A. Judul Percobaan : Titrasi Konduktometri B. Waktu Percobaan
Sebelum : 10 April 2014, pkl 07.00 wib Sesudah : 10 April 2014, pkl 10.00 wib
C. Tujuan Percobaan : Menentukan titik akhir titrasi asam-basa secara konduktometri D. Kajian Pustaka
1. Konduktometri
Salah satu sifat larutan elektrolit adalah kemampuannya untuk menghantarkan arus listrik. Sifat hantaran ini sangat berguna di dalam pemecahan berbagai persoalan dalam bidang elektroanalisis. Secara kuantitatif sifat hantaran ini dapat digunakan untuk analisis suatu zat yang dipelajari dalam konduktometri.
Konduktometri merupakan metode analisis kimia berdasarkan daya hantar listrik suatu larutan. Daya hantar listrik (G) suatu larutan bergantung pada jenis dan konsentrasi ion di dalam larutan. Daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan suatu ion di dalam larutan ion yang mudah bergerak mempunyai daya hantar listrik yang besar. Daya hantar listrik (G) merupakan kebalikan dari tahanan (R), sehingga daya hantar listrik mempunyai satuan ohm. Bila arus listrik dialirkan dalam suatu larutan mempunyai dua elektroda, maka daya hantar listrik (G) berbanding lurus dengan luas permukaan elektroda (A) dan berbanding terbalik dengan jarak kedua elektroda (l).
Kuat lemahnya larutan elektrolit sangat ditentukan oleh partikel-partikel bermuatan di dalam larutan elektrolit. Larutan elektrolit akanmengalami ionisasi, dimana zat terlarutnya terurai menjadi ion positif dan negatif, dengan adanya muatan listrik inilah yang menyebabkan larutan memiliki daya hantar listriknya. Proses ionisasi memegang peranan untuk menunjukkan kemapuan daya hantarnya, semakin banyak zat yang terionisasi semakin kuat daya hantarnya. Demikian pula sebaliknya semakin sulit terionisasi semakin lemah daya hantar listriknya. Untuk larutan elektrolit besarnya harga 0 <ɲ< 1, untuk larutan non-elektrolit maka nilai ɲ=0. Dengan ukuran derajat ionisasi untuk larutan elektrolit memiliki jarak yang cukup besar, sehingga diperlukan pembatasan larutan elektrolit dan dibuat istilah larutan
elektrolit kuat dan larutan elektrolit lemah. Untuk elektrolit kuat harga ɲ= 1, sedangkan elektrolit lemah harga derajat ionisasinya, 0 <ɲ< 1.
Kemampuan suatu zat terlarut untuk menghantarkan arus listrik disebut daya hantar ekuivalen yang didefinisikan sebagai daya hantar satu gram ekuivalen zat terlarut di antara dua elektroda dengan jarak kedua elektroda 1cm. Yang dimaksud dengan berat ekuivalen adalah berat molekul dibagi jumlah muatan positif atau negatif. Contoh berat ekuivalen BaCl2 adalah BM BaCl2 dibagi dua. Volume larutan (cm3) yang mengandung satu gram ekuivalen zat terlarut diberikan oleh,
dengan C adalah konsentrasi (ekuivalen/cm ), bilangan 1000 menunjukkan 1 liter = 1000 cm3. Volume dapat juga dinyatakan sebagai hasil kali luas (A) dan jarak kedua elektroda.
Dengan l sama dengan 1 cm ,
Substitusi persamaan ini ke dalam persamaan G diperoleh,
Daya hantar ekuivalen akan sama dengan daya hantar listrik (G) bila 1 gram ekuivalen larutan terdapat di antara dua elektroda dengan jarak 1 cm. Daya hantar ekuivalen pada larutan encer diberi simbol yang harganya tertentu untuk setiap ion.
