Karakteristik trayek pH indikator alami dan aplikasinya pada titrasi asam dan basa pH trajectory characteristics natural indicators and their applications in acid and base titrations
Reny Agustina 1 *, Sitti Rahma 1 , Arni 1 , Aura Chrismania Sandhira 1 , Sukemi 1,2
1 Program Studi Sarjana Pendidikan Kimia, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Mulawarman, Samarinda, Kalimantan Timur, 75123, Indonesia
2 SMA Negeri 2 Samarinda, Kalimantan Timur, 75117, Indonesia *agustinareny13@gmail.com

## Abstrak
Indikator asam basa merupakan senyawa kompleks yang mampu bereaksi dengan asam atau basa yang disertai  dengan  perubahan  warna.  Indikator  asam  basa  memiliki  trayek  pH  yang  ditunjukkan  oleh perubahan  warnanya  pada  kondisi  asam  dan  basa.  Penggunaan  indikator  asam  basa  sintesis membutuhkan biaya dan dapat mencemari lingkungan sehingga dibutuhkan suatu indikator pengganti yang lebih murah dan ramah lingkungan. Indikator sintesis dapat diganti dengan indikator alami yang dapat  dibuat  dengan  mengekstrak  bagian  dari  tanaman,  seperti  batang,  daun,  bunga  dan  buah. Beberapa  jenis  dan  bagian  tanaman  seperti  buah  karamunting,  bunga  dadap  merah,  bunga  kembang merak,  bunga  kembang  sepatu,  bunga  rosella,  bunga  telang,  bunga  waru,  daun  adam  hawa,  kayu secang,  ketan  hitam,  kubis  ungu,  kulit  buah  naga,  pucuk  daun  pucuk  merah,  dan  ubi  jalar  ungu berpotensi sebagai indikator asam basa. Hal ini dapat dilihat dari trayek pHnya, perubahan warnanya, dan  aplikasinya  pada  titrasi  asam  basa.  Indikator  asam-basa  alami  dapat  dijadikan  laternatif  sebagai pengganti indikator asam basa sisntesis.
Kata kunci: derajat keasaman; perubahan warna; titrasi

## Abstract
Acid-base indicators are complex compounds that capable to react with acids or bases and followed by their color changes. Acid-base indicators have a pH range that is indicated by their color change under acidic and alkaline conditions. The use of synthetic acid-base indicators is costly and can pollute the environment,  so  a  substitute  indicator  that  is  cheaper  and  environmentally  friendly  is  needed. Synthetic  indicators  can  be  subtituted  with  natural  indicators  that  can  be  made  by  extracting  plant parts, such as stems, leaves, flowers and fruit. Some kind and part of plants such as karamunting fruit, dadap merah flower, peacock flower, hibiscus flower, rosella flower, telang flower, waru flower, adam hawa  leaf,  secang  wood,  black  sticky  rice,  purple  cabbage,  dragon  fruit  skin,  red  shoots,  and  purple sweet potato have potency as indicator This can be seen from their pH trajectory, their color change and their application on acid-base titration. Natural acid-base indicators can be used as an alternative to subtitute synthetic acid-base indicators.
Keywords: acidity; color changes; titration
Diajukan: 31 Mei 2021 Direvisi: 17 November 2022 Diterima: 30 November 2022

## Pendahuluan
Konsep  asam  basa  merupakan  konsep  kimia yang  bersifat  abstrak  (Kean  dan  Middlecamp, sebagaiman dikutip dalam Agustin dkk., 2018) dan untuk mempelajarinya diperlukan suatu pembuktian  melalui  kegiatan  praktikum  atau
penggunaan  media  pembelajaran.  Salah  satu  cara pembuktiannya  dengan  menggunakan  indikator asam  basa  (Wirhanuddin  dkk.,  2016).  Indikator asam  basa  merupakan  senyawa  kompleks  yang dapat bereaksi dengan asam atau basa yang disertai dengan perubahan warna (Waty dan Hasby, 2020).

