Cara Menyiapkan Indikator pH Bromcresol Green

Bromocresol green, juga disebut 3′,3′′,5′,5′′-Tetrabromo-m-cresolsulfonphthalein, adalah indikator pH yang sering digunakan di laboratorium kimia analitik dan biologi. . Di laboratorium kimia digunakan sebagai indikator dalam titrasi asam/basa, sedangkan di laboratorium biologi digunakan untuk mendemonstrasikan aktivitas enzim tertentu.

Ini adalah salah satu dari beberapa indikator pH yang penting secara praktis dan sering digunakan. Untuk alasan ini, penting untuk mengetahui cara menyiapkan larutan ini dengan benar sehingga, saat digunakan, larutan ini menunjukkan perubahan warna dengan intensitas yang konsisten dan, sebagai tambahan, dalam kisaran pH yang sesuai untuk berbagai aplikasinya.

Apa itu indikator pH?

Indikator pH adalah larutan asam atau basa lemah yang memiliki warna intens yang sangat berbeda dalam media asam dan dalam media basa. Artinya, mereka adalah zat yang asam atau basa konjugasinya memiliki warna yang sangat berbeda dalam larutan dari basa atau asam aslinya masing-masing, sehingga mereka berfungsi untuk menunjukkan, secara visual, kisaran pH suatu larutan.

interval perubahan warna

Warna yang ditunjukkan oleh masing-masing indikator dalam larutan ditentukan oleh proporsi molekul indikator yang terionisasi terhadap yang tidak. Artinya, ditentukan oleh derajat ionisasi. Ini, pada gilirannya, diatur oleh keseimbangan asam-basa dari masing-masing indikator dan oleh konstanta keasaman atau kebasaannya, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini (K _a ) menentukan konsentrasi semua spesi pada kesetimbangan sebagai berikut:

• Ketika pH larutan sama dengan pKa indikator (pKa adalah logaritma negatif dari tetapan keasaman, Ka ) _, maka kedua spesi, asam dan basa konjugatnya, berada pada konsentrasi yang sama.
• Jika pH lebih rendah, maka warna indikator terprotonasi akan mendominasi.
• Jika pH lebih besar dari pKa maka warna indikator terionisasi akan mendominasi.

Untuk alasan ini, pKa adalah faktor penentu pemilihan indikator pH untuk setiap aplikasi.

Bromocresol green sebagai indikator pH

Dalam kasus bromocresol green, pKa-nya memiliki nilai 4,7, sehingga perubahan warna dari media asam menjadi basa berada dalam kisaran nilai pH yang berkisar antara 4,4 hingga 5,0. Indikator ini memberikan warna biru pekat ketika terionisasi, yaitu dalam media basa . Di sisi lain, ketika terprotonasi penuh, yaitu dalam media asam , itu menunjukkan warna kuning .

Struktur bromocresol green

Bromocresol green memiliki rumus molekul C ₂₁ H ₁₄ Br ₄ O ₅ S dengan massa molar 698,01 g/mol. Struktur molekulnya disajikan di bawah ini:

Seperti yang Anda lihat, itu adalah senyawa organik dengan dua gugus fenol yang dapat mengionisasi, sehingga bertindak sebagai asam. Senyawa ini dapat disintesis dengan brominasi ungu kresol yang pada dasarnya memiliki struktur yang sama tetapi tanpa 4 atom bromin. Namun, umum untuk menyiapkan indikator dari asam bebas yang sudah disintesis, yang merupakan padatan kristal berwarna coklat muda. Selain itu, larutan dapat dibuat dari garam natrium yang lebih mudah larut dalam air. Ini juga merupakan padatan kristal, tetapi dengan warna hijau tua karena adanya basa konjugasi.

Penggunaan Indikator pH Bromocresol Green

• Ini digunakan sebagai indikator asam-basa untuk titrasi asam dan basa kuat.
• Ini digunakan sebagai indikator asam-basa untuk titrasi asam lemah.
• Ini digunakan sebagai indikator pH dalam kultur bakteri yang berbeda untuk menyoroti proses fermentasi yang mengasamkan media.

