BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sebagian besar metode analitik didasari pada sifat-sifat elektrokimia larutan. Teknik analisis elektrokimia merupakan salah satu analisis instrumental, disamping teknik analisis spektroskopi. Sistem pengukuran dalam analisis elektrokimia didasarkan pada signal-signal listrik yang timbul sebagai hasil interaksi antara materi dengan listrik baik, berupa potensial maupun hantaran listrik. Beragam teknik analisis elektrokimia telah banyak dipakai dalam laboratorium sebagai alat-alat instrumen dasar. Berbagai metode elektroanalitik adalah potensiometri, voltametri, Coulometri, Konduktometri, dan lain-lain. Pengukuran kuantitatif dalam kimia analitik secara umum
dibedakan
menjadi potensiometri (berdasarkan potensial sel) dan voltammetri (berdasarkan arus sel). Potensiometri adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan pengukuran potensial atau voltage dari suatu sel elektrokimia yang terdiri dari elektroda dan larutan. Larutan tersebut berisi komponen utama yang mempunyai kemampuan mengion. Meskipun beberapa teknik analisis secara elektrokimia dapat digunakan untuk memonitor suatu molekul yang tidak bermuatan, namun umumnya teknik ini digunakan terhadap spesies-spesies yang mengalami perubahan muatan yang biasanya dengan penambahan atau pengurangan muatan dalam reaksi redoks. Pada sistem potensiometri biasanya selalu melibatkan spesies atau ion yang bermuatan. Larutan-larutan yang mengandung ion-ion akan menghantarkan listrik dan disebut larutan elektrolit yang dapat dibagi menjadi dua yaitu larutan elektrolit nyala (true electrolyte) dan larutan elektrolit potensial (potensial electrolyte). Dasar metode potensiometri adalah membuat sel elektrik dari analat suatu larutan sehingga perbedaan potensial sel tersebut berkaitan dengan konsentrasi larutan. Potensiometri adalah metode analisa kimia untuk menentukan potensial listrik dengan menggunakan elektroda dan alat yang digunakan
dalam
potensiometri ini adalah potensiometer. Potensiometri merupakan aplikasi 1
langsung dari persamaan Nernst dengan cara pengukuran potensial dua elektroda tidak terpolarisasi pada kondisi arus nol. Persamaan Nersnt memberikan hubungan antara potensial relative suatu elektroda dan konsentrasi spesies ioniknya yang sesuai dengan larutan. Dengan pengukuran potensial reversible suatu elektroda, maka perhitungan aktivitas atau konsentrasi suatu komponen dapat dilakukuan. Metode potensiometri memerlukan setidaknya dua macam elektroda, yaitu elektroda referensi eksternal yang memiliki potensial konstan dan elektroda selektif ion atau biasa disebut juga elektroda referensi internal yang digunakan untuk pengukuran dan dipisahkan dari larutan oleh suatu membran.(Wang 2001) Elektroda yang dipakai pada percobaan adalah elektroda membran gelas yang digunakan pada potensiometer. Elektrodanya adalah Ag-AgCl yang dirancang sebaik mungkin sehingga voltage hanya bergantung pada konsentrasi ion H+yang terletak di luar tabung elektroda. Larutan elektrolit nyata adalah suatu senyawa-senyawa ionik, seperti natrium klorida, apabila dilarutkan dalam air akan mengalami perubahan menjadi ion-ion yang terlarut. Sedangkan larutan elektrolit potensial adalah suatu molekulmolekul kovalen yang bereaksi dengan air membentuk ion-ion.
1.2 Rumusan Masalah 1. Apa pengertian dari analisis potensiometri ? 2. Bagaimana prinsip kerja Potensiomteri? 3. Apa saja jenis jenis indikator dalam analisis potensiometri? 4. Apa saja elemen yang digunakan dalam potensiometri? 5. Apa saja elektroda pembanding dalam potensiometri? 6. Bagaimana cara titrasi potensiometri? 7. Bagaimana keunggulan dan kekurangan analisis secara potensiometri?
1.3 Tujuan Penulisan Makalah Tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Untuk Mengetahui pengertian potensiometri. 2. Untuk Mengetahui elemen yang digunakan dalam potensiometri.
2
3. Untuk Mengetahui prinsip kerja Potensiomteri 4. Untuk Mengetahui jenis-jenis elektroda pembanding. 5. Untuk Mengetahui jenis-jenis elektroda indikator. 6. Untuk Mengetahui cara titrasi potensiometri. 7. Untuk Membandingkan keunggulan dan kekurangan analisis potensiometri.
