Volumetri (sering juga disebut Titrimetri) adalah metode analisis kuantitatif yang didasarkan pada pengukuran volume larutan baku (titran) yang dibutuhkan untuk bereaksi secara sempurna dengan analit.

5.1 Prinsip Dasar Titrasi

1. Reaksi Stoikiometri: Titrasi memerlukan reaksi kimia yang cepat, sempurna, dan memiliki stoikiometri yang jelas (rasio mol reaktan dan produk yang pasti).
2. Titran (Larutan Baku): Larutan dengan konsentrasi yang diketahui secara pasti dan dimasukkan melalui buret

.

3. Titik Ekuivalen (TE): Titik teoritis di mana jumlah mol titran yang ditambahkan setara secara stoikiometri dengan jumlah mol analit dalam labu Erlenmeyer.

4. Titik Akhir (TA): Titik di mana perubahan fisik (biasanya perubahan warna indikator) dapat diamati, yang menandakan reaksi selesai. Idealnya, $\text{TA}$ harus sedekat mungkin dengan $\text{TE}$.

5.2 Standarisasi Larutan

Karena konsentrasi larutan harus diketahui secara pasti, diperlukan proses standarisasi:

1. Larutan Baku Primer: Dibuat dari zat dengan kemurnian tinggi (analitik grade), komposisi kimia stabil, dan berat molekul tinggi. Larutan ini disiapkan dengan penimbangan langsung dan pelarutan.
2. Larutan Baku Sekunder: Larutan yang konsentrasinya ditentukan melalui reaksi dengan larutan baku primer. Larutan ini digunakan karena zat bakunya mungkin tidak stabil atau sulit dimurnikan.
3. Prosedur Standarisasi: Melakukan titrasi larutan yang akan distandarisasi terhadap sejumlah tertentu larutan baku primer atau zat standar primer yang ditimbang.

5.3 Jenis-Jenis Titrasi Berdasarkan Reaksi

Titrasi diklasifikasikan berdasarkan jenis reaksi kimia yang terjadi antara titran dan analit.

A. Titrasi Asam-Basa (Netralisasi)

• Prinsip: Reaksi antara ion $\text{H}^+$ (dari asam) dan $\text{OH}^-$ (dari basa) membentuk air.
• Jenis:
  • Asidimetri: Menggunakan larutan baku asam (misalnya $\text{HCl}$) untuk menentukan konsentrasi basa.
  • Alkalimetri: Menggunakan larutan baku basa (misalnya $\text{NaOH}$) untuk menentukan konsentrasi asam.
• Kurva Titrasi: Grafik $\text{pH}$ versus volume titran yang ditambahkan. Kurva ini menentukan pemilihan indikator yang tepat, di mana titik akhir harus jatuh di tengah-tengah rentang $\text{pH}$ perubahan indikator.

B. Titrasi Pembentukan Kompleks (Kompleksometri)

• Prinsip: Reaksi antara ion logam (analit) dengan ligan (titran) membentuk senyawa kompleks yang larut.
• Reagen Kunci: EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid). EDTA adalah ligan heksadentat yang dapat membentuk kompleks 1:1 yang stabil dengan hampir semua ion logam.
• Indikator: Menggunakan indikator logam (misalnya EBT) yang berubah warna saat semua ion logam telah berikatan dengan EDTA.

C. Titrasi Pengendapan (Argentometri)

• Prinsip: Reaksi yang menghasilkan endapan yang sangat tidak larut.
• Reagen Kunci: Larutan standar $\text{AgNO}_3$ (Argentum Nitrat). Digunakan untuk menetapkan ion halida ($\text{Cl}^-, \text{Br}^-, \text{I}^-$) atau tiosianat ($\text{SCN}^-$).
• Metode Utama:
  • Mohr: Menggunakan $\text{K}_2\text{CrO}_4$ sebagai indikator, membentuk endapan merah kecoklatan pada $\text{TA}$.
  • Volhard: Titrasi balik; $\text{Ag}^+$ berlebih ditambahkan, kemudian kelebihannya dititrasi dengan $\text{SCN}^-$ menggunakan $\text{Fe}^{3+}$ sebagai indikator.

D. Titrasi Redoks (Oksidasi-Reduksi)

• Prinsip: Reaksi yang melibatkan transfer elektron antara titran dan analit.
• Jenis:
  • Oksidimetri: Menggunakan titran oksidator (misalnya $\text{KMnO}_4$ atau $\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7$).
  • Reduktimetri: Menggunakan titran reduktor.
• Indikator: Perubahan warna dapat terjadi karena titran itu sendiri ($\text{KMnO}_4$ berwarna), atau menggunakan indikator redoks spesifik (misalnya Ferroin).

5.4 Perhitungan Volumetri

Perhitungan dalam volumetri selalu didasarkan pada konsep stoikiometri dan hukum kesetaraan.

Pada Titik Ekuivalen:

$$\text{Mol Titran} = \text{Mol Analit} \times \text{Rasio Stoikiometri}$$

Atau, untuk reaksi 1:1 (misalnya EDTA-Logam):

$$\text{Mol Titran} = \text{Mol Analit}$$

$$M_{\text{titran}} \times V_{\text{titran}} = M_{\text{analit}} \times V_{\text{analit}}$$

Setelah $M_{\text{analit}}$ ditemukan, massa analit dalam sampel dapat dihitung untuk menentukan kadarnya.