mempunyai warna yang berbeda dengan warna ion-ionnya,
3. Letak trayek pH pada pH tinggi, atau rendah, atau ditengah tergantung dari besar kecilnya Ka atau Kb indikator yang bersangkutan,
4. Terjadinya trayek merupakan akibat kesetimbangan dan karena kemampuan mata untuk membedakan campuran warna-warna.
Andaikata suatu indikator bersifat asam lemah dan kita beri simbol HIn. Dalam pengionannya terjadi kesetimbangan :
HIn <------> H+ + In-
(warna A) (warna B)
Dengan sendirinya letak kesetimbangan tergantung dari pH lingkungannya ; dalam larutan yang asam, pengionan akan tertekan oleh ion-ion H+ dalam larutan yang asam tersebut hingga lebih banyak molekul Hin terdapat dalam larutan itu daripada ion In- ; maka warna larutan lebih banyak ditentukan oleh warna molekul (warna A) daripada oleh warna ion (warna B). Dalam larutan basa, terdapat banyak ion OH- ; ion-ion ini mengikat ion H+ dari kesetimbangan diatas, sehingga kesetimbangan ditarik ke arah kanan. Jadi dalam larutan basa terdapat jauh lebih banyak ion In- daripada molekul-molekul HIn dan warna larutan basa tersebut lebih banyak ditentukan oleh warna B.
Pada setiap pH terdapat kesetimbangan diatas ; hanya letak kesetimbangannya berbeda-beda, lebih kekiri atau ke kanan atau di tengah. Tergantung dari letak kesetimbangan itu, maka perbandingan konsentrasi {[Hin]:[In-]} nialinya besar sekali, besar, kecil atau kecil sekali, tetapi tidak mungkin salah satu spesies tersebut menjadi nol. Berarti, bahwa warna larutan sesungguhnya selalu merupakan warna campuran pula, yakni campuran warna A dan B.
Perubahan warna indikator terjadi, karena pengionannya membawa perubahan struktur yaitu struktur molekul dan ionnya berbeda. Perbedaan struktur bentuk asam dan bentuk basa, itu karenanya mengakibatkan perbedaan warna. Hal ini terjadi karena bentuk yang mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi umumnya bentuk yang berwarna. Konjugasi menyebabkan energi yang diperlukan untuk meningkatkan elektron lebih rendah sehingga cukup dipenuhi oleh sinar tampak ; maka sebagian dari sinar putih diserap dan zat menjadi berwarna. Zat yang tak berwarna menyerap energi yang lebih besar dan hanya tercukupi oleh sinar UV, sehingga sinar putih tidak dipengaruhi dan tidak timbul warna.

B. Pembagian Indikator Asam Basa
Berdasarkan senyawa yang menyusunnya indikator asam - basa diklasifikasikan dalam 3 golongan yaitu :
a. Indikator Ftalein dan Indikator Sulfoftalein
Indikator ftalein dibuat dengan kondensasi anhidrida ftalein (anhidrida ftalat) dengan fenol yaitu terbentuk Fenolftalein. Pada pH 8,0 – 9,8 berubah warnanya menjadi merah. Anggota-anggota lainnya ialah : o-cresolftalein, Thymolftalein, -Naftolftalein.
Indikator Sulfoftalein dibuat dari kondensasi anhidrida ftalein dan sulfonat. Yang termasuk dalam kelas ini : Thymol blue, m-cresol purple, Chlorofenolred, Bromofenolred, Bromofenolblue, Bromocresolred, dan sebagainya.
b. Indikator Azo
Indikator azo diperoleh dari reaksi amina aromatik dengan garam diazonium, misal : Methyl yellow atau p-dimetil amino azo benzene. Methyl Orange, methyl Red dan Tropaelino termasuk dalam golongan ini. Indikator azo menunjukkan kenaikan disosiasi bila temperatur naik. Disini proton ditarik dari ion amonium tersier meninggalkan suatu residu tak bermuatan.
c. Indikator Trifenilmetana
Indikator Trifenil metana seperti Malachite Green, Methyl violet dan Kristal violet merupakan indikator yang memiliki 3 gugus fenol yang dirangkai oleh gugus metana.

Contoh beberapa indikator yang penting :
a. Methyl Orange (MO).
Indikator MO merupakan indikator asam-basa yang berwarna merah dalam suasana asam dan berwarna jingga dalam suasana basa, dengan trayek pH 3,1 – 4,4.
Penggunaan MO dalam titrasi :
1. Tidak dapat digunakan untuk titrasi asam kuat oleh basa kuat, karena pada titik ekivalen tidak tepat memotong pada bagian curam dari kurva titrasi, hal ini disebabakan karena titrasi ini saling menetralkan sehungga akan berhenti pada pH 7.
2. Titrasi Asam lemah oleh Basa kuat. Jelas tidak boleh digunakan karena pada pH + 9. untuk konsentrasi 0,1 M
3. Titrasi Basa lemah oleh Asam kuat, dapat dipakai, tetapi harus hati-hati, titrasi harus dihentikan asal sudah terjadi perubahan warna.
4. Titrasi Garam dari Asam lemah oleh Asam kuat. MO dapat dipakai tetapi titrasi harus dihentikan setelah warna berubah.