## Tabel 1
Karakteristik warna indikator alami Tanaman Trayek pH Warna Sumber Bunga kembang sepatu 0 – 1 Merah tua-merah terang Mitarlis dkk., 2018 2 – 4 Ungu muda 5 – 8 Ungu tua 11 – 12 Hijau tua/kecoklatan 14 Kuning tua Buah karamunting 1 – 2 Merah terang Indira, 2015 3 – 4 Merah muda 5 – 6 Kuning 7 Hijau 8 – 9 Ungu 10 – 14 Biru Pucuk daun pucuk merah 1 – 3 Merah muda Sukemi dkk., 2017 4 Kombinasi merah dan hijau 5 – 6 Hijau pudar 7 – 12 Hijau lumut Daun adam hawa 1,3 – 2,0 Jingga Ratnasari dkk., 2016 3 – 7 Ungu 8 – 9 Ungu muda 10 Hijau kecoklatan Bunga telang 1 – 4 Merah muda-ungu Ariwidiani dkk., 2015 5 – 10 Biru 11 – 14 Hijau Bunga waru 1 – 5 Merah Fratauansyah dkk., 2013 6 Jingga 7 – 9 Kuning 10 Hijau kekuningan-kuningan 11 – 12 Kebiruan Bunga dadap merah 1 – 6 Merah Rahmawati dkk., 2016 7 – 9 Tidak berwarna 10 Coklat 11 – 12 Biru Ubi jalar ungu 1 – 9 Merah muda Afandy dkk., 2017 10 – 12 Hijau Kulit buah naga 1 – 12 Merah muda Yulfriansyah dan Novitriani, 2016 12,5 Jingga 13 Kuning Ketan hitam 6 – 7 Merah keunguan-biru kehijauan Hasibuan dkk., 2016 Kubis ungu 6,5 – 7,5 Ungu-biru Gustriani dkk., 2016
Indikator   asam   basa   memiliki  trayek  pH  yang asam  dan  basa  (Rahmawati  dkk.,  2016).  Indikator asam  basa  yang  biasanya  digunakan  adalah indikator  buatan  seperti  fenolftalein,  metil  biru, metil  jingga,  metil  merah,  dan  merah  fenol (Gustriani  dkk.,  2016;  Yazid  dan  Munir,  2018). Penggunaan  indikator  buatan  memiliki  beberapa kelemahan seperti harganya yang mahal, berbahaya  bagi  lingkungan  (air  dan  tanah),  dan kesehatan (Rusiani
dan Lazulva, 2017).
Permasalahan  tersebut  dapat  diatasi  dengan menggunakan  indikator alami  (Wasito  dkk.,  2017; Waty dan Hasby, 2020).
Indikator  alami  adalah  indikator  yang  dibuat dengan  mengekstrak  bagian  dari  tanaman,  seperti batang,  daun,  bunga  dan  buah  (Andarias,  2018). Beberapa  tanaman  seperti  buah  karamunting (Indira,  2015),  bunga  dadap  merah  (Rahmawati dkk., 2016), bunga kembang merak (Supriadi dkk., 2014),  bunga  kembang  sepatu  (Mitarlis  dkk., 2018),  bunga  rosella  (Yazid  dan  Munir,  2018), bunga telang  (Ariwidiani  dkk., 2015), bunga waru (Fratauansyah  dkk.,  2013),  daun  adam  hawa (Ratnasari dkk.,
2016), kayu secang (Padmaningrum dkk., 2012), ketan hitam (Hasibuan dkk., 2016), kubis ungu (Gustriani dkk., 2016),  kulit  buah  naga  (Yulfriansyah  dan Novitriani,  2016),  pucuk  daun  pucuk  merah (Sukemi  dkk.,  2017),  dan  ubi  jalar  ungu  (Afandy dkk.,  2017)  dapat  digunakan  sebagai  indikator alami.  Umumnya  tanaman  yang  digunakan sebagai  indikator  alami  adalah  tanaman  yang mengandung  antosianin  (Suva,  2014).  Antosianin merupakan  pigmen yang berperan terhadap warna merah  hingga  biru  pada  beberapa  tanaman,  yang mana  warna  tersebut  dipengaruhi oleh perubahan
struktur antosianin akibat perubahan pH (Yazid dan   Munir,   2018).  Antosianin  berwarna merah  maksimum  dalam  larutan  yang  sangat asam  (pH  <  3)  dan  cenderung  tidak  berwarna pada  pH  netral    serta  biru  dalam  larutan  basa (pH  10,5)  (Ariwidiani  dkk.,  2015).  Untuk mengisolasi  antosianin dari tanaman dapat menggunakan metode maserasi (Yazid dan Munir, 2018).

