Disusun Oleh : Drs. Otong Nugraha, MSi
Pemerintah Kota Bandung Dinas Pendidikan
Sekolah Menengah Kejuruan Negeri 13 Jl. Soekarno-Hatta KM. 10 Telp / Fax (022) 7318960
MODUL
ANALISIS KONDUKTOMETRI
Oleh :
Drs. Otong Nugraha, M.Si NIP. 196506231991031007
Mengetahui :
Kepala Sekolah, Koordinator Perpustakaan
Sekolah,
Drs. Yaya Zakaria Latif, M.Pd Evi Nursanti R, S.Sos
-DAFTAR ISI MODUL
Halaman Depan Halaman Dalam
Daftar Isi...i
Kata Pengantar...ii
Peta Kedudukan Modul...iii
Bab I Pendahuluan ...1
A. Deskripsi...1
B. Prasyarat...1
C. Petunjuk Penggunaan Modul...1
D. Tujuan Akhir...2
E. Kompetensi...3
F. Cek Kemampuan...3
Bab II Pembelajaran ...4
A. Recana Belajar Siswa...4
B. Kegiatan Belajar ...5
1. Kegiatan...5
a...Tujuan Kegiatan Pembelajaran 5 b...Uraian Materi 5 c...Rangkuman 9 d...Tugas 9 e...Tes Formatif 9 f...Kunci Jawaban 9 g...Lembar Kerja 10 Bab III Evaluasi...11
Bab IV Penutup...13
Daftar Pustaka...14
KATA PENGANTAR
Modul ini merupakan modul utama bagi siswa SMK yang mengambil Bidang Keahlian Kimia dan Program Keahlian Analisis Kimia. Modul ini berjudul “ Analisis Konduktometri ” sebagai bahan ajar bagi siswa kelas III semester 5. Melalui modul ini diharapkan siswa memiliki pengetahuan, keterampilan, dan sikap untuk mencapai unit kompetensi “melaksanakan analisis konduktometri”.
Modul “ Analisis Konduktometri ” ini dikembangkan dengan mengintegrasikan kompetensi keterampilan, pengetahuan, dan sikap secara utuh, sehingga peserta didik terampil melaksanakan analisis konduktometri yang didasari oleh pemahaman konsep dan sikap tanggungjawab di dalam memecahkan analisis kimia. Materi pokok modul ini meliputi pengetahuan konduktometri, prosedur penyiapan sampel, mengoperasikan konduktometer.
Modul ini digunakan untuk melangsungkan proses pemelajaran maupun kerja mandiri. Untuk merefleksi keberhasilan belajar, diharapkan siswa melatih diri secara intensif dengan cara mengerjakan aktifitas dan evaluasi yang tersedia dalam modul. Kemudian untuk mengetahui tingkat keberhasilan belajar, siswa dapat melihat kriteria penilaian yang ditetapkan.
Dengan keinginan belajar yang tinggi, upaya yang sungguh-sungguh, berlatih secara teratur, Insya Allah keberhasilan akan anda raih dengan baik.
Penyusun
PETA KEDUDUKAN MODUL KONDUKTOMETRI BIDANG KEAHLIAN KIMIA PROGRAM KEAHLIAN ANALIS KIMIA MODUL LEVEL III MODUL LEVEL I MODUL LEVEL II Komunikasi Personal Kegiatan di Laboratorium Pembersihan dan Persiapan lab. Penyimpanan pereaksi dan
pembuangan pereaksi kadaluarsa
Pembersihan dan perawatan alat Pengembalian dan penanganan
sampel
Pembuatan dan standarisasi larutan
Keselamatan dan kesehatan kerja
Penggunaan prosedur analisis Penyiapan analisis
Analisis fisik noninstrument Analisis jenis klasik
Analisis organoleptik Analsisis grravimetri Analisis proksimat Analisis volumetric Analisis mikrobilogi Analisis kromatografi kolom Analisis kromatografi lapis tipis dan kertas Analisis kolorimetri Analisis spektrofotometri UV-VIS Analisis konduktometri Analisis elektrokimia Analisis fotometri nayala dan emisi atom
BAB I PENDAHULUAN
A. DESKRIPSI
Modul ini berjudul ” Analisis Konduktometri ”. Materi pelajaran meliputi pengertian konduktometri, teknik pengerjaan dan teknik penggunaan konduktometer.
