216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
-
Upload
choiayu-wushiwon -
Category
Documents
-
view
476 -
download
21
description
Transcript of 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
1/16
LABORATORIUM ANALITIK INSTRUMEN
SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2012/2013
MODUL : Titrasi Konduktometri
PEMBIMBING : Riniati S.Pd., M.Si.
Oleh :
Kelompok : V
Nama : 1. Meylin 121411018
2. Muhamad Nur Hidayat 121411019
2. Neng Sri Widianti 121411020
3. Nurdita Lestari 121411021
Kelas : 1A
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2013
Tanggal Praktikum : 25 April 2013
Tanggal Penyerahan : 2 Mei 2013
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
2/16
TITRASI KONDUKTOMETRI
I. TUJUAN PERCOBAAN1. Mengetahui prinsip Konduktometri2. Melakukan titrasi konduktometri3. Menentukan titik ekivalen dan menentukan konsentrasi larutan
II. DASAR TEORIKonduktometri adalah salah satu metoda analisa kimia kuantitatif berdasarkan pada
pengukuran daya hantar listrik/ konduktivitas suatu larutan. Daya hantar listrik atau
konduktansi (G) suatu larutan bergantung pada jenis dan konsentrasi ion di dalam larutan.
Daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion di dalam larutan. Ion yang
mudah bergerak mempunyai daya hantar listrik yang besar.
Berdasarkan hukum Ohm bahwa arus listrik I (ampere) yang mengalir dalam sebuah
konduktor berbanding lurus dengan gaya gerak listrik E (volt) dan berbanding terbalik
dengan hambatan R (ohm) dari konduktor (Basset, 1994:615).
Dirumuskan I = E/R
Hambatan (R), bergantung pada sifat fisik/kimia dari bahan konduktor, R =
dimana ladalah jarak katoda dan A adalah luas permukaan lempengan.
Bila arus listrik dialirkan dalam suatu larutan yang mempunyai dua elektroda, maka daya
hantar listrik (G) berbanding lurus dengan luas permukaan elektroda (A) dan berbanding
terbalik dengan jarak kedua elektroda (l), atau dapat dikatakan berbanding terbalik dengan
hambatan. (Basset, 1994:615).
G =
G mempunyai satuan Siemens atau Ohm-1.
Konduktan jenis (k) didefinisikan sebagai berikut :
G =
dengan :
k = konduktivitas/konduktan jenis (S/m)
G = konduktansi (S)
l = panjang (m)
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
3/16
Konduktometri terdiri dari wadah/tempat larutan dan elektroda platina yang dilapisi
dengan pletina hitam. Perbandingan l/A merupakan parameter yang khas untuk setiap wadah
konduktometri, disebut kapasitas resistif dari wadah konduktomteri (tetapan sel),
dilambangkan . Persamaan tetapan Sel =
,Sehingga G =
.
Konduktivitas larutan kimia lazimnya berkisar antara 0,1-2000 mili siemens per cm
(ms/cm). kalau dua elektroda direndam dalam larutan yang mengandung ion-ion, maka akan
mengalir arus listrik antara kedua elektroda tersebut. Arus mengalir dari katoda yang
bermuatan negative ke anoda yang bermuatan positif. Sebagai pembawa arus adalah ion-ion
dalam larutan.
Besarnya arus yang mengalir ditentukan oleh parameter-parameter sebagai berikut :
Beda tegangan antara kedua elektroda.Konsentrasi ion-ion.Sifat ion seperti besarnya muatan, derajat disosiasi, besarnya ion, kompleksasi dengan
molekul lain dan sebagainya.
Suhu larutan.Luas permukaan masing-masing elektroda.Jarak antara katoda dan anoda.
Semakin besar arus makin besar pula konduktivitas K. Luas permukaan elektroda dan
jarak antara katoda dan anoda merupakan parameter yang tetap, karena parameter-parameter
tersebut bergantung pada rancangan elektroda. Oleh karena itu setiap elektroda mempunyai
factor tersendiri yang dimasukkan dalam perhitungan konduktivitas (cell constant K/cm).
Konduktometer harus dikalibrasi setiap akan digunakan untuk pengukuran dengan
menentukan tetapan sel dari larutan yang konduktivitas jenisnya diketahui. Konduktivitas
jenis pada berbagai suhu untuk larutan KCl 0,1 M ditunjukkan pada tabel berikut :
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
4/16
T (oC) K (mS/cm)
21 11,91
22 12,15
23 12,3924 12,64
25 12,88
26 13,13
27 13,37
28 13,62
29 13,87
30 14,12
Konduktivitas jenis larutan berbeda-beda tergantung pada konsentrasi, yang dinyatakan
sebagai konduktivitas molar () yaitu kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan arus
listrik. Sehingga definisinya sebagai 1 gram ekivalen zat terlarut yang diukur diantara 2 buah
elektroda platina dengan jarak elektroda 1 cm. Volume larutan yang mengandung 1 gram
ekivalen zat terlarut adalah 1 L (1000 cm3), maka persamaannya :
=
(S.cm-1
.mol.-1
)
Titrasi konduktometri merupakan salah satu dari sekian banyak macam-macam titrasi.
Didalam titrasi konduktometri ini tidak terlalu berbeda jauh dari titrasi-titrasi yang lainya,
yang membedakan biasanya hanya terdapat bagaimana cara untuk mengetahui titik ekivalen
dari larutan itu. Titrasi konduktometri ini lebih mudah jika dibandingkan dengan titrasi lainya,
walaupun ada kelemahan tetapi juga ada kelebihanya. Titik ekivalen dapat kita ketahui dari
daya hantar dari larutan yang kita ukur, jika daya hantar sudah konstan berarti titrasi sudah
mencapai ekivalen. Titrasi ini juga tidak perlu menggunakan indicator.
Titrasi konduktometri dapat dilakukan untuk menentukan kadar ion, dengan syarat ion
tersebut terlibat dalam reaksi kimia sehingga terjadi penggantian satu jenis ion dengan yang
lain yang berarti terjadi perubahan konduktivitas.
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
5/16
Nilai konduktivitas molar ion-ion :
Titrasi konduktometri sangat berguna untuk melakukan titrasi pengendapan. Keuntungan
titrasi konduktometri adalah grafik titrasi seluruhnya digunakan untuk menentukan titik akhir
sedangkan pada kurva titrasi potensiometri titik akhir ditentukan dari bentuk grafik dekat titik
akhir saja. Kepekaan cara konduktometri jauh lebih baik. Titrasi konduktometri masih
memberi titik akhir yang jelas untuk asam atau basa lemah dalam konsentrasi encer,
sedangkan dengan potensiometri titik akhir tidak jelas lagi.
Kelebihan titrasi konduktometer :
1.Titrasi tidak menggunakan indikator, karena pada titik keivalen sudah dapat ditentukandengan daya hantar dari larutan tersebut.
2.Dapat digunkan untuk titrasi yang berwarna.3.
Dapat digunakan untuk titrasi yang dapat menimbulkan pengendapatan.
4.Lebih praktis.5.Lebih cepat atau waktu yang diperlukan lebih sedikit.6.Untuk persen kesalahanya lebih kecil jika dibandingkan dengan titrasi volumetri.
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
6/16
Kekurangan titrasi konduktometer.
1. Hanya dapat diterapkan pada larutan elektrolit saja2. Sangat dipengaruhi temperatur3. Dapat ditunjukkan dengan tidak langsung4. Peralatan cukup mahal5. Jika tidak hatihati maka akan cepat rusak6. Tidak bisa digunakan pada larutan yang sangat asam atau basa karena akan meleleh.