Pengukuran daya hantar memerlukan sumber listrik, sel untuk menyimpan larutan dan jembatan (rangkaian elektronik) untuk mengukur tahanan larutan.
a. Sumber Listrik
Hantaran arus DC (misal arus yang berasal dari batrei) melalui larutan merupakan proses faraday, yaitu oksidasi dan reduksi terjadi pada kedua elektroda. Sedangkan arus AC tidak memerlukan reaksi elektro kimia pada
elektroda- elektrodanya, dalam hal ini aliran arus listrik bukan akibat proses faradai. Perubahan karena proses faraday dapat merubah sifat listrik sel, maka pengukuran konduktometri didasarkan pada arus non faraday atau arus AC. b. Jembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone merupakan jenis alat yang digunakan untuk pengukuran daya hantar.
c. Sel
Salah satu bagian konduktometer adalah sel yang terdiri dari sepasang elektroda yang terbuat dari bahan yang sama. Biasanya elektroda berupa logam yang dilapisi logam platina untuk menambah efektifitas permukaan elektroda.
Konduktivitas ditentukan oleh jenis ion. Sehingga untuk mengetahui kemampuan tiap jenis ion, maka perlu dilakukan percobaan dengan larutan yang sangat encer, sehingga tidak dipengaruhi oleh ion lain. Pada kondisi seperti ini, maka konduktovitas larutan merupakan jumlah konduktovitas ion positif (kation) dan ion negative (anion).
λo adalah konduktivitas molar ion pada larutan sangat encer (konsentrasi mendekati nol).
Harga konduktovitas molar beberapa ion dengan konsentrasi mendekati nol di tabelkan sebgai berikut:
2. Titrasi Konduktometri
Titrasi konduktometri digunakan untuk menentukan daya hantar larutan sampel setelah ditambahkan titran. Didalam titrasi konduktometri kita akan mendapatkan beberapa kemudahan yang mungkin tidak kita dapatkan jika kita menggunakan dengan titrasi lainya, misal tidak menggunakan indikator, karena dalam titrasi konduktometri ini kita hanya mengukur daya hantar larutan. Jadi dalam titrasi konduktometri ini kita tidak perlu mencari titik ekuivalen dengan melihat adanya perubahan warna. Walaupun demikian masih banyak kelemahan–kelamahan dalam titrasi konduktometri ini. Karena kita tahu bahwa dalam titrasi konduktometri hanya terbatas untuk larutan yang tergolong kedalam larutan elektrolit saja. Sedangkan untuk larutan non elektrolit tidak dapat menggunakan titrasi konduktometri. Titrasi konduktometri ini sangat berhubungan dengan daya hantar listrik, jadi juga akan berhubungan dengan adanya ion–ion dalam larutan yang berperan untuk menghantarkan arus listrik dalam larutan. Arus listrik ini tidak akan bisa melewati larutan yang tidak terdapat ion–ion, sehingga larutan non elektrolit tidak bisa menghantarkan arus listrik.
Dalam titrasi konduktometri ini juga sangat berhubungan dengan konsentrasi dan temperatur dari larutan yang akan ditentukan daya hantarnya. Sehingga kita harus menjaga temperatur larutan agar berada dalam keadaan konstan, sehingga kita dapat membedakan perbedaan dari daya hantar larutan hanya berdasarkan perbedaan konsentrasi saja. Jika temperatur berubah–ubah maka bisa saja konsentrasi yang besar seharusnya memilki daya hantar yang besar malah memiliki daya hantar yang kecil karena suhunya menurun. Sehingga ion–ion dalam larutan tidak dapat begerak dengan bebas.
Titrasi konduktometri metode konduktometri dapat digunakan untuk menentukan titik ekuivalen suatu titrasi, berupa beberapa contoh titrasi konduktometri adalah titrasi asam kua-basa kuat sebagai contoh larutan HCl dititrasi oleh NaOH. Kedua larutan ini adalah penghantar listrik yang baik. Kurva titrasi ditunjukkan pada gambar dibawah ini,
Daya hantar H+ turun sampai titik ekuivalen tercapai. Dalam hal ini jumlah H+ makin berkurang di dalam larutan, sedangkan daya hantar OH- berrtambah setelah titik ekuivalen (TE) tercapai karena jumlah OH- di dalam larutan bertambah. Jumlah ion Cl- di dalam larutan tidak berubah, karena itu daya hantar konstan dengan penambahan NaOH. Daya hantar ion Na+ bertambah secara perlahan-lahan sesuai dengan jumlah ion Na+.