Untuk mempermudah dan memperoleh pemahaman yang memadai dalam mempelajari modul ini, disarankan anda terlebih dahulu mempelajari dan memahami modul sebelumnya yang akan diberikan seperti modul pembersihan alat dan perawatan alat, modul penyiapan sampel, modul keselamatan kerja dan modul penggunaan prosedur analisis.
Beberapa kemampuan dan kinerja yang harus dicapai setelah anda mempelajari modul ini, dapat melaksanakan analisis konduktometri. Dengan demikian kemampuan kognitif, psikomotorik, dan afektif yang dijadikan sasaran pada modul ini, diharapkan anda mempunyai bekal minimal dalam melaksanakan analisis konduktometri.
B. PRASYARAT
Untuk dapat mempelajari modul melaksanakan analisis konduktometri prasyarat yang harus dikuasai meliputi:
KA. KUA.D. 002.A : Melaksanakan kegiatan di laboratorium dengan benar (GLP).
KA. LAB.A. 008.A : Bekerja berdasarkan keselamatan dan kesehatan kerja (K3).
KA. KOM.D. 023.A : Menggunakan prosedur analisis.
C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
Modul ini dirancang sebagai bahan untuk melangsungkan pembelajaran maupun kerja mandiri. Untuk meningkatkan proses dan hasil belajar maka bagian ini diberi panduan belajar bagi siswa dan panduan mengajar bagi guru.
1. Panduan Belajar bagi Siswa :
b. Pahami isi masing-masing konsep yang ada pada modul
c. Diskusikan dengan guru dan teman-teman tentang konsep yang belum dipahami hingga mendapat penjelasan. d. Jawab semua pertanyaan yang menguji penguasaan konsep, kemudian periksa hasilnya dengan kunci jawaban yang disediakan. Pelajari kembali apabila penguasaan konsep kurang dari 80%. Ingat kunci jawaban digunakan setelah anda mengerjakan soal, dan hanya digunakan untuk mengetahui pemahaman nyata anda.
e. Lakukan semua kegiatan yang diberikan dengan mengikuti prosedur kerja dengan baik dan benar.
2. Panduan Mengajar untuk Guru :
a. Sebelum mempelajari dengan modul ini dilangsungkan, terlebih dahulu dipersiapkan bahan ajar dan OHT jika ada. Traspransikan mengenai konduktometri.
b. Tugaskan pada siswa untuk membaca modul secara berkelompok, hal-hal yang belum dipahami didiskusikan dan penjelasannya menggunakan media dari media transparan jika ada. c. Tugaskan pada siswa untuk menguji penguasaan konsep dengan cara mengerjakan soal-soal yang telah ada dalam modul, Bagi siswa yang belum menguasai soal minimal 80% maka tugaskan untuk mempelajari kembali isi modul.
d. Siapkan panduan praktikum untuk melaksanakan analisis konduktometri.
e. Tugaskan kepada siawa untuk membentuk kelompok menjadi beberapa kelompok
f. Demonstrasikan terlebih dahulu teknik pengerjaan konduktometri hingga analisisnya.
g. Tugaskan pada masing-masing kelompok untuk menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada kegiatan praktikum
h. Lakukan pemantauan saat siswa melaksanakan praktikum dan catat segala aktivitas siswa pada lembar observasi dan format sikap
i. Perhatikan kendala-kendala yang dihadapi siswa saat praktek selanjutnya berikan pengarahan kemudian catat pada lembar observasi
j. Pantau kelemahan-kelemahan yang sering dilakukan baik kelompok maupun perorangan kemudian catat pada lembar observasi dan diskusikan penyelaesaiannya
k. Lakukan evaluasi kemampuan siswa sesuai dengan sasaran yang ada pada modul ini baik dari aspek pengetahuan, penyelesaian soal, ketrampilan dan sikap. Untuk ketrampilan dan sikap , penilaian dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung, sedangkan aspek pengetahuan dalam penyelesaian soal dilakukan setelah pembelajaran selesai.