III.PERCOBAAN3.1 Alat dan Bahan
Alat
1.Konduktometer 6602.Elektroda Immersion Cell3.Dosimat 6654.Gelas kimia 50 mL5.Botol semprot6.Pengaduk magnet
Bahan
1. Larutan KCl 0,1 N2. Larutan NaOH 0,1 N3. Larutan HCl4. Larutan CH3COOH 0,1 N5. Larutan NaCl 0,1 N6. Air Keran7. Aquades8. Air gula9. Minuman elektrolit
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
7/16
3.2 Cara Kerja
Rangkaian Alat
3.2.1 Kalibrasi Elektroda dan Konduktometer
Tekan tombol
STAND BY
Alat dan elektroda
siap digunakan
Angkat
elektroda, bilas
RANGE = FixedCelupkan elektroda pada
larutan KCl 0,1 M
Tekan TEMP, baca
dan pasang nilainya
Ubah CELL
CONSTANT
Putar COURSE
pada OFFTekan COND, tentukan
K sesuai temperatur
Tekan tombol on/off Pasang Elektroda
Immersion Cell
Pasang nilai tetapan sel
sesuai dengan elektroda
Atur koefisien temp. pada
nilai 2
FREQ = 2 KHzTEMP = Pt 100
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
8/16
3.2.2 Penentuan nilai konduktansi LarutanAir Keran
Aquades
CH3COOH
NaCl
Air Gula
Minuman Elektrolit
Celupkan Elektroda pada
masing-masing larutan
Tekan tombol COND
Baca nilai k yang
terbaca
Setiap akan mencelupkan
elektroda pada larutan yang
berbeda, jangan lupa untuk
membilasnya terlebih dahulu
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
9/16
catat daya hantar
jenisnya
Masukkan 5 mL
HCl ke dalam elas
Tambahkan
a uadest ke dalam
catat daya
hantarnya
3.2.3 Titrasi Konduktometri/penentuan konsentrasi HCl
Hubungkan
konduktometer dengan
Isi dosimat
Aduk dengan
magnetic stirrer
Hubungkan konduktometer
dengan dosimat danremote control
Isi dosimat dengan
NaOH 0,1 N
Tekan MODE
ada remote
Tekan DISC,
ketik 60 ENTER
Celu kan elektroda
Tekan VOLUME,
ketik 5 ENTER
Tekan COND
Tekan GO sampai
titrasi selesai
Angkat elektroda,
bilas
Tekan STAND
BY
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
10/16
3.3 Data PengamatanData konduktivitas Larutan
NO Larutan K (mS/cm)
1 Air kran 0,272 Aquades 0,00
3 CH3COOH 0,13
4 NaCl 10,5
5 Air Gula 0,08
6 Minuman Elektrolit 2,32
Data Titrasi Konduktometri
Penentuan Konsentrasi HCl
No NaOH (mL) K (mS/cm)
12 5,5 0,70
13 6,0 0,71
14 6,5 0,74
15 7,0 0,79
16 7,5 0,87
17 8,0 0,95
18 8,5 1,04
19 9,0 1,13
20 9,5 1,22
21 10,0 1,30
22 10,5 1,42
No NaOH (mL) K (mS/cm)
1 0,0 2,50
2 0,5 2,14
3 1,0 1,98
4 1,5 1,82
5 2,0 1,66
6 2,5 1,50
7 3,0 1,33
8 3,5 1,14
9 4,0 1,01
10 4,5 0,85
11 5,0 0,73
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
11/16
Penentuan Konsentrasi CH3COOH
IV.PERHITUNGANPenentuan konduktansi NaCl
Diketahui : Na = 50,1 S-1cm2 mol-1
Cl = 76,3 S-1
cm2
mol-1
c = 0,1 N = 0,1 mol/L
Ditanyakan : k = ...?
Jawaban : k =
k =
k=
k = 0,01264 S/cm
k = 12,64 mS/cm
Hasil perhitungan = 12,64 mS/cm Hasil Percobaan = 10,5 mS/cm
No NaOH (mL) K (mS/cm)
1 0,0 0,07
2 0,5 0,07
3 1,0 0,08
4 1,5 0,08
5 2,0 0,08
6 2,5 0,09
7 3,0 0,09
8 3,5 0,099 4,0 0,10
10 4,5 0,10
11 5,0 0,07
No NaOH (mL) K (mS/cm)
12 5,5 0,11
13 6,0 0,12
14 6,5 0,13
15 7,0 0,14
16 7,5 0,15
17 8,0 0,17
18 8,5 0,2
19 9,0 0,25
20 9,5 0,33
21 10,0 0,77
22 10,5 1,09
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
12/16
Untuk penentuan konsentrasi CH3COOH yang merupakan elektrolit lemah nilai o , karena
hal tersebut dipengaruhi oleh derajat ionisasinya, = . o.
Begitupun dengan air keran, aquades, dan air gula (non elektrolit) sehingga sulit untuk
menentukan konduktivitas nya berdasarkan perhitungan (ada beberapa variabel yang tidak
diketahui).
Penentuan konsentrasi HCl
Kurva titrasi
VHCl x NHCl = VNaOH x NNaOH
NHCl = 5,5 ml x 0,1 N
10 ml
NHCl = 0,055 N
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 2 4 6 8 10 12
Grafik Hubungan Konduktivitas HCl dengan
Volume (NaOH)
Series1
te=5,5
Konduktivitas
Volume NaOH (mL)
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
13/16
Penentuan Konsentrasi CH3COOH
Kurva Titrasi
VCH3COOH x NCH3COOH = VNaOH x NNaOH
NCH3COOH = 9 ml x 0,1 N
10 ml
NCH3COOH = 0,09 N
V. PEMBAHASANMeylin (121411018)
Muhamad Nur Hidayat (121411019)
Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui daya hantar listrik suatu larutan. Konduktivitas
suatu larutan elektrolit bergantung pada ion-ion yang ada dalam konsentrasinya. Semakin
banyak ion maka semakin baik pula daya hantar listriknya.
