dengan rangkaian listrik sebanding (ekuivalen). dengan rangkaian listrik sebanding (ekuivalen).
II.
II. TUJTUJUANUAN !.
!. "em"empelpela#ara#ari i metmetode spektode spektromrometer impedeter impedansansi i listlistrik untuk karakrik untuk karakteriteristik siat isisstik siat isis bahan.
bahan. $.
$. "embu"embuat rangkaat rangkaian ekuivian ekuivalen dan hualen dan hubungbungannyannya dengan spea dengan spektrum %yktrum %y&uist dan '&uist dan 'odeode lot.
lot. .
. "en"engguggunaknakan an ranrangkagkaian ekuivaian ekuivalen untuk mengolen untuk mengolah lah datdata a spespektrktroskoskopi impedopi impedansansii untuk menentukan konduktivitas suatu bahan.
untuk menentukan konduktivitas suatu bahan.
IIIIII.. TTEEOORRI I DDAASSAAR R
Spektroskopi adalah ilmu yang mempela#ari materi dan atributnya berdasarkan Spektroskopi adalah ilmu yang mempela#ari materi dan atributnya berdasarkan cahaya* suara atau partikel yang dipancarkan* diserap atau dipantulkan oleh materi cahaya* suara atau partikel yang dipancarkan* diserap atau dipantulkan oleh materi tersebut. Spektroskopi #uga dapat dideinisikan sebagai ilmu yang mempela#ari interaksi tersebut. Spektroskopi #uga dapat dideinisikan sebagai ilmu yang mempela#ari interaksi antara cahaya dan materi. Dalam catatan se#arah* spektroskopi mengacu kepada cabang antara cahaya dan materi. Dalam catatan se#arah* spektroskopi mengacu kepada cabang ilmu dimana +cahaya tampak+ digunakan dalam teori,teori struktur materi serta analisa ilmu dimana +cahaya tampak+ digunakan dalam teori,teori struktur materi serta analisa kualit
kualitati ati dan kuantitatidan kuantitati. . SpektSpektroskoproskopi i umumumumnya digunakan dalam nya digunakan dalam kimia isik kimia isik dandan kim
kimia ia ananalialisis sis ununtutuk k memengngididenentitiikikasi asi susuatu atu susubsbstatansnsi i memelallalui ui spspekektrtrum um yayangng dipancarkan atau yang disera
dipancarkan atau yang diserap. Alat untuk merekam spektrum disebut spektrometer.p. Alat untuk merekam spektrum disebut spektrometer. Impedansi merupakan sebuah konsep yang lebih umum dari resistansi* karena Impedansi merupakan sebuah konsep yang lebih umum dari resistansi* karena diperhitungkan #uga mengenai perbedaan ase antara arus dan tegangan. -leh karena diperhitungkan #uga mengenai perbedaan ase antara arus dan tegangan. -leh karena itu* impedansi dapat dideinisikan sebagai nilai resistansi kompleks dari suatu rangkaian itu* impedansi dapat dideinisikan sebagai nilai resistansi kompleks dari suatu rangkaian list
listrik rik sebsebagaagai i resprespon on terhterhadaadap p tegtegangangan an listlistrik rik AAC C yanyang g dibdiberikerikan an padpada a ranrangaigaianan tersebut. Spektroskopi impedansi merupakan peralatan analitik yang populer didalam tersebut. Spektroskopi impedansi merupakan peralatan analitik yang populer didalam penelitian
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Cancel Anytime.
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
listrik yang relati sederhana secara otomatis dan hasilnya sering kali dihubungkan listrik yang relati sederhana secara otomatis dan hasilnya sering kali dihubungkan denga
dengan n banybanyak ak variabevariabel,varial,variabel material bel material yang kompleks seperti transport massa* yang kompleks seperti transport massa* la#ula#u reak
reaksi si kimkimia* ia* korkorosiosi* * sisiat at diedielektlektrikrik* * cacacacat t mikmikrosrostrutruktuktur r dan dan penpengargaruh uh komkomposposisiisi terhadap siat konduktansi dalam /at padat
terhadap siat konduktansi dalam /at padat ("acdonald*!012).("acdonald*!012).
