Materi : Potensiometri
Hari / Tanggal : Jumat / 1 November 2013 Kelompok : V / Kamis Siang
Nama : 1. Arfieno Jefry Krisnanda 2. Katerina Nila Oktavia 3. Maria Agustin Taolin Asisten : Prafitra Asih R.S.P
Kuantitas Reagen
NO JENIS REAGEN KUANTITAS
1 Asam Oksalat 100 ml
2 NaOH 300 ml
3 HCl 3 x 50 ml
Tugas Tambahan :
Catatan :
Titrasi NaOH dan HCl per 2 ml titrasi
Semarang, 1 November 2013 Asisten Laboratorium PDTK 1
REFERENSI
4.2 Pembahasan
Potensiometri adalah suatu teknik analisis yang didasari oleh pengukuran potensial suatu sensor atau elektroda. Suatu membran sensor atau permukaan sensor berfungsi sebagai setengah sel elektrokimia yang menimbulkan potensial sebanding dengan logaritma dari aktivitas atau konsentrasi ion yang dianalisis. Potensial sel diperoleh dengan mengukur pada keadaan tidak ada arus melalui sel. Potensiometri ini bekerja berdasarkan hukum Nernst.
Prinsip dasar dari metode potensiometri adalah pengukuran potensial suatu larutan dengan menggunakan elektroda dengan zerro current. Sementara titrasi potensiometri merupakan salah satu bentuk pengembangan dari metode ini dengan penggunaan titrasi dalam penambahan suatu larutan.
Praktikum kali ini adalah titrasi potensiometri. Sementara yang dilakukan dalam praktikum ini mengkalibrasi pH meter, kemudian standarisasi HCl, dan penentuan kadar NaHCO3 dan Na2CO3dalam soda kue.
Titrasi potensiometri merupakan analisis volumetri. Analisis volumetri biasanya diperlukan larutan standar. Proses penentuan konsentrasi larutan satandar dengan larutan lain yang telah diketahui pasti konsentrasinya disebut standarisasi atau membakukan. Larutan standar adalah larutan yang diketahui konsentrasinya yang akan digunakan pada analisis volumetri. Ada dua cara menstandarkan larutan yaitu:
1. Pembuatan langsung larutan dengan melarutkan suatu zat murni dengan berat tertentu, kemudian diencerkan sampai memperoleh volume tertentu secara tepat. Larutan ini disebut larutan standar primer, sedangkan zat yang kita gunakan disebut standar primer.
2. Larutan yang konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan cara menimbang zat kemudian melarutkannya untuk memperoleh volum tertentu, tetapi dapat distandartkan dengan larutan standar primer, disebut larutan standar skunder.
Sementara tujuan dari standarisasi adalah mengetahui konsentrasi pasti dari suatu larutan. Belum tentu konsentrasi suatu larutan akan tetap jika telah dibiarkan dalam waktu lama. Sebagai contoh NaOH yang beersifat higroskopis atau mudah mengikat
uap air dan air sehingga jika dibiarkan terlalu lama maka konsentrasinya akan berubah. Beberapa zat yang dapat digunakan untuk larutan standar primer, harus memenuhi persyaratan seperti mudah diperoleh dalam bentuk murninya, stabil, dan mudah dikeringkan atau tidak higroskopis.
Titrasi potensiometri pada umumnya sama seperti titrasi yang lainnya oleh karena itu reaksiyang terjadi pada titrasi potensiometri ini harus berlangsung cepat, sehingga titrasi dapat dilakukan dalam waktu yang tidak terlalu lama. Selanjutnya, reaksi harus sederhana dan diketahui dengan pasti, sehingga didapat kesetaraan yang pasti dari reaktan. Reaksi harus berlangsung secara sempurnasehingga akan memudahkan dalam penetapan konsentrasi ataupun perhitungan.
E l e k t r o d a m e m b r a n k a c a
Kualitas paling bagus yang dijual dipasaran untuk elektroda membran kaca terbuat dari Corning015, sebuah kaca yang terdiri dari 22% Na2
0, 6% CaO,dan 72% SiO. Ketika dicelupkan kedalam 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 lapisanhidrat berfungsi sebagai ion penghitung. Ion hidrogen dari larutan berdifusi kedalam membrandan membentuk ikatan yang lebih kuat dengan membran sehingga mampu menggeser keberadaan ion Na+
yang mengakibatkan konsentrasiion 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 :
· Larutan uji tidak terkontaminasi
· Zat-zat yang tidak mudah teroksidasi & tereduksi tidak berinteferensi
· Elektroda ini bisa dibuat cukup kecil untuk disisipkan dalam volumelarutan yang sangat kecil.