Dalam percobaan ini dilakukan pengecekan konduktivitas beberapa larutan sampel,
seperti larutan gula, air keran, aquadest dan minuman isotonic. Juga dilakukan pengukuran
konduktivitas melalui titrasi konduktometri antara arutan HCl yang ditambahkan sejumlah
volume NaOH dan juga larutan CH3COOH yang ditambahkan sejumlah volume NaOH.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 2 4 6 8 10 12
Konduktivitas
Volume NaOH (mL)
Grafik Hubungan konduktivitas CH3COOH dengan Volume
NaOH
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
14/16
Larutan HCl dan CH3COOH tersebut belum diketahui konsentrasinya sehingga dapat kita
cari melalui titrasi konduktometri ini dengan mencari titik eqivalennya.
Pada titrasi konduktometri antara HCl-NaOH, sejumlah HCl 10 mL dititrasi dengan
NaOH 0,1 N. Penambahan volume NaOH yaitu sekitar 0,5mL, seiring dengan penambahan
NaOH konduktivitas HCl semakin menurun sampai pada titik eqivalen dimana pada titik
tersebut nilai konduktivitasnya paling rendah yaitu jatuh pada titik 5,5 mL. Setelah sampai
pada titik eqivalen, maka kurva kembali menanjak naik menandakan konduktivitas kembali
naik.
Namun, pada titrasi konduktometri CH3COOH-NaOH, kurva menunjukan kenaikan terus
menerus namun setelah sampai pada titik eqivalen (9mL) kurva menanjak dengan drastis.
Hal ini diindikasikan karena asam asetat merupakan asam lemah yang dititrasi denga basa
kuat, pada saat setelah titik eqivalen, kurva menanjak naik secara drastic di indikasikan
terdapat ion OH-yang berlebih yang mendominasi larutan.
Dari titik eqivalen yang didapatkan, maka dapat diperoleh konsentrasi dari larutan HCl
dan asam asetat. Untuk larutan HCl mempunyai konsentrasi 0.055 N sedangkan asam asetat
menpunyai konsentrasi 0.09 N.
Terjadinya penurunan dan kenaikan kurva disebabkan karena pada saat titrasi terjadi
reaksi antara ion H+dengan ion OH
- pada saat terjadi di titik eqivalen kedua ion tersebut
dalam keadaan setimbang, namun pada saat setelah melewati titik eqivalen ion OH
-
berlebihmenyebabkan konduktivitas larutan kembali naik.
Neng Sri Widianti (121411020)
Praktikum kali ini adalah titrasi konduktometri, yaitu suatu metode titrasi dengan
menggunakan konduktivitas ion yang berada pada larutan tersebut. Prinsip metode ini adalah
ion-ion yang berada dalam larutan, sehingga biasanya Larutan yang diukur konduktivitasnya
adalah larutan elektrolit karena larutan tersebut dapat menghasilkan ion-ion yang dapat
menghantarkan arus listrik.
Dalam penentuan konduktivitas digunakan elektroda immersion cell yang mempunyai
tetapan sel tertentu. Tetapan sel ini merupakan fungsi temperatur, sehingga nilai tetapan sel
yang terbaca pada konduktometer pada suhu tertentu harus sesuai dengan literatur yang ada.
Namun ada kalanya nilai tetapan sel tidak sesuai dengan literatur meskipun pada suhu yang
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
15/16
sama. Jika dianalisis hal tersebut dapt terjadi karena elektroda yang digunakan bukanlah
elektroda yang baru dan ada kemungkinan elektroda tersebut telah terkontaminasi oleh zat-
zat yang berasal dari larutan yang sebelumnya diukur.
Konduktivitas larutan dipengaruhi oleh jumlah ion dalam larutan (konsentrasi), jenis ion
(karena setiap ion memiliki nilai konduktivitas molar yang berbeda-beda), pelarut (bila
pelarut polar maka ion mudah terbentuk), dan juga suhu.