## Trayek pH beberapa indikator alami
Setiap sumber tanaman memiliki karakteristik warna  tertentu  pada  setiap perubahan  pH  (Sukemi dkk.,  2017).  Penentuan  trayek  pH  indikator asam basa alami diawali dengan proses pembuatan larutan  indikator.  Pembuatan  indikator  asam-basa alami  dimulai  dengan  membersihkan  tanaman dan  memotongnya  kecil-kecil,  lalu  tanaman ditimbang  dan  dihaluskan  (jika  diperlukan). Potongan  tanaman  kecil-kecil  atau  yang  telah halus  kemudian  direndam  (dilarutkan)  dalam pelarut  tertentu  selama  waktu  tertentu  dan dilakukan  penyaringan  jika  dibutuhkan  (Indira, 2015).
Penentuan trayek pH indikator alami dilakukan dengan beberapa tahapan. Pertama-tama disiapkan  plat  tetes  yang  bersih  dan  kering,  lalu diteteskan  larutan  uji  pH  1-14  pada  tiap  lubang. Kemudian  ke  dalam  masing-masing  larutan  pH diteteskan  larutan  indikator  alami  Diamati  dan dianalisis perubahan warna yang terjadi dan trayek pH  indikator  tersebut  (Indira,  2015).  Trayek  pH dan  perubahan  warna  beberapa  contoh  tanaman yang digunakan sebagai indikator asam basa alami disajikan pada Tabel 1.
Tabel 2

## Aplikasi indikator alami pada titrasi asam kuat dan basa kuat
Nama Tanaman Titik Akhir Titrasi Perubahan Warna Indikator Pembanding Bunga rosella 2,9 Hijau – merah muda Metil jingga Bunga dadap merah 10,03 Merah muda – kebiruan Fenolftalein Bunga kembang merak 9,51 – 11,38 Merah – Hijau kekuningan Fenolftalein Ketan hitam 9,38 Merah keunguan – biru kehijauan Fenolftalein Ubi jalar ungu 7,78 Merah muda – hijau Fenolftalein

## Penggunaan indikator alami dalam titrasi asam basa
Langkah awal yang dapat dilakukan dalam  pengaplikasian  indikator  alami  dalam titrasi  asam  basa  adalah  menentukan  karakteristik indikator  tersebut  seperti  trayek  pH,  kecermatan dan  keakuratannya  (Dayanti  dkk.,  2020;  Wasito dkk.,  2017).  Titrasi  asam  basa  yang  dapat dilakukan  adalah  titrasi  asam  kuat-basa  kuat, asam  lemah-basa  kuat  dan  asam  kuat-basa  lemah (Pratama  dkk.,  2015).  Aplikasi  ekstrak  beberapa daun,  bunga,  buah  atau  bagian  tanaman  lainnya pada  titrasi  asam  basa  dapat  dilihat  pada  aplikasi ekstrak  bunga  dadap  merah  (Rahmawati  dkk., 2016),  bunga  kembang  merak  (Supriadi  dkk., 2014),  bunga  rosella  (Yazid  dan  Munir,  2018), bunga  waru  (Fratauansyah  dkk.,  2013),  ketan hitam  (Hasibuan  dkk.,  2016),  ubi  jalar  ungu (Afandy dkk., 2017) dan kayu secang
(Padmaningrum dkk., 2012) sebagaimana disajikan pada Tabel 2-4.

## Simpulan
Berdasarkan hasil kajian yang telah
dilakukan, setiap indikator alami memiliki karakteristik, tingkat kecermatan dan keakuratannya  tersendiri  apabila  dibandingkan dengan  indikator  komersial  seperti  phenolftalin dan  metil  jingga  pada  setiap  titrasi  asam  basa
sehingga  dapat  dijadikan  alternatif  pengganti indikator sintesis.

