I. Judul Percobaan: VoltametriII. Hari/Tanggal Percobaan: Kamis, 28 Mei 2015III. Selesai Percobaan: Kamis, 28 Mei 2015IV. Tujuan Percobaan:1. Membuat elektroda amalgam Cu-Hg2. Menentukan keefektifan dari elektroda secara cyclic voltammetry.V. Tinjauan PustakaA. VoltametriVoltametri merupakan salah satu teknik elektroanalitik dengan prinsip dasar elektrolisis. Elektrolisis merupakan suatu teknik yang berfokus pada hubungan antara besaran listrik dengan reaksi kimia, yaitu menentukan satuan-satuan listrik seperti arus, potensial, atau tegangan, dan hubungannya dengan parameter-parameter kimia. Teknik voltametri yang pertama kali diperkenalkan adalah polarografi yang dikembangkan oleh Jaroslav Heyrovsky di awal tahun 1920-an, yang kemudian mendapatkan nobel kimia pada tahun 1959 atas penelitiannya menggunakan elektroda tetes raksa untuk analisis logam.Voltametri merupakan metode analisis menggunakan teknik potensial terkontrol yaitu pengukuran respon dari analit dengan pemberian potensial pada elektroda. Respon arus yang dihasilkan berasal dari transfer elektron selama proses redoks dari analit. Reaksi yang terjadi adalah:Oks + ne- reddimana Oks dan Red merupakan bentuk analit dalam keadaan oksidasi dan reduksi, dan n menunjukkan jumlah elektron yang terlibat. Secara termodinamika potensial elektroda dapat digunakan untuk menentukan jenis (analisis kualitatif) dan jumlah (analisis kuantitatif) reaksi yang terjadi berdasarkan persamaan Nerst, sebagai berikut:

dimana Eo adalah potensial standar reaksi redoks yang terjadi, R adalah tetapan gas mutlak, T adalah temperatur (K), dan F adalah bilangan Faraday. Arus yang dihasilkan dari reaksi redoks tersebut dinamakan arus Faraday, karena mengikuti hukum Faraday (1 mol bahan memberikan n x 96478 Coloumb listrik). Hasil plot arus Faraday versus potensial dinamakan voltamogram.B. Sel VoltametriSel voltametri terdiri dari elektroda kerja, elektroda pembantu, dan elektroda pembanding dimana ketiganya tercelup dalam sel voltametri yang berisi larutan sampel seperti ditunjukkan pada Gambar 1.

Potensial luar (V), diberikan antara elektroda kerja dan elektroda pembanding. Bila ada reaksi oksidasi maupun reduksi pada elektroda kerja, arus yang dihasilkan dilewatkan ke elektroda pembantu, sehingga reaksi yang terjadi pada elektroda pembantu akan berlawanan dengan reaksi yang terjadi pada elektroda kerja. Untuk mengukur arus yang timbul digunakan amperemeter (A). Antara elektroda kerja dan elektroda pembanding diberikan tahanan (R) yang cukup tinggi agar arus tidak melewati elektroda kerja dan elektroda pembanding, karena bila terjadi reaksi pada elektroda pembanding, potensial elektroda pembanding akan berubah /elektroda rusak.1. Elektroda Kerja (Working Electrode/WE)Elektroda kerja adalah tempat terjadinya reaksi redoks. Kualitas elektroda kerja tergantung pada dua faktor yaitu reaksi redoks dari analit dan arus latar pada rentang potensial yang dibutuhkan dalam pengukuran. Elektroda kerja harus memiliki syarat-syarat seperti memiliki respon arus yang reprodusibel, rentang potensial yang lebar, konduktivitas listrik yang baik, dan permukaan elektroda yang reprodusibel. Elektroda yang sering digunakan adalah sebagai berikut:a) Elektroda MerkuriMerkuri dipilih sebagai bahan pembuat elektroda sebab merkuri memiliki overpotensial aktivasi yang tinggi untuk evolusi hidrogen, rentang potensial katoda yang lebar (dibandingkan elektroda padat), reprodusibilitas yang tinggi, dan permukaan yang dapat diperbaharui secara kontinyu. Kekurangan elektroda ini yaitu rentang potensial anoda yang terbatas (merkuri teroksidasi) dan bersifat toksik.b) Elektroda PadatanElektroda padat memiliki rentang potensial yang lebih besar dibanding elektroda merkuri. Contoh elektroda padat yaitu karbon, platina dan emas. Elektroda perak, nikel dan tembaga digunakan untuk aplikasi spesifik. Faktor penting dari elektroda padat yaitu respon arus yang sangat tergantung pada permukaan elektroda sehingga permukaan elektroda perlu mendapat perlakuan khusus sebelum digunakan untuk mendapatkan reprodusibilitas yang baik. Perlakuan yang dilakukan tergantung pada bahan elektroda yang digunakan. Elektroda padat cenderung memiliki permukaan yang heterogen dan kasar yang berpengaruh pada aktivitas elektrokimia.c) Elektroda Termodifikasi KimiaElektroda termodifikasi kimia adalah elektroda yang dimodifikasi permukaannya secara kimia, sehingga sifat elektroda tersebut berbeda. Beberapa tujuan dari elektroda ini adalah untuk mempercepat transfer elektron, prekonsentrasi dan selekivitas terhadap analit. 2. Elektroda Pembanding (Refference Electrode/RE)Elektroda pembanding merupakan elektroda dengan harga potensial setengah sel yang diketahui, konstan dan tidak bereaksi terhadap komposisi larutan yang sedang diselidiki. Elektroda pembanding memberikan potensial elektroda kerja yang dibandingkan. Elektroda pembanding memberikan potensial yang stabil terhadap elektroda kerja yang dibandingkan. Elektroda pembanding yang biasa digunakan adalah elektroda kalomel dan elektroda perak/perak klorida.a) Elektroda Kalomel (SCE)Setengah sel elektroda kalomel dapat ditunjukkan sebagai berikut:|| Hg2Cl2 (satd), KCl (xM) | HgDimana x menunjukkan konsentrasi KCl di dalam larutan. Reaksi elektroda dapat dituliskan sebagai berikut:Hg2Cl2 (s) + 2e- 2Hg (l) + 2Cl-Potensial sel ini bergantung pada konsentrasi klorida (x), dan harga konsentrasi ini harus dituliskan untuk menjelaskan elektroda. Harga potensial SCE adalah 0,244 V pada 25o C dibandingkan terhadap elektroda hidrogen standar.(b) Elektroda Perak/Perak KloridaSetengah sel elektroda perak dapat dituliskan:|| AgCl (satd), KCl (xM) | AgReaksi setengah selnya adalah:AgCl (s) + e- Ag (s) + Cl-Biasanya elektroda ini terbuat dari larutan jenuh atau 3,5 M KCl yang harga potensialnya adalah 0,199 V (jenuh) dan 0,205 V (3,5 M) pada 25 oC. Elektroda ini dapat digunakan pada suhu yang lebih tinggi sedangkan elektroda kalomel tidak dapat digunakan (Hendayana, dkk, 1994).3. Elektroda Pembantu (Counter Electrode)Elektroda pembantu dikendalikan oleh potensiostat untuk kesetimbangan arus difusi pada elektroda kerja dengan transfer elektron ke arah sebaliknya. Jika terjadi reduksi pada elektroda kerja maka oksidasi terjadi pada elektroda pembantu. Elektroda pembantu yang digunakan harus bersifat inert seperti kawat platina atau batang karbon yang berfungsi sebagai pembawa arus (Wang, 1994).B. Elektroda yang digunakanTerdapat tiga buah elektroda pada sel voltametri antara lain elektroda