Makalah Kitik Oioioi Siap Print
-
Upload
naufal-syafiq -
Category
Documents
-
view
241 -
download
0
Transcript of Makalah Kitik Oioioi Siap Print
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
1/28
MAKALAH KIMIA ANALITIK
PEMICU-1
Potensiometri
Kelompok 4
Ghina Marsya N 14!""!#!$%&
Ir'an A(itya 14!"%)1#!!&
Na*'al +ya'i, M 14!""!.#1&
/i0ka Thalita 14!"%%$.1$&
+aphira N*rina 14!"%%$#%&
2EPA/TEMEN TEKNIK KIMIA
AKULTA+ TEKNIK UNI3E/+ITA+ IN2NE+IA
$!1%
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
2/28
KATA PENGANTA/
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas kehendak-
Nya laporan yang berjudul “Potensiometri” ini dapat terselesaikan tepat pada
waktunya. Penulisan laporan ini bertujuan untuk pembuatan tugas penulisan laporan
pemiu! mata kuliah "imia #nalitik $emester Pendek. $elain itu% tujuan penulis
dalam penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui konsep potensiometri beserta
aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.
&alam penyelesaian laporan ini% penulis banyak mengalami kesulitan% terutama
disebabkan oleh kurangnya ilmu pengetahuan. Namun% berkat bimbingan dari
berbagai pihak% laporan ini dapat terselesaikan walaupun masih banyak
kekurangannya. "arena itu% sepantasnya jika penulis menguapkan terima kasih
kepada '
!. (bu &ianursanti yang telah memberikan keperayaan dan kesempatan untuk
membuat laporan% juga memberikan pengarahan dan bimbingannya kepada
penulis%
$5 $emua pihak yang telah membantu% baik seara langsung maupun tidak
langsung% yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
$ebagai mahasiswa yang pengetahuannya belum seberapa dan masih perlu
banyak belajar dalam penulisan laporan% penulis menyadari bahwa makalah ini masih
banyak terdapat kekurangan. )leh karena itu% penulis sangat mengharapkan adanya
kritik dan saran yang positi* agar laporan ini dapat menjadi lebih baik dan berdaya
guna di masa yang akan datang.
Penulis berharap laporan yang sederhana ini dapat menambah pengetahuan
pembaa mengenai potensiometri beserta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari%
serta berman*aat bagi rekan mahasiswa dan semua kalangan masyarakat.
&epok% + )ktober ,!
Tim Penulis
6A6 I
!
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
3/28
PEN2AHULUAN
Potensiometri merupakan salah satu metode analisis elektrokimiawi untuk
menentukan konsentrasi larutan analit yang menggunakan reaksi reduksi-oksidasi
dan persamaan Nerst sebagai prinsip dasarnya. #nalisis potensiometrik ini seringkali
dipakai dalam kehidupan sehari-hari disebabkan oleh beberapa kelebihannya jika
dibandingkan dengan metode analisis elektrokimiawi lainnya. "elebihan dari analisis
potensiometrik ini adalah ekonomis /membutuhkan biaya yang keil disebabkan
harga-harga komponen penyusunnya yang relati* murah0% kompak% kuat% dan tahan
lama% mudah dirangkai% tidak merusak dan mempengaruhi komposisi larutan analit
yang ingin diuji% mudah dipantau dan diamati% dan bersi*at stabil pada berbagaitingkatan konsentrasi analit. Meskipun begitu% analisis potensiometrik ini enderung
memiliki kekurangan dalam hal akurasi dan presisinya dikarenakan adanya potensial
sambungan air yang munul di antara pertemuan larutan elektroda auan dan
larutan analit yang berkontribusi juga pada potensial sel yang terukur pada 1oltmeter.
"omponen sel potensiometri bersi*at sederhana yaitu terdiri dari sebuah
elektroda auan% elektroda indikator% rangkaian jembatan garam% dan pengukur
tegangan /1oltmeter0. Elektroda auan merupakan elektroda yang telah diketahui
potensialnya seara pasti dan potensialnya bernilai konstan pada temperatur konstan
selama pengukuran berlangsung. Nilai potensial dari elektroda ini juga tidak
tergantung pada komposisi dari larutan uji. Elektroda auan dapat berupa elektroda
hidrogen standar /standard hydrogen eletrode0% elektroda kalomel jenuh /saturated
alomel eletrode0% dan elektroda perak-perak klorida. $ementara itu% elektroda
indikator merupakan elektroda yang potensialnya merespons perubahan akti1itas
dalam larutan uji. Elektroda indikator dapat berupa elektroda membran% elektroda
inert% maupun elektroda logam. 2angkaian jembatan garam yang terdapat dalam sel
potensiometri ber*ungsi menegah terampurnya komponen dari larutan uji dengan
elektroda auan. 3embatan garam ini juga berperan dalam meminimalisasi besarnya
nilai potensial sambungan air yang terukur di 1oltmeter.
&alam melaksanakan analisis potensiometrik% terdapat + metode yang
,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
4/28
mungkin dipilih yaitu potensiometri langsung /diret potentiometry0% titrasi
potensiometri% standard addition% dan sample addition. Masing-masing metode
memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. )leh sebab itu dalam memeilih
metode mana yang akan digunakan perlu dipertimbagkan metode yang akan
memaksimalkan kelebihan dan meminimalkan kekurangan pada situasi dan kondisi
pengukuran.