D. TUJUAN AKHIR
Tujuan akhir yang harus dicapai siswa setelah menyelesaikan modul ini tertuang dalam tabel berikut :
Kinerja yang
diharapjkan
Kinerja keberhasilan Kondisi/variabel yang diberikan
Terampil melaksanakan kegiatan di laboratorium (P) dengan benar sesuai dengan SOP (A)
yang dilandasi persyaratan kerja (K) a. Konsep pengelolaan laboratorium minimal 80 % b. Menunjukkan proses kegiatan di laboratorium dengan benar 1. Unit kompetensi ini menjelaskan pelaksanaan kegiatan di laboratorium dengan benar 2. Dalam melaksanakan kegiatan di laboratorium dengan benar harus sesuai
dengan persyaratan kerja dan tata tertib di laboratorium
3. Peralatan yang dipakai adalah peralatan gelas dan non gelas 4. Bahan yang dikgunakan adalah sampel, pelarut, dan pereaksi Keterangan : K : Kognitif P : Psikomotorik A : Afektif E. KOMPETENSI
Kompetensi yang akan dicapai dalam modul ini mengacu pada kurikulum SMK 2004 sebagai berikut :
Kompetesi : Melaksanakan Analisis Konduktometri dengan benar F. CEK KEMAMPUAN
Berikuit ini merupakan lembar pengecekan kemampuan sebagai alat evaluasi diri. Isilah dengan sejujurnya dan apabila sebagian besar pertanyaan sudah Anda kuasai, maka Anda dapat mengerjakan soal atau minta pengujian kepada guru. Berilah tanda silang (X) sesuai dengan tingkat penguasaan.
No Aspek yang harus dikuasai Tingkat penguasaan 1 Ketrampilan anda dalam menggunakan
alat-alat gelas
2 Ketrampilan anda dalam memilih reagen yang tepat
3 Ketrampilan anda dalam membuat reagen yang sesuai
4 Ketrampilan anda dalam menggunakan sel konduktometer
5 Ketrampilan anda dalam mengkalibrasi konduktometer
6 Ketrampilan anda dalam melakukan titrasi konduktometri
7 Ketrampilan anda dalam membuat kurva titrasi konduktometri
BAB II PEMBELAJARAN
A. RENCANA BELAJAR SISWA
Kompetensi : Melaksanakan Analisis Elektrokimia Sub Kompetensi : Melaksanakan Analisis Konduktometri Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat
Belajar Perubahan dan Alasan Tanda Tangan guru KBM-1 Diskusi tentang Pengertian konduktometri, fungsi,serta alat yang digunakan. Cara perlakuan terhadap alat sebelum dan sesudah digunakan KBM-2 a. Diskusi latihan tentang pengenalan alat, penggunaan dan fungsi alat konduktometri b Merangkai alat elektrolisis dan titrasi konduktometri c. Kegiatan ; latihan pengguanaan alat dan cara melakukan titrasi konduktometri d. Melakukan elektrolisis dan titrasi
B. KEGIATAN BELAJAR 1. Kegiatan Belajar I
a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran I. Siswa diharapkan dapat :
Mendeskripsikan prinsip analisis konduktometri Melaksanakan analisis konduktometri baik dan benar Mendeskripsikan cara perawatan sel konduktometer Sikap
Menggunakan alat-alat analisis konduktometri sesuai dengan SOP
Bekerja di Laboratorium sesuai dengan SOP Ketrampilan
Melakukan titrasi konduktometri
Mengukur konduktans dari sampel yang dianalisis Membuat kurva titrasi konduktometri
b. Uraian Materi
Hukum Ohm mengatakan bahwa arus I (ampere) yang mengalir dalam sebuah pengantar berbanding lurus dengan daya gerak listrik (daya elektromotif) E (volt), dan berbanding terbalik dengan resistans (tahanan) R(Ohm). I = E/R