3
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian 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
(referenceelectrode), elektroda indikator (indicator electrode), dan alat pengukur potensial. 2.2 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) Dimana E = sel potensial yang diukur Eo = konstan selama pemberian suhu C = konsentrasi yang ditentukan K = RT log ( 10 ) / n F
4
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).
2.3 Titrasi Potensiometri 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. Proses titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan bantuan elektroda indikator dan elektroda pembanding yang sesuai. Dengan demikian, kurva titrasi yang diperoleh dengan menggambarkan grafik potensial terhadap volume pentiter yang ditambahkan, mempunyai kenaikan yang tajam di sekitar titik kesetaraan. Dari grafik itu dapat diperkirakan titik akhir titrasi. Cara potensiometri ini
5
bermanfaat bila tidak ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi, misalnya dalam hal larutan keruh atau bila daerah kesetaran sangat pendek dan tidak cocok untuk penetapan titik akhir titrasi dengan indikator .Titik akhir dalam titrasi potensiometri dapat dideteksi dengan menetapkan volume pada mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan titran. Reaksi-reaksi yang berperan dalam pengukuran titrasi potensiometri yaitu reaksi pembentukan kompleks ,reaksi netralisasi dan pengendapan dan reaksi redoks. Pada reaksi pembentukan kompleks dan pengendapan, endapan yang terbentuk akan membebaskan ion terhidrasi dari larutan. Umumnya digunakan elektroda Ag dan Hg, sehingga berbagai logam dapat dititrasi dengan EDTA. Reaksi netralisasi terjadi pada titrasi asam basa dapat diikuti dengan elektroda indikatornya elektroda gelas. 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. Dalam titrasi manual potensial terukur setelah penambahan tiap tetes berurutan dari titran dan hasil pengamatan digambarkan pada suatu kertas grafik pada volume titran un tuk 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.
6
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 berubahnya 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. Contoh-contoh reaksi yang simetrik asam basa redoks dan pengendapan: ·
H3O+ + OH-
2H2O
·
Ag+ + CL-
AgCL (s)
·
FE2+ + Ce4+
FE3+ + Ce3+
Untuk reaksi –reaksi demikian, titik tengah bagian curam dari kurva sesuai dengan titik ekuivalen. Untuk reaksi-reaksi tidak simetrik seperti: 2Ag+ + CrO42-Ag2CrO4(s)
dan Sn2+
+ 2Ce4+ Sn4+ + 2Ce3+
Maka titik ekuivalen tidak terletak pada titik tengah kurva. Potensial pada titik ekuivalen dalam titrasi dari timah putih (II) (e01) dengan ion-ion serum (IV) (eo2) adalah (2eo1 + eo2 )/3. Demikian pula, harga maksimal dari DE/DVuntuk suatu reaksi tidak simetrik tidak secara tepat berhimpit dengan titik ekuivalen.
7
Sekalipun
demikian,
maksimum
biasanya
diambil
sebagai
titik
akhir
titrasi.kesalahan yang dibuat oleh prosedur ini adalah sangat kecil. Ada kemungkinan untuk menentukan tempat titik akhir dengan cara yang sederhana yang didasarkan pada data nyata tanpa menggunakan bantuan suatu grafik. Hanya pengamatan potensial dekat dengan titik ekuivalen yang perlu direkam. Beberapa penambahan volume tertentu misalkan 0,10 ml dipilih dan sejumlah pengamatan diambil, berjarak 0,10 ml dan tiap sisi titik ekuivalen. Sebuah contoh diberikan pada tabel, yang juga memuat harga – harga turunan ke – 1 dan ke – 2. Dapat dilihat dari harga – harga ke – 2 bahwa kemiringan berubah tanda sehingga melewati nol, antara 25,00 dan 25,10 ml titran. Volume pada saat harga nol dicapai terlebih dahulu dekat dengan 25,00 daripada 25,10 karena pembacaan sebesar + 120 adalah lebih dekat dengan nol dan pada – 224. Karena, 0,10 ml menyebabkan perubahan total dalam turunan kedua dari 120 – (-224) = 344, bagian (120 /344)*0,10 ml adalah jumlah perkiraan ml kelebihan dari 25,00 yang diperlukan untuk membuat turunan kedua mencapai harga nol maka volume yang dihitung pada titik ekuivalen adalah : V = 25,00 + 0,10 ()= 25,035 Penentuan titik ekivalen titrasi dapat dilakukan dengan cara : 1. Membuat grafik ∆E/∆V versus ∆V, kemudian dari grafik tersebut dicari harga maksimum dan minimunya. 2. Membuat grafik ∆2E/∆2V versus ∆V atau ∆2pH/∆2V versus ∆V, kemudian dicari harga nolnya.