Hal-hal berikut harus selalu diingat-ingat ketika melakukan titrasi : a. Penyesuaian pH
Untuk banyak titrasi EDTA, pH larutan sangat menentukan sekali, seringkali harus dicapai batas-batas dari 1 satuan pH dan sering batas-batas dari 0,5 satuan pH harus dicapai, agar suatu titrasi yang sukses dapat dilakukan. Untuk mencapai batas-batas kontrol yang begitu sempit, perlu digunakan sebuah pH-meter sewaktu menyesuaikan nilai pH larutan, dan bahkan untuk kasus di mana batas pH adalah sedemikian sehingga kertas uji pH boleh digunakan untuk mengontrol penyesuain pH, hanyalah kertas dari jenis dengan jangkau yang sempit boleh digunakan.
b. Pemekatan ion logam yang akan dititrasi
Kebanyakan titrasi berhasil dengan baik dengan 0,25 milimol ion logam yang bersangkutan dalam volume 50-150 cm3 larutan. Jika konsentrasi ion logam itu terlalu tinggi; maka titik akhir mungkin akan sangat sulit untuk dibedakan, dan jika kita mengalami kesulitan dengan titik akhir, maka sebaiknya mulailah lagi dengan satu porsi larutan uji yang lebih sedikit, dan encerkan ini sampai 100-150
cm3 sebelum menambahkan medium pembufer dan indikator, lalu diulangi titrasi itu.
c. Banyak nya indikator
Penambahan indikator yang terlalu banyak merupakan kesalahan yang harus kita hindarkan. Dalam banyak kasus, warna yang ditimbulaan oleh indikator sanagt sekali bertambah kuat selama jalannya titrasi, dan labih jauh, banayak indikator memperlihatkan dikroisme, yaitu terjadi suatu perubahan warna peralihan pada satu dua tetes sebelum tiik akhir yang sebenarnya.
d. Penyampaian titik akhir
Dalam banyak titrasi EDTA, perubahan warna disekitar titik akhir, mungkin lambat. Dalam banyak hal-hal demikian, sebaiknya titran ditambahkan dengan hati-hati sambil larutan terus menerus diaduk; dianjurkan untuk memakai pengaduk magnetic. Sering, titik akhir yang lebih tajam dapat dicapai jika larutan dipanaskan sampai sekitar kira-kira 40OC. Titrasi dengan CDTA selalu lebih lambat dalam daerah titik akhir divbanding dengan titrasi EDTA padanan.
Pengukuran konduktovitas (hantaran) dapat pula di gunakan untuk penentuan titik ahir titrasi. Titrasi konduktometri dapat dilakukan dengan dua cara, tergantung padafrekuensi arus yang digunakan. Jika frekuensi arus bertambah cukup besar, maka pengaruh kapasitan dan induktif akan makin besar. Adapun jenis titrasi tersebut adalah sebagai berikut:
a. Titrasi konduktometri yang dilakukan dengan frekuensi arus rendah (maksimum 300Hz)
Penambahan suatu elektolit ke elektrolit lain pada keadaan yang tidak ada perubahan volum yang begitu besar akan mempengaruhi konduktivitas larutan terjadi reaksi ionik atau tidak. Jika tidak terjadi reaksi ionik, maka perubahan konduktivitas sedikit sekali atau hampir tidak ada. Bila terjadi reaksi ionik, maka perubahan konduktivitas yang relatif cukup besar sehingga dapat diamati, seperti pada titrasi basa kuat oleh asam kuat. Dalam titrasi ini terjadi penurunan konduktivitas karena terjadi penggantian ion hidrogen, yang mempunyai konduktivitas tinggi, dengan kation lain yang mempunyai konduktivitas rendah. Pada titrasi penetralan, pengendapan, dan lain-lain, penentuan titik ahir titrasi titrasi di tentukan berdasarkan perubahan koduktivitas (hantaran) dari reaksi kimia yang terjadi. Hantaran di ukur pada setian penambahan sejumlah pereaksi
dan titik pengukuran tersebut bila di alurkan memberikan 2 garis lurus yang saling perpotongan dinamakan titik ekuivalen titrasi. Ketepatan metode ini bergantung pada sudut perpotongan dan kerapatan titik pengukuran. Secara praktik konsentrasi penitran 20-100 kali lebih kali pekat dari larutan yang di titrasi. Kelebihan titrasi ini, baik untuk asam yang sangat lemah seperti asam borat dan fenol yang secara potensiometri tidak dapat di lakukan. Selain itu, titrasi konduktometri tidak perlu kontrol suhu.