Hukum di atas berlaku bila difusi dan reaksi elektroda tidak terjadi. Kebalikan dari resistans dinamakan konduktans (G) (hantaran) yang diukur dalam mho (Ohm-1) atau Siemens (S) sehingga I = EL. Hantaran L suatu larutan berbanding lurus pada luas permukaan elektroda a, sedangkan konsentrasi ion persatuan volume larutan Ci, pada hantaran ekivalen dengan
λi tetapi berbanding terbalik dengan jarak elektroda d, sehingga, L = a/d Σ i Ci λi
Tanda Σ menyatakan bahwa sumbangan ion terhadap konduktansi sifatnya aditif. Karena a dan d dalam satuan cm, maka konsentrasi C dinyatakan dalam M. Bila konsentrasi dinytakan dalam normalitas maka harus dikalikan dengan faktor 1000. nilai d/a = θ merupakan faktor geometri selnya dan nilainya konstan untuk suatu nilai tertentu sehingga disebut sebagai tetapan sel, seperti
d a C C L 1000 1000 1 1 1 1 λ θ λ
∑
∑
= =Selain hantaran ekivalen ionik, dikenal pula hantaran ekivalen A, yang nilainya : ∆ = Σ i λi
Sedangkan konduktivitas spesifik didefenisikan sebagai : K = L (d/a) = Lθ
Pengukuran hantaran dilakukan pada larutan yang diketahui hantaran spesifiknya. Pada umumnya KCl digunakan sebagai larutan pembanding. Nilai konduktansi spesifik (K) pada 200C memiliki konsentrasi yang berbeda-beda 71,13 g/Kg = 0,11134 mho/cm ; 7,419 g/kg = 0,01265 mho/cm ; 0,749 g/kg = 0,00140 mho/cm. Hantaran elektrolitik merupakan besaran yang tergantung pada temperatur. Sehingga pengukuran harus dilakukan pada temperatur yang tetap, biasanya pada suhu 250 C. Sedangkan
λ tergantung pada konsentrasi total ionik suatu larutan, dan bertambah besar dengan pengenceran.
Konduktivitas pada sebuah larutan elektrolit pada setiap temperatur hanya bergantung pada ion-ion yang ada dan konsentrasi ion-ion tersebut. Bila larutan suatu elektrolit diencerkan maka konduktivitas akan turun karena jumlah ion yang semakin sedikit dalam larutan tersebut untuk membawa arus. Jika semua larutan tersebut dimasukkan diantara dua elektrode yang terpisah dengan jarak 1 cm satu sama lainnya, maka konduktivitas akan naik, hal ini dikarenakan oleh berkurangnya efek-efek antar-ionik pada elektrolit-elektrolit kuat dan kenaikan derajat ionisasi untuk elektrolit-elektrolit lemah.
Untuk mengukur suatu konduktivitas suatu larutan, maka larutan dimasukkan ke dalam sebuah sel yang telah dikalibrasi dengan suatu larutan yang telah diketahui konduktivitasnya misalnya larutan standar kalium klorida. Sel dimasukkan ke dalam salah satu sisi rangkaian dari jembatan
Wheatstone. Kemudian ukur resistannya pengaliran arus melalui sebuah larutan elektrolit akan mengakibatkan perubahan-perubahan dari komposisi larutan bila didekatkan dengan sebuah elektrode, yang pada akhirnya akan menunjukkan besarnya potensial pada elektrode tersebut.
Hal tersebut akibat terbawanya sesatan-sesatan yang serius dalam pengukuran konduktivitas, keuali kalau efek-efek polarisasi dikurangi. Kesukaran-kesukaran ini dapat diatasi dengan menggunakan arus bolak balik untuk pengukuran sehingga tingkat elektrolisis dan efek polarisasi bisa dikurangi.
Penambahan suatu elektrolit pada suatu larutan elektrolit lain yang memiliki volume tetap akan mempengaruhi hantaran larutan tersebut, tergantung dari ada atau tidaknya terjadi reaksi ionik.jika tidak terjadi reaksi ionik maka konduktans akan naik , tapi bila terjadi reaksi ionik maka konduktans dapat naik atau turun. Hal tersebut juga akan terjadi bila pada suatu larutan basa ditambahkan pada larutan asam kuat. Konduktans akan turun disebabkan oleh penggantian ion hidrogen yang memiliki konduktivitas tinggi oleh kation lain yang memiliki konduktivitas yang lebih rendah. Hal tersebut merupakan suatu dasar yang dijadikan prinsip pada titrasi konduktometriyaitu substitusi ion-ion dengan suatu konduktivitas oleh ion-ion dengan konduktivitas yang lain.
Untuk menghindari elektrolisis, pengukuran hantaran dilakukan dengan arus bolak balik (AC). Frekuensinya sekitar 1000 Hz. Diperlakukan pengocokan yang efisian. Biasanya digunakan suatu jembatan wheatston yang dimodifikasikan untuk melakukan penentuan hantaran elektrolit (L) yang beroperasi pada sumber energi AC.
Pengukuran-pengukuran hantaran biasanya dilakukan pada larutan yang berair (H2O adalah penghantar yang buruk, L H2O = 5 x 10 -8 mho/cm pada 250 C). Pada konsentrasi tinggi, kenaikan konsentrasi menyebabkan naiknya hantaran secara linier. Ini akan memiliki nilai maksimum,untuk selanjutnya menurun. Contoh aplikasinya misalnya pada analisis knadungan NO2 : H2O dalam asam nitrat yang berasap. Hantaran diukur pada HNO3 sebelum dan sesudah pengolahan dengan KNO3. Air alam serta air pendingin dalam industri juga umumnya ditentukan konduktansnya dengan KNO3. Ini merupakan prosedur yang cepat dan baik untuk melakukan analisis air.
Selain itu juga sering digunakan pada penentuan amoniak dalam materi biologis, amoniak yang dihasilkan ditampung dalam H3BO3 selanjutnya konduktans spesifiknya diukur pada lingkungan ion-ion lain yang mudah diendapkan dan memiliki kelarutan yang kecil. Nilai K ditentukan sebelum dan sesudah penambahan reagen pengendap.
Metode konduktansi dapat digunakan untuk mengikuti reaksi titrasi jika terdapat perbedaan antara konduktansi cukup besar sebelum dan sesudah penambahan reagen dengan tetapan sel harus diketahui. Sehingga selama pengukuran dilakukan secara berturut-turut dan dengan jarak elektroda yang harus tetap juga. Hantaran (konduktans) memiliki nilai yang sebanding dengan konsentrasi dan pada temperatur yang tetap, tetapi dengan adanya pengenceran maka akan menyebabkan konduktans yang dihasilkan tidak lagi linear dengankonsentrasi larutan.
Reaksi netralisasi pada gambar di bawah ini menunjukkan kurva untuk pengukuran titrasi NaOH terhadap HCl (gambar a), sedangakan gambar (b) menunjukkan gambar titrasi, akan terlihat bahwa hantaran ion H+ berkurang sampai titik ekivalen tercapai, kemudian setelah penambahan titran terlihat bahwa hataran total setelah titik ekivalen akan naik kembali. Inon Cl- tidak memberikan sumbangan terhadap hantaran, tetapi ion Na+ akan memberikan sumbangan yang berarti. Ion H+ sendiri akan memberikan sumbangan sebesar 82% sedangkan Cl- akan memberikan sumbangan sebesar 18% . kurva lain pada gambar (c) merupakan titrasi untuk berbagai asam asetat tersubstitusi oleh klor.
