KELOMPOK 3 DESTY AKIRTHASARY NUR AINI FAUZIAH INDAH SABILA FIRMAN ADJI NUR H. DELLA DWI ANANDA
KONDUKTOMETRI • Konduktometri adalah salah satu metoda analisa kimia kuantitatif berdasarkan daya hantar listrik suatu larutan • Daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion di dalam larutan ion yang mudah bergerak mempunyai daya hantar listrik yang besar
Hal-hal yang diperlukan dalam pengukuran daya hantar listrik: • Sumber listrik Hantaran arus DC (Direct Current) Melalui larutan merupakan proses Faraday, yaitu oksidasi dan reduksi terjadi pada kedua elektroda. Sedangkan arus AC (Alternating Current) tidak memerlukan arus elektro kimia pada elektroda-elektrodanya. Dalam hal ini, aliran arus listrik bukan akibat proses Faraday. Perubahan karena proses Faraday dapat merubah sifat listrik sel, maka pengukuran konduktometri didasarkan pada arus non Faraday atau arus AC • Tahanan jembatan Jembatan Wheatstone Jenis alat yang digunakan untuk pengukuran daya hantar • Sel Hantaran Terdiri dari sepasang elektroda yang terbuat dari bahan yang sama. Biasanya elektroda berupa logam yang dilapisi logam platina untuk menambah efektifitas permukaan elektroda
• Prinsip kerja dari konduktometer adalah sel hantaran dicelupkan kedalam larutan ion positif dan negative yang ada dalam larutan menuju sel hantaran menghasilkan sinyal listrik berupa hambatan listrik larutan. Hambatan listrik dikonversikan oleh alat menjadi hantaran listrik larutan.
KONDUKTOMETER
TITRASI KONDUKTOMETRI • Titrasi konduktometri dilakukan untuk menentukan kadar ion, dengan syarat ion tersebut terlibat dalam reaksi kimia sehingga terjadi penggantian satu jenis ion dengan yang lain yang berarti terjadi perubahan konduktivitas. Misalnya titrasi HCl dengan NaOH berdasarkan persamaan sebagai berikut : • H+ + Cl- + OH- + Na+ H2O + Cl- + Na+
• Sebelum ditambah NaOH, didalam larutan terdapat ion H+ dan Cl- yang masing-masing mempunyai harga konduktivitas molar ( 25 °C ) sebesar 349,8 cm2/mol dan 76,3 cm2/mol. Pada penambahan NaOH, terjadi reaksi antara H+ dengan OH- membentuk H2O, sehingga jumlah H+ didalam larutan berkurang sedangkan jumlah NaOH bertambah. Na+ mempunyai harga konduktivitas molar 50,1 S cm-1/mol yang jauh lebih kecil dari H+ sehingga harga konduktivitas total dari larutan turun. Pada titik akhir titrasi, H+ dalam larutan telah bereaksi seluruhnya dengan OH-, sehingga penambahan NaOH lebih lanjut akan menaikkan harga konduktivitas total larutan, karena terdapat OH-dengan konduktivitas molar 198,3 S cm-1/mol.
• Titrasi konduktometri dapat dilakukan pada: Asam lemah dengan basa kuat Asam kuat dengan basa lemah Asam kuat dengan basa kuat Asam lemah dengan basa lemah
ANALISIS KONDUKTIVITAS • Larutan elektrolit dapat konduktif, ketika konsentrasi larutan berubah, konduktivitas listriknya berubah. Konduktivitas listrik untuk menunjukkan konsentrasi ion dalam larutan dikenal sebagai analisis konduktivitas.
• Konduktivitas larutan kimia berkisar antara 0,1-2000 mili siemens per cm (ms/cm). Dua elektroda direndam dalam larutan yang mengandung ion-ion, maka akan mengalir arus listrik antara kedua elektroda tersebut, dan apabila terdapat beda tegangan listrik antara kedua elektroda tersebut. • Arus mengalir dari katoda yang bermuatan negative ke anoda yang bermuatan positif. Sebagai pembawa arus adalah ion-ion dalam larutan. • Selisih potensial antara kedua elektroda tersebut tidak boleh terlalu besar agar tidak terjadi elektrolisa.
• • •
• • •
Besarnya arus yang mengalir ditentukan oleh parameter-parameter sebagai berikut : Beda tegangan antara kedua elektroda Konsentrasi ion-ion Sifat ion seperti besarnya muatan, derajat disosiasi, besarnya ion, kompleksasi dengan molekul lain dan sebagainya Suhu larutan Luas permukaan masing-masing elektroda Jarak antara katoda dan anoda
ANALISIS KONDUKTANSI • Ukuran kemampuan suatu bahan untuk mengalirkan muatan dan dalam standar SI mempunyai satuan siemens (S)
ANALISIS KONDUKTANSI EKUIVALEN • Kemampuan suatu zat terlarut untuk menghantarkan arus listrik disebut daya hantar ekivalen (˄) yang didefinisikan sebagai daya hantar satu gram ekivalen zat terlarut di antara dua elektroda dengan jarak kedua electroda 1cm.
• Contoh berat ekivalen BaCl2 adalah BM BaCl2 dibagi dua. Volume larutan (cm3) yang mengandung satu gram ekivalen zat terlarut diberikan oleh, V = 100 / C dengan C adalah konsentrasi (ekivalen per cm-3), bilangan 1000 menunjukkan 1 liter = 1000 cm3. Volume dapat juga dinyatakan sebagai hasil kali luas (A) dan jarak kedua elektroda (1). V= l A Dengan l sama dengan 1 cm , V = A = 100 / C Substitusi persamaan ini ke dalam persamaan G diperoleh, G = 1/R = 1000k/C Daya hantar ekivalen (^) akan sama dengan daya hantar listrik (G) bila 1 gram ekivalen larutan terdapat di antara dua elektroda dengan jarak 1 cm. ^ = 1000k/C Daya hantar ekivalen pada larutan encer diberi simbol yang harganya tertentu untuk setiap ion.
KOMPONEN KONDUKTOMETRI Ada 3 komponen penting pada konduktometer :
1. Sumber listrik : sel untuk menyimpan laruan. Hantaran arus listrik DC melalui larutan merupakan proses faraday, yaitu oksidasi dan reduksi terjadi pada kedua elektroda. Arus AC tidak memerlukan reaksi elektrokimia pada elektroda-elektrodanya . 2.Tahanan Jembatan : untuk mengukur tahanan larutan.
3.Sel : terdiri dari sepasang elektroda yang terbuat dari bahan yang sama. Biasanya elektroda terbuat dari logam platina untuk menambah efektifitas permukaan elektroda.
APLIKASI METODA KONDUKTOMETRI DI INDUSTRI Aplikasi metoda konduktometri : 1. Penentuan kadar suatu zat dalam sampel. 2. Pemisahaan zat-zat logam yang berbahaya yang ada dalam air. 3. Mengukur daya hantar larutan elektrolit seperti air limbah 4. Untuk menentukan kelarutan dan hasil kali kelarutan suatu elektrolit yang sulit larut
FAKTOR FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KONDUKTIVITAS Konduktivitas larutan sangat dipengaruhi oleh faktorfaktor sebagai berikut : 1. Luas permukaan elektroda 2. Jarak di antara kedua elektroda 3. Konsentrasi larutan ion dalam larutan 4. Mobilitas ionik 5. Temperatur