Konduktansi Elektrolitik Konduktansi Elektrolitik
3ambatan dalam sistem yang di dalamnya mengalir arus listrik* baik sepotong 3ambatan dalam sistem yang di dalamnya mengalir arus listrik* baik sepotong ka4at ataupun dalam larutan elektrolit dideinisikan oleh 3ukum -hm5
ka4at ataupun dalam larutan elektrolit dideinisikan oleh 3ukum -hm5
Dengan
Dengan 6 adalah 6 adalah hambatan* hambatan* 78 78 adalah beda adalah beda potensial dan potensial dan i adalah ki adalah kuat arusuat arus listrik. 'ila hambatan dianggap konstan* tidak terpengaruh oleh nilai potensial dan listrik. 'ila hambatan dianggap konstan* tidak terpengaruh oleh nilai potensial dan kuat arus*
kuat arus* hambatan hambatan tersebut bersiat tersebut bersiat ohmik 'eberapa hambatan ohmik 'eberapa hambatan dalam sistemdalam sistem elektrokimia
elektrokimia bersiat bersiat non,ohmik non,ohmik dan dan tergantung pada tergantung pada potensial. potensial. 3ambatan 3ambatan adalahadalah besaran
besaran ekstensi ekstensi karena karena nilainya nilainya tergantung tergantung pada pada pan#ang pan#ang bahan(L)* bahan(L)* luasluas penampang
penampang (A) (A) dan dan hambat hambat #enis #enis (9). (9). 3ubungan3ubungan ketiganya adalah 5ketiganya adalah 5
Dalam larutan elektrolit* deinisi konduktansi lebih banyak dipakai. :onduktansi Dalam larutan elektrolit* deinisi konduktansi lebih banyak dipakai. :onduktansi adalah
adalah kebalikan dari hambatan (6). Satuan dari konduktansi (;) adalah siemens (S).kebalikan dari hambatan (6). Satuan dari konduktansi (;) adalah siemens (S).
!
! SS < !=< != >!>!
Sedangkan konduktivitas* ? adalah kebalikan dari hambat #enis. Sedangkan konduktivitas* ? adalah kebalikan dari hambat #enis.
:onduktivitas suatu larutan bergantung pada #umlah ion dalam :onduktivitas suatu larutan bergantung pada #umlah ion dalam larutan
larutan tersebut. tersebut. :onduktivitas :onduktivitas molar molar dideinisikan dideinisikan sebagai sebagai 55
Bode plot
Bode plot merupakan graik yang menampilkan hubungan antara impedansi total merupakan graik yang menampilkan hubungan antara impedansi total dan rekuensi. @rekuensi diplot pada absis (sumbu,)* sedangkan impedansi total diplot dan rekuensi. @rekuensi diplot pada absis (sumbu,)* sedangkan impedansi total diplot
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
sehing
sehingga dapga dapat digat digunakaunakan untn untuk menuk menyelidyelidiki iki siat siat kapasikapasitor bator bahan. ;han. ;raikraik Bode Bode plot plot dapat dilihat seperti pada gambar
dapat dilihat seperti pada gambar
:etik
:etika a spektspektroskoroskopi pi impedimpedansi diaplikasiansi diaplikasikan pada kan pada bahanbahan perovskite perovskite* teknik ini* teknik ini mam
mampu pu memmemisaisahkahkan n siasiat t listlistrik dan rik dan diedieleklektrik daritrik dari grain, grain, daerah batas daerah batas grain* dan grain* dan dae
daerah rah antantara ara konkontak tak dendengan sampel gan sampel ((interfaceinterface). ). enguengukuran parameter kuran parameter impedimpedansiansi memban
membantu tu mengimengidentidentiikasi proses ikasi proses isis dan isis dan penenpenentuan #enis tuan #enis parameparameter ter listrik yanglistrik yang me4aki
me4akili li sistem yang sistem yang sedang dipela#arsedang dipela#ari. i. Dalam menganalisDalam menganalisa a dan dan mengmenginterpinterpretasikaretasikann data penelitian penting untuk mempunyai model ekivalen yang memberikan siat listrik data penelitian penting untuk mempunyai model ekivalen yang memberikan siat listrik yang representati dengan keadaan sebenarnya. Siat listrik sampel ditentukan dengan yang representati dengan keadaan sebenarnya. Siat listrik sampel ditentukan dengan komb
kombinasi seri antarainasi seri antara grain grain dan daerah batas dan daerah batas grain grain* di mana masing,masing di4akili* di mana masing,masing di4akili dengan elemen paralel 6C.