(a) H+ OH -L HCl Na+ K+ Cl- ml KOH ( NaOH α HCl )
(b)
OH
L CH3COOH K+
mL KOH ( KOH α CH3COOH )
1 L 2 3 4 End point 5
mL KOH ( KOH α berbagai asam asetat ) Ket : 1. HCl 2.CHCl2COOH 3.CH2ClCOOH 4.CH3COOH 5.H3BO3
Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl + NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri. Pada
titik ekivalen hantaran akan turun pada tingkat yang paling rendah. Sebagai contoh, titrasi AgSO4 vs BaCl2 dapa t dititrasi dengan metode konduktometri sampai titik akhir ditandai dengan terbentuknya BaSO4 secara kuantitatif.
Titrasi konduktometri sangat berguna bila hantaran sebelum dan sesudah reaksi cukup banyak berbeda. Tetapi metode konduktometri ini kurang bagus digunakan untuk larutan dengan konsentrasi ionik yang terlalu tinggi, misalkan titrasi Fe3+ dengan KmnO4, karena pada saat titrasi perubahan hantaran sebelum dan sesudah titik ekivalen terlalu kecil dibandingkan dengan besarnya konduktans total.
Titrasi Pada Frekuensi Tinggi.
Cara-cara konduktansi tergantung pada pergerakan ion dalam suatu medan listrik. Pemakaian arus AC dapat menghindarkan pengendapan elektrokimia, karena setiap arus berubah arahnya. Ion yang sudah terendapkan akan larut kembali. Kecepatan ion terendapkan ataupun terlarutkan kembali dapat diatur dengan mengatur frekuensi arus bolak balik. Dengan frekuensi tinggi diharapkan ion-ion tidak memmpunyai waktu yang cukup untuk mencapai kecepatan maksimum. Pada keadaan tersebut terbentuklah polarisasi molekular. Seperti yang kita ketahui bila pada suatu molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron dalam molekul tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda positif , sedangkan inti akan beergerak menuju ke arah yang berlawanan. Akibatnya akan terjadi distorsi pada molekul tersebut. Efek ini sifatnya temporer dan menghilang jika medan dari luar dihilangkan.
Beberapa molekul memiliki beberapa suatu dipol listrik yang permanen yaitu pusat muatan positif dan negatif terpisah pada jarak tertentu, misalkan H2O, CH3COCH3(aseton), CHCl3, dan nitrobenzen. Sedangkan molekul-molekul CH4, CCl4, C6H6, p-dinitro benzena tidak mempunyai moment dwi kutub. Di bawah pengaruh medan listrik molekul polar mengorientasikan dirinya sedemikian rupa ke arah kutub-kutub yang berlawanan. Jadi selain distorsi akibat polarisasi molekul terdapat pula polarisasi orientasi. Kedua tipe polarisasi tersebut yaitu polarisasi orientasi dan polarisasi distorsi, keduanya mengahsilkan arus listrik yang sangant pendek bila diberikan medan listrik.
frekuensi radio, maka polarisasi yang dihasilkan akan besar sehingga arus hantaran juga akan menjadi cukup besar.
Biasanya sampel yang digunakan untuk analisis diletakkan diantara dua plat kapasitor yang memiliki frekuensi yang telah diatur sehingga sampel dapat beresonansi dengan medan listrik yang dinyatakan dalam bentuk adsorbsi energi.
Pada analisis campuran biner dapat secara langsung dilakukan dengan kalibrasi, kelebihan cara ini adalah kita tidak lagi memerlukan elektroda.
c. Rangkuman I
Pengukuran hantaran dilakukan pada larutan yang diketahui hantaran spesifiknya. Pada umumnya KCl digunakan sebagai larutan pembanding.
Metode konduktansi dapat digunakan untuk mengikuti reaksi titrasi jika terdapat perbedaan antara konduktansi cukup besar sebelum dan sesudah penambahan reagen dengan tetapan sel harus diketahui. Sehingga selama pengukuran dilakukan secara berturut-turut dan dengan jarak elektroda yang harus tetap juga. Hantaran (konduktans) memiliki nialai yang sebanding dengan konsentrasi dan pada temperatur yang tetap, tetapi dengan adanya pengenceran maka akan menyebabkan konduktans yang dihasilkan tidak lagi linear dengankonsentrasi larutan.
Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl + NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri. Pada titik ekivalen hantaran akan turun pada tingkat yang paling rendah.
Titrasi konduktometri sangat berguna bila hantaran sebelum dan sesudah reaksi cukup banyak berbeda. Tetapi metode konduktometri
ini kurang bagus digunakan untuk larutan dengan konsentrasi ionik yang terlalu tinggi, misalkan titrasi Fe3+ dengan KmnO4, karena pada saat titrasi perubahan hantaran sebelum dan sesudah titik ekivalen terlalu kecil dibandingkan dengan besarnya konduktans total.
Cara-cara konduktansi tergantung pada pergerakan ion dalam suatu medan listrik. Pemakaian arus AC dapat menghindarkan pengendapan elektrokimia, karena setiap arus berubah arahnya. Ion yang sudah terendapkan akan larut kembali. Kecepatan ion terendapkan ataupun terlarutkan kembali dapat diatur dengan mengatur frekuensi arus bolak balik.
Bila pada suatu molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron dalam molekul tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda positif , sedangkan inti akan beergerak menuju ke arah yang berlawanan.
.
Polarisasi terdapat dalam dua tipe yaitu polarisasi orientasi dan polarisasi distorsi, keduanya mengahsilkan arus listrik yang sangant pendek bila diberikan medan listrik.
d. Tugas I
Pelajari panduan percobaan dengan cermat Siapkan alat-alat yang akan digunakan
Lakukan analisis sampel yang diberikan dengan metode konduktometri e. Tes Formatif I
1. Apakah pengertian konduktometri ?
2. Untuk menghindari elektrolisis pada saat analisis, maka apa yang harus dilakukan?
3. Pada saat kapankah kemungkinan terbentuknya polarisasi molekuler pada analisis konduktometri?
4. Sebutkan beberapa contoh analisis sampel yang dapat ditetapkan dengan konduktometri ?
1. Konduktometri adalah metode analisis suatu sampel berdasarkan perbedaaan hantaran yang dihasilkan oleh suatu sampel
2. Untuk menghindari elektrolisis maka pengukuran hantaran dilakukan dengan arus bolak balik (AC). Frekuensinya sekitar 1000 Hz. Diperlakukan pengocokan yang efisian. Biasanya digunakan suatu jembatan wheatston yang dimodifikasikan untuk melakukan penentuan hantaran elektrolit (L) yang beroperasi pada sumber energi AC.
3. Bila pada suatu molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron dalam molekul tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda positif , sedangkan inti akan beergerak menuju ke arah yang berlawanan. Akibatnya akan terjadi distorsi pada molekul tersebut. 4. Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl +
NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri. Sebagai contoh, titrasi AgSO4 vs BaCl2 dapa t dititrasi dengan metode konduktometri sampai titik akhir ditandai dengan terbentuknya BaSO4 secara kuantitatif.
g. Lembar Kerja I
Penentuan kadar Ba(II) metode konduktometri Peralatan yang dibutuhkan :
1. konduktometer 2. buret mikro 3. magnetik stirer 4. hot plate 5. statif 6. klem buret 7. batang pengaduk
8. gelas kimia 400 mL dan 100 mL 9. corong pendek
10. pipet seukuran 5 mL 11. botol semprot
Bahan yang dibutuhkan :
1. larutan standar KCL 0,1 N 2. larutan standar Na2SO4 3. aqua DM
4. sampel Ba2+ Prosedur Kerja :
1. Kalibarasi alat konduktometri dengan KCL 0,1 N
2. Masukkan larutan Na2SO4 standar 0,1 M ke dalam buret mikro, tanda bataskan
3. Pipet 5 mL larutan Ba2+ yang akan ditentukan kadarnya, masukkan ke dalam gelas kimia 400 mL, tambahkan aqua DM sampai sel kondukto tercelup
4. Masukkan stirer, aduk dengan pengaduk listrik
5. Lakukan titrasi dengan penambahan berselang 0,5 mL sampai melewati TE
6. Ulangi langkah 2-5 dengan selang penambahan 0,2 mL untuk daerah sekitar TE
7. Buat grafik V Na2SO4 versus Hantaran ekivalen dari titrasi secara halus
BAB III EVALUASI Jawablah dengan singkat dan jelas !
