LTM KAI1

8
Nama : Yoga Wiranoto NPM : 1506800350 Kel / Prog. Studi : 8 / Teknik Kimia Topik Materi : Metode Potensiometri Outline : - Pengertian Metode Potensiometri - Prinsip Kerja Potensiometri - Jenis – jenis Elektroda - Kelebihan dan Kelemahan Potensiometri Pembahasan : 1. Pengertian Analisis Potensiometri Potensiometri merupakan metode analisis kimia berdasar hubungan antara potensial elektroda relatif dengan konsentrasi larutan dalam suatu sel kimia. Metode ini berguna untuk menentukan titik setara suatu titirasi secra instrumental sebagai pengganti indikator visual. Alat yang digunakan untuk melakukan percobaan ini adalah potensiometri atau pH meter dengan elektroda kerja dan referensi yang tercelup dalam larutan yang diukur. Hasil pengukuran berupa harga potnsional elektroda yang dapat dibuat kurva hubungan antara potensial (E) dan volume pereaksinya. Potensiometri adalah suatu cara analisis berdasarkan pengukuran beda potensial sel dari suatu sel elektrokimia. Pada potensiometri mempelajari hubungan antara konsentrasi dengan potensial. Metode ini digunakan untuk mengukur potensial, pH suatu larutan, menentukan titik akhir titrasi dan menentukan konsentrasi ion-ion tertentu dengan menggunakan elektroda selektif ion. Susunan alat pada potensiometri meliputi elektroda pembanding (reference electrode), elektroda indikator (indicator electrode), dan alat pengukur potensial.

description

Science

Transcript of LTM KAI1

Page 1: LTM KAI1

Nama : Yoga Wiranoto

NPM : 1506800350

Kel / Prog. Studi : 8 / Teknik Kimia

Topik Materi : Metode Potensiometri

Outline : - Pengertian Metode Potensiometri

- Prinsip Kerja Potensiometri

- Jenis – jenis Elektroda

- Kelebihan dan Kelemahan Potensiometri

Pembahasan :

1. Pengertian Analisis Potensiometri

Potensiometri merupakan metode analisis kimia berdasar hubungan antara potensial

elektroda relatif dengan konsentrasi larutan dalam suatu sel kimia. Metode ini berguna untuk

menentukan titik setara suatu titirasi secra instrumental sebagai pengganti indikator visual.

Alat yang digunakan untuk melakukan percobaan ini adalah potensiometri atau pH meter

dengan elektroda kerja dan referensi yang tercelup dalam larutan yang diukur. Hasil

pengukuran berupa harga potnsional elektroda yang dapat dibuat kurva hubungan antara

potensial (E) dan volume pereaksinya.

Potensiometri adalah suatu cara analisis berdasarkan pengukuran beda potensial sel dari

suatu sel elektrokimia. Pada potensiometri mempelajari hubungan antara konsentrasi dengan

potensial. Metode ini digunakan untuk mengukur potensial, pH suatu larutan, menentukan titik

akhir titrasi dan menentukan konsentrasi ion-ion tertentu dengan menggunakan elektroda

selektif ion. Susunan alat pada potensiometri meliputi elektroda pembanding (reference

electrode), elektroda indikator (indicator electrode), dan alat pengukur potensial.

2. Prinsip Kerja Potensiometri

a. Dasar pengukuran dengan potensiometri

Potensiometri merupakan salah satu cara pemeriksaan fisik kimia yang menggunakan

peralatan listrik untuk mengukur potensial elektroda, besarnya potensial elektroda ini

tergantung pada kepekatan ion–ion tertentu dalam larutan, karena itu dengan memakai

persamaan Nernst :

E = Eo + K log (c).....................................................Persamaan 1

Dimana : E = sel potensial yang diukur

Eo = konstan selama pemberian suhu

C = konsentrasi yang ditentukan

K = RT log ( 10 ) / n F

Page 2: LTM KAI1

Dimana: R = gas konstan

T = suhu absolut

F = suhu faraday konstan

n = nomer dari elektron atau diambil dari satu molekul yang ditentukan

Tetapi dalam kenyataan ( n ) tidak diperlukan, itu terjadi jika ( n ) merupakan muatan

yang sama dan telah terbentuk menjadi ionic dari yang telah ditentukan. Sehingga

kepekatan ion dalam larutan dapat dihitung langsung dari harga potensial yang diukur itu.

Potensial suatu elektroda tidak dapat diukur tersendiri, tetapi dapat ditentukan dengan

menggunakan elektroda indikator dengan elektroda pembanding yang hanya memiliki

harga potensial yang tetap selama pengukuran.