Potensiometri dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari baik dalam
kimia teoritis maupun praktikal. Penerapan seara teoritis dari potensiometri yaitu
penentuan tetapan kesetimbangan termodinamika seperti "a% "b% dan "sp.
$ementara itu penerapan seara praktikal yaitu pembuatan p4 meter% penentuan
kadar polutan dalam lingkungan% dan pemeriksaan p4 produk industri.
5
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
5/28
6A6 II
I+I
15 Menan77api masalah (i atas8 sikap apa yan7 har*s (ikem9an7kan se97ai
seoran7 l*l*san teknik kimia UI yan7 paham men7enai si'at-si'at 9ahan kimia8
a7ar (apat mere(akan keresahan masyarakat sekitar terha(ap is* yan7
9erkem9an75
3awab'
$ebagai sarjana lulusan Teknik "imia 6(% ara kita menanggapi permasalahan
yang sedang beredar di masyarakat adalah seara objekti* dan bijaksana. 7angkah
pertama adalah kita harus mendalami ilmu kimia analitik% untuk bisa menganalisis
kandungan garam beryodium dalam berbagai metode. "ita juga harus meluruskan
dan memberikan edukasi kepada masyarakat bagaimana ara penanganan yang tepat
dan akurat.
$5 2apatkan an(a men:elaskan apakah yo(i*m ini (ari aspek kimianya (an
men7apa perl* (itam9ahkan ke (alam 7aram (ap*r; 6a7aimana proses
yo(isasi 7aram (ilak*kan;
3awab'Yodium adalah unsur nonlogam yang hampir hitam solid pada suhu kamar dan
memiliki penampilan kristal berkilauan. "isi molekul mengandung molekul diskrit
diatomik% yang juga hadir dalam bentuk air dan gas. &i atas 8 9 : /!.5 9 ;0%
disosiasi menjadi atom yodium menjadi ukup besar.
"ondukti1itas listrik yodium air telah sebagian dijelaskan dalam ionisasi
kesetimbangan'
5(, ⇌ (5 < < (5-.
(odida alkali dapat larut dalam yodium air dan memberikan larutan pada tipe
airan elektrolit lemah. (odida alkali bereaksi dengan senyawa yang mengandung
yodium dengan bilangan oksidasi
persamaan berikut'"l5 < (=r⇌ "=r < ,(,-
&alam reaksi seperti ini% iodida alkali dapat dianggap sebagai basis. Molekul
yodium dapat bertindak sebagai asam 7ewis karena bergabung dengan berbagai basis
+
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
6/28
7ewis. >alaupun (nteraksinya lemah% beberapa senyawa kompleks yang solid telah
diisolasi. "erumitan mudah dideteksi dalam larutan dan disebut sebagai harge-
trans*er omple?es. Yodium% misalnya% sedikit larut dalam air dan memberikan
larutan warna oklat kekuningan. 7arutan =rown juga terbentuk dengan alkohol% eter%
keton% dan senyawa lain yang bertindak sebagai basa 7ewis melalui atom oksigen%
seperti dalam ontoh berikut'
di mana kelompok 2 mewakili berbagai kelompok organik.@aram beryodium adalah garam yang mengandung atau yang diampuri yodium.
@aram beryodium berasal dari garam biasa yang diampur dengan Aat yodium.
(stilahnya di*orti*ikasi atau diyodisasi. @aram beryodium yang dianjurkan untuk
digunakan manusia adalah yang memenuhi $tandar Nasional (ndonesia% yaitu
kandungan yodiumnya lebih dari 5 ppm.
Proses Yodisasi garam '
!. "()5 dilarutkan dalam air dengan konsentrasi +B dalam tangki berpengaduk
selama ! jam /batas kelarutan "()5 pada suhu ruangan kl. C.! gram per 7 air0.
(odat lebih mudah dilarutkan dengan air panas.,. #ir pelarut tidak boleh mengandung ion besi dan ion mangan
5. =ahan yang terkena larutan /tangki% pengaduk% pompa% pipa0 harus terbuat
dari stainless steel atau plastik /PE0+. $ebaiknya dosing (odat menggunakan pompa dosing agar laju alir bisa diatur
dan konsisten
. 7aju alir larutan disesuaikan dengan laju alir garam untuk mendapatkan kadar
iodat D ppm.
. :ontoh untuk mendapatkan produk dengan kadar iodat ppm% dengan
larutan +B iodat% maka dosing diatur seperti tabel.