b. Titrasi yang dilakukan dengan menggunakan frekuensi arus tinggi disebut titrasi frkuensi tinggi
Metode ini sesuai untuk sel yang terdiri atas sistem kimia yang dibuat bagian dari atau di pasangkan dengan sirkuit osilator beresonasi pada frekuensi beberapa mega hertz. Keuntungan Keuntungan cara ini antara lain elektroda di tempatkan di luar sel dan tidak langsung kontak dengan larutan uji. Kerugiannya adalah respon tidak spesifik karena bergantung pada konduktovitas(hantaran) dan tetapan di elektrik dari sistem.
Menurut hukum Ohm
di mana: I = arus dalam ampere, E = tegangan dalam volt, R = tahanan dalam ohm. Hukum di atas berlaku bila difusi dan reaksi elektroda tidak terjadi. Konduktansi sendiri didefinisikan sebagai kebalikan dari tahanan sehingga I = EL. Satuan dari hantaran (konduktansi) adalah mho. Hantaran L suatu larutan berbanding lurus pada luas permukaan elektroda a, konsentrasi ion persatuan volume larutan Ci, pada hantaran ekuivalen ionik S1, tetapi berbanding terbalik dengan jarak elektroda d, sehingga:
Tanda S menyatakan bahwa sumbangan berbagai ion terhadap konduktansi bersifat aditif. Karena a, dan d dalam satuan cm, maka konsentrasi C tentunya dalam ml. Bila konsentrasi dinyatakan dalam normalitas, maka harus dikalikan faktor 1000. nilai d/a = S
merupakan faktor geometri selnya dan nilainya konstan untuk suatu sel tertentu sehingga disebut tetapan sel. Untuk mengukur konduktivitas suatu larutan, larutan ditaruh dalam sebuah sel, yang tetapan selnya telah ditetapkan dengan kalibrasi dengan suatu larutan yang konduktivitasnya diketahui dengan tepat, misal, suatu larutan kalium klorida standar. Sel ditaruh dalam satu lengan dari rangkaian jembatan Wheatstone dan resistansnya diukur. Pengaliran arus melalui larutan suatu elektrolit dapat menghasilkan perubahan-perubahan dalam komposisi larutan di dekat sekali dengan lektrode-elektrode, begitulah potensial-potensial dapat timbul pada elektrode-elektrode, dengan akibat terbawanya sesatan-sesatan serius dalam pengukuran-pengukuran konduktivitas, kecuali kalau efek-efek polarisasi demikian dapat dikurangi sampai proporsi yang terabaikan.
Konduktivitas suatu larutan elektrolit, pada setiap temperatur hanya bergantung pada ion-ion yang ada, dan konsentrasi ion-ion tersebut. Bila larutan suatu elektrolit diencerkan, konduktivitas akan turun karena lebih sedikit ion berada per cm3 larutan untuk membawa arus. Jika semua larutan itu ditaruh antara dua elektrode yang terpisah 1 cm satu sama lain dan cukup besar untuk mencakup seluruh larutan, konduktans akan naik selagi larutan diencerkan. Ini sebagian besar disebabkan oleh berkurangnya efek-efek antar-ionik untuk elektrolit-elektrolit kuat dan oleh kenaikan derajat disosiasi untuk elektrolit-elektrolit lemah.
Penambahan suatu elektrolit kepada suatu larutan elektrolit lain pada kondisi-kondisi yang tak menghasilkan perubahan volume yang berarti akan mempengaruhi konduktans (hantaran) larutan, tergantung apakah ada tidaknya terjadi reaksi-reaksi ionik. Jika tak terjadi reaksi ionik, seperti pada penambahan satu garam sederhana kepada garam sederhana lain (misal, kalium klorida kepada natrium nitrat), konduktans hanya akan naik semata-mata. Jika terjadi reaksi ionik, konduktans dapat naik atau turn; begitulah pada penambahan suatu basa kepada suatu asam kuat, hantaran turun disebabkan oleh penggantian ion hidrogen yang konduktivitasnya tinggi oleh kation lain yang konduktivitasnya lebih rendah. Ini adalah prinsip yang mendasari titrasi-titrasi konduktometri yaitu, substitusi ion-ion dengan suatu konduktivitas oleh ion-ion dengan konduktivitas yang lain.