Elektroda pembanding yang diambil sebagai baku international adalah elektroda

hidrogen baku. Harga potensial elektroda ini ditetapkan nol pada kesadahan baku (H+)= 1

M, tekanan gas H2 = 1 atm dan suhu 25o C, sedangkan gaya gerak listrik (GGL) pasangan

elektroda itu diukur dengan bantuan potensiometer yang sesuai, dan sering digunakan

peralatan elektronik (volt meter).

b. Titrasi Potensiomteri

Pada dasarnya setiap titrasi (asam–basa), kompleksiometri, ataupun titrasi redoks dapat

dilakukan secara potensiometri dengan bantuan elektroda indikator dan elektroda

pembanding yang sesuai. Dengan demikian kurva titrasi yang diperoleh dengan

menggambarkan grafik potensial terhadap volume penitran yang ditambahkan mempunyai

kenaikan yang tajam disekitar titik kesetaraan, dari grafik tersebut dapat diperkirakan titik

akhir titrasi.

Cara potensiometri cocok untuk menentukan titik akhir titrasi jika dalam percobaan

tidak ada indikator yang cocok, misalnya saja analisa untuk larutan yang keruh atau bila

daerah kesetaraannya sangat pendek.

Dalam suatu titrasi potensiometri titik akhir ditemukan dengan menentukan volume

yang menyebabkan perubahan relative besar dalam potensial apabila titran ditambahakan

beberapa metode menyalurkan beberapa data titrasi dapat digunakan untuk semua reaksi

digunakan untuk tujuan titrimetri asam basa, reaksi pengendapan dan pembentukan

kompleks. Dipilih suatu alat elektroda indicator yang tepat untuk suatu elektroda

pembanding seperti kalomel untuk melengkapi sel titrasi potensiometri dapat digunakan

dengan tangan ataupun dengan potensioautomatik penekanan kurva titrasi secara automatic

pada titik akhir.

Page 3: LTM KAI1

Dalam titrasi manual potensial terukur setelah penambahan tiap tetes berurutan dari

titran dan hasil pengamatan digambarkan pada suatu kertas grafik pada volume titran unutk

diperoleh suatu kurva titrasi. Dalam banyak hal, suatu potensiometer sederhana dapat

digunakan, akan tetapi jika tersangkut elektroda gelas, seperti dalam kebanyakan titrasi

asam basa suatu peralatan pengukur dengan ipedansi masukan tinggi diperlukan suatu

adanya tahanan tinggi dari gelas, digunakan pH meter khusus. pH meter ini digunakan

secara meluas untuk semua jenis titrasi, bahkan dalam hal penggunaannya tidak diwajibkan.

Meskipun kurva titrasi sudah tersedia suatu unsur subjektif masuk kedalam prosedur

seorang analisis harus menentukan tempat pada kurva yang paling curam, biasanya

digunakan jenis pemeriksaan suatu reaksi yang berlangsung lengkap dengan baik, maka

kurva titrasi menjadi demikian cuiramnya dekat dengan titik ekuivalen sehingga

ketidaktentuannya adalah kecil, ketelitian untuk membuat lagi titik akhirnya

kemungkinannya lebih jelek.

Suatu alur arah lereng suatu kurva titrasi, yakni perubahan potensial dengan

berubhanya volume (DE/DV) terhadap volume titran. Kurva yang dihasilkan naik sampai

suatu maksimum pada titik ekivalen.

Volume pada titik ekivalen ditentukan dengan menurunkan garis vertikal dan puncak

dengan sumbu volume. Ada sedikit ketidaktentuan dalam menetapkan secara tepat puncak

dari kurva semakin kompleks reaksinya semakin tajam puncaknya dan dengan demikian

makin teliti letak titik ekivalen.

Suatu alur dari perubahan arah lereng suatu kurva titrasi (DE2/DV2) terhadap volume

titran. Pada titik tempat kemiringan DE/DV merupakan suatu maksimum, turunan

kemiringan adalah nol. Titik akhir terletak pada penggambaran suatu garis vertikal dari

tempat D2E/DV2 adalah nol ke sumbu volume. Bagian kurva yang menghubungkan harga

– harga maksimum dan minimum dari D2E/DV2 adalah lebih curam semakin lengkap

reaksi titrasi.