b. Phenol Phtalein (PP)
Indikator Phenol phtalein dibuat dengan cara kondensasi anhidrida ftalein (asam ftalat) dengan fenol. Trayek pH 8,2 – 10,0 dengan warna asam yang tidak berwarna dan berwarna merah muda dalam larutan basa.
Penggunaan PP dalam titrasi :
1. Tidak dapat digunakan untuk titrasi asam kuat oleh basa kuat, karena pada titik ekivalen tidak tepat memotong pada bagian curam dari kurva titrasi, hal ini disebabakan karena titrasi ini saling menetralkan sehingga akan berhenti pada pH 7, sedangkan warna berubah pada pH 8.
2. Titrasi Asam lemah oleh Basa kuat. boleh digunakan karena pada pH + 9. untuk konsentrasi 0,1 M
3. Titrasi Basa lemah oleh Asam kuat, tidak dapat dipakai,
4. Titrasi Garam dari Asam lemah oleh Asam kuat. PP tidak dapat dipakai. Trayek pH tidak sesuai dengan titik ekivalen.

c. Methyl Red
Indikator methyl Red adalah indikator asam basa yang memiliki trayek pH 4,2 – 6,3 dengan berwarna merah dalam suasana asam dan berwarna kuning dalam suasana basa.
Penggunaan MR dalam titrasi :
1. Asam kuat dengan Basa kuat. Tidak dapat dipakai karena pada pH 6,3 sudah terjadi perubahan belum mencapai pH 7
2. Asam lemah dengan Basa kuat. Jelas tidak boleh digunakan karena TE pada pH + 9
3. Basa lemah dengan Asam kuat. Tidak disarankan untuk dipakai karena TE pada pH 7, sedangkan indiktor bau berubah pada pH 6,3.
4. Basa kuat dengan Asam kuat. Tidak baik, karena sebelum pada TE pH + 5, indikator sudah berubah warnanya
5. Garam Asam lemah dari Asam kuat. Tidak baik, karena sebelum pada TE pH + 5, indikator sudah berubah warnanya

d. Brom Timol Blue (BTB)
Indikator BTB atau biru bromtimol dalam larutan asam berwarna kuning dan dalam larutan basa berwarna biru. Warna dalam keadaan asam disebut warna asam dan warna dalam keadaan basa disebut warna basa. Trayek pH pada 6,0 – 7,6.
Penggunaan BTB dalam titrasi :
1. Asam kuat dengan Basa kuat, dapat dipakai dan paling ideal, dengan kesalahan titrasi yang kecil. Titrasi encapai pH 7 dengan warna hijau. Ini berarti larutan yang semula kuning berubah jadi hijau, tak perlu sampai jadi biru.
2. Asam lemah dengan Basa kuat. Kurang baik karena trayek pH tidak seluruhnya memotong bagian curam di kurva, sehingga penambahan setetes titrant tidak dapat mengubah warna larutan dari warna kuning menjadi biru. Titrasi harus segera dihentikan pada saat mulai tampak warna biru.
3. Basa lemah dengan Asam kuat. Tidak baik, karena terlalu awal warna timbul .
4. Garam dari Asam lemah oleh Asam kuat. Tidak baik. karena terlalu awal warna timbul .


e. Indikator Campuran
Untuk titrasi-titrasi tertentu kadang-kadang dipakai indikator campuran, yakni campuran antara 2 buah indikator atau campuran sebuah indikator dengan suatu zat warna biasa (bukan indikator pH, jadi tidak dapat berubah warna sekalipun pH berubah ).
Indikator campuran tidak berubah warna seperti indikator biasa, tetapi pada pH tertentu warnanya hilang dalam arti menjadi hitam yang dala prakteknya kelihatan sebagai kelabu. Warna ini tampak jelas berbeda dari warna pada pH sedikit diatas maupun dibawahnya, sehingga sangat mempermudah menentukan apakah larutan sudah mencapai pH tersebut. Bila pH itu bertepatan dengan pH Titik Ekivalen suatu titrasi, maka titik akhir titrasi dapat ditentukan dengan mudah dan dengan ketelitian yang besar. Indikator campuran terutama diperlukan apabila indikator biasa menunjukkan perbedaan warna asam dan warna basa yang kurang jelas, sehingga perubahan warna juga sama sekali tidak jelas.
Warna pada pH tertentu itu hilang karena pada pH tersebut warna kedua zat warna yang dicampur komplementer satu sama lain. Jadi sinar putih akan diserap sebagian spektrumnya oleh zat warna yang satu, tinggal zat warna itu sendiri, tetapi karena warna ini komplementer dengan warna zat warna yang lain, maka sisa ini diserap ; dengan perkataan lain sinar habis diserap, atau menjadi gelap, hitam, kelabu.