Biasanya konduktometri merupakan prosedur titrasi, sedangkan konduktansi bukanlah prosedur titrasi. Metode konduktansi dapat digunakan untuk mengikuti reaksi titrasi jika perbedaan antara konduktansi cukup besar sebelum dan sesudah penambahan reagen. Tetapan sel harus diketahui. Berarti selama pengukuran yang
berturut-turut jarak elektroda harus tetap. Hantaran sebanding dengan konsentrasi larutan pada temperatur tetap, tetapi pengenceran akan menyebabkan hantarannya tidak berfungsi secara linear lagi dengan konsentrasi. Hendaknya diperhatikan pentingnya pengendalian temperatur dalam pengukuran-pengukuran konduktans. Sementara penggunaan termostat tidaklah sangat penting dalam titrasi konduktometri, kekonstanan dalam temperatur dituntut, tetapi biasanya kita hanya perlu menaruh sel konduktivitas itu dalam bejana besar penuh air pada temperatur laboratorium. Penambahan relatif (dari) konduktivitas larutan selama reaksi dan pada penambahan reagensia dengan berlebih, sangat menentukan ketepatan titrasi; pada kondisi optimum kira-kira 0,5 persen. Elektrolit asing dalam jumlah besar, yang tak ambil bagian dalam reaksi, tak boleh ada, karena zat-zat ini mempunyai efek yang besar sekali pada ketepatan. Akibatnya, metode konduktometri memiliki aplikasi yang jauh lebih terbatas ketimbang prosedur-prosedur visual, potensiometri ataupun amperometri.
Kelebihan titrasi konduktometer
titrasi tidak menggunakan indikator, karena pada titik keivalen sudah dapat ditentukan dengan daya hantar dari larutan tersebut.
Dapat digunkan untuk titrasi yang berwarna
Dapat digunakan untuk titrasi yang dapat menimbulkan pengendapatan Lebih praktis
Lebih cepat atau waktu yang diperlukan lebih sedikit
Untuk persen kesalahanya lebih kecil jika dibandingkan dengan titrasi volumetri kekurangan titrasi konduktometer
Hanya dapat diterapkan pada larutan elektrolit saja Sangat dipengaruhi temperatur
Dapat ditunjukka dengan tidak langsung Peralatan cukup mahal
Jika tidak hati – hati maka akan cepat rusak
E. Alat dan Bahan 1. Alat
a. Konduktometer 1 buah
b. Pengaduk magnet 1 buah
c. Buret 50 mL 1 buah
d. Gelas kimia 250 mL 4 buah e. Statif dan klem 1 buah f. Pipet gondok 25 mL 1 buah
g. Propipet 1 buah
h. Botol semprot 1 buah
2. Bahan
a. HCl 0,1 N b. NaOH 0,1 N c. Aquadesh d. Tissu
F. Alur Kerja G. Hasil Pengamatan Alat konduktometer Volume eqivalen dan mg NaOH
- Dinyalakan selama 10 menit untuk pemanasan - elektrodanya dicuci dengan aquades dan dikeringkan dengan tissu
- Masukkan HCl kedalam buret sebagai titran
- kemudian memasukkan 25 mL NaOH 0,1 N kedalam labu erlenmeyer 250 mL sebagai titrat.
- kemudian titrasi dengan HCl, putar dengan magnetic stirrer
- kemudian masukkan elektroda kedalam labu erlenmeyer dan hitung konduktans nya.
- volume HCl yang ditambahkan dicatatat sampai dengan volume HCl 40 mL serta catat λ
- buat grafik λ vS Volume NaOH
H. Pembahasan
Pada penentuan titik akhir asam-basa dengan metode konduktometri tidak digunakan indikator karena dalam titrasi konduktometri hanya mengukur daya hantar larutan. Jadi dalam titrasi konduktometri ini kita tidak perlu mencari titik ekivalen dengan melihat adanya perubahan warna, dikarenakan titik ekivalen dapat diamati dengan mudah melalui grafik antara volume titran yang ditambahkan dan besarnya konduktansi suatu larutan hasil titrasi tersebut.