kerja, elektroda pembanding, dan elektroda pembantu. Elektroda kerja adalah elektroda utama yang memiliki nilai potensial yang berubah-ubah sesuai dengan pengukuran yang diinginkan, elektroda pembanding adalah elektroda standar seperti hidrogen atau kalomel yang berperan sebagai pembanding dengan nilai potensial yang selalu tetap sehingga dengan adanya elektroda ini perbedaan potensial dengan mudah dapat terukur, dan elektroda pembantu yang berperan dalam melengkapi sirkuit dengan mengizinkan arus mengalir melalui elektroda ini.a. Elektroda amalgamAmalgam adalah larutan logam dalam Hg cair. Pada elektroda ini, amalgam logam M akan berada dalam kesetimbangan dengan ionnya (M2+). Logam - logam aktif seperti Na dan Ca dapat digunakan sebagai elektroda amalgam b. Elektroda tembaga (Cu)Tembaga (II) adalah elektroda jenis pertama, didasarkan pada reaksi redoks dengan bantuan dari logam (tembaga) dan garamnya. Hal ini digunakan untuk mengukur potensial elektrokimia dan merupakan elektroda referensi yang paling umum digunakan untuk pengujian proteksi katodik korosi sistem kontrol.C. Analisis VoltametriAnalisis pada metoda voltametri didasarkan pada kurva arus-potensial yang diperoleh dengan mengukur arus yang mengalir pada elektroda kerja selama potensial elektroda tersebut diubah perlahan-lahan pada daerah potensial pengukuran tertentu. Karena elektrtoda kerja dihubungkan dengan sumber potensial listrik tertentu maka permukaan elektroda akan memiliki muatan listrik yang bewsarnya tergantung pada potensial yang diberikan. Jika potensial cukup negatif maka permukaan elektroda akan bermuatan negatif, sebaliknya jika potensial yang diberikan cukup positif maka elektroda tersebut akan bermuatan positif. Umtuk mengimbangi muatan yang terdapat pada permukaan elektroda maka ion-ion dalam larutan yang memiliki muatan berlawanan dengan muatan elektroda akan tertarik ke permukaan elektroda membentuk permukaan Helmholtz(Helmholtz layer). Pasangan muatan pad apermukaan elektroda dan permukaan Helmholtz ini disebut lapisan rangkap listrik.a. Voltametri Pelucutan (Stripping Voltammetry)Analisis voltametri pelucutan merupakan teknik yang sensitif dalam penentuan logam karena adanya proses prekonsentrasi yang dapat menurunkan limit deteksi. Sekitar 4-5 logam dapat ditentukan secara simultan pada beberapa matrik pada konsentrasi hingga 10-10 M dengan menggunakan alat yang relatif murah. Limit deteksi dapat diturunkan karena keberadaan kontaminan dapat diminimalkan. Stripping analysis terdiri dari dua tahap, yaitu deposisi analit pada permukaan elektroda (prekonsentrasi) dan stripping, yaitu pelepasan deposit. Beberapa jenis stripping analysis yaitu:I. Voltametri Pelucutan Anoda (Anodic Stripping Voltammetry)Voltametri pelucutan anoda merupakan metode voltametri pelucutan dengan pemberian potensial awal yang lebih negatif dibanding potensial reduksi setengah sel larutan analitnya (reduksi analit) kemudian dilucutkan ke potensial yang lebih positif (oksidasi analit). Metode ini efektif digunakan untuk logam yang dapat larut dalam merkuri membentuk amalgam. Elektroda yang digunakan adalah elektroda tetes air raksa menggantung (HMDE) dan elektroda film-tipis air raksa. Elektroda padat seperti glassy carbon digunakan untuk menganalisa ion-ion logam yang sangat elektropositif seperti Hg(II), Au(III), Ag(I), dan Pt.Sebagai contoh penentuan logam dengan menggunakan elektroda merkuri. Tahap pertama yaitu deposisi analit dengan pemberian potensial deposisi dimana dipilih potensial yang lebih negatif dari potensial setengah gelombang dari ion atau ion-ion yang akan dianalisis. Selama tahap deposisi umumnya dilakukan pengadukan untuk memaksimalkan kontak antara analit dan elektroda.Mn+ + ne- + Hg M(Hg)Untuk analisis yang lebih sensitif maka waktu deposisi ditambah. Setelah tahap deposisi berakhir dibutuhkan waktu sebentar (30-60 detik) untuk kesetimbangan. Pada tahap ini potensial deposisi tetap dipertahankan tetapi pengadukan dihentikan. Hal ini dilakukan untuk meminimalkan arus konveksi dari pengadukan dan membuat amalgam stabil.Tahap kedua yaitu scan potensial (stripping) dan tidak ada lagi pengadukan. Pada tahap ini potensial discan kearah positif sehingga amalgam (M(Hg)) dioksidasi dan arus yang mengalir diukur. Potensial karakteristik dari ion yang diendapkan akan muncul sebagai puncak arus sebanding dengan analit.M(Hg) Mn+ + ne- + HgMekanisme kedua tahap anodic stripping voltammetry ditunjukkan pada Gambar 3.

Gambar 3. Scan Potensial untuk Voltametri Pelucutan Anoda (Wang, 1994)II. Voltametri Pelucutan Katoda (Chatodic Stripping Voltammetry)Voltametri pelucutan katoda digunakan untuk menganalisis senyawa organik dan anorganik yang tidak dapat membentuk garam dengan merkuri. Prosedur dari metode ini secara garis besar sama dengan langkah-langkah dalam voltametri pelucutan anoda.Tahap pertama yaitu deposisi analit secara oksidasi dengan pemberian potensial deposisi dimana dipilih potensial yang lebih positif dari potensial setengah gelombang dari ion atau ion-ion yang akan dianalisis.An- + Hg HgA + ne-Tahap kedua yaitu pelucutan (stripping). Pada tahap ini potensial discan ke arah negatif sehingga HgA direduksi dan arus yang mengalir diukur.HgA + ne- An- + HgBeberapa anion yang telah dapat ditentukan dengan menggunakan metode ini diantaranya adalah arsenat, klorida, bromida, iodin, kromat, tungstat, molibdat, vanadat, sulfat, oksalat, suksinat, selenat, sulfida, merkaptan, tiosianat dan senyawa-senyawa tio (Skoog, et al., 1998; Wang, 1994).III. Voltametri Pelucutan Adsorpsi (Adsorptive Stripping Voltammetry)Metode ini adalah bagian dari voltametri pelucutan yang merupakan teknik baru dan terdiri dari 4 langkah yaitu pembentukan kompleks antara logam dengan ligan, adsorpsi kompleks pada permukaan elektroda, reduksi logam atau kompleks, dan pengukuran arus dengan scan potensial secara anoda atau katoda. Tujuan dari teknik ini adalah untuk membuat analisis lebih selektif dan menurunkan limit deteksi.Selektivitas dapat ditingkatkan dengan memilih ligan maupun larutan elektrolit, semakin selektif ligan yang digunakan selektivitas akan semakin baik. Limit deteksi diturunkan dengan meningkatnya konsentrasi analit yang teradsorp pada permukaan elektroda.Voltametri pelucutan adsorpsi terutama digunakan untuk analisis logam runut. Beberapa logam telah ditentukan dengan metode ini mempunyai limit deteksi yang sangat rendah (10-1010-11 M). Seluruh prosedur difokuskan pada pemilihan ligan. Selain itu metode ini sangat cocok digunakan untuk penentuan senyawa organik (seperti obat anti kanker, vitamin dan pestisida) yang menunjukan sifat aktif permukaan. Skema scan potensial ditunjukkan pada Gambar 4.