8
Bermacam reaksi titrasi dapat diikuti dengan pengukuran potensiometri. Reaksinya harus meliputi penambahan atau pengukuran beberapa ion yang sesuai dengan jenis elektrodanya. Potensial diukur sesudah penambahan sejumlah kecil volume titran secara berturut-turut atau secara kontinyu dengan perangkat automatik. Presisi dapat dipertinggi dengan sel konsentrasi. 1. Reaksi Netralisasi Titrasi asam basa dapat diikuti dengan elektroda indikatornya elektroda gelas. 2. Reaksi pembentukan kompleks dan pengendapan Pembentukan endapan atau kompleks akan membebaskan ion terhidrasi dari larutan. Biasanya digunakan elektroda Ag dan Hg. Berbagai logam dapat dititrasi dengan EDTA.
9
3. Reaksi Redoks Elektroda Pt atau elektroda inert dapat digunakan pada titrasi redoks. Oksidator kuat membentuk lapisan logam oksida yang harus dibebaskan dengan reduksi secara katoda dalam larutan encer Alat yang digunakan dalam titrasi potensiometri yaitu : pH meter pH meter merupakan contoh aplikasi elektroda membran yang berguna untukmengukur pH larutan. pH meter dapat juga digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi asam basa pengganti indikartor. Alat ini dilengkapi dengan elektroda gelas dan elektroda kalomel (SCE) atau gabungan dari keduanya (elektroda kombinasi). Logam perak yang dicelupkan ke dalam larutan HCl 0,1 M bertindak sebagai elektroda pembanding 2. Sedangkan elektroda kalomel sebagai elektroda pembanding 1. Elektroda perak/perak klorida merupakan bagian dari elektroda gelas, tetapi tidak peka terhadap pH. Hal yang harus diperhatikan dalam menggunakan elektroda-elektroda adalah cairan dalam elektroda harus selalau dijaga lebih tinggi dari larutan yang diukur. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah kontaminasi larutan elektroda atau penyumbatan penghubung karena reaksi ionion analit dengan ion raksa (I) atau ion perak.
2.4 Elemen-elemen Potensiometri 1. Elektroda pembanding Di dalam beberapa penggunaan analisis elektrokimia, diperlukan suatu elektroda dengan harga potensial setengah sel yang diketahui, konstan, dan sama sekali tidak peka terhadap komposisi larutan yang sedang diselidiki. Suatu elektrode
yang
memenuhi
persyaratan
diatas
disebut
elektrode
pembanding (refference electrode ). Ada dua jenis elektrode pembanding yang akan diuraikan berikut ini.
10
a. Elektroda pembanding primer Contoh dari elektroda jenis ini adalah elektroda hidrogen standar. Elektroda ini terbuat dari platina hitam agar penyerapan gas hidrogen pada permukaan elektroda dapat terjadi secara maksimal, sehingga reaksi H2 <====> 2 H+
+
2e
Dapat berlangsung dengan cepat dan reversible. Potensial setengah sel dari elektroda pembanding primer adalah nol volt. Elektroda standar hidrogen jarang digunakan dalam proses analisis, tetapi hal ini penting karena elektroda standart yang digunakan untuk menentukan standart potensial sel pada standart setengah sel elektrokimia. b. Elektroda pembanding sekunder Elektroda standart sekunder adalal elektroda yang sering digunakan dan banyak terdapat di pasar,karena penggunaannya yang lebih praktis. Ada dua macam elektroda standart sekunder yaitu elektroda kalomel dan elektroda perak / perak klorida. 1). Elektroda kalomel Elektroda ini terbuat dari tabung gelas atau plastik dengan panjang ± 10 cm dan garis tengah 0,5 - 1 cm yang dicelupkan ke dalam air raksa yang kontak dengan lapisan pasta Hg / HgCl2 yang terdapat pada tabung bagian dalam yang berisi campuran Hg, Hg2Cl2 dan KCl jenuh dan dihubungkan dengan larutan KCl jenuh melalui lubang kecil. 2). Elektroda perak Elektroda pembanding yang mirip dengan elektroda calomel,terdiri dari suatu elektroda perak yang dicelupkan kedalam larutan KCI yang dijenuhkan dengan AgCI. Jika dibandingkan dengan elektroda kalomel, elektroda perak lebih unggul dalam temperatur yang tinggi. Namun, elektroda perak/perak klorida mempunyai kecenderungan untuk bereaksi dengan larutan membentuk kompleks perak yang tidak larut yang memungkinkan menyumbat jembatan garam yang menghubungkan larutan dan elektroda.