dengan elemen paralel 6C. 6a
6angngkakaiaian n ekekivivalealen n teterdrdiri iri dadari ri resresististoror,r,resesististor or ididealeal* * kakapapasitsitor or idideal eal dadann kemungkinan ter#adi variasi distribusi rangkaian. Di dalam sebuah rangkaian* resistansi kemungkinan ter#adi variasi distribusi rangkaian. Di dalam sebuah rangkaian* resistansi menyatakan aliran kondukti dan resistor di dalamnya yang dapat dianggap sebagai menyatakan aliran kondukti dan resistor di dalamnya yang dapat dianggap sebagai kond
konduktivuktivitasitas bulk bulk dari material atau mekanisme yang terkait dengan suatu elektroda. dari material atau mekanisme yang terkait dengan suatu elektroda. 'egitu pula halnya dengan kapasitansi yang secara umum terkait dengan daerah,daerah 'egitu pula halnya dengan kapasitansi yang secara umum terkait dengan daerah,daerah polarisasi
polarisasi ruang ruang dan dan proses proses absorbsi absorbsi serta serta elektrolisasi elektrolisasi khusus khusus pada pada suatu suatu elektroda.elektroda. Selain memiliki
Selain memiliki kelebikelebihan* han* metodmetode e spektrspektroskoposkopi i impedimpedansi ansi #uga #uga memilimemiliki ki kekurkekuranganangan terutama yang berkaitan dengan analisa berdasarkan rangkaian ekivalen pada rangkaian terutama yang berkaitan dengan analisa berdasarkan rangkaian ekivalen pada rangkaian ideal yang
ideal yang menggmenggambarkambarkan an siat konstanta yang siat konstanta yang tak tak diingdiinginkaninkan. . DengaDengan n demikdemikianian elemen,e
elemen,elemen rangkaian ideal lemen rangkaian ideal dimandimana a cukup untuk cukup untuk menggmenggambarkambarkan an suatu responsuatu respon listrik. Bntuk mengatasi kesulitan tersebut* maka digunakan elemen,elemen impedansi listrik. Bntuk mengatasi kesulitan tersebut* maka digunakan elemen,elemen impedansi terdistr
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
IIVV.. MMEETTOODDOOLLOOGGII
A.
A. eeraralatlatan dan dan 'an 'ahahanan
Data %y&uist dan 'ode lot sebagai kurva dari nilai impedansi yang akan dicocokan Data %y&uist dan 'ode lot sebagai kurva dari nilai impedansi yang akan dicocokan dengan rangkaian ekuivalen.
dengan rangkaian ekuivalen. So
Sott4a4are re ;a;amry mry sebsebagagai ai sosott4a4are re yayang ng didigugunanakakan n ununtutuk k memenenentntukukan an ninilailai konduktivitas sampel dari impedansi yang dihasilkan.
konduktivitas sampel dari impedansi yang dihasilkan.
'.
'. BrBraiaian kan kegegiaiatatann !.
!. "eny"enyalakan kalakan kompuomputer lalu mter lalu men#alanen#alankan aplkan aplikasi ;amikasi ;amry Echem ry Echem AnaAnalyst.lyst. $.
$. SeSelanlan#u#utnytnya a memembmbukuka a samsampepel l A denA dengagan n klklik ik -p-pen en lallalu u memencancari ri papada da ooldlder er praktikan
praktikan 5 5 Sampel Sampel A* A* lalu lalu -pen. -pen. Setelah Setelah itu itu akan akan muncul muncul graik graik %y&uist %y&uist dandan 'ode lot.
'ode lot. .
. "em"embuabuat t ranrangkagkaian ekuivian ekuivalealen n dendengan cara klik gan cara klik ;al;alvanvanostostatic Impeatic Impedandance ce padpadaa men
menubaubar r kemkemudiudian an memmemilih ilih modmodel el edieditortor* * selaselan#un#utnytnya a memmembuabuat t ranrangkagkaianian berikut
berikut .