Pembuatan larutan indikator bromocresol green

Sekarang kita tahu apa itu dan untuk apa digunakan, kita akan melihat bagaimana menyiapkan larutan indikator pH hijau bromocresol.

Dua prosedur berbeda untuk pembuatannya disajikan di bawah ini, satu dari asam dan yang lainnya dari garam natrium. Namun, dalam kedua kasus hasilnya akan sama: 100 mL larutan 0,05%.

Pembuatan indikator dari bromocresol green murni

Untuk persiapan ini, Anda memerlukan reagen berikut:

• Bromocresol green (padatan kristal coklat muda).
• Larutan natrium hidroksida (NaOH) 0,1 M.
• 95% V/V etanol.
• Air deionisasi.

Anda juga membutuhkan bahan dan instrumen laboratorium berikut:

• Neraca analitik.
• 1 ml pipet ukur
• 20 ml pipet ukur
• Labu ukur 100 mL

Prosedur

1. 50 mg (0,0500 g) bromocresol green padat ditimbang pada timbangan analitik dan dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL.
2. Dengan menggunakan pipet ukur 1,0 mL, pindahkan 0,72 mL larutan natrium hidroksida 0,10 M ke dalam labu yang berisi bromocresol green dan kocok hingga tercampur dan biarkan reaksi netralisasi. Perubahan warna yang tajam dari coklat muda menjadi hijau tua tua harus diperhatikan.
3. Dengan menggunakan pipet 20 mL, 20 mL etanol 95% dipindahkan ke labu yang berisi campuran dan dikocok hingga larut sempurna.
4. Air ditambahkan ke labu sampai tanda volume 100 mL.
5. Akhirnya ditutup dan dikocok untuk menghomogenkan larutan.

Pembuatan indikator dari garam natrium bromokresol hijau

Jika garam natrium digunakan sebagai pengganti bromokresol hijau, langkah netralisasi dengan natrium hidroksida tidak diperlukan karena garam sudah larut dalam air.

Dalam hal ini, Anda hanya perlu:

• Garam natrium Bromocresol green (padatan kristal berwarna hijau tua).
• 95% V/V etanol.
• Air deionisasi.

Anda memerlukan bahan dan instrumen laboratorium yang sama kecuali untuk pipet ukur 1,0 mL.

Prosedur

1. 51,6 mg (0,0516 g) garam natrium bromokresol hijau ditimbang pada neraca analitik dan dipindahkan ke labu ukur 100 mL.
2. Dengan menggunakan pipet 20 mL, pindahkan 20 mL etanol 95% ke dalam labu dan kocok sampai garam benar-benar larut. Solusi hijau tua harus diperoleh.
3. Air ditambahkan ke labu sampai tanda volume 100 mL.
4. Akhirnya ditutup dan dikocok untuk menghomogenkan larutan.

tes sensitivitas

Penting untuk melakukan uji awal indikator untuk memastikan bahwa indikator berubah warna dalam kisaran pH yang tepat, dan warna cukup kuat untuk dideteksi dengan mata telanjang. Untuk ini, tes berikut dilakukan:

1. Tambahkan 0,2 mL (kira-kira 4 tetes) indikator bromocresol green ke dalam 100 mL air degassed, deionized dalam gelas kimia. Hasilnya harus berupa larutan berwarna biru.
2. Warna harus berubah menjadi kuning dengan penambahan tidak lebih dari 0,2 mL (4 tetes) asam klorida 0,02 M, karena ini menghasilkan larutan dengan pH 4,40).

Referensi

Lembar data keselamatan Bromocresol green (nd). Diambil dari https://www.fishersci.com/store/msds?partNumber=B3835&productDescription=BROMOCRESOL+GREEN+ACS+5G&vendorId=VN00033897&countryCode=US&language=en

Garam Natrium Bromocresol Green – Spesifikasi Produk (nd). Diperoleh dari https://www.sigmaaldrich.com/specification-sheets/108/559/B1256-BULK________SIAL_____.pdf

Choudhary, A. (nd). Persiapan larutan indikator. Diperoleh dari https://www.pharmaguideline.com/2010/09/preparation-of-indicator-solutions.html

Titrasi asam-basa. (2020, 30 Oktober). Diambil 10 Juli 2021, dari https://espanol.libretexts.org/@go/page/1916