Prinsip metode ini adalah ion-ion yang berada dalam larutan, sehingga biasanya Larutan yang diukur konduktivitasnya adalah larutan elektrolit karena larutan tersebut dapat menghasilkan ion-ion yang dapat menghantarkan arus listrik. Titrasi konduktometri dilakukan dengan menggunakan alat konduktometer untuk mempermudah dalam pengukuran konduktansi suatu larutan. Prinsip kerja konduktometer adalah bagian konduktor (elektroda) dimasukkan ke dalam larutan akan menerima rangsang dari suatu ion-ion yang menyentuh permukaan konduktor, lalu hasilnya akan diproses dan sebagai outputnya berupa angka konduktansi. Semakin banyak konsentrasi suatu ion dalam larutan maka semakin besar nilai daya hantarnya karena semakin banyak ion-ion dari larutan yang menyentuh konduktor dan semakin tinggi suhu suatu larutan maka semakin besar nilai daya hantarnya, hal ini karena saat suatu partikel berada pada lingkungan yang suhunya semakin bertambah maka pertikel tersebut secara tidak lansung akan mendapat tambahan energi dari luar dan dari sinilah energi kinetik yang dimiliki suatu partikel semakin tinggi (gerakan molekil semakin cepat).
Pada percobaan ini, dilakukan penentuan titik ekuivalen antara larutan HCl dan larutan NaOH dimana kedua larutan ini, merupakan penghantar listrik yang baik. Pada praktikum kali ini HCl sebagai titran sedangkan NaOH sebagai titer. Dalam titrasi konduktometri penentuan daya hantar listrik sangat berhubungan dengan konsentrasi dan temperatur dari larutan yang akan ditentukan daya hantar listriknya. Sehingga kita harus menjaga temperature larutan NaOH agar berada dalam keadaan konstan, sehingga kita dapat memebedakan perbedaan dari daya hantar larutan berdasarkan perbedaan konsentrasi dari larutan tersebut. Ketika dipanaskan atau diberikan kenaikan suhu maka gerakan dari ion-ion dalam larutan akan semakin acak sehingga kemampuan untuk menghantarkan elektron atau listrik akan semakin meningkat. Hal ini berati konduktansinya meningkat. Begitu sebaliknya jika suhu diturunkan. Semakin besar konsentrasi maka semakin banyak jumlah ion-ion yang berada dalam larutan akibatnya
kemungkinan menghantarkan listrik akan semakin meningkat. Ketika konsentrasi diturunkan maka jumlah ion dalam satuan volume pelarut akan menurun sehingga konduktansi akan menurun juga.
25 mL NaOH dimasukkan kedalam labu erlenmeyer 250 ml kemudian diukur nilai konduktans nya dan didapat 29,7. Kemudian Larutan NaOH dititrasi dengan HCl sebanyak 5 mL kemudian diaduk dengan magnetic stirrer selama 1 menit. Proses pengadukan dilakukan dengan magnetik stirrer. Hal ini dilakukan agar dapat mengoptimalkan kemampuan daya hantar listrik sehingga ionnya dapat menyebar merata. Penambahan titran dalam praktikum dilakukan secara bertahap dan dilakukan pencatatan konduktansi larutan tersebut. Diperoleh hasil pengamatan sebagai berikut
V HCl ʎ 0 29.7 5 23.5 10 18.5 15 14.7 20 11.7 22 10.5 24 9.5 25 9.2 25.2 9.1 25.4 9.1 25.6 9.1 25.8 9 26 8.9 26.5 8.9 27 8.9 28 8.9 30 9.5 35 13 40 16.3
Kemudian dari data diatas diperoleh grafik 1 sebagai berikut :
Diperoleh juga grafik – grafik sebagai berikut : Grafik 2 Volume HCl vs ∆ʎ/∆V Grafik 3 volume HCl vs ∆V/∆ʎ y = -0.4399x + 22.61 R² = 0.5347 0 5 10 15 20 25 30 35 0 10 20 30 40 50 ʎ v HCl
v HCl vS ʎ
