Pengaruh karbon dioksida pada titran basa

Mengapa saya menemukan dua titik infleksi yang bersebelahan selama titrasi asam-basa?

Kemungkinan penyebab:

Titran kaustik (dasar) terkontaminasi oleh karbonat karena penyerapan karbon dioksida dari udara di sekitar. Akibatnya, titran mengandung karbonat dan ion hidroksida, yakni dua zat dasar yang bereaksi dengan sampel larutan asam. Jika titran yang terkontaminasi tersebut digunakan untuk mentitrasi asam kuat, maka “kurva titrasi karbonat” yang umum akan dihasilkan dan menunjukkan dua titik infleksi yang bersebelahan.
Kemungkinan penyebab lainnya adalah kondisi sensor yang buruk, sehingga sensor perlu menjalani pemeliharaan.

Rekomendasi:

Karbon dioksida memiliki pengaruh besar pada titrasi yang menggunakan titran basa.

CO₂ bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH, KOH, TBAH, NH₄OH yang menghasilkan karbonat menurut formula persamaan berikut ini:

H₂O + CO₂ -> H₂CO₃

H₂CO₃ + 2MOH -> 2Na₂CO₃ + 2H₂O. (M = Na⁺, K⁺, NH₄⁺,TBA⁺)

Akibatnya, titran mengandung karbonat dan ion hidroksida. Jika titran ini digunakan untuk mentitrasi asam kuat, maka “kurva titrasi karbonat” yang umum akan dihasilkan dengan dua titik infleksi yang bersebelahan [Gambar 1].

Mengidentifikasi dua loncatan tidak sesederhana menganalisis perubahan titran berlebih dan rasio titik keseimbangan selama titrasi. Loncatan pertama mungkin berhubungan dengan asam kuat dan transisi asam karbonat menjadi hidrogen karbonat. Loncatan kedua mungkin merupakan transisi dari hidrogen karbonat menjadi karbonat. Jika asam lemah dititrasi, maka hanya satu loncatan yang terjadi. Hal ini berarti semua reaksi terjadi secara bersamaan, sehingga perbedaan di antara titik-titik infleksi tidak mungkin. Karena basa kuat biasanya dititrasi dengan asam lemah (potasium hidrogen ftalat, asam benzoat), konsentrasi titran yang digunakan untuk menganalisis asam kuat menjadi tidak tepat dan akan memberikan hasil yang salah. Dengan demikian, titran basa harus dibuat dan dilindungi untuk mengurangi pengaruh CO₂.

1. Menyiapkan larutan titran dasar bebas CO₂
   Cara optimal untuk mendapatkan larutan titran bebas CO₂ adalah dengan membeli titran dengan konsentrasi yang diperlukan dalam wadah bersegel. Jika larutan titran harus disiapkan, sangat direkomendasikan untuk menggunakan konsentrat titran yang tersedia secara komersial dalam botol kecil bersegel. Konsentrat tersebut harus diencerkan dengan air deionisasi bebas CO₂ hingga volume tertentu, biasanya 1 L. Degasifikasi terhadap air deionisasi melalui pengurasan nitrogen beserta iradiasi ultrasonik merupakan langkah yang efektif untuk membuang CO₂.
   
2. Penyimpanan titran kaustik
   Tindakan efektif untuk menghindari penyerapan CO₂ pada titran kaustik yang digunakan adalah dengan menggunakan bahan penyerap CO2 padat yang dimasukkan melalui selang yang terpasang pada bagian atas botol titran. Bahan penyerap yang direkomendasikan yaitu Ascarite^®. Ascarite^® mengandung NaOH yang berfungsi sebagai scrubber CO₂ serta bahan pengering untuk mencegah NaOH menyerap air dan membocorkan kaustik yang pekat ke dalam titran Anda. Ascarite^® dapat diganti dengan pelet NaOH yang terlindung dari air karena memiliki lapisan wol kaca di atas dan di bawahnya dalam pipa pengering dengan bahan pengering, misalnya tapis molekul atau gel silika di kedua sisinya untuk mencegah penyerapan air yang terlalu banyak. Manapun larutan yang digunakan, bahan harus sering diganti untuk mencegah saturasi dan kontaminasi titran.

Informasi Hukum

Ascarite adalah merek dagang terdaftar dari Arthur H. Thomas Co.