Didapatkan nilai konduktivitas masing masing larutan yaitu untuk air keran 0,27 mS/cm
dan untuk aquades 0,00. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa aquades yang termasuk
kedalam air RO tidak memiliki ion-ion sehingga konduktivitas nya sama dengan nol.
Sedangkan air keran masing mengandung ion-ion lain yang akhirnya menyebabkan
konduktivitasnya lebih tinggi dibandingkan aquades. Terdapat perbedaan pula antara
elektrolit kuat (NaCl) yang memiliki nilai konduktivitas lebih tinggi dengan elektrolit lemah
CH3COOH yang memiliki konduktivitas yang lebih kecil. Hal tersebut dikarenakan jenis ion
dalam larutan berbeda dan konduktivitas molar masing-masing ion tersebut pun berbeda pula,
dan elektrolit kuat cenderung memiliki ion-ion yang konduktivitas molarnya tinggi. Dari
perhitungan didapatkan nilai konduktivitas NaCl sebesar 12,64 mS/cm sementara dalam
percobaan didaptkan nilai sebesar 10,5 mS/cm. Hal tersebut bila dianalisis terjadi karena
pada literatur, nilai konduktivitas molar ion tersebut pada suhu 25oC sementara dalam
percobaan suhu nya tidak tepat 25
o
C.Air gula yang merupakan larutan non-elektrolit seharusnnya memiliki nilai konduktivitas
sama dengan nol, karena dalam larutannya tidak terdapat ion-ion, namun hasil percobaan
nilai konduktivitas air gula = 0,08 mS/cm, hal tersebut dapat terjadi karena meskipun non
elektrolit, namun dalam larutan masih terdapat ion-ion yang berasal dari pelarut.
Titrasi untuk menentukan konsentrasi HCl dilakukan dengan menggunakan penitran
NaOH 0,1 N. Dalam titrasi HCl dengan NaOH terjadi reaksi dengan persamaan :
H+ + Cl
- + OH
- + Na
+ H2O
+ Cl
-+ Na
+
Sebelum ditambah NaOH, didalam larutan terdapat ion H+
dan Cl-yang masing-masing
mempunyai harga konduktivitas molar. Sebelum titik ekivalen, jumlah H+ dalam larutan
berkurang karena membentuk H2O dengan ion OH- sedangkan jumlah NaOH bertambah
(karena penambahan NaOH). Na+ mempunyai harga konduktivitas molar yang jauh lebih
kecil dari H+ sehingga harga konduktivitas total dari larutan turun. Pada titik akhir titrasi,
-
5/26/2018 216273900-TITRASI-KONDUKTOMETRI
16/16
H+dalam larutan telah bereaksi seluruhnya dengan OH
-, sehingga penambahan NaOH lebih
lanjut akan menaikkan harga konduktivitas total larutan, karena terdapat OH-dengan
konduktivitas molar yang besar. Dari kurva titrasi didapatkan konsentrasi HCl sebesar 0,055
N. Terdapat perbedaan titrasi asam kuat-basa kuat dengan asam lemah (CH3COOH)-basa
kuat. Kurva yang dihasilkan tidak sebaik kurva asam-basa kuat. Konsentrasi CH3COOH
yang didapatkan adalah sebesar 0,09 N.
Nurdita Lestari (121411021)
VI.KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Modul Praktikum Analitik Instrumen. Titrasi Konduktometri.
Widiastuti Endang, dkk. 2010. Bahan Ajar Instrumentasi Analitik. Jurusan Teknik Kimia
Politenik Negeri Bandung.
________. 2012. Laporan Titrasi Konduktometri. http://navanafaa.blogspot.com/2012/10/
laporan-titrasi-konduktometri.html.[Diakses 28 April 2013]
Gufita Fellycia. 2012. Konduktometri. http://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/konduktometri.html.[Diakses 28 April 2013]
http://navanafaa.blogspot.com/2012/10/%20laporan-titrasi-konduktometri.htmlhttp://navanafaa.blogspot.com/2012/10/%20laporan-titrasi-konduktometri.htmlhttp://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/%20konduktometri.htmlhttp://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/%20konduktometri.htmlhttp://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/%20konduktometri.htmlhttp://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/%20konduktometri.htmlhttp://fellyciagufita.blogspot.com/2012/10/%20konduktometri.htmlhttp://navanafaa.blogspot.com/2012/10/%20laporan-titrasi-konduktometri.htmlhttp://navanafaa.blogspot.com/2012/10/%20laporan-titrasi-konduktometri.html