3. Jenis Jenis Elektroda

a. Elektroda Pembanding

Elektroda pemanding adalah suatu elektroda dengan harga potensial setengah sel

yang diketahui, konstan, dan sama sekali tidak peka terhadap komposissi larutan yang

sedang disilidiki. Pasangan elektroda pembanding adalah elektroda eektroda indikator yang

potensialnya tergantung pada konsentrasi zat yang sedang diselidiki. Bebrapa contoh

elektroda pembanding :

Page 4: LTM KAI1

ll AgCl (sat’d), KCl (xM) l Hg

Reaksi setengah selnya adalah

AgCl + e_ Ag + Cl-

Biasanya elektroda ini terbuadari suatu larutan jenuh atau 3,5M KCl yang harga

potensialnya adalah 0.199 V (jenuh) dan 0.205 V (3,5M) pada 250C. Elektroda ini dapat

digunakan pada suhu yag lebih tinggi sedangkan elektroda kalomel tidak (Sumar, 1994).

b. Elektroda Kerja

Elektroda indikator dibagi menjadi dua kategori, elektroda logam dan elektroda

elektroda membran. Elektroda logam dapat dikelompokkan kedalam elektroda jenis

pertama, jenis kedua, jenis ketiga dan elektroda redoks

Elektroda Logam

Beberapa logam seperti perak, raksa, tembaga, dan timbal dapat bekerja sebagai

elektroda indikator, apabila berhubungan dengan suatu larutan dari ionnya. Misalnya

potensial yang ditimbulkan pada sepotong kawat perak yang tercelup dalam suatu

larutan perak nitrat berubah-ubah dengan aktivitas ion perak sesuai dengan ramalan

persamaan Nernst. Kiranya pemindahan elektron reversibel terjadi antara permukaan

logam dan ion-ion di dalam larutan. Elektroda jenis ini yang ionnya dapat bgertukar

secara langsung dengan logam disebut “elektroda jenis pertama”

Elektroda perak-perak klorida, sebagai suatu elektroda pembanding merupakan

suatu contoh “elektroda jenis kedua”. Pada suatu elektroda jenis kedua, ion dalam

larutan tidak bertukar eletron secara langsung dengan elektroda logam.

Suatu “elektroda jenis ketiga” yang secara luas dipakai adalah elektroda raksa –

EDTA. Telah diamati oleh Reilley dan Schmid bahwa potensial elektroda suatu raksa

bersangkut secara reversibel dengan ion-ion logam lain dalam larutan dengan adanya

kompleks raksa.

Elektroda Inert

Logam mulia seperti platina, emas, dan paladium bertindak sebagai elektroda

indikator pada reaksi redoks. Fungsi logam semata-mata untuk membangkitkan

kecenderungan system tersebut dalam mengambil atau melepaskan electron; logam itu

sendiri tidak ikut serta secara nyata dalam reaksi redoks, potensialnya merupakan fungsi

Nersnt dari rasio aktivasi aFe2+/aFe3+. Tentu saja, inert merupakan ukuran relatif, dan

platina tidak kebal dari serangan-seranga oksidator kuat, terutama dalam larutan dimana

kompleksasi bias menstabilkan Pt(II) melalui pembentukan spesies.

Page 5: LTM KAI1

Platina juga bisa menimbulkan masalah dengan reduktor-reduktor yang sangat

kuat: reduksi H+ (atau H2O) kadang-kadang berlangsung sedemikian lambat sehingga

analit-analit bisa direduksi lebih dahulu dalam larutan air tanpa interfensi dari

pelarutnya, tetapi karena H+ e = ½ Hkek2 dikatalis oleh platina, keuntungan kinetik ini

mungkin hilang.

Contoh potensial elektroda platina di dalam larutan yang mengandung ion-ion

Ce3+ dan Ce4+ adalah,

E = E0 – 0,059 log [Ce3+]/[Ce4+]

Dengan demikian elektroda platina dapat bertindak sebagai elektroda indikator di

dalam titrasi cerimetri.

4. Kelebihan dan Kelemahan Potensiometri

Kelebihan metode potensiometri

1. Bisa dilakukan untuk semua titrasi

2. Kurva titrasi berhubungan antara potensial terhadap volume titran

3. Digunakan bila :

· Tidak ada indikator yang sesuai

· Daerah titik equivalen sangat pendek

Kekurangan metode potensiometri

1. Diperlukan pencampuran yang akurat dari volume standar maupun sampel yang akan

diukur.

2. Diperlukan perhitungan yang lebih rumit.

3. Konsentrasi sampel harus diketahui

Daftar Pustaka

Skoog, D. A., F. J. Holler and T. A. Nieman.1998. Principles of Instrumental Analysis,5th

edition.USA: Saunders College Publishing.

Underwood, A. L dan R. A. Day.1980. Analisa Kimia Kuantitatif. Edisi Keempat. Jakarta:

Erlangga.

Hapsari, Juliana. 2012. Metode Potensiometri. http://julialinahapsari. wordpress.com

/2012/06/19/potensiometri/ (diakses tanggal 19 September 2015 pukul 8.00 WIB)