· Tidak ada permukaan katalitis yang kehilangan aktivitasnya oleh kontaminasi seper ti platina pada elektroda hidrogen.
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+
Kebanyakan pengukuran pH dilakukan oleh ahli kimia analisis dan biokimia dengan mengggunakan elektroda kaca yang dihubungkan ke elektroda pembanding kalomel oleh suatu jembatan garam kalium klorida. Diandaikan bahwa salah satu buffer NB 5 digunakan untuk menstandartkan pH meter. Sebenarnya bilangan pH terukur tidaklah eksak sama dengan
log a H+, namun dalam kondisi biasa nilai tersebut hampir sama . Dengan kondisi biasa dimaksudkan adalah :
Kuat ion larutan uji kurang dari kira-kira 3
Tidak ada ion tak lazim yang mobilitasnya luar biasa atau misalnya ion organik yang sangat besar atau ion lidium yang sangat terhidrasi (berat dalam larutan ).
Jangkauan pH sekitar 2 sampai nol.
Tidak ada suspensi yang bermuatan lisrik , seperti tanh liat, humus atau enzim penukar dalam larutan uji.Permukaan pH pada larutan protein tampaknya memberikan hasil yang masuk akal.
Orang harus hati – hati dalam menghitumg ion hidrogen dari suatu pengukuran pH praktis.Untuk pengukuran semacam itu perlu untuk mengetahui tentang koefisien aktivitas ion hidrogen :
P-(-log a H+)- (-log [H+] )
Jika nilai H+ diambil sama dengan satu dapat ditimbulkan galat yang sangat besar., bergantung pada kuat ion sebesar 0,16 yang sangat penting dalam kimia biologis besaran galat dalam menentukan konsentrasi ion hidrogen adalah sekitar 25 % jika diandaikan [H+] – a H+.
Prinsip Titrasi
Dalam melakukan titrasi diperlukan beberapa persyaratan yang harus diperhatikan, seperti ;
Reaksi harus berlangsung secara stoikiometri dan tidak terjadi reaksi samping. Reaksi harus berlangsung secara cepat.
Reaksi harus kuantitatif
Pada titik ekivalen, reaksi harus dapat diketahui titik akhirnya dengan tajam (jelas perubahannya).
Harus ada indikator, baik langsung atau tidak langsung.
Berdasarkan jenis reaksinya, maka titrasi dikelompokkan menjadi empat macam titrasi yaitu :
Titrasi asam basa Titrasi pengendapan Titrasi kompleksometri Titrasi oksidasi reduksi
Tahap pertama yang harus dilakukan sebelum melakukan titrasi adalah pembuatan larutan standar. Suatu larutan dapat digunakan sebagai larutan standar bila memenuhi persyaratan sebagai berikut :
mempunyai kemurnian yang tinggi mempunyai rumus molekul yang pasti
tidak bersifat higroskopis dan mudah ditimbang larutannya harus bersifat stabil
mempunyai berat ekivalen (BE) yang tinggi
Suatu larutan yang memenuhi persyaratan tersebut diatas disebut larutan standard primer. Sedang larutan standard sekunder adalah larutan standard yang bila akan digunakan untuk standardisasi harus distandardisasi lebih dahulu dengan larutan standard primer.
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/instrumen_analisis/titrasi-volumetri/prinsip-titrasi/
Larutan Baku Sekunder (Kimia Analisis Dasar)
Proses analisis untuk menentukan jumlah yang tidak diketahui dari suatu zat, dengan mengukur volume larutan pereaksi yang diperlukan untuk reaksi sempurna
disebut analisis volumetri. Analisis ini juga menyangkut pengukuran volume gas. Proses mengukur volume larutan yang terdapat dalam buret yang ditambahkan ke dalam larutan lain yang diketahui volumenya sampai terjadi reaksi sempurna disebut titrasi. Larutan yang diketahui konsentrasinya disebut larutan standard. Proses penentuan konsentrasi larutan standard disebut “menstandardkan” atau “membakukan”. Larutan standard adalah larutan yang diketahui konsentrasinya, yang akan digunakan pada analisis volumetrik. Ada cara dalam menstandardkan larutan yaitu:
Pembuatan langsung larutan dengan melarutkan suatu zat murni dengan berat tertentu, kemudian diencerkan sampai memperoleh volume tertentu secara tepat. Larutan ini disebutlarutan standard primer, sedangkan zat yang digunakan disebut standard primer.
