Konduktometri termasuk salah satu metode elektroanalitik yang berdasarkan pada

konduktansi atau daya hantar listrik suatu elektrolit menggunakan elektroda. Titrasi

konduktometri merupakan metode untuk menganalisa larutan berdasarkan kemampuan ion

dalam menghantarkan muatan listrik di antara dua elektroda melalui tindakan titrasi. Pengukuran

konduktovitas dapat pula digunakan untuk penentuan titik ahir titrasi. Titrasi konduktometri

dapat dilakukan dengan dua cara, tergantung pada frekuensi arus yang digunakan. Titrasi

konduktometri arus rendah dan titrasi konduktometri arus tinggi. Pada titrasi konduktometri arus

rendah, frekuensi maksimalnya 300 Hz penambahan suatu elektolit ke elektrolit lain pada

keadaan yang tidak ada perubahan volume yang begitu besar akan mempengaruhi konduktovitas

larutan terjadi reaksi ionik atau tidak. Jika tidak terjadi reaksi ionik, maka perubahan

konduktovitas sedikit sekali atau hampir tidak ada. Sedangkan pada titrasi arus tinggi

frekuensinya hingga mega hertz. Prinsip dasar dari metode ini adalah substitusi ion-ion dengan

suatu konduktivitas tertentu oleh ion-ion dengan konduktivitas yang lain.

Titrasi konduktometri tidak memerlukan indikator, hal ini dikarenakan titik ekivalen

dapat diamati dengan mudah melalui grafik antara volume titran yang ditambahkan dan besarnya

konduktansi suatu larutan hasil titrasi tersebut. Titrasi konduktometri dapat dilakukan jika

larutan-larutan yang akan digunakan dapat membentuk suatu larutan elektrolit. Larutan elektrolit

tersebut dapat menghantarkan arus listrik atau aliran elektron sehingga mempunyai daya hantar.

Larutan elektrolit biasanya merupakan garam karena dalam air dapat mengion dan

menghantarkan arus listrik. Titrasi konduktometri juga dapat dilakukan terhadap asam lemah dan

basa lemah, asam kuat dan basa kuat, maupun asam kuat dengan basa lemah seperti yang

dipraktikumkan kali ini. Titrasi konduktometri ini tidak dapat dilakukan pada larutan non

elektrolit atau larutan yang tidak dapat menghasilkan ion-ion dalam air.

Titrasi konduktometri ini akan dipengaruhi oleh faktor suhu dan konsentrasi. Suatu ion

dalam sebuah larutan akan bergerak bebas. Ketika dipanaskan atau diberikan kenaikan suhu

maka gerakan dari ion-ion dalam larutan akan semakin acak sehingga kemampuan untuk

menghantarkan elektron atau listrik akan semakin meningkat. Hal ini berati konduktansinya

meningkat. Begitu sebaliknya jika suhu diturunkan. Semakin besar konsentrasi maka semakin

banyak jumlah ion-ion yang berada dalam larutan akibatnya kemungkinan menghantarkan listrik

akan semakin meningkat. Ketika konsentrasi diturunkan maka jumlah ion dalam satuan volum

pelarut akan menurun sehingga konduktansi akan menurun juga. Muatan ion juga

mempengaruhi, misalnya ion A2- akan lebih mudah menghantarkan listrik dibandingkan A-.

Pergerakan ion dalam larutan selain pengaruh suhu juga mempengaruhi konduktansi, di antarnya

penggunaan pelarut air yang berlebih menyebabkan pergerakan ion lambat, viskositas yang

terlalu besar juga menyebabkan ion menjadi lebih lambat. Pergerakan ion yang lambat akan

menurunkan konduktansi.

Titrasi konduktometri dilakukan dengan menggunakan alat konduktometer untuk

mempermudah dalam pengukuran konduktansi suatu larutan. Prinsip kerja konduktometer adalah

bagian konduktor (elektroda) dimasukkan ke dalam larutan akan menerima rangsang dari suatu

ion-ion yang menyentuh permukaan konduktor, lalu hasilnya akan diproses dan sebagai

outputnya berupa angka konduktansi. Semakin banyak konsentrasi suatu ion dalam larutan maka

semakin besar nilai daya hantarnya karena semakin banyak ion-ion dari larutan yang menyentuh

konduktor dan semakin tinggi suhu suatu larutan maka semakin besar nilai daya hantarnya, hal

ini karena saat suatu partikel berada pada lingkungan yang suhunya semakin bertambah maka

pertikel tersebut secara tidak lansung akan mendapat tambahan energi dari luar dan dari sinilah

energi kinetik yang dimiliki suatu partikel semakin tinggi (gerakan molekil semakin cepat).

Penambahan titran dalam praktikum dilakukan secara bertahap menggunakan buret.

Setiap penambahan 0,5 mL titran dilakukan pencatatan konduktansi larutan tersebut. Hal ini

dimaksudkan untuk memudahkan dalam pembuatan grafik titrasi. Setelah penambahan titran

larutan dihomogenkan menggunakan stirer magnetik. Hal tersebut selain memudahkan praktikan

dalam menggoyang gelas kimia juga mempercepat terjadinya reaksi pada larutan sehingga semua

titran yang ditambahkan benar-benar sudah bereaksi dan konduktansinya yang terukur sudah

representatif atau mewakili konduktansi disetiap bagian larutan. Selanjutnya elektroda dari

konduktometer dicelupkan ke dalam larutan dan terukur konduktansinya. Elektroda tersebut

dibersihkan dengan akuades dari sisa larutan pada pengukuran sebelumnya kemudian dikalibrasi

dengan larutan KCl hingga menunjukkan konduktansi 1413 µs agar konduktansi yang terukur

dari larutan adalah tepat.

Titrasi yang pertama adalah titrasi asam kuat dengan basa kuat antara HCl dan NaOH.

Reaksi yang terjadi dalam titrasi ini adalah

HCl (aq) + NaOH (aq) à NaCl (aq) + H2O (l)

Konduktansi larutan awalnya 1999 µs kemudian menurun terus setelah ditambahkan HCl. Jika

diplotkan antara penambahan HCl dan konduktansi adalah sebagai berikut

Percobaan yang sudah dilakukan yaitu larutan NaOH dititrasi dengan HCl. Kurva titrasinya

ditunjukkan pada grafik di atas. Pada literatur ditunjukkan daya hantar H+ turun sampai titik

ekivalen tercapai. Dalam hal ini jumlah H+ makin berkurang di dalam larutan, sedangkan daya

hantar OH- berrtambah setelah titik ekivalen tercapai karena jumlah OH- di dalam larutan

bertambah. Pada percobaan ini titik ekivalen belum tercapai karena mol ekivalen dari titrasi

belum sampai akibat H+ yang ditambahkan kurang. Jika kedua larutan memiliki konsentrasi sama

yaitu 0,01 M maka dibutuhkan 25 mL HCl agar tercapai titik ekivalen. Grafik asam kuat dengan

basa kuat adalah

Titrasi yang kedua adalah titrasi basa lemah dengan asam kuat. Larutan yang digunakan

adalah NH3 dan HCl. Persamaan reaksi yang terjadi adalah

HCl (aq) + NH3 (aq) à NH4Cl (aq)

Konduktansi larutan NH3 perlahan-lahan naik setelah ditambahkan HCl mulai dari konduktansi

awal sebesar 178 µs hingga 488 µs pada saat penambahan HCl hingga 6,5 mL. Grafik

konduktansi terhadap volume HCl yang ditambahkan adalah sebagai berikut

Jika dibandingkan dengan literatur, konduktansinya akan naik secara perlahan kemudian akan

konstan.

Cabang pertama dari grafik mencerminkan hilangnya ion-ion hidrogen selama penetralan, tetapi

setelah titik akhir dicapai, grafik menjadi horisontal karena larutan air ammonia yang berlebih

tidak terionisasi dengan cukup. Ketidaksesuaian grafik dengan literatur dikarenakan titik akhir

belum tercapai akibatnya tidak terbentuk garis horisontal. Titrasi yang dilakukan hanya

penambahan 6,5 mL HCl.

Titrasi yang ketiga adalah asam lemah dengan basa lemah. Larutan yang digunakan

adalah CH3COOH dan NH3. Reaksi yang terjadi adalah

CH3COOH (aq) + NH3 (aq) à CH3COONH4 (aq)

Konduktansi awal dari larutan adalah 147 µs kemudian setelah penambahan NH3 perlahan-lahan

naik hingga mencapai 251 µs. Grafik literatur menunjukkan bahwa setelah titik ekivalen

tercapai, larutan air-amoniak yang berlebih hanya mempunyai sedikit efek atas konduktansi

karena disosiasinya ditekan oleh garam ammonium yang berbeda dalam larutan.

Grafik literatur menunjukkankan bahwa grafik menurun sedikit karena di akibatkan kurangnya

H+, kemudian terjadi kenaikan hal ini diakibatkan karena bertambahnya NH4+. Grafik dari

percobaan yang dilakukan adalah

Jika dibandingkan maka grafik kurang sesuai, hal ini dikarenakan konsentrasi dari larutan yang

jauh berbeda sehingga dibutuhkan semakin banyak NH3 untuk menetralkan CH3COOH.

Kesalahan-kesalahan praktikan juga dapat mempengaruhi hasil. Ketidakbersihan peralatan yang

digunakan maupun ketidaktepatan dalam penggunaan konduktometer dapat menyebabkan hasil

yang menyimpang.