11
2. Elektroda indikator Elektroda indikator dibagi menjadi dua kategori, yaitu : elektroda logam dan
elektroda
membran.
Elektroda
logam dapat dikelompokkan ke dalam
elektroda jenis pertama (first kind),elektroda jenis kedua (second kind), elektroda jenis ketiga (third kind) a. Elektroda logam Potensial dari elektroda logam ditentukan dari posisi reaksi redoks ketika elektroda dan larutan bertemu.terdapat tiga macam elektroda logam yaitu elektroda logam jenis pertama, elektroda logam jenis kedua, dan elektroda logam jenis ketiga. 1). Elektroda jenis pertama Elektroda berkeseimbangan
jenis
pertama
dengan
kation
adalah yang
elektroda
berasal
yang
dari
logam
langsung tersebut
.Contoh,elektroda tembaga. Cu2+ + 2e <==> Cu(s) 2). Elektroda jenis kedua Elektroda jenis kedua adalah elektroda yang harga potensialnya bergantung pada konsentrasi suatu anion yang dengan ion yang berasal dari elektroda endapan suatu ion kompleks yang stabil. Contoh elektroda perak untuk halida, reaksinya dapat ditulis, AgCl(s) <==> Ag(s) + Cl 3). Elektroda jenis ketiga Elektroda jenis ketiga adalah elektroda logam yang harga potensialnya bergantung
pada
dapatdigunakan
konsentrasi untuk
ion
logam
menentukan
Cd2+ yang terdapat dalam larutan.
12
lain. Contoh,
konsentrasi
elektroda
Ca2+ ,
Hg
Zn2+ ,atau
b. Elektroda membran Elektroda
membran
telah
digunakan
dan
dikembangakan
cukup
luas,karena dapat menentukan ion tertentu. Elektroda membran biasa disebut dengan elektroda selektif ion (ion selective electrode).Elektroda membran juga digunakan untuk penentuan pH dengan mengukur perbedaan potensial antara larutan pembanding yang keasamannya tetap dan larutan yang dianalisis.Elektroda membran dibagi empat macam yaitu elektroda membran kaca, elektroda membran cairan, elektroda padatan dan elektroda penunjuk gas. 1). Elektroda membran kaca Kualitas paling bagus yang dijual dipasaran untuk elektroda membran kaca terbuat dari Corning 015, sebuah kaca yang terdiri dari 22% Na20, 6% CaO,dan 72% SiO. Ketika dicelupkan ke dalam larutan berair, maka pada bagian luar dari membran akan terhidrat sampai 10nm sampai beberapa jam. Hasil hidrasi dari membran menghasilkan muatan negatif, hal ini merupakan bagian dari fungsi kerja membran silika. Ion natrium, yang mampu bergerak menembus lapisan hidrat berfungsi sebagai ion penghitung. Ion hidrogen dari larutan berdifusi kedalam membran dan membentuk ikatan yang lebih kuat dengan membran sehingga mampu menggeser keberadaan ion Na+ yang mengakibatkan konsentrasi ion H+ meningkat pada membran . Elektroda membran kaca sering dijual dalam bentuk kombinasi antara indikator dan elektroda pembanding. Penggunaan satu elektroda sangat bermanfaat untuk pengukuran pH. Kelebihan elektroda kaca antara lain sebagai berikut : - Larutan uji tidak terkontaminasi - Zat-zat yang tidak mudah teroksidasi & tereduksi tidak berinteferensi - Elektroda ini bisa dibuat cukup kecil untuk disisipkan dalam volume larutan yang sangat kecil. - Tidak ada permukaan katalitis yang kehilangan aktivitasnya oleh kontaminasi seperti platina pada elektroda hidrogen.
13
Kelemahan elektroda kaca yaitu pada kondisi pH yang sangat tinggi (misal NaOH 0,1M dengan pH = 13) berakibat : - Spesifisitas untuk H+ hilang - Ketergatungan tegangan pH berkurang - Potensial menjadi tergantung pada aNa+
2). Elektroda membran padat Elektroda ini menggunakan polikristal yang terdiri dari satuan kristal garam anorganik. Elektroda selektif ion polikristal ini dibentuk dari pelet tipis Ag2S atau campuran dari Ag2S dan garam perak atau logam sulfida. 3). Elektroda membran cair Elektroda membran cair adalah suatu fasa cair spesifik yang dibatasi oleh suatu dinding yang berpori inert. Cairan spesifik 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 cairan spesifik tersebut contoh: Na+ , K ,Ca2+ , Pb2+ 4). Elektroda penunjuk gas Elektroda ini dirancang untuk mendeteksi konsentrasi gas yang terlarut dalam larutan.
2.5 Keunggulan dan Kelemahan Analisis 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
14
- 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
2.6 Aplikasi Potensiometri Aplikasi Titrasi PotensiometriTitrasi potensiometri banyak digunakan untuk titrasi pengendapan,pembentukan kompleks, netralisasi dan redoks. 1. Titrasi pengendapan Campuran halida dapat ditentukan dengan titrasi argentometri.Perubahan potensialnya dapat dideteksi oleh elektroda indikator perak atau elektroda membran perak sulfida yang sensitif terthadap ion Ag+. Pada permulaan titrasi, hanya AgI yang kelarutannya kecil teramati. Setelah semua I- terendapkan, Br mengendap sebagai AgBr dan akhirnya AgCl terbentuk paling akhir (kelarutannya paling besar). 2. Titrasi Kompleksometri Misalnya titrasi ion Hg2+dengan ion EDTA. Elektroda indikator logam raksa dan elektroda pembanding kalomel digunakan pada titrasi ini. Harga potensial sel diukur berdasarkan reaksi reduksi ion Hg2+ pada elektroda indikator raksa. Hg2++ 2 e- → Hg(s) E0= 0,854 V E = E0- (0,059/2) log [1/Hg2+] Persamaan tersebut digunakan untuk meramalkan harga potensial sebelum ditambah
titran
larutan
EDTA.
terjadikesetimbangan, Hg2++ Y4-== HgY2-
15
Saat
EDTA
diteteskan,
maka
Konsentrasi ion Hg2+dalam larutan berkurang. Sebelum mencapai titik ekivalen, harga potensial dihitung dari persamaan E di atas. Setelah mencapai ekivalen (100%), konsentrasi ion Hg2+dihitung berdasarkan tetapan pembentukan kompleks, Kf, Kf = [HgY2-] / [Hg2+] [Y4-] Salah satu contoh aplikasi potensiometri di bidang industri Dalam metode potensiometri, informasi mengenai komposisi yang terdapat dalam sampel diperoleh melalui perbedaan antara dua elektroda. Metode ini telah dikenal sejak abad 20 dan penggunaanya menjadi sangat luas sejak 25 tahun belakangan ini dan telah digunakan untuk sejumlah aplikasi analitik yang dikembangkan dengan menggunakan elektroda selektif ion (ESI) yang sifat elektroniknya lebih sensitive dan stabil. Potensiometri dipergunakan di bidang industri seperti analisis klorida dalam pulp dan kertas, di bidang kontrol bahan makanan seperti analisis NO3−,F−,Br−,Ca2+ dalam minuman, susu, daging atau jus buah.
16
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Potensiometri adalah metode analisa kimia untuk menentukan potensial listrik dengan menggunakan elektroda dan alat yang digunakan
dalam
potensiometri ini adalah potensiometer. Potensiometri merupakan aplikasi langsung dari persamaan Nernst dengan cara pengukuran potensial dua elektroda tidak terpolarisasi pada kondisi arus nol. Potensiometri digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu ion, pH larutan, dan titik akhir titrasi. 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 Potensiometri adalah suatu cara elektrokimia untuk analisa ion secara kuantitatif berdasarkan pengukuran potensial dari elektroda yang peka terhadap ion yang bersangkutan. Elektroda pembanding dibagi menjadi dua ,yaitu elektroda pembanding primer dan elektroda pembanding skunder ( elektroda kalomel dan elektroda perak ). Elektroda Indikator dibagi menjadi dua yaitu elektroda Logam dan elektroda
membran.
Elektroda
logam terdiri
dari
tiga
macam,
antara
lain elektroda jenis pertama, kedua dan ketiga. Sedangkan elektroda membran dibagi menjadi elektroda membran kaca,elektroda membran padat,elektroda membran cair dan elektroda membran gas. Proses titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan bantuan elektroda indikator dan elektroda pembanding yang sesuai. Cara potensiometri ini bermanfaat bila tidak ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi . Metode potensiometri mempunyai kelebihan dan kekurangan yang harus dimanfaatkan dan disiasati untuk kesempurnaan analisis.
17