Larutan yang konsentrasinya tidak dapat diketahui dengan cara menimbang zat kemudian melarutkannya untuk memperoleh volume tertentu, tetapi dapat
distandardkan dengan larutan standard primer, disebut larutan standard sekunder. - Larutan standard sekunder (larutan baku sekunder)
Larutan standar sekunder adalah larutan yang konsentrasinya diperoleh dengan cara mentitrasi dengan larutan standar primer, biasanya melalui metode titrimetri. Contoh: AgNO3, KMnO4, Fe(SO4)2. Zat yang dapat digunakan untuk larutan baku sekunder, biasanya memiliki karakteristik seperti di bawah ini:
Tidak mudah diperoleh dalam bentuk murni ataupun dalam keadaan yang diketahui kemurniannya.
Zatnya tidak mudah dikeringkan, higrokopis, menyerap uap air, menyerap CO2 pada waktu penimbangan
Derajat kemurnian lebih rendah daripada larutan baku primer
Mempunyai BE yang tinggi untuk memperkecil kesalahan penimbangan Larutannya relatif stabil dalam penyimpanan
http://yanneparkeybum.wordpress.com/2010/11/11/larutan-baku-sekunder-kimia-analisis-dasar/
Kurva Titrasi Asam Kuat dan Basa Kuat
Inilah contoh kurva titrasi yang dihasilkan ketika asam kuat (titrat) dititrasi dengan basa kuat (titran).
Titik ekivalen titrasi adalah titik dimana titran ditambahkan tepat bereaksi dengan seluruh zat yang dititrasi tanpa adanya titran yang tersisa. Dengan kata lain, pada titik ekivalen jumlah mol titran setara dengan jumlah mol titrat menurut stoikiometri. Pada gambar di atas, awalnya pH naik sedikit demi sedikit. Hal ini dikarenakan skala naiknya pH bersifat logaritmik, yang berarti pH 1 mempunyai keasaman 10 kali lipat daripada pH 2. Ingat bahwa log 10 adalah 1. Dengan demikian, konsentrasi ion hidronium pada pH 1 adalah 10 kali lipat konsentrasi ion hidronium pada pH 2. Kemudian naik tajam di dekat titik ekivalen. Pada titik ini, ion hidronium yang tersisa tinggal sedikit, dan hanya membutuhkan sedikit ion hidroksida untuk menaikkan pH.
Kurva Titrasi Asam Lemah dan Basa Kuat
Kurva titrasi asam lemah dan basa kuat di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:
Asam lemah mempunyai pH yang rendah pada awalnya.
pH naik lebih cepat pada awalnya, tetapi kurang cepat saat mendekati titik ekivalen. pH titik ekivalen tidak tepat 7.
pH yang dihasilkan oleh titrasi asam lemah dan asam kuat lebih dari 7. Pada titrasi asam lemah dan basa kuat, pH akan berubah agak cepat pada awalnya, naik sedikit demi sedikit sampai mendekati titik ekivalen. Kenaikan sedikit demi sedikit ini adalah karena larutan buffer (penyangga) yang dihasilkan oleh penambahan basa kuat. Sifat penyangga ini mempertahankan pH sampai basa yang ditambahkan berlebihan. Dan kemudian pH naik lebih cepat saat titik ekivalen.
Kurva Titrasi Asam Kuat dan Basa Lemah
Kurva titrasi asam kuat dan basa lemah di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:
Asam kuat mempunyai pH yang rendahi pada awalnya.
pH naik perlahan saat permulaan, namun cepat saat mendekati titik ekivalen. pH titik ekivalen tidak tepat 7.
Titik ekivalen untuk asam kuat dan basa lemah mempunyai pH kurang dari 7.
Kurva Titrasi Asam Lemah dan Basa Lemah
Asam lemah dan basa lemah pada gambar di atas tidak menghasilkan kurva yang tajam, bahkan seperti tidak beraturan. Dalam kurva titrasi asam lemah dan basa lemah, ada sebuah titik infleksi yang hampir serupa dengan titik ekivalen.
DIPERIKSA
KETERANGAN TANDA
TANGAN
NO TANGGAL
1. 1 Desember 2013 Cover, header, footer, dan no halaman diperbaiki.
2. 7 Desember 2013
Cover, halaman pengesahan, daftar isi, summary, bab 1, gambar alat, table hasil percobaan, pembahasan, grafik diperbaiki.
3. 8 Desember 2013 Tabel, header dan footer diperbaiki.
4. 12 Desember 2013
Tanggal dalam lembar pengesahan disesuaikan, daftar isi, dan grafik diperbaiki.