Gambar 4. Scan Potensial Teknik Voltametri Pelucutan Adsorpsib. Voltametri Siklis (Cyclic Voltammetry)Voltametri siklis adalah teknik yang digunakan untuk memperoleh informasi kualitatif tentang reaksi elektrokimia. Voltametri siklis merupakan suatu metode pengukuran elektrokimia potensiodinamik Bentuk gelombang potensial yang digunakan pada analisis elektrokimia merupakan bentuk gelombang linear, yaitu potensial yang secara kontinyu diubah sebagi fungsi linear terhadap waktu. Hasil pengukuran voltametri siklis dapat digunakan untuk menentukan sifat termodinamika proses redoks, sifat kinetik reaksi transfer elektron dan reaksi adsorpsi. Scan potensial dan kurva yang dihasilkan pada voltametri siklis ditunjukkan pada Gambar 5.

Gambar 5. Scan Potensial Teknik Voltametri SiklikVoltametri siklis adalah suatu teknik analisis elektrokimia yang memberikan scaning (pemindaian) potensial secara linier, menggunakan pulsa potensial berbentuk segitiga. Voltametri siklis jarang digunakan untuk penentuan sampel secara kuantitatif, umumnya cara ini digunakan untuk memperoleh data kualitatif dari reaksi elektrokimia. Voltametri siklis dapat memberikan informasi proses reaksi redoks secara temodinamika, kinetika, perpindahan elektron, mengetahui reaksi intermediate dan medapatkan stabilitas produk (Harvey, 2000). Pada proses analisis voltametri siklis awalnya potensial dijalankan secara linier dari potensial negatif sampai pada potensial tertentu kemudian dibalik sampai pada potensial negatif kembali, dari sini akan tampak puncak potensial (Epc, Epa) dan puncak arus (ipc, ipa) pada voltamogram. Gambar II.7 memperlihatkan siklus potensial dalam voltametri siklis.

c. Voltametri Pulsa NormalVoltametri pulsa normal (VPN) terdiri dari rangkaian pulsa yang berasal dari peningkatan amplitudo yang diberikan pada setiap akhir waktu hidup pulsa pada setiap selang waktu tertentu. Cara pemberian pulsa dapat dilihat pada gambar 6. Diantara setiappulsa, potensial elektroda dijaga tetap pada potensial dasar (Ein) agar tidak terjadi reaksi pada analit. Amplitudo pulsa meningkat secara linear. Arus diukur beberapa saat sebelum pulsa hilang. Waktu pemberian pulsa yang singkat menyebabkan lapis difusi lebih tipis daripada teknik polarografi sehingga arus Faraday, arus yang timbul karena transfer elektron, meningkat. Voltamogram yang dihasilkan dari pengukuran dengan teknik ini berbentuk sigmoidal dengan besarnya arus batas (iL) dinyatakan lewat persamaan:

Dengan tm merupakan waktu setelah pemberian pulsa pada saat arus diukur dan D adalah koefisien difusi.

Gambar 6. Cara pemberian pulsa pada teknik VPN

Arus yang dihasilkan pada teknik ini lima hingga sepuluh kali lebih besar dari arus yang dihaslkan oleh teknik polarografi DC.d. Voltametri Pulsa DiferensialPada teknik voltametri pulsa diferensial (VPD), pulsa diberikan pada elektroda kerja seperti yang ditunjukkan pada gambar 7. Potensial yang diberikan naik secara linear. Arus diukur dua kali, yaitu sebelum pulsa diberikan dan sesaat sebelum pulsa hilang. Oleh instrumen pengukur, arus pertama secara otomatis dikurangkan terhadap arus kedua. Selisih dari kedua arus yang diukur (i = i(t2)-i(t1)) dialurkan terhadap potensial yang diberikan. Voltamogram yang didapat memberikan gambaran tentang arus puncak. Besarnya arus puncak (ip) sebanding dengan konsentrasi analit dalam larutan dan dapat dinyatakan dengan persamaan:

dengan , yang besarnya antara 0-1. VPD mampu mengukur hingga tingkat konsentrasi 10-8 M (sekitar 1gL-1). Teknik ini banyak digunakan untuk analisis senyawa-senyawa organik dan anorganik pada skala renik. Pemilihan amplitudo pulsa dan kecepatan laju selurus potensial dapat membantu meningkatkan kepekaan, resolusi, dan kecepatan pengukuran.

Gambar 7. Cara pemberian pulsa pada teknik VPD, 1 dan 2 : saat pengukuran aruse. Voltametri Gelombang PersegiPada teknik voltametri gelombang persegi (VGP), pulsadiberikan pada elektroda kerja dengan bentuk gelombang persegi simetris pada potensial dasar yang menyerupai anak tangga (gambar 8). Arus diukur dua kali setiap satu siklus gelombang persegi, yaitu pada akhir pulsa maju dan pada akhir pulsa balik. Amplitudo modulasi gelombang persegi pada teknik ini sangat besar sehingga saat pulsa balik dapat terjadi reaksi produk kembali menjadi analit.

