Uploaded by Dendya Bagus Irawan

LAPORAN PRAKTIKUM 6 ELEKTROANALISIS

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTROANALISIS
TITRASI KONDUKTOMETRI
Oleh :
Nama
: Dendya Bagus Irawan
NIM
: 201810301062
Kelas
: Bp
Kelompok
:1
Asisten
: Rizqiyah Eka Ariska S.
LABORATORIUM KIMIA ANALITIK
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2022
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Konduktometri merupakan metode analisis kimia yang didasarkan pada
pengukuran konduktivitas larutan. Konduktivitas elektrolitik adalah ukuran
kemampuan suatu larutan untuk membawa arus listrik dalam suatu sel elektrokimia.
Hantaran arus listrik terjadi karena adanya migrasi ion-ion sebagai akibat pengaruh
medan elektrik. Daya hantar listrik dipengaruhi oleh jenis dan konsentrasi ion suatu
larutan. Daya hantar listrik juga dipengaruhi oleh banyaknya ion dalam larutan. Ion
yang bergerak semakin banyak akan menyebabkan nilai daya hantar listriknya
semakin
besar
pula.
Satuan
daya
hantar
listrik
adalah
Ohm-1
(Mulyasuryani dan Zainuri, 2016).
Titrasi konduktometri memiliki beberapa kelebihan yang mungkin tidak
dapatkan ketika menggunakan metode titrasi lainnya. Kelebihan salah satunya yaitu
tidak menggunakan indikator, karena dalam titrasi konduktometri ini kita hanya
mