MAKALAH KIMIA ANALISA II

POTENSIOMETRI

Oleh:

Ravenna Pabaramitha (1314001)Arina Hidayati (1314004)Luluk Sutri Wulandari (1314006)Hera Rakassiwi (1314013)

Lia Maharani (1314016)Ulfat Mu’alimah (1314020)

Ninik Masrufah (1314046) Meidy Odiyani P (1314053)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG

2014

KATA PENGANTAR

            Segala Puji syukur kepada Allah SWT, atasrahmat dan hidayah-Nya, sehingga kami masih diberikesehatan dan kesempatan untuk menyusun makalah tentangtitrasi potensiometri ini. Makalah ini dibuat untukmemahami lagi apa itu titrasi potensiometri, sehingga kitadapat mengaplikasikanya dalam kehidupan sehari –  hari.Makalah titrasi potensiometri ini disusun dari berbagaisumber, baik dari buku, artikel–artikel dan juga dariinternet guna memperjelas lagi materi yang bersangkutan.Makalah ini berisi tentang uraian–uraian yang berhubungandengan titrasi potensiometri baik kelemahan dankekuranganya serta aplikasinya dalam kehidupan sehari –hari. Semoga makalah ini bermanfaat bagi yang membacanya.            Kami juga mengucapkan terima kaisih kepadadosen pembimbing kimia analitik II ibu Faidliyah NilnaMinah, ST.MT yang telah membimbing kami, serta teman –teman yang ikut menyumbangkan ide serta kritik saran yangmembangun sehingga makalah ini dapat terselesaikan.          Kami merasa makalah yang kami buat ini masihbanyak kesalahan dan kekurangan – kekurangan karena kamimasih dalam tahap pembelajaran, maka dari itu kamimengharapkan kritik dan saran bagi pembaca demikesempurnaan dalam penyusunan makalah ini.

Malang, Maret

2014

Penulis

BAB I

A. Latar Belakang

- Untuk mengetahui pengertian dari potensiometri.- Untuk mengetahui elemen-elemen yang digunakan padapotensiometri.

- Untuk mengetahui metode-metode yang digunakan padapotensiometri.

B. Rumusan Masalah

- Apakah potensiometri itu?- Elemen-elemen apa saja yang digunakan padapotensiometri?

- Metode-metode apa saja yang digunakan padapotensiometri?

BAB II

Potensiometri adalah cabang ilmu kimia yangmempelajari pengukuran perubahan potensial dari elektrodauntuk mengetahui konsentrasi dari suatu larutan. Notasiyang digunakan pada sel potensiometri adalah elektrodaacuan│jembatan garam│larutan yang dianalisis│elektrodaindikator.

Pada potensiometri, terdapat 4 elemen yang digunakanyaitu:

1. Elekroda acuan- Adalah elektroda yang potensial standarnyadiketahui, konstan, mengikuti persamaan Nernst.

Ecell = Eind – Eref + Ej

Persamaan Nernst: Eº = 0,0591/n log KKeterangan:Ecell : Potensial sel Eind : Potensial elektroda indikatorEref : Potensial elektroda acuanEj : Potensial sambungan cair (liquid junction

potential)- GGL hanya mencerminkan repons elektroda indikatorteradap analit.

Terdapat beberapa jenis elektroda acuan, yaitu:

a. Elektroda CalomelNotasi : Hg│Hg2Cl2 (jenuh), KCl (x M)║Di mana x = konsenrasi KCl. Konsentrasi KCl jenuhlebih mudah dibuat dan lebih sering digunakan,tetapi mudah terpengaruh oleh suhu. Reaksi yangterjadi pada elektroda Calomel:

Hg2Cl2(s) +2e ↔ 2 Hg(l) + 2Cl-(aq)

b. Elektroda Ag/AgClNotasi : Ag│AgCl (jenuh), KCl(jenuh)║Reaksi Redoks: Ag+ + e ↔ Ag

AgCl + e ↔ Ag + Cl-

Logam perak sebagai elektroda yang dicelup dalamKCl jenuh dan pasta AgCl. Potensialnya pada 25oCadalah 0,199 V.

Jenis elektroda dalam sel2. Elektroda indikator

- Elektroda logama. Elektroda jenis pertama

Pada elektroda ini, ion analit berpartisipasilangsung dengan logamnya dalam suatu reaksi paruhyang dapat balik.Beberapa logam seperti Ag, Hg,Cu dan Pb dapat bertindak sebagai elektrodaindikator bila bersentuhan dengan ion mereka. Contoh:

Ag++ e Ag E0 = +0,80 V

Pada reaksi sebelumnya, potensial sel berubah-ubah menurut besarnya aktivitas ion perak (Ag+).Sesuai dengan persamaan Nernst:

Karena Ag merupakan padatan, maka aktivitasnya =1.

b. Elektroda jenis keduaIon-ion dalam larutan tidak bertukar elektrondengan elektroda logam secara langsung, melainkanmengatur konsentrasi ion logam yang bertukarelektron dengan permukaan logam. Elektroda inibekerja sebagai elektroda referensi tetapimemberikan respon ketika suatu elektrodaindikator berubah nilai ax-nya (misalnya KCljenuh berarti x=Cl). Misalnya pada elektrodaperak-perak klorida. Kesetimbangan reaksi:

AgCl + e Ag+ + Cl- Eo = +0,22 V

E = +0,22 – 0,0592 log a cr- = +0,22 +0,0592 pCl

c. Elektroda jenis ketigaElektroda jenis ini dipergunakan sebagaielektroda indikator dalam titrasi-titrasi EDTApotensiometrik dari 29 ion logam. Elektrodanyasendiri berupa suatu tetesan atau genangan kecilraksa dalam suatu cangkir pada bagian ujungtabung-J dengan suatu kawat ke sirkuit luar.Sejumlah kecil dari selat raksa-EDTA, HgY2-ditambahkan ke larutan yang mengandung Y4-,setengah reaksi yang terjadi dalam katode:

HgY2- + 2e Hg(l) + Y4- Eo = +0,21 V E = 0 ,21 - 0,059/2 log aY4- / a HgY2-

- Elektroda inert

Elektroda inert merupakan elektroda yang tidak masukke dalam reaksi. Salah satu contohnya adalahplatina. Elektroda ini bekerja baik sebagaielektroda indikator untuk pasangan redoks seperti:Fe3+ + e ↔ F2+

Fungsi logam Pt adalah untuk membangkitkankecenderungan sistem tersebut dalam mengambil ataumelepaskan elektron, sedangkan logam itu tidak ikutsecara nyata dalam reaksi redoks.

- Elektroda membranPada elektroda membran, tidak ada elektron yangdiberikan oleh atau kepada membran tersebut.Sebagai gantinya, suatu membran membiarkan ion-ionjenis tertentu menembusnya, namun melarang ion-ionlain sehingga elektroda ini sering disebut sebagaielektroda ion selektif (ISE). Setiap ISE terdiridari elektroda referensi yang dicelupkan dalamlarutan referensi yang terdapat materi tidak reaktifseperti kaca atau plastik. Membran dalam suatu ISEmembran dapat berupa cairan ataupun kristal.Elektroda membran cair dalam bidang biologi terapan,biasanya elektroda ion selektif (ISE) etidium(Eth+). d. Elektroda kaca

Elektroda kaca atau elektroda gelas adalah sensorpotensiometrik yang terbuat dari selaput kacadengan komposisi tertentu. Gelas/kaca inibertindak sebagai suatu tempat pertukaran kation.

Kelebihan elektroda kaca: Larutan uji tidak terkontaminasi Zat-zat yang tidak mudah teroksidasi &tereduksi tidak berinteferensi

Elektroda ini bisa dibuat cukup kecil untukdisisipkan dalam volume larutan yang sangatkecil.

Tidak ada permukaan katalitis yang kehilanganaktivitasnya oleh kontaminasi seperti platinapada elektroda hidrogen.

Keterbatasan elektroda kaca:Pada kondisi pH yang sangat tinggi (misal NaOH0,1M dengan pH = 13) berakibat spesifisitas untuk H+ hilang Ketergatungan tegangan pH berkurang Potensial menjadi tergantung pada aNa+

3. Jembatan garam4. Larutan yang dianalisis

Terdapat beberapa metode yang digunakan padapotensiometri, diantaranya yaitu:

1. Potensiometri langsungTeknik ini hanya memerlukan pengukuran potensialsebuah indikator elektron ketika dicelupkan dalam

larutan yang mengandung konsentrasi yang tidakdiketahui & diketahui dari sebuah analit. Elektrodaindikator selalu dianggap sebagai katoda dan elektrodareferensi sebagai anoda. Untuk pengukuranpotensiometri langsung, potensial sel dapatdiekspresikan sebagai perkembangan potensial olehelektroda indikator, elektroda referensi, danpotensial jungsi.