Gambar 8. Cara pemberian pulsa pada teknik VGP, 1 dan 2 : saat pengukuran arus

Voltamogram hasil pengukuran arus terhadap potensial dapat dilihat pada gambar 9. Puncak yang didapat cukup tajam dan simetris di sekitar potensial tengah gelombangnya dan besarnya arus puncak sebanding dengan besarnya konsentrasi analit di dalam larutan.Tingginya nilai arus bersih dibandingkan dengan arus maju maupun arus balik menunjukkan sensitivitas yang tinggi dari teknik ini. Sensitivitasnya bahkan lebih tinggi dari teknik VPD. Arus yang dihasilkan dari teknik VGP, untuk proses reaksi yang reversibel maupun ireversibel dapat mencapai tiga sampai empat kali lebih besar dibandingkan arus dari teknik VPD.Kelebihan dari teknik ini adalah kecepatannya. Laju selusur efektif didapat dari f.Es,dengan f menyatakan frekuensi gelombang persegi (Hz) dan Es menyatakan tinggi kenaikan pulsa. Tingginya laju selusur dapat mengurangi waktu analisis karena voltamogram lengkap didapat hanya dalam hitungan detik.

Gambar 9. Voltamogram teknik VGP; kurva A: arus puncak proses ke araah hasil reaksi, kurva B: arus untuk proses kea rah pereaksi, dan kurva C: arus bersih

IV. Alat dan Bahan1. Alat alata. Gelas kimiab. Pipet tetesc. Labu ukurd. Pipet volumee. Voltametri2. Bahana. Serbuk Hgb. Larutan (NO3)2c. Larutan K4Fe(CN)6 1M

V. Alur Percobaan1. Pembuatan Elektroda Amalgam Cu-HgKawat tembagaElektroda amalgam Cu-Hg Dipotong sepanjang 15 cm Selubung kawat tembaga di kelupas 2 mm bagian atas dan 2 cm di bagian bawah, diamplas Digosok dengan kain bludru dicelupkan dalam larutan Hg pekat

2. Pengujian pada VoltametriElektroda amalgam Cu-HgElektroda amalgam Cu-Hg Dipasang pada instrumen voltametri Diukur voltase menggunakan uji DP dan CV

VI. VII. Hasil PengamatanNo.Alur PercobaanHasil PengamatanDugaanKesimpulan

1.Pembuatan elektrodaKawat tembaga

Elektroda amalgam Cu-Hg

Dipotong sepanjang 15 cm Selubung kawat tembaga di kelupas 2 mm bagian atas dan 2 cm di bagian bawah, diamplas Digosok dengan kain bludru dicelupkan dalam larutan Hg pekat

Tembaga dikelupas berwarna kekuningan Dicelupkan dalam larutan Hg berwarna silver

Tembaga berwarna silver saat dicelupkan pada larutan Hg Pembuatan elektroda Cu-Hg dapat menggunakan kawat listrik yang terbuat dari tembaga (Cu) dan larutan Hg(NO3) pekat untuk pembentukan amalgam.

2.Penentuan keefektifan elektrodaElektroda amalgamVoltamogram

Dipasang pada instrumen voltametri Diukur voltase menggunakan uji DP dan CV

Didapatkan voltamogram dari berbagai konsentrasi berupa arus dan potensial. Terbentuk voltamogram Voltamogram yang terbentuk adalah arus dan potensial dari konsentrasi larutan