8. 7aju alir garam . tonFjam maka laju alir larutan' ., 7Fjam atau ,
Fjam
G. 7aju alir garam ! tonFjam maka laju alir larutan' !., 7Fjam atau !, FjamC. 7aju alir garam , tonFjam maka laju alir larutan' ,. 7Fjam atau , Fjam
)5 +et*:*kan an(a (en7an pernyataan yan7 menyatakan 9ah
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
7/28
3awab'
Yodium memiliki tekanan uap moderat pada suhu kamar dan di tempat terbuka
perlahan menyublim menjadi uap ungu tua yang mengiritasi mata% hidung% dan
tenggorokan. /Yodium yang berkonsentrasi tinggi beraun dan dapat menyebabkan
kerusakan serius pada kulit dan jaringan.0
45 2alam ke7iatan analisis s*at* komponen kimia8 (ah*l* (ikenal se9a7ai meto(e
yan7 klasik8 seperti 7ra=imetri> (an =ol*metri>5 Apa yan7 an(a ketah*i tentan7
ke(*anya; 2apatkah an(a menent*kan kan(*n7an s*at* yo(i*m (alam s*at*
lar*tan men77*nakan ke(*a >ara terse9*t;
3awab'
Metode analisis gra1imetri adalah ara analisis kuantitati* yang didasarkan pada
berat tetap-nya. =agian besar analis gra1imetri menyangkut perubahan unsur atau
gugus dari senyawa yang dianalisis menjadi senyawa lain yang murni dan stabil%
sehingga dapat diketahui berat tetapnya. =erat unsur atau gugus yang dianalisis
selanjutnya dihitung dari rumus senyawa serta berat atom penyusunnya. Tahap awal
dari analisis gra1imetri adalah pemisahan komponen yang ingin diketahui dari
komponen-komponen lain yang terdapat dalam suatu sampel kemudian dilakukan
pengendapanyaitu trans*ormasi konstituen ke dalam bentuksenyawa stabil dan murni
yang dapat diukur.
Pengukuran dalam metode gra1imetri adalahdengan penimbangan.
=anyaknyakomponen yang dianalisis ditentukan darihubungan antara berat sampel
yang hendak dianalisis% massa atom relati*% massa molekul relati* dan berat endapan
hasil reaksi.
$uatu metode analisis gra1imetri didasakan pada reaksi kimia seperti '
aA ? 96 @ Aa/r
$alah satu *aktor penting dalam metode analisis gra1imetri adalah harus
terpenuhinya syarat-syarat sebagai berikut%agar analisis suatu senyawa seara
gra1imetri dapat dikatakan berhasil '
! Proses pemisahan analit yang dituju harus berlangsung seara sempurna
sehingga banyaknya analit yang tidak terendapkan seara analitis tidak
terdeteksi
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
8/28
, Hat yang ditimbang harus murni atau mendekati murni dan mempunyai
susunan yang pasti. 3ika syarat ini tidak terpenuhi maka akan menimbulkan
kesalahan yang besar.
$edangkan metode 1olumetri adalah metode yang didasarkan pada pengukuran
1olume larutan atau berat Aat yang diketahui konsentrasinya% yang dibutuhkan untuk
bereaksi seara kuantitati* dengan larutan Aat yang dibutuhkan tadi. &alam 1olumetri%
penentuan bisa dilakukan dengan dua jalan. Yang pertama adalah titrasi yaitu% suatu
proses di mana larutan baku /dalam bentuk larutan yang telah diketahui
konsentrasinya0 ditambahkan sedikit demi sedikit dari sebuah buret pada larutan yang
ditentukan atau yang dititrasi sampai keduanya bereaksi sampai sempurna dan
menapai jumlah eIui1alen larutan baku sama dengan nol eIui1alen larutan yang
dititrasi dan titik titrasi ini dinamakan titik eIui1alen atau titik akhir titrasi. 6ntuk
mengetahui kesempurnaan berlangsungnya reaksi antara larutan baku dan larutan
yang dititrasi digunakan suatu Aat kimia yang dikenal sebagai indikator% yang dapat
membantu dalam menentukan kapan penambahan titran harus dihentikan.
Yang kedua adalah gasometri% pada metode ini analat direaksikan sehingga
terbentuk suatu gas atau terpakai perekasi berbentuk gas. 3umlah Aat F komponen
yang diari dihitung dari 1olume gas tersebut. 3adi gasometri didasarkan pada
pengukuran 1olume gas yang dibebaskan atau diserap dalam suatu reaksi kimia.
"edua ara diatas% yaitu gra1imetri dan 1olumetri dapat digunakan untuk
mengukur kadar yodium yang ada pada garam. Pada metode gra1imetri tahapannya
adalah'
! :uplikan ditimbang dan dilarutkan sehingga partikel yang akan diendapkan
menjadi ion D ionnya
, &itambahkan pereaksi agar terjadi endapan% hal yang harus diperhatikan pada
tahapan ini adalah' reaksi yang terjadi% keadaan optimum untuk pengendapan%
kemurnian endapan% proses terjadinya kopresipitasi% terjadinya endapan yang
mudah disaring% endapan yang mudah diui.
8
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
9/28
5 Proses penyaringan endapan% hal yang harus diperhatikan adalah' memilih
kertas saring yang sesuai% ara menyiapkan kertas saring pada orong% dan
ara memelihara airan dalam orong saat menyaring
+ Menui endapan% hal yang harus diperhatikan adalah' airan penui% ara
mengerjakan penuian% ara memeriksa dan mengeringkan endapan.
Mengabukan kertas saring dan memijarkan endapan hingga beratnya konstan
Menimbang hasil endapan
$edangkan pada metode 1olumetri% tahapan metodenya adalah'
! Menimbang ontoh garam ke dalam labu Erlenmeyer
, Menambahkan aIuades untuk melarutkan garam
5 Memasukkan laruran pentitran ke dalam buret. 7arutan pentitran ini sudah
ditambah sedikit indiator asam D basa% sehingga saat titik eIui1alen diapai%
larutan akan berubah warna sehingga mudah diamati. 7arutan ini juga sudah
diketahui molaritasnya% sehingga dapat dibandingkan dengan titran yang diuji.
