Sebanyak 0,48 gr sampel karbonat dilarutkan dalam air dan ditentukan kemurniannya dengan titrasi menggunakan HCl 0,10 M. Sebanyak 40,0 mL titran diperlukan untuk mencapai titik akhir titrasi. Persentase kandungan karbonat dalam sampel tersebut adalah .... (D) 50% (A) 12,5% (B) 25% (E) 62,6% (C) 31,3% 

Titrasi adalah sebuah metode yang digunakan untuk menentukan konsentrasi zat yang belum diketahui. Umumnya, titrasi terjadi pada senyawa asam dan basa. 

Pada soal ini, terdapat ion karbonat \(CO_3^{2-}\) yang bersifat basa kuat. Ion ini dititrasi oleh larutan HCl. Kita diminta untuk menentukan kadar karbonat dalam sampel. Oleh karenanya, ini adalah soal tentang titrasi asam kuat basa kuat.

Penjelasan Konsep

Dalam titrasi, ada beberapa istilah yang mesti kita pahami nih diantaranya:
<ul><li>Pentiter/titran: zat yang digunakan untuk menitrasi (dalam buret)</li><li>Titrat: zat yang dititrasi (dalam erlenmeyer)</li><li>Titik ekivalen (TE): titik saat asam basa tepat habis bereaksi</li><li>Titik akhir titrasi: titik dimana indikator mengalami perubahan warna</li></ul>

Nah, kapan kita bisa menghitung kadar/konsentrasi titratnya? Titik akhir titrasi menunjukkan titrasi harus diakhiri karena titik ekivalen pasti sudah tercapai, makanya titrasi yang baik itu kalau titik akhir titrasinya sangat dekat ke titik ekivalen. Pada titik ekivalen mol titran dan titrat tepat habis bereaksi sehingga konsentrasi titrat dapat diketahui. Misal kita punya titrasi asam basa, maka:

Mol asam = mol basa
Ma × Va × a = Mb × Vb × b

Dimana a dan b adalah valensi asam basa.

Diketahui:
Massa sampel \(CO_3^{2-}\) = 0,48 gram
V HCl = 40 mL
M HCl = 0,1 M

Ingat ion karbonat memiliki muatan sebesar -2, sehingga valensi basanya (b) adalah 2.

Pada saat mencapai titik ekivalen (TE), mol asam = mol basa

Mol HCl = mol \(CO_3^{2-}\)
Ma × Va × a = Mb × Vb × b
M HCl × V  HCl × 1 = M \(CO_3^{2-}\) × V \(CO_3^{2-}\) × 2
0,1 M × 40 mL × 1 = M \(CO_3^{2-}\) × V \(CO_3^{2-}\) × 2
4 mmol = M \(CO_3^{2-}\) × V \(CO_3^{2-}\) × 2
4 mmol = mmol \(CO_3^{2-}\) × 2
\(CO_3^{2-}\) = 2 mmol = 0,002 mol

Selanjutnya hitung massa karbonat hasil titrasi:
Diketahui Mr \(CO_3^{2-}\) = 60

Massa \(CO_3^{2-}\) = n × Mr
Massa \(CO_3^{2-}\) = 0,002 × 60
Massa \(CO_3^{2-}\) = 0,12 gram

Terakhir kita hitung kadar karbonat dalam sampel:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-81/LessonId-110/ModuleId-2/QuestionCode-21IPG4M507J/kadar karbonat.png" />

Pembahasan