VIII. ANALISIS DAN PEMBAHASANPada percobaan ini bertujuan untuk membuat elektroda Cu-Hg dan Menentukan keefektifan dari elektroda secara cyclic voltammetry metode siklik voltametri. Pada voltametri siklik terdapat 2 tahap, pertama yaitu tahap akumulasi atau bisa disebut pengumpulan spesi kimia pada permukaan elektroda, tahap ini juga disebut dengan tahap deposisi. Pada tahap deposisi terjadi proses reduksi, setelah itu berlanjut pada tahap kedua yaitu tahap lucutan atau merupakan tahap penyapuan potensial elektroda. Pada tahap ini terjadi reaksi oksidasi. Hasil baca instrumentasi metode ini dengan pengukuran arus sebagai fungsi potensial dan didapatkan hasil berupa grafik voltamogam yang menunjukkan arus puncak oksidasi (Ipa) dengan satuan (mA) dan daerah potensial oksidasi (Epa) dengan satuan (V) dan arus puncak reduksi (Ipc) dengan satuan (mA) dan daerah potensial reduksi (Epc) dengan satuan (V). Logam yang dianalisis terdeteksi dalam instrumentasi ketika dalam pengukuran elektroda hasil dari voltamogram menunjukkan puncak, dapat berupa puncak oksidasi, atau puncak reduksi, atau muncul kedua puncak yakni oksidasi dan reduksi. Hasil dikatakan bagus ketika terbentuk puncak yang tinggi dan puncak yang dihasilkan mengerucut, apabila puncak yang didapatkan melebar atau terbentuk puncak kecil berarti pengukuran kurang bagus dan kurang selektif.15 cm2 mmPembungkus kabelAmalgam Cu-Hg

Gambar amalgam Cu-HgSebelumnya diakukan pembuatan elektroda Cu-Hg. Elektroda sebelumnya disiapkan terlebih dahulu sebelum proses pencampuran. Elektroda terbuat dari kabel tembaga yang dipotong berukuran 10 cm, pada ujung bagian bawah elektroda dikelupas kulit luarnya berukuran 1 cm agar tembaga bagian kabel terlihat, kemudian ujung dari tembaga dan bagian kabel yang telah terkelupas tersebut diampelas terlebih dahulu agar dalam pengukuran dapat mengalirkan arus dengan baik. Untuk ujung atas juga dikelupas kulitnya 0.5 cm, bagian ini digunakan sebagai tempat penjepit buaya dijepitkan untuk menyambungkan komponen dari alat voltametri dengan elektroda agar dapat menyalurkan arus dari instrumentasi. Lalu kawat tembaga dicelupkan dalam larutan HgNO3 berupa larutan biru muda, kawat tembaga menjadi putih mengkilap. Terbentuknya warna putih pada kawat tembaga tersebut menunjukkan bahwa elektroda amalgam dari Cu-Hg telah terbentuk. Elektroda ini merupakan elektroda yang lebih ramah lingkungan daripada metode tetes Hg (polarografi) karena lebih menghemat pembuangan Hg yang tidak ramah lingkungan.Prinsip dari voltammetri adalah mempolarisasi elektroda dalam sel elektrokimia pada serangkaian potensial range tertentu dan mengamati perubahan arus yang dihasilkan oleh sel akibat adanya proses oksidasi reduksi analit. Potensial dari elektroda kerja divariasikan dan arus yang dihasilkan dicetak sebagai fungsi dari potensial. Hasil cetakan tersebut disebut voltamogram. Oksigen yang terlarut di dalam sebuah larutan dapat mengalami reaksi redoks pada permukaan elektroda. Akibatnya, akan ditemukan puncak oksigen yang dapat menggangu pengukuran. Untuk mengatasi hal tersebut, ke dalam sel voltametri dialirkan gas nitrogen yang dapat menghilangkan oksigen terlarut dengan cara mendesak oksigen, karena nitrogen lebih berat daripada oksigen sehingga nitrogen cenderung berada di bagian bawah.Setelah elektroda siap digunakan, langkah selanjutnya yaitu membuat larutan standar Fe dengan konsentrasi 1, 2, 3, 4, dan 5 ppm. Setelah itu diuji menggunakan voltametri.Parameter pengukuran pada instrumentasi dalam penelitian ini sebagai berikut :15 cm2 mmPembungkus kabelAmalgam Cu-Hg