+ Menambahkan sedikit demi sedikit pentitran ke dalam titran sampai terapai
titik eIui1alen yang terlihat dari perubahan warna.
Menghitung konsentrasi titran setelah titik eIui1alen terapai.
%5 Bika (alam s*at* tim riset ilmiah an(a (ip*t*skan *nt*k men77*nakan potensiometri *nt*k
men7*k*r kan(*n7an yo(i*m (alam air se>ara instr*mental8 apa yan7 (apat an(a :elaskan
men7enai meto(e terse9*t;
3awab'
Metode Potensiometri 7angsung beradasarkan pada adanya perbedaan
potensial yang terjadi saat suatu elektroda indikator dielupkan ke dalam larutan uji
dan saat elektroda indikator dielupkan ke dalam larutan standar. =erdasarkan
persamaan Nerst dan data hasil pengukuran kedua potensial tersebut makan dapat
ditentukan akti1itas atau konsentrasi spesi kimia dalam larutan uji. &ibandingkan
metode analisis potensiometri lainnya% metode analisis potensiometri langsung ini
memiliki kelebihan yaitu pemberian perlakuannya tak merusak komposisi larutan uji.
G
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
10/28
Meskipun begitu% terkadang metode ini sulit untuk diberlakukan sebab sangat sulit
mendapatkan potensial stabil dari pengukuran dengan 1oltmeter.
"5 2alam teknik potensiometri8 (i7*nakan 9er9a7ai :enis elektro(a5 2apatkah
an(a men:elaskan tentan7 pen77*naan 9er9a7ai :enis elektro(a terse9*t;
3awab'
Elektroda "erja />orking Eletrode0
Elektroda ini yang berkontak dengan sampel dan mengukur potensial sampel
tersebut. &alam pengukuran% elektroda ini yang nilainya berubah-ubah terhadap
elekroda pembanding. Elektroda kerja terdiri dari logam-logam inert seperti perak%
emas dan platinum% karbon inert serta merkuri. Elektroda kerja terbagi menjadi tiga
yaitu elektroda logam%elektroda membran% dan elektroda inert.
Elektroda logam dapat dibedakan menjadi 5 tipe% yaitu '
• Tipe ! ' adalah elektroda yang langsung berkeseimbangandengan kation yang
berasal dari logam tersebut. &igunakan untuk mengukur akti1itas ion logam yang
sesuai dengan logam logamnya yang ber*ungsi sebagai elektroda. :ontoh%
elektroda tembaga.
:u,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
11/28
E J E- /%CF!0 log K:l-L
E J E- %C p:l
:ontoh lain% elektroda raksa untuk mengukur konsentrasi anion E&T#/disingkat
Y+-0. Pengukurannya didasarkan pada si*at elektroda raksa dalam larutan
kompleks stabil 4g/((0-E&T# ener. 2eaksi pada elektroda adalah%
4gY,-< , e-JJ 4g/l0< Y+- E J %,!
6ntuk reaksi tersebut berlaku%
E J %,! - /%CF,0 log KY+-L F K4gY,-L O
6ntuk menggunakan sistem elektroda ini perlu ditambahkan sedikit 4gY,- ke
dalam larutan. "arena kompleks ini sangat stabil /untuk 4gY,-% "* J %5 ? !,!0%
maka konsentrasi 4gY,-diangap tetap. $ehingga persamaannya menjadi%
E J " - /%CF,0 log KY+-L
E J " - /%CF,0 pY
dengan " J %,! - /%CF,0 log ! F K4gY,-L O
• Tipe 5 ' adalah elektroda logam yang harga potensialnya bergantung pada
konsentrasi ion logam lain. :ontoh% elektroda 4g dapatdigunakan untuk
menentukan konsentrasi :a,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
12/28
E J " - /%CF,0 log "* K:aY,-L F K:a,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
13/28
e &apat digunakan untuk memonitor p4 seara kontinu pada jangka waktu
yang lama karena nilai-nilai p4 dari larutan yang kurang tersangga dapat
diukur seara akurat.
>alaupun elektroda kaa memiliki beberapa kelebihan% namun elektroda kaa
juga tidak dapat dipakai pada semua kondisi% atau dengan kata lain memilki limit atau
batasan kondisi tertentu. :ontohnya pada larutan dengan kondisi p4 yang sangat
tinggi /misalnya% Na)4 %! M dengan p4 Q !5% di mana K4
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
14/28
Elektroda membran air adalah suatu *asa air spesi*ik yang dibatasi oleh suatu
dinding yang berpori inert. :airan spesi*ik tersebut terdiri atas senyawa organik
dengan berat molekul yang tinggi% tidak larut dalam air dan memiliki struktur yang
memungkinkan terjadinya pertukaran ion antara ion bebas dalam larutan yang diukur
dengan ion-ion yang terletak pada pusat kedudukan molekul airan spesi*ik tersebut.
=eberapa ontoh elektroda membrane air yang tersedia seara komersial antara lain
seperti "
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
15/28
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
16/28
potensial antara , sistem akan terjadi. Perbedaan potensial inilah yang akan terukur
melalui elektroda-elektroda dari sebuah alat potensiometri. Potensiometri merupakan
aplikasi langsung dari persamaan Nernst dengan ara pengukuran potensial dua
elektroda tidak polarisasi pada kondisi arus nol.