1. Sebutkan contoh penetapan zat yang dapat dilakukan dengan konduktometri !
2. Sebutkan bunyi hukum Ohm yang berkaitan dengan konduktometri ! 3. Apakah fungsi larutan KCL standar 0,1 N dan Na2S4 pada penentuan
kadar Ba(II) secara konduktometri ? Jawaban :
1. Titrasi NH4Cl + NaOH, penetapan kadar Ba(II)
2. Hukum Ohm mengatakan bahwa arus I (ampere) yang mengalir dalam sebuah pengantar berbanding lurus dengan daya gerak listrik (daya elektromotif) E (volt), dan berbanding terbalik dengan resistans (tahanan) R(Ohm).
3. Larutan KCl standar 0,1 N sebadgai larutan pengkalibrasi sedangkan larutan Na2SO4 merupakan larutan penitrasi.
Pedoman penilaian
1. Evaluasi hasil belajar = aspek kognitif + aspek psikomotorik + aspek sikap
2. bobot kognitif : psikomotorik : sikap = 30 % : 50 % : 20 %
3. evaluasi kognitif diambil dari tes formatif ditambah evaluasi akhir
4. evaluasi psikomotorik dan sikap diambil dari tugas dengan menggunakan format penilaian sebagai berikut :
Berilah tanda (√ ) sesuai dengan prestasi siswa No Kegiatan Kualitas Kerja Baik (3) Sedang (2) Kurang (1) 1 Pengenalan alat yang digunakan
2 Mengkalibrasi alat 3 Persiapan umum alat
4 Rencana kerja dibuat sesuai prosedur
5 Penggunaan alat 6 Pembacaan skala alat 7 Mengukur volume larutan 8 Mengurutkan tahapan kerja
9 Menimbang dan melarutkan sampel
10 Memipet larutan
11 Menandabataskan larutan 12 Melaksanakan titrasi
13 Ketelitian kerja dan penetapan 14 Membuat grafik
15 Melaporkan hasil kerja
5. Dalam aspek kognitif modul ini harus dikuasai ≥ 80 % meliputi aspek psikomotorik dan sikap90 %
6. Skor jawaban pada tes formatif adalah 1, jawaban salah adalah 0 7. Semua nilai kognitif, psikomotorik, dan sikap dikonversikan ke skala
0-100
8. Nilai prestasi belajar (NPB) yaitu :
NPB = 0,3 (rata-rata nilai kognitif) + 0,5 (rata-rata nilai psikomotorik) + 0,2 (rata-rata nilai sikap)
BAB IV PENUTUP
Sertifikat kompetensi melaksanakan analisis konduktometri akan diberikam kepada peserta didik setelah semua komponen evaluasi
dilaksanakan dan mencapai kriteria yang ditetapkan. Bagi peserta didik yang belum mampu mencapai kriteria yang ditetapkan maka wajib melaksanakan remedial. Komponen yang dimuat dalam sertifikasi meliputi aspek sikap (afektif), pengetahuan (koginitif), serta ketrampilan (skill) yang didapat peserta didik selama mengikuti pemelajaran. Sertifikat ini digunakan untuk melanjutkan pada tingkat kompetensi dan modul berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Basset, J. 1994. Buku Ajar Vogel Kimia Kuantitatif Anorganik, Edisi Keempat. Jakarta
Saptoraharjo, A. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Diterjemahkan dari SM.Khopkar. 1990. Jakarta. Penarbit Universitas Indonesia