ʎ Linear (ʎ) y = 0.0269x - 0.9187 R² = 0.3165 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 0 10 20 30 40 50∆ʎ/∆V
v HClVolume HCl vs ∆ʎ/∆V
∆ʎ/∆V Linear (∆ʎ/∆V) y = -0.0109x - 0.6759 R² = 0.0037 -6 -4 -2 0 2 4 0 10 20 30 40 50∆V
/∆ʎ
V HClvolume HCl vs ∆V/∆ʎ
∆V/∆ʎ Linear (∆V/∆ʎ)Grafik 4 Volume HCl vs ∆2ʎ/∆V2
Pada titrasi NaOH dan HCl diperoleh grafik 1 yang berbentuk huruf “V”. Hantaran awal dari analit sangat besar nilainya, hal ini dikarenakan oleh sifat dari NaOH yang merupakan basa kuat yang akan terurai seutuhnya didalam larutan. Oleh karenanya, nilai hantaran saat titrasi belum dimulai sangatlah besar. Selanjutnya saat penambahan HCl kedalam analit, nilai hantaran yang terbaca berkurang. Hal ini diakibatkan oleh adanya ion H+ dari titran HCl yang masuk kedalam larutan sampel disertai dengan berkurangnya ion OH- dari NaOH akibat reaksi dengan ion H+ membentuk H2O. Reaksinya sebagai berikut :
HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2O (l)
Oleh karena itu, setiap dilakukan penambahan titran HCl ke dalam analit, diperoleh nilai hantaran yang semakin kecil. Pada pertengahan kurva, terlihat adanya perbedaan gradien yang signifikan dari sebelumnya. Titik dimana gradien kurva berubah secara drastis inilah yang menunjukkan titik ekivalen titrasi.
Oleh karena adanya penggantian ion Na+ oleh ion H+, maka nilai hantaran larutan pun naik. Hal ini mengindikasikan bahwa konduktansi dari ion H+ lebih besar dibanding konduktansi ion Na+. Hal ini sesuai dengan teori yang mengatakan bahwa jika muatan suatu ion sama, ukuran dari ion tersebut menentukan besarnya konduktansi (daya hantar) ion tersebut. Oleh karena ion H+ dan ion Na+ sama-sama bermuatan +1, dan ukuran ion H+ lebih kecil dibanding ion Na+, maka konduktansi ion H+ akan bernilai lebih besar dibanding konduktansi Na+.
y = -0.0191x + 0.551 R² = 0.2712 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 0 20 40 60
∆2ʎ/∆V2
Volume HClVolume HCl vs ∆
2ʎ/∆V
2 ∆2ʎ/∆V2 Linear (∆2ʎ/∆V2)Berdasarkan grafik diatas diperoleh volume ekivalen sebesar 28 mL sehingga diperoleh normalitas dari NaOH sebesar 0,112 N dengan perhitungan sebagai berikut :
Ekivalen NaOH = ekivalen HCl V NaOH x N NaOH = V HCl x N HCl
N NaOH x 25 = 28 x 0,1 N
N NaOH = 0,112 N
Berdasarkan volume NaOH tersebut dapat pula diukur massa dari NaOH dengan perhitungan sebagai berikut :
Mg NaOH = N NaOH x V NaOH x Mr NaOH x n = 0,112 N x 25.10-3 L x 39,997 gr/mol x 1 = 111,99188 . 10-3 gram
= 111,99188 mg
I. Kesimpulan
Berdasarkan titrasi asam-basa metode konduktometri dengan larutan HCl dan NaOH diperoleh volume ekivalen sebesar 28 mL. Sehingga diperoleh konsentrasi dari NaOH sebesar 0,112 N dengan massa NaOH sebesar 111,99188 mg.
J. Daftar Pustaka
Ahmad, Hiskia. 2001. Kimia Larutan. Bandung : PT. Cipta Aditya Bakti. Khopkar, S.M. 2008. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI-Press.
Muizliana, Choir. 2010. Percobaan 5
Konduktometri.Http://choalialmu89.blogspot.com/2010/10/percobaan5konduktom etri.html diakses pada 27 April 2014.
Scribd. 2010. Sekilas Tentang Konduktometri.
Http://www.scribd.com/doc/5006057/konduktometri diakses pada 26 Desember 2010.
Svehla, G. 1990. Buku Teks Analisis Anorganuik Kualitatif Makro dan Semimikro. Jakarta : PT Kalman Media Pustaka.
Tim Dosen Kimia Analitik. 2014.Metode Elektro Analitik. Surabaya : Laboratorium Kimia, FMIPA, UNESA.