Persamaan Nernst '
E D Eo ? K lo7 >&
&imana ' E J sel potensial yang diukur
Eo J konstan selama pemberian suhu
: J konsentrasi yang ditentukan
" J 2T log / ! 0 F n ;
Persamaan Nernst memberikan hubungan antara potensial relati* suatu elektroda
dan konsentrasi spesies ioniknya yang sesuai dalam larutan. &engan pengukuran
potensial re1ersible suatu elektroda% maka perhitungan akti1itas atau konsentrasi
suatu komponen dapat dilakukan.
$usunan alat pada potensiometri meliputi elektroda pembanding /reference
electrode0% elektroda indikator /indicator electrode0% dan alat pengukur potensial.
Elektroda Pembanding adalah elektroda yang nilai potensialnya sudah diketahui.
Elektroda pembanding ini memiliki nilai tetapan yang konstan. Elektroda
pembanding disebut juga dengan elektroda standar. Elektroda (ndikator adalah
elektroda yang berkontak dengan sampel dan mengukur potensial sampel tersebut.
&alam pengukuran% elektroda ini yang nilainya berubah-ubah terhadap elekroda
pembanding.
3ika kita memiliki larutan yang sangat asam maka kita bisa melakukan analisis
potensiometri dengan elektroda gelas% seara umum elektroda ini mampu merespon
melebihi rentang p4 yang Nernstian. #kan tetapi pada keadaan tersebut pengukuran
p4 akan mengalami dua jenis kesalahan pengukuran% yaitu yang disebut kesalahan
basa dan asam.
"esalahan asam sering disebut sebagai kesalahan akti1itas air. "etika menuliskan
persamaan Nernst% kita tidak memperhatikan akti1itas air yang merupakan bagian
larutan tersebut. 4al ini karena air merupakan bagian utama dari larutan% maka
akti1itasnya akan memberikan kontribusi seara keseluruhan. #kan tetapi pada
!
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
17/28
larutan sangat asam% akti1itas air jauh lebih keil dibandingkan dengan asamnya.
$eara keseluruhan% dimana bentuk konsentrasi spesies pengganggu yang sangat
tinggi akan timbul% menimbulkan potensial airan penghubung antara larutan yang
diukur dengan elektroda pembanding dan juga akan meningkatkan pengukuran em*.
4al ini semua akan menyebabkan kesalahan pengukuran.
Pada sistem potensiometri dibutuhkan larutan elektrolit tinggi karena metode
potensiometri berdasarkan pada reaksi reduksi dan oksidasi sehingga selalu
melibatkan spesies atau ion yang bermuatan. 7arutan elektrolit tinggi adalah larutan
yang mengandung ion-ion yang dakan menghantarkan listrik sehingga pempermudah
penggunaan metode potensiometri.
6ntuk sampel yang masih terdapat banyak senyawa lain di dalamnya% maka
langkah yang harus dilakukan adalah memilih elektroda indiator yang sesuai dengan
keadaan sampel. "arena sampel yang digunakan terdapat banyak senyawa lain yang
dapat mempersulit analisis% maka tidak dianjurkan untuk menggunakan elektroda
logam% baik jenis prtama% jenis kedua% jenis ketiga% maupun elektroda inert sebagai
elektroda indiator.
4al ini dikarenakan si*at elektroda tersebut yang kurang selekti*% yaitu tidak
hanya mereduksi kation yang perlu direduksi% tetapi juga mereduksi ion D ion lain
yang jauh lebih mudah untuk direduksi. 4al ini tentu akan mempengaruhi tingkat
keakuratan pengukuran. Elektroda indiator yang lebih baik digunakan pada keadaan
sampel yang kompleks adalah elektroda selekti* membrane. Elektroda selekti*
membrane ook digunakan pada keadaan ini karena elektroda membran
menggunakan membran untuk membiarkan ion-ion jenis tertentu menembusnya dan
melarang ion lain untuk masuk.
.5 2en7an men77*nakan teknik potensiometri lan7s*n78 an(a memperoleh (ata
potensial (ari sampel (an lar*tan stan(a5 6ila hasil k*r=a kali9rasi E terha(ap
lo7 Konsentrasi a(alah seperti pa(a 7am9ar 15 6a7aimana an(a menent*kan
konsentrasi yo(i*m (alam sampel; Apakah elektro(a telah 9eker:a (en7an 9aik
(alam sistem terse9*t;
3awab'
Metode Potensiometri 7angsung dilakukan berdasarkan pada adanya perbedaan
potensial yang terjadi saat suatu elektroda indikator dielupkan ke dalam larutan uji
dan saat elektroda indikator dielupkan ke dalam larutan standar.
!
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
18/28
=erdasarkan persamaan Nerst dan data hasil pengukuran kedua potensial tersebut
makan dapatditentukan akti1itas atau konsentrasi spesi kimia dalam larutan uji.
&ibandingkanmetode analisis potensiometri lainnya% metode analisis potensiometri
langsung ini memiliki kelebihan yaitu pemberian perlakuannya tak merusak
komposisi larutan uji.Meskipun begitu% terkadang metode ini sulit untuk diberlakukan
sebab sangat sulitmendapatkan potensial stabil dari pengukuran dengan 1oltmeter.