## Daftar Pustaka
Afandy,  M.  A.,  Nuryanti,  S.,  &  Diah,  A.  W.  M. (2017).  Ekstraksi  ubi  jalar  ungu  ( Ipomea batatas L.)  menggunakan  variasi  pelarut serta pemanfaatannya sebagai indikator asam-basa. Jurnal Akademika Kimia, 6 (2), 79–85. https://doi.org/
10.22487/j24775185.2017.v6.i2.9237
Agustin,  A.,  Supardi,  K.  I.,  &  Sunarto,  W.  (2018).
Pengaruh  penggunaan  peta  konsep  berbasis multilevel  terhadap  pemahaman  konsep  kimia siswa. Chemistry  in  Education,  7 (2),  8–13. https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/chemi ned/article/view/16110
Andarias, S. H. (2018). Potensi organ tumbuhan sebagai indikator  asam  basa. Sang  Pencerah:  Jurnal Ilmiah  Muhammadiyyah  Buton,  4 (2),  64–69. https://doi.org/10.35326/pencerah.v4i2.299
Ariwidiani,  N.  N.,  Anulus,  A.,  Metriani,  P.  D., & Diarti, M. W. (2015). Kerinlang (inovasi kertas indikator asam basa dari bunga telang). Journal Analisis Medika Biosains (JAMBS), 2 (2), 329–335. https://doi.org/10.32807/jambs.v2i2.44
Dayanti,  N.,  Saputri,  S.  V.,  Arit,  A.,  Muharini,  R.,  &
Masriani. M. (2020). Natural dyes characterization of local plants as acid-base indicator. EduCehmia: Jurnal Kimia dan Pendidikan, 5 (1), 72–86. http://dx.doi.org/10.30870/educhemia.v5i1.751
Tabel 3
Aplikasi indikator alami pada titrasi asam kuat dan basa lemah
Nama Tanaman Titik Akhir Titrasi Perubahan Warna Indikator Pembanding Bunga rosella 2,2 Biru - merah muda Fenoftalein Bunga kembang merak 2,73 – 1,93 Kehijauan (hampir tak berwarna) – jingga muda Metil jingga Tabel 4 Aplikasi indikator alami pada titrasi asam lemah dan basa kuat Nama Tanaman Titik Akhir Titrasi Perubahan Warna Indikator Pembanding Bunga rosella 4,3 Merah muda – kuning Fenoftalein Bunga dadap merah 2,56 Biru – merah muda Metil jingga Bunga kembang merak 9,51–11,38 Merah muda - hijau kekuningan Fenoftalein Ubi jalar ungu 7,32 Merah muda – hijau Fenoftalein Kayu secang 9,82 Kuning – jingga Fenoftalein
Fratauansyah,  Nuryanti,  S.,  &  Hamzah,  B.  (2013). Ekstrak  bunga  waru  ( Hibiscus  tiliaces ) sebagai indikator asam-basa. Jurnal Akademika Kimia, 2 (1), 11–16. http://jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/JAK/a rticle/view/7720
Gustriani,  N.,  Novitriani,  K.,  &  Mardiana,  U.  (2016). Penentuan trayek pH ekstrak kubis
ungu ( Brassica oleracea L) sebagai indikator asam basa dengan variasi konsentrasi  pelarut  etanol. Jurnal  Kesehatan
Bakti Tunas Husada, 16 (1), 94–100. https://doi.org/10.36465/jkbth.v16i1.171
Hasibuan,  M.  A.,  Amran,  E.  Y.,  &  Susilawati.
(2016). Pemanfaatan ekstrak tanaman ketan hitam ( Oryza sativa Glutinosa) sebagai indikator asam basa. Jurnal Online Mahasiswa, 3 (2), 1–15. https://jom.unri.ac.id/index.php/JOMFKIP/arti cle/view/11138
Mitarlis, Azizah, U., & Yonata, B. (2018). Pemanfaatan indikator alam dalam mewujudkan pembelajaran kimia berwawasan green chemistry. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 3 (1), 1–7. https://doi.org/10.26740/jppipa.v3n1.p1-7
Padmaningrum,  R.  T.,  Marwati,  S.,  &  Wiyarsi,  A. (2012).  Karakter  ekstrak  zat  warna  kayu secang  ( Caesalpinia  sappan L)  sebagai indikator titrasi asam basa. Prosiding Seminar  Nasional  Penelitian,  Pendidikan dan Penerapan
MIPA, 3 (1), 1–9.
http://staffnew.uny.ac.id/upload/131930137/pe nelitian/B.16.Karakter+Ekstrak+Zat+Warna+K ayu+Secang_Regina+Tutik.UNY_.pdf