. SaSave ve rarangngkakaian ian yayang ng teltelah ah didibubuat at agagar ar rarangngkaikaian an tetersersebubut t dadapapat t didicocococokakann (itting) dengan sampel.
(itting) dengan sampel. .
. "enco"encocokan rancokan rangkaian egkaian ekuivalkuivalen dengen dengan sampel A an sampel A pada %ypada %y&uist lo&uist lot. Caranyt. Caranyaa dengan klik tab %y&uist lot * pada menu bar klik ;alvanostatic Impedance dengan klik tab %y&uist lot * pada menu bar klik ;alvanostatic Impedance
i
it t a a momodedel l (s(simimplple e memeththodod)) membuka rangkaian ekuivalen yang telah membuka rangkaian ekuivalen yang telah
dibuat* maka akan muncul #endela baru. dibuat* maka akan muncul #endela baru. .
. :lik au:lik auto it padto it pada #endela #endela baru tada baru tadi* sehini* sehingga dipgga diperoleh keroleh kurva beurva ber4arna mr4arna merah.erah. 2.
2. "e"engngububahah,u,ubabah nih nilalai 6 i 6 !!* * 6 6 $$* dan C* dan C!! lalu men,checklist kolom lock agar nilai lalu men,checklist kolom lock agar nilai yang telah diganti tidak berubah kembali kenilai a4al.
yang telah diganti tidak berubah kembali kenilai a4al. 1.
1. :l:lik ik calcalcuculatlate* e* mamaka ka kukurvrva a memerarah h sebsebelelumumnynya a akakan an memengngalaalami mi peperurubabahanhan tergantung perubahan nilai 6
tergantung perubahan nilai 6 !!* 6 * 6 $$* dan C* dan C!!.. 0.
0. "el"elakuakukan langkan langkah 2 dan kah 2 dan 1 terseb1 tersebut hingut hingga kurvga kurva a yayang dihasng dihasilkilkan mendean mendekatkatii plot data. Save setiap perubahan nilai dan graik menggu
plot data. Save setiap perubahan nilai dan graik menggunakan Snipping Fnakan Snipping Fools.ools. !G.
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
V
V.. ENGOLA!AN ENGOLA!AN DATDATAA A.
A. MeneMenentukntukan Nilan Nilai Kondai Konduktukti"itai"itas #a$as #a$ann Dengan menggunakan rumus
Dengan menggunakan rumus
σ σ ==11 ρ ρ== L L A A 1 1 R R ; ; RR== R R11++ R R22 Diketahui5 Diketahui5 L L==0.080.08cmcm==88 x x1010 − −44 m m A A==1.2071.207 cmcm22==1.2071.207 x x1010−−44mm22 •
• Sampel A ('ode lot)Sampel A ('ode lot)
R R11++ R R22==4.5474.547kk ΩΩ σ σ == 88 x x1010 − −44 1.207 1.207 x x1010−−44 1 1 4.547 4.547 x x101033 σ σ ==1.461.46 x x1010−−33SS//mm •
• Sampel A %y&uist lotSampel A %y&uist lot R R11++ R R22==8.000078.00007kk ΩΩ σ σ == 88 x x1010 − −44 1.207 1.207 x x1010−−44 1 1 8.00007 8.00007 x x101033 σ σ ==8.288.28 x x1010−−44SS//mm •
• Sampel ' ('ode lot)Sampel ' ('ode lot)
R R11++ R R22==4.9854.985kk ΩΩ σ σ == 88 x x1010 − −44 1.207 1.207 x x1010−−44 1 1 4.985 4.985 x x101033 σ σ ==1.331.33 x x1010−−33SS//mm •
• Sampel A %y&uist lotSampel A %y&uist lot R R11++ R R22==8.228758.22875kk ΩΩ σ σ == 88 x x1010 − −44 1.207 1.207 x x1010−−44 1 1 8.22875 8.22875 x x101033 σ σ ==8.058.05 x x1010−−44SS//mm B B.. SSaa%&%&eel l AA Bode lot Bode lot
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
N'(uist lot N'(uist lot :urva @it :urva @it 6 6 !!HH 6 6 $$ C C!! 6 6 !!HH CC!!