Perbedaan metode potensiometri langsung dengan metode potensiometri tidak
langsung atau titrasi potensiometri adalah pada potensiometri tidak langsung atau
yang lebih dikenal sebagai titrasi potensiometri% komponen yang akan ditentukan
konsentrasinya dititrasi engan titran yang sesuai dan elektroda indiator digunakan
untuk mengikuti perubahan potensial akibat titrasi. Titik akhir titrasi dalam titrasi
potensiometri dideteksi dengan menetapkan 1olume pada saat terjadi perubahan potensial yang relati* besar ketika ditambah titran.
Pengukuran konsentrasi sejauh ini merupakan prosedur analisis yang paling
banyak digunakan. "euntungannya sistem ini persiapannya dengan mudah hanya
dengan penimbangan Aat standar primer. 7arutan standar yang lain hanya ukup
dibuat dengan pengeneran. Meskipun ada beberapa ara untuk memperoleh
konsentrasi pada elektroda ion selekti*% namun pada kali ini hanya akan dibahas
penyiapan standar dengan kur1a kalibrasi. #nalisis seara potensiometri dengan
standar konsentrasi didasarkan atas hubungan bahwa'Esel& D E F !8!%.1n& lo7 >i
&engan membuat gra*ik hubungan antara em* /Esel0 dan konsentrasi analit akan
diperoleh persamaan garis lurus. Metode ini dapat digunakan untuk mengukur
konsentrasi yodium% namun karena kur1a kalibrasi pada pemiu adalah kur1a *luorida
maka kita akan menggunakan *luorida sebagai ontoh. 6ntuk analisis ion *luorida
dengan larutan standar dengan konsentrasi dan besarnya em* yang dapat dilihat pada
gra*ik. $alah satu ara untuk menghitung konsentrasi pada analit adalah dengan
sistem perhitungan matematis dengan menghitung persamaan garis linier. &ari
persamaan dasar Nernst% dapat dihitung dari persamaan umum garis linier Y J a? < b.
&engan mengau pada persamaan Nernst% maka dapat dinyatakan bahwa Y J em*% a
J konstanta% ? J konsentrasi dan b J intersep. )leh sebab itu hubungan dari
persamaan garis regresi untuk ion ;- adalah'
Esel& D E ? !8!%.1n& lo7 -
!8
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
19/28
&engan persamaan diatas maka berdasarkan gra*ik% diperoleh garis regresi
sebagai berikut
D -%.8) ? 1!!8%. (en7an /$ D !8....
&engan persamaan tersebut apabila kita mempunyai analit yang mengandung ion
;-
kemudian diukur nilai em*% maka besarnya nilai em* tinggal dimasukkan dalam persamaan garis regresi tersebut. &engan demikian akan diperoleh nilai konsentrasi ?
dari suatu analit yang kita punyai.3ika kita ingin mengukur kosentrasi yodium dengan metode potensiometri
langsung% maka ara diatas dapat diikuti% namun larutan standar yang digunakan harus
diganti dengan larutan standar yang mengandung ion (- . 3ika kita lihat kur1a pada
gambar ! penggunaan metode potensiometri ini belum menghasilkan hasil yang tepat
karena seharusnya kur1a hubungan antara em* dan konsentrasi adalah linear positi*.
1!5 6ila (i7*nakan potensiometri (en7an meto(e a(isi stan(ar maka kesalahanpen7*k*tan karena a(anya kem*n7kinan pem9ent*kkan komples ion lain (apat
(ihin(ari5 ala*p*n (en7an pen77*naan 9*''er se:enis TI+A6 pem9ent*kkan
kompleks ini (apat (i>e7ah5 Hasil pen7*k*ran potensial (apat (ilihat pa(a
7am9ar $5 6a7aimana >ara an(a men:elaskan penent*an konsetrasi o(i*m
pa(a sampek lar*tan (en7an meto(e a(isi stan(ar; 6an(in7kan hasil yan7
(iperoleh pa(a ke(*a >ara (iatas5
3awaban'
3ika dalam bentuk gra*ik untuk mengetahui konsetrasi sampel didapatkan'
Pada masing-masing metode memberikan kadar Yodium terlarut yang berbda-beda
dengan hasil metode kur1a kalibrasi dan adisi standar. &ari segi hasil lineritas kur1a%
metode adisi standar lebih baik dari pada kur1a kalibrasi.
&alam banyak hal metode penambahan standar ini disebut metode standar adisi.
&alam hal ini kita mulai dengan suatu larutan dan potensial sel yang dirumuskan
sebagai berikut'
E ! J E U V $ log
!G
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
20/28
Yang mana adalah konsentrasi ion. 3ika sekarang kita tambahkan suatu
reagen padat dan terlarutkan dalam sistem tersebut% maka terjadi penambahan
konsentrasi ion sejumlah ?% maka besarnya em* yang terukur akan menjadi'
E , J E U V $ log / < ?0
Pengurangan kedua persamaan kedua dan pertama akan diperoleh selisih potensial
sel sebagai berikut'
E , D E ! J V $ log / < ?0 V $ log
J V $ log K/ < ?0 F L
&engan ara penyusunan ulang akan didapatkan besarnya konsentrasi sebagai
berikut'
J ? F antilog K / E , D E !0 F V $ L D ! O
T($#= adalah sebuah reagen yang ditambahkan pada larutan sampel dan standar yang
ber*ungsi untuk menjaga p4% akti*itas ion% dan kekuatan ion dari larutan standar. 4al
ini disebabkan karena T($#= memiliki koe*isien akti*itas ion yang sama% tetapi
memiliki akti*itas ion yang lebih tinggi sehingga akti*itas ion sampel akan terabaikan.