[Measurement parameters begin]CV - Cyclic VoltammetryInitial purge time (s) : 0,000Conditioning cyclesStart potential (V) : -1,000End potential (V) : 1,000No. of cycles : 0Hydrodynamic (measurement): NoCleaning potential (V) : -0,100Cleaning time (s) : 0,000Deposition potential (V) : -1,000Deposition time (s) : 10,000Equilibration time (s) : 5,000SweepStart potential (V) : -1,500First vertex potential (V) : 0,600Second vertex potential (V) : -1,500Voltage step (V) : 0,006Sweep rate (V/s) : 1,000No. of sweeps : 1No. of sweeps to save : 1Cell off after measurement: Yes[Measurement parameters end]Parameter tersebut akan dipakai sampai uji akhir dari pengujian sampel dengan teknik yang telah ditentukan. Hasil dari pengukuran berupa voltamogram dari tiap-tiap larutan yang diuji.Masing-masing grafik larutan standar dapat ditunjukkan padagambar di bawah ini

Dari grafik diatas dapat diketahui arus optimum pada larutan standar 1,2,3,4,5 adalah sebagai berikut.Konsentrasi (ppm)Arus optimum

10,00029427

20,00049239

30,0006412

40,00057473

50,00049471

Dari data diatas dapat dibuat grafik antara arus vs konsentrasi

Dari grafik diatas dapat diketahui persamaan liniernya y = 5E-05x + 0,000 dengan nilai regresi sebesar 0,343. Ini berarti bahwa kurva kalibrasi tersebut memiliki keakuratan sebesar 34,3% dan memiliki tingkat kesalahan sebesar 65,7%. Tingkat kesalahan yang besar ini disebabkan karena kurang telitinya pada pembuatan larutan dan pembuatan elektroda Cu-Hg pada standar sehingga larutan analit kurang teranalisis sempurna oleh elektroda.Dari persamaan tersebut digunakan untuk menentukan konsentrasi sampel yang diukur harga kuat arus dengan menggunakan instrument voltametri. Dengan mensubstitusi harga y dengan kuat arus maksimal sampel.Selanjutnya menganalisis sampel menggunakan voltametri dengan elektroda Cu-Hg. Dan kemudian didapatkan grafik voltamogram sebagai berikutDari grafik diatas dapat diketahui arus optimum pada grafik tersebut adalah 0,00027365.Dari angka tersebut dapat dicari kadar Fe dengan memasukkan ke dalam persamaan liniernyay = 5E-05x + 0,000 dengan y=0,00027365, maka0,00027365 = 5E-05x + 0,0000,00027365 = 5E-05xX = 5,473Berdasarkan perhitungan diatas dapat dismpulkan bahwa kadar Fe dalam sampel sebesar 5,473 ppm

IX. KESIMPULANDari percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa : Elektroda Cu-Hg cocok dapat digunakan untuk analisis secara voltametri. Elektroda ini merupakan elektroda yang lebih ramah lingkungan daripada metode tetes Hg (polarografi) karena lebih menghemat pembuangan Hg yang tidak ramah lingkungan. keefektifan elektroda yang telah dibuat dapat ditentukan dengan cara membuat kurva atau grafik antara konsentrasi dengan arus tertinggi yang dihasilkan pada saat analisis. Kadar Fe pada air sampel sebesar 5,473ppm . persamaan liniernya y = 5E-05x + 0,000 dengan nilai regresi sebesar 0,343X. DAFTAR PUSTAKAApriliani, Rini. 2009. Studi Penggunaan Kurkumin Sebagai Modifier Elektroda Pasta Karbon untuk Analisis Timbal (Ii) Secara Stripping Voltammetry. http://eprints.uns.ac.id. Diakses pada 8 Juni 2015.Basset, J. 1994. Vogel Analisa Kuantitatif Anorganik. Jakarta : Elangga.Day, R. A dan Underwood, A. L, diterjemahkan oleh Pudjaatmaka, A. H. 1989. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi keenam. Jakarta : Penerbit Erlangga.Khopkar,S.M., 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI-Press.Rokhmat. 2007. Tinjauan Pustaka Voltametri. http://digilib.itb.ac.id. Diakses pada 8 Juni 2015.

Lampiran Foto