2. Adisi standarTeknik ini biasanya digunakan pada instrumentasianalisis seperti dalam atomic absorption spectroscopyand gas chromatography untuk mencari nilai konsentrasisubstansi (analit) dalam sampel yang tidak diketahuidengan perbandingan untuk susunan sampel yangdiketahui konsentrasinya.

3. Adisi sampelHampir sama dengan metoda adisi standar kecuali padasejumlah kecil volume sampel. Pengukuran dibuat padakekuatan ion standar dan slop elektroda yangdihasilkan lebih sesuai dibanding adisi standar. Baikdigunakan pada saat jumlah sampel hanya sedikit, atauuntuk sampel dengan konsentrasi yang besar, atau jugayang memiliki matriks kompleks.Kelebihan Metode Adisi Standar & Sampel DibandingPotensiometri Langsung:- Kalibrasi dan pengukuran sampel dilakukan secarabersamaan sehingga perbedaan kekuatan ion dantemperatur standar dan sampel tidak terlalusignifikan.

- Selama proses, elektroda tetap tercelup dalamlarutan sehingga hanya terdapat sedikit perubahanpada junction potential larutan

- Pengukuran slop sangat mendekati konsentrasi sampelmenunjukkan metode ini dapat menghasilkan hasil yanglebih akurat pada range non-linear dan dapat

digunakan dengan elektroda tua atau lama yang range-nya tidak linear selama kemiringan stabil.

Kekurangan Metoda Adisi Standar dan Adisi Sampel:- Diperlukan pencampuran yang akurat dari volumestandar maupun sampel yang akan diukur.

- Diperlukan perhitungan yang lebih rumit dibandingkandengan potensiometri langsung.

- Konsentrasi sampel juga harus diketahui sebelummemulai analisis untuk menentukan konsentrasistandar dan volume yang sesuai untuk kedua larutan.

4. Titrasi potensiometriPada metoda ini dilakukan proses titrasi terhadaplarutan asam oleh larutan bersifat basa atausebaliknya. Bermacam reaksi titrasi dapat diikutidengan pengukuran potensiometri. Reaksinya harusmeliputi penambahan atau pengurangan beberapa ion yangsesuai dengan jenis elektrodenya. Potensial diukursetelah penambahan sejumlah kecil volume titran secarakontinu dengan perangkat automatik. Presisi dapatdipertinggi dengan el konsentrasi.

Jenis reaksi titrasi potensiometri:- Reaksi netralisasiTitrasi asam-basa dapat dikuti dengan elektroda

indikatornya elektroda gelas.- Reaksi pembentukan kompleks dan pengendapan

BAB III

A. Kesimpulan

-Potensiometri adalah cabang ilmu kimia yangmempelajari pengukuran perubahan potensial darielektroda untuk mengetahui konsentrasi dari suatularutan.

-Notasi yang digunakan pada sel potensiometri adalahelektroda acuan│jembatan garam│larutan yangdianalisis│elektroda indikator.

-Pada potensimetri terdapat 4 elemen, yaitu elektrodeacuan, elektrode indikator, jembatan garam danlarutan yang dianalisis. Contoh elektroda acuan yangdigunakan adalah elektrode Calomel dan elektrodaAg/AgCl. Sedangkan elektroda indikator yang digunakanadalah elektroda logam, elektroda inert dan elektrodamembran.

-Pada potensiometri digunakan beberapa metode, yaitupotensiometri langsung, adisi standar, adisi sampeldan titrasi potensiometri.

B. Saran

Dengan adanya makalah ini, penulis berharap agarpembaca dapat memahami apa yang dimaksud denganpotensiometri dan metode-metode yang digunakan padapotensiometri. Karena sebelum melakukan titrasipotensiometri, pratikan harus memahami titrasipotensiometri secara mendasar.