T($#= merupakan senyawa yang ber*ungsi untuk mengatasi adanya perbedaan yang
signi*ikan antara konsentrasi dan akti1itas dari suatu spesi kimia.
115 2alam ke7iatan analisis serin7kali (ikaitkan (en7an istilah lar*tan
9ak*stan(ar( an k*r=a kali9rasi8 apa yan7 an(a ketah*i tentan7 ke(*anya (anmen7apa (iperl*kan (alam ke7iatan ini;
3awab'7arutan bakuF larutan standar adalah larutan yang konsentrasinya sudah diketahui.
7arutan baku biasanya ber*ungsi sebagai titran sehingga ditempatkan buret% yang
sekaligus ber*ungsi sebagai alat ukur 1olume larutan baku. 7arutan yang akan
ditentukan konsentrasinya atau kadarnya% diukur 1olumenya dengan menggunakan
pipet 1olumetri dan ditempatkan di erlenmeyer.
a. Lar*tan 9ak* primer
7arutan yang mengandung Aat padat murni yang konsentrasi larutannya
diketahui seara tepat melalui metode gra1imetri /perhitungan massa0% dapat
digunakan untuk menetapkan konsentrasi larutan lain yang belum diketahui. Nilai
konsentrasi dihitung melalui perumusan sederhana% setelah dilakukan penimbangan
!C
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
21/28
teliti dari Aat pereaksi tersebut dan dilarutkan dalam 1olume tertentu.
:ontoh' " ,:r ,)8% #s,)5% Na:l% asam oksalat% asam benAoat.
$yarat-syarat larutan baku primer '
• Hat harus mudah diperoleh% dimurnikan% dikeringkan /jika mungkin pada suhu
!!-!, derajat elius0 dan disimpan dalam keadaan murni. /$yarat ini
biasanya tak dapat dipenuhi oleh Aat- Aat terhidrasi karena sukar untuk
menghilangkan air-permukaan dengan lengkap tanpa menimbulkan
pernguraian parsial.0
• Hat harus tidak berubah berat dalam penimbangan di udaraR kondisi ini
menunjukkan bahwa Aat tak boleh higroskopik% tak pula dioksidasi oleh udara
atau dipengaruhi karbondioksida.
• Hat tersebut dapat diuji kadar pengotornya dengan uji- uji kualitati* dan
kepekaan tertentu.
• Hat tersebut sedapat mungkin mempunyai massa relati* dan massa ekui1alen
yang besar.
• Hat tersebut harus mudah larut dalam pelarut yang dipilih.
• 2eaksi yang berlangsung dengan pereaksi harus bersi*at stoikiometrik dan
langsung.
b. Lar*tan 9ak* sek*n(er
7arutan suatu Aat yang konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan tepat karena
berasal dari Aat yang tidak pernah murni. "onsentrasi larutan ini ditentukan dengan
pembakuan menggunakan larutan baku primer% biasanya melalui metode
titrimetri. :ontoh' #gN)5% "mn)+% ;e/$)+0,
$yarat-syarat larutan baku sekunder '
• &erajat kemurnian lebih rendah daripada larutan baku primer
• Mempunyai berat eki1alen yang tinggi untuk memperkeil kesalahan
penimbangan
•
7arutannya relati* stabil dalam penyimpanan.
1$5 Unt*k men(apatkan hasil analisis yan7 ak*rat8 hal-hal apa sa:akah yan7 har*s
(iperhit*n7kan;
3awab'
!. /asa In7in Tah*
,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
22/28
2asa ingin tahu merupakan awal atau sebagai dasar untuk melakukan penelitian-
penelitian demi mendapatkan sesuatu yang baru.
,. B*:*r
&alam melakukan penelitian% seorang sainstis harus bersikap jujur% artinya selalu
menerima kenyataan dari hasil penelitiannya dan tidak mengada-ada serta tidak boleh
mengubah data hasil penelitiannya.
5. Tek*n
Tekun berarti tidak mudah putus asa. &alam melakukan penelitian terhadap suatu
masalah tidak boleh mudah putus asa. $eringkali dalam membuktikan suatu masalah%
penelitian harus diulang-ulang untuk mendapatkan data yang akurat. &engan data
yang akurat maka kesimpulan yang didapat juga lebih akurat.
+. Teliti
Teliti artinya bertindak hati-hati% tidak eroboh. &engan tindakan yang teliti dalam
melakukan penelitian% akan mengurangi kesalahan-kesalahan sehingga menghasilkan
data yang baik.
. 9:ekti'
)bjekti* artinya sesuai dengan *akta yang ada. #rtinya% hasil penelitian tidak boleh
dipengaruhi perasaan pribadi. $emua yang dikemukakan harus berdasarkan *akta
yang diperoleh. $ikap objekti* didukung dengan sikap terbuka artinya mau menerima
pendapat yang benar dari orang lain.
. Ter9*ka Menerima Pen(apat an7 6enar
#rtinya bahwa kita tidak boleh mengklaim diri kita yang paling benar atau paling
hebat. "alau ada pendapat lain yang lebih benarFtepat% kita harus menerimanya.
