Fenolftalein merupakan salah satu indikator asam basa sintetis yang paling sering digunakan dalam titrasi asam basa di laboratorium. Indikator ini memiliki rentang perubahan warna dari tidak berwarna menjadi merah muda pada pH sekitar 8,3 hingga 10.
Ketika fenolftalein ditambahkan ke dalam larutan pada titrasi asam basa, akan terjadi perubahan warna pada pH tertentu. Perubahan warna ini menunjukkan terjadinya perubahan pH akibat reaksi penetralan antara asam dan basa.
Pada artikel ini akan dijelaskan mengapa terjadi perubahan pH dan warna saat penambahan fenolftalein serta penerapannya dalam titrasi asam basa.
Mekanisme Perubahan Warna Fenolftalein
Fenolftalein (C20H14O4) merupakan senyawa organik yang tidak berwarna dalam bentuk lakton (cincin) pada kondisi asam atau netral. Pada pH di bawah 8,3, gugus hidroksil fenol tidak terionisasi sehingga tetap berbentuk lakton yang tidak berwarna.
Ketika pH naik di atas 8,3, gugus hidroksil fenol mulai terionisasi membentuk ion fenolat. Ion ini bereaksi lebih lanjut membuka cincin lakton fenolftalein menjadi struktur rantai terbuka yang berwarna.
Semakin tinggi pH, semakin banyak ion fenolat terbentuk. Hal ini meningkatkan intensitas warna merah muda fenolftalein. Mekanisme perubahan warna fenolftalein dapat dilihat pada Gambar 1.
Dengan demikian, perubahan pH yang terjadi saat titrasi asam basa akan mengubah kesetimbangan reaksi fenolftalein, sehingga warnanya berubah.
Peran Fenolftalein dalam Titrasi Asam Basa
Dalam titrasi asam basa, fenolftalein berperan sebagai indikator. Indikator digunakan untuk menunjukkan titik ekivalen, yaitu saat jumlah mol asam sama dengan jumlah mol basa yang bereaksi.
Ketika asam dititrasi dengan basa, pH larutan akan naik secara bertahap mengikuti penambahan basa. Pada pH 8,3, fenolftalein akan berubah warna menjadi merah muda. Ini menunjukkan tercapainya titik ekivalen.
Perubahan warna fenolftalein membantu mengidentifikasi tercapainya titik ekivalen titrasi. Tanpa indikator, sulit mengetahui kapan reaksi penetralan selesai karena kedua larutan tidak berwarna.
Selain itu, rentang perubahan warna fenolftalein sesuai untuk kebanyakan titrasi asam-basa. Misalnya titrasi asam kuat-basa kuat dan asam lemah-basa kuat. Titik ekivalennya berada dalam rentang pH fenolftalein (8,3-10).
Dengan demikian, penambahan fenolftalein menyebabkan terjadinya perubahan warna spesifik yang sangat membantu dalam titrasi asam-basa.
Contoh Penerapan Fenolftalein
Berikut ini contoh penerapan fenolftalein pada beberapa titrasi asam basa:
1. Titrasi Asam Kuat dengan Basa Kuat
Pada titrasi ini, asam kuat (misal HCl) dititrasi dengan basa kuat (misal NaOH). Kedua larutan mengalami ionisasi sempurna.
Saat titrasi, pH larutan asam akan naik seiring penambahan basa. Pada pH 8,3, fenolftalein berubah warna merah muda. Ini menunjukkan tercapainya titik ekivalen.
Contoh perubahan warna dapat dilihat pada titik A-B pada Gambar 2.
2. Titrasi Asam Lemah dengan Basa Kuat
Pada titrasi ini, asam lemah (misal CH3COOH) dititrasi dengan basa kuat (NaOH). Asam lemah hanya terionisasi sebagian, sehingga pH awal larutan asam tidak begitu rendah.
Ketika basa ditambahkan, pH larutan naik dari pH asam lemah awal hingga pH basa kuat. Fenolftalein berubah warna pada titik ekivalen seperti titik A-B pada Gambar 2.
Kesimpulan
Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan beberapa hal:
- Fenolftalein mengalami perubahan warna dari tidak berwarna menjadi merah muda pada pH 8,3-10 karena terbentuknya struktur terbuka berwarna dari ion fenolat
- Perubahan pH akibat reaksi penetralan pada titrasi asam basa mengubah kesetimbangan fenolftalein, sehingga warnanya berubah
- Fenolftalein berperan sebagai indikator titrasi asam basa karena perubahan warnanya menunjukkan tercapainya titik ekivalen
- Fenolftalein banyak digunakan pada titrasi asam kuat-basa kuat dan asam lemah-basa kuat karena sesuai dengan rentang pH titik ekivalennya
Dengan demikian, penambahan fenolftalein menyebabkan terjadinya perubahan warna spesifik yang membantu mengidentifikasi titik ekivalen dan mendukung proses titrasi asam basa.