Pratama,  Y.,  Prasetya,  A.  T.,  &  Latifah.  L.  (2015). Pemanfaatan ekstrak daun jati sebagai indikator titrasi asam-basa. Indonesian Journal of Chemical Science, 4 (2), 152–157. https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/ijcs/art icle/view/6181/4682
Rahmawati,  R.,  Nuryanti,  S.,  &  Ratman,  R.  (2016). Indikator asam-basa dari bunga dadap merah  ( Erythrina  crista-galli L.). Jurnal Akademika Kimia, 5 (1), 29–36.
http://jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/JAK/a rticle/view/7997
Ratnasari, S., Suhendar, D., & Amalia, V. (2016). Studi potensi  ekstrak  daun  adam  hawa  ( Rheo discolor )  sebagai  indikator  titrasi  asam-basa. Chimica  et  Natura  Acta,  4 (1),  39–46. https://doi.org/10.24198/cna.v4.n1.10447
Rusiani,  A.  F.,  &  Lazulva.  L.  (2017).  Pengembangan
penuntun praktikum titrasi asam basa menggunakan indikator alami berbasis pendekatan saintifik. Jurnal
Tadris Kimiya, 2 (2), 159–168. https://doi.org/10.15575/jtk.v2i2.1879
Sukemi,  S.,  Usman,  U.,  Putra,  B.  I.,  Purwati,  W., Rahmawati, N. N., & Pradani, S. D. A. (2017). Indikator  asam  basa  dari  ekstrak  etanol  pucuk daun  pucuk  merah  ( Syzygium  oleana ). Jurnal Kimia  dan  Pendidikan  Kimia,  2 (3),  139–144. https://doi.org/10.20961/jkpk.v2i3.11864
Supriadi,  Sakung,  J.,  &  Irwan.  (2014).  Identifikasi flavonoid  pada  ekstrak  bunga  kembang merak ( Caesalpinia pulcherrima ) dan aplikasinya  sebagai  indikator  asam  basa. Jurnal  Akademika  Kimia,  3 (2),  295–300. http://jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/JAK/a rticle/view/7783
Suva,  M.  A.  (2014). Opuntia  ficus  Indica (L.) fruit extracts as natural indicator in
acid base titration. Journal of Pharma SciTech, 3 (2). 85-87. http://www.pharmascitech.in/admin/php/uploa ds/63_pdf.pdf
Wasito, H., Karyati, E., Vikarosa, C. D., Hafizah, I. N., & Utami, H. R. (2017). Test strip pengukur pH dari  bahan  alam  yang  diimmobilisasi  dalam kertas selulosa. Indonesian Journal of Chemical Science, 6 (3), 223–229.
https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/ijcs/art icle/view/15116
Waty, J., & Hasby. (2020). Analisis aktivitas antosianin dari  buah  senggani  ( Melastoma  candidum L.), kulit  kopi  ( Coffea  arabica L.)  dan  ubi  jalar ungu  ( Ipomea  batatas L.)  sebagai  indikator asam  basa. Katalis:  Jurnal  Penelitian  Kimia
Dan Pendidikan Kimia, 3 (2), 1–6. https://doi.org/10.33059/katalis.v3i2.3107 Wirhanuddin, Nurhadi, M., Erwin, Muflihah, Erika,  F.,  &  Widiyowati,  I.  I.  (2016).
Pengembangan media pembelajaran
indikator asam dan basa dari ekstrak zat warna alami dalam pembelajaran kimia  menggunakan  model  discovery  learning di  SMA  Negeri  5  Samarinda. Prosiding Seminar  Nasional  Kimia  UNY ,  135–142. http://seminar.uny.ac.id/semnaskimia/content/s emnas2016
Yazid, E. A., & Munir, M. M. (2018).
Potensi antosianin dari ekstrak bunga rosella ( Hibischus sabdariffa L) sebagai alternatif indikator titrasi asam basa. Jurnal Sains, 8 (15), 1–7. https://journal.unigres.ac.id/index.php/Sains/art icle/view/664
Yulfriansyah,  A.,  &  Novitriani,  K.  (2016).  Pembuatan indikator  bahan  alami  dari  ekstrak  kulit  buah naga ( Hylocereus polyrhizus ) sebagai indikator alternatif asam basa berdasarkan variasi  waktu
perendaman. Jurnal  Kesehatan  Bakti  Tunas Husada:  Jurnal  Ilmu  Keperawatan,  Analis Kesehatan  dan  Farmasi , 16 (1),  153–160. http://dx.doi.org/10.36465/jkbth.v16i1.178