1)5 6a7aimana an(a mem9*at %!! ml lar*tan H $+4 !8$% M yan7 9erasal (ari
asam s*l'at pekat $18#J
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
23/28
&imana M! ialah molaritas awal asam sul*at dan M, adalah molaritas tujuan.
Maka% bila kita mempunyai asam sul*at pekat ,!.GB dengan densitas !C gFml% dan
menginginkan asam sul*at %, M dengan 1olume ml% harus ditambahkan air
sebanyak ml. Penarian Molaritas awal /M!0 untuk asam sul*at dapat diari dengan
ara membagi densitas nya dengan Mr nya. Yaitu'
M J !C gFml ' CG
M J !%,, molFml
untuk menjawabnya% subtitusikan data ke dalam persamaan.
? !%,, J ? %,
J 88% ml
Maka% untuk mendapatkan ml 4,$)+ %, M dari asam sul*at pekat ,!%GB
dengan densitas !C gFml% harus dienerkan dengan penambahan 4,) sebanyak 88%
ml.
145 Tent*kan konsentrasi lar*tan KMn4 9ila per*9ahan
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
24/28
mol "Mn)+ J mol Na,:,)+ ? koe* "Mn)+ F koe* Na,:,)+
mol "Mn)+ J %!G ? , F
mol "Mn)+ J %55 ? !-+
dari data mol% kita dapat menari M dengan ara membaginya dengan 1olume nya
sendiri yaitu'
M "Mn)+ J mol "Mn)+ F 1ol "Mn)+
M "Mn)+ J %55 ? !-+ F +5%5! ? ! -5 7
M "Mn)+ J !%+! ? !-, molF7
1%5 6a7aimana an(a menent*kan nilai potensial sel 9erik*t ini
A7A7Cl:en*hs&8 HCl !8!$ M&KCl :en*h&8 H7$Cl$Ben*h&H7l&
3awab'Pertama ari nilai potensial sel untuk tiap reaksi
Elektroda kalomel jenuh
4g,:l, < , e- --W , 4g < , :l-
E$:E J
Hg¿¿−¿Cl
¿2
¿¿
Hg2Cl2¿
E0+ RT
2 F ln¿
R /Persamaan Nernst0
E$:E J
−¿
Cl¿2
¿
E0− RT
F ln ¿
&engan penggunaan ":l jenuh !M% didapatkan harga potensial sel konstan sebesar'E$:E J
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
25/28
E J
−¿C l
¿1
¿[ Ag]
1¿
¿
E
0
+
0.592
n ln
¿
E#g J
−¿
Cl¿1
¿
E0−
0.592
1 ln¿
E#gF#g:l J -.,, 1 D /%C,0/-!.0
E#gF#g:l J -%,, < %C,
E#gF#g:l J %85, pada suhu ,:
Maka% dengan rumus
E J Ered - Eoks
E J %,++ D %85,
E J -%+GG
1"5 Unt*k sel 9erik*t ini8 9a7aimana an(a tent*kan 9esarnya konstanta
kesetim9an7an
$ A7
?
? C* DD $ A7 ? C*
$?
3awab'
"onstanta kesetimbangan /"0 dapat dihitung menggunakan persamaan Nernst%
apabila diketahui nilai Esel nya% maka dari itu% pertama kita harus melihat tabel data
Esel standar dan menuliskan reaksi kesetimbangannya'
, #g
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
26/28
6A6 III
PENUTUP
"esimpulan yang dapat ditarik dari pembahasan jawaban pertanyaan pemiu
adalah sebagai berikut '
!. Potensiometri merupakan salah satu metode analisis dalam abang ilmu
kimia analitik yang menggunakan reaksi reduksi-oksidasi sebagai prinsip
dasarnya.
,. $el potensiometri terdiri dari empat bagian penting yaitu elektrode auan%
elektrode indikator% jembatan garam% dan 1oltmeter.
5. T($#= adalah sebuah reagen yang ditambahkan pada larutan sampel dan
standar yang ber*ungsi untuk menjaga p4% akti*itas ion% dan kekuatan ion dari
larutan standar.
+. T($#= tidak terlalu diperlukan pada keadaan-keadaan berikut' ketika larutan
sampel dan larutan standar berada pada kondisi sangat ener% ketika larutan
sampel dan larutan standar dienerkan% dan ketika konsentrasi larutan
melebihi .! M.
. Penentuan kemiringan / slope0 kur1a kalibrasi% dilakukan dengan ara
membuat hubungan antara log! C dan potensial sel% di mana C adalah
konsentrasi ion pada larutan yang digunakan dalam molF7.
. Pada sampel yang memiliki konsentrasi yang tinggi metode penambahan
yang dilakukan adalah sample addition method. &engan menggunakan
,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
27/28
sedikit sampel yang akan ditambahkan pada larutan standar% dapat dihasilkan
perubahan beda potensial yang ukup signi*ikan dan terlihat jelas.
,
-
8/19/2019 Makalah Kitik Oioioi Siap Print
28/28
2a'tar P*staka
:hang% 2aymond. ,+. Kimia Dasar: Jilid 2. 3akarta' Penerbit Erlangga.
&ay 2.#. dan #.7. 6nderwood. !CG. Analisis Kimia Kuantitatif /terjemahan0.
3akarta' Penerbit Erlangga.
$koog. !CGG. Fundamentals of Analytical Chemistry. 7ondon ' $aunders :ollege
Publishing.