ELEKTRODA HIDROGEN STANDAR SEBAGAI ELEKTRODA PEMBANDING
Secara sembarangan (konvensi), emf dari elektroda hydrogen standarsama dengan nol.
Elektroda ini ada pada keadaan standar jika fugasitas gasnya =1 dan aktifitas ion H+=1.
IUPAC memilih menempatkan elektroda hidrogen pada sisi kiri, dan emf dari elektroda
lainnya diambil sebagai emf sel tersebut. Hanya emf yang demikian, pada kondisi standar
disebut sebagai potensial elektroda standar atau potensial reduksi standar.
Contoh :
Pt, H2 (1 bar)| H+ (a=1)|| Cu2+ (a=1)|Cu
Sel tersebut memberikan EoSel = + 0,34 Volt. Karena Eo
Hidrogen = 0 Volt, maka ini menunjukkan
tendensi yang lebih besar untuk proses :
daripada
Untuk sel : Pt, H2 (1 bar)| H+ (a=1)|| Zn2+ (a=1)|Zn EoSel = -0,78 V
Artinya pada sel tersebut, ada tendensi yang lebih besar untuk proses :
Kita dapat mereduksi emf sel yang melibatkan dua elektroda, misalnya :
Zn | Zn2+ (a=1) || Cu2+ (a=1) | Cu
Dengan emf sel :
Esel = Ekatoda-EAnoda
= 0,34 V – (-0,76 V)
= 1,1 V
Potensial setengah sel adalah suatu sifat intensif : Ingat !! bahwa dalam penulisan reaksi sel
elektroda, tak ada perbedaan apakah ditulis untuk 1 elektron ataupun lebih. Jadi untuk reaksi
elektroda hidrogen dapat ditulis :
Tetapi dalam menuliskan proses keseluruhan kita harus menyeimbangkan elektronnya.
Jadi untuk sel : Pt, H2 (1 bar)| H+ (a=1)|| Cu2+ (a=1)|Cu
Reaksi elektroda dapat ditulis :
Sehingga keseluruhan prosesnya adalah :
Proses ini didasari pelewatan 2 elektron pada sirkuit luar. Kita dapat menuliskannya (sama
baiknya) sebagai :
Dalam proses ini setiap 0,5 mol Cu2+ hilang, 0,5 mol Cu muncul, 1 mol elektron lewat dari
elektroda kiri ke kanan
ELEKTRODA KALOMEL
Pada elektroda ini, raksa (Hg) ada dalam keadaan kontak dengan raksa (I) klorida,
Hg2Cl2 (kalomel), dicelupkan ke dalam larutan KCl 0,1 m atau KCl jenuh.
Gambar 6. Elektroda Kalomel
Jika diset dengan elektroda hidrogen standar.
Pt, H2 (1 bar)| H+ || Cl- | Hg2Cl2(s)|Hg
Reaksi elektroda :
Reaksi keseluruhan :
Emf pada keadaan standar 0,337 Volt (Eo = 0,337 V)
Jika digunakan KCl jenuh pada 250C memberikan E = 0,2412 V.
ION SELEKTIF ELEKTRODA
Metoda potensiometri telah digunakan untuk mendeteksi titik akhir titrasi. Sekarang,
metode ini dapat digunakan secara langsung untuk menentukan konsentrasi suatu ion (Ion
selective electrode). Metoda potensiometris didasarkan pada pengukuran beda potensial yang
terjadi antara sepasang elektroda dalam larutan yakni elektroda pembanding (EP) dengan
elektroda indikator (EI) iontertentu dimana besarannya merupakan fungsi logaritma dari
aktifitas ion tertentu yang ditunjuknya. Penentuan secara langsung suatu ion dalam larutan
dimungkinkan dengan pemilihan elektroda indicator bagi ion dimaksud. Pada elektroda ion
selektif sistem elektrodanya menggunakan suatu sistem penyekat khusus yang
Memungkinkan dia dapat respon selektif terhadap ion tertentu, dapat berupa membran gelas,
kristal garam tertentu maupun resin penukar ion.
Hubungan yang linear antara besaran dengan potensial dengan konsentrasi ionsianida
dapat dialurkan pada yaitu : a. Kurva semi logaritma dimana besaran konsentrasi ion pada
absis dengan skala log-nya dan potensial sel (E) pada skala biasa b.Pada grafik biasa (mm
block) antara beda potensial terhadap nilai minus logaritma konsentrasi ionnya
Elektroda ini mengandung membran gelas, kristal atau cairan yang mempunyai sifat
perbedaan potensial antara membran dan elektrolit yang kontak dengan membran tersebut
ditentukan oleh aktifitas dari ion tertentu. Elektroda membran yang paling tua dan paling
banyak digunakan adalah elektroda gelas. Elektroda ini dikatakan selektif-ion karena hanya
spesifik untuk ion H+. Elektrodaini dapat dilihat pada Gambar.
Elektroda gelas ini terdiri dari membran yang sangat tipis yang terbuat dari gelas yang
permeabel terhadap ion H+. Elektroda Ag ½AgCl dicelupkan ke dalam larutan buffer yang
mengandung ion Cl-. Kadang-kadang digunakan juga elektroda kalomel untuk mengganti
elektroda Ag ½AgCl. Elektroda gelas terutama digunakan pada pengukuran pH. Dengan
melakukan pengukuran terhadap deretan larutan standar ion sianida kemudian dialurkan nilai
potensial selnya terhadap konsentrasi ion akan didapatkan kurva kalibrasi standar yang dapat
digunakan langsung bagi penentuan konsentrasi ion CN- dari larutan tugas. Pada elektroda
ion selektif sianida ini membutuhkan lingkungan suasana basa dengan penambahan larutan
NaOH. titik akhir dalam titrasi atau langsung ditentukan konsentrasinya dari pengukuran
potensial. Selain membran polimer, membrane padat lainnya adalah elektroda enzim yang
saat ini juga sudah tersedia. Salah satu contoh pemakaian elektroda membran cair
adalah penentuan ion Ca dimana garam Ca dari asam dodesilfosfat merupakan komponen
aktif dalam pelarut di-n-asetilfenil fosfonat. Sedang membran cair anion selektif diperoleh
dengan menggunakan spesies kationik yang secara selektif menarik anion kedalam pelarut
organik.
Adapun klasifikasi elektroda selektif ion berdasarkan membran yang digunakan yaitu:
a. Membran Kristal
- Kristal tunggal.
- Polikristalin atau Kristal campuran.
b. Non kristalin membrane
- Gelas
- Cairan
- Cairan polimer
Dapat dikatakan bahwa elektroda ion selektif terdiri atas membran yang responsif secara
selektif terhadap suatu spesies ion tertentu dan mengadakan kontak bagian luarnya dengan
larutan yang akan ditentukan. Sedang bagian dalam berisi larutan yang mempunyai aktifitas
tertentu yang mengadakan kontak dengan elektroda pembanding. Membran yang digunakan
dapat berupa polimer ataupun membran cair yang terdiri atas pelarut yang tidak bercampur
dengan air dan suatu reagen yang bersifat sebagai pengekstraksi melalui mekanisme chelat.
Jika membran cair tersebut memisahkan dua larutan, selektivitas ion tercapai terlebih dahulu
melalui selektif ion tertentu melalui fase membran dan juga melalui perbedaan mobilitasion
dalam membran. Biasanya penukar ion seperti TOA, Amberlit LA-1, LA-2,Aliquot 336S atau
penukar kation cair seperti asam bis 2-etilheksilfosfat(HDEHP), asam dinonilnaftalen
sulfonat (DNS) digunakan sebagai bahanmembran. Elektroda selektif dapat digunakan
sebagai detektor titik akhir dalam titrasiatau langsung ditentukan konsentrasinya dari
pengukuran potensial. Selain membran polimer, membrane padat lainnya adalah elektroda
enzim yang saat ini juga sudah tersedia. Salah satu contoh pemakaian elektroda membran cair
adalah penentuan ion Ca dimana garam Ca dari asam dodesilfosfat merupakan komponen
aktif dalam pelarut di-n-asetilfenil fosfonat. Sedang membran cair anion selektif diperoleh
dengan menggunakan spesies kationik yang secara selektif menarik anion kedalam pelarut
organik.
PRINSIP KERJA ISE
Elektroda Selektif ion (ESI) adalah sel paro elektrokimia (elektroda) yang
menggunakan membran selektif ion sebagai elemen pengenal (sensor), karenanya ESI akan
lebih merespon analit yang disensornya dibandingkan ion lain yang berada bersama-sama
dalam sampel. Membran merupakan lapisan tipis bersifat semipermeabel yang memisahkan 2
fasa dengan permeabilitas yang terkontrol. Pada saat kontak dengan larutan analit, bahan aktif
membran akan mengalami disosiasi menjadi ion-ion bebas pada antarmuka membran dengan
larutan. Jika anion yang berada dalam larutan dapat menembus batas antarmuka membran
dengan larutan yang tidak saling campur, maka akan terjadi reaksi pertukaran ion dengan ion
bebas pada sisi aktif membran sampai mencapai kesetimbangan elektrokimia.
TUGAS KIMIA ANALISIS II
SKEMA ELEKTRODA STANDAR
DISUSUN OLEH :
DINI DAMAYANTI
0661 12 067
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PAKUAN
BOGOR
2014
Top Related