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Start Free Trial Cancel Anytime. 6 6 !!HH CC!! 6 6 !! 6 6 $$ C C!!
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Cancel Anytime.
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Cancel Anytime.
6 6 !! CC!!
6
Start Free Trial
Cancel Anytime.
V
VII.. EEMMBBAA!!AASSAAN N !!AASSIILL
ada percobaan kali ini praktikan melakukan itting antara data impedansi yang ada percobaan kali ini praktikan melakukan itting antara data impedansi yang telah ada dengan rangkaian ekuivalen untuk memperoleh nilai konduktivitas suatu bahan telah ada dengan rangkaian ekuivalen untuk memperoleh nilai konduktivitas suatu bahan atau
atau samsampel pel eleelektrktrolitolit. . FFererdapdapat at dudua a samsampel pel yanyang g diodiolah lah datdatanyanya a untuntuk uk dicdicari ari nilnilaiai konduktivitasnya* yaitu sampel A dan sampel '. Bntuk mencari
konduktivitasnya* yaitu sampel A dan sampel '. Bntuk mencari konduktivitas digunakankonduktivitas digunakan persamaan J < LKA.6* dimana nilai 6 ditentukan le4at proses itting.
persamaan J < LKA.6* dimana nilai 6 ditentukan le4at proses itting. ada proses itting nilai 6
ada proses itting nilai 6 !!* * 6 6 $$* dan C* dan C!! diubah,ubah hingga diperoleh kurva yang diubah,ubah hingga diperoleh kurva yang mendekati plot data. %ilai 6
mendekati plot data. %ilai 6 !!mempengaruhi tinggi dan lebar kurva. %ilai 6 mempengaruhi tinggi dan lebar kurva. %ilai 6 $$ berpengaruh berpengaruh terhadap pan#ang dan kelengkungan dari kurva. %ilai C
terhadap pan#ang dan kelengkungan dari kurva. %ilai C!! berpengaruh pada kemiringan berpengaruh pada kemiringan kurva. Lalu nilai 6 adalah 6
kurva. Lalu nilai 6 adalah 6 !! 6 6 $.$.
Diperoleh 6 dari itting %y&uist lot sampel A ialah 1.GGGG2 !G
Diperoleh 6 dari itting %y&uist lot sampel A ialah 1.GGGG2 !G = dan sampel ' = dan sampel ' ialah 1.$$12 !G
ialah 1.$$12 !G =. Lalu 6 dari =. Lalu 6 dari 'ode lot sampel A 'ode lot sampel A ialah .2 !Gialah .2 !G = dan sampel ' = dan sampel ' ialah .01 !G
ialah .01 !G =. Dapat kita lihat bah4a nilai 6 berbeda antara hasil itting dengan =. Dapat kita lihat bah4a nilai 6 berbeda antara hasil itting dengan %y&uist
%y&uist lot lot dan dan 'ode 'ode lot* lot* mengakibatkan mengakibatkan nilai nilai konduktivitas konduktivitas sampel sampel yang yang berbeda.berbeda. Ada kemungkinan praktikan kurang pas dalam proses itting pada %y&uist plot. Mika mau Ada kemungkinan praktikan kurang pas dalam proses itting pada %y&uist plot. Mika mau kita bandingkan* nilai konduktivitas dari 'ode lot lebih mendekati nilai sebenarnya kita bandingkan* nilai konduktivitas dari 'ode lot lebih mendekati nilai sebenarnya
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Cancel Anytime.
The world's largest digital library
Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial
Cancel Anytime.
•
• %ilai konduktivitas dari 'ode %ilai konduktivitas dari 'ode lot ialah lot ialah !.22 !G!.22 !G,, SKm (sampel A) dan !.$0 SKm (sampel A) dan !.$0
!G
!G,, SKm lebih besar dibanding dari hasil itting %y&uist lot * yaitu G.1$1 !G SKm lebih besar dibanding dari hasil itting %y&uist lot * yaitu G.1$1 !G,, SKm (sampe A) dan G.1GG !G
SKm (sampe A) dan G.1GG !G,, SKm (sampel '). SKm (sampel ').
DA*TAR USTAKA DA*TAR USTAKA
@itria 6ahma4ati. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS). @itria 6ahma4ati. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS).
Start Free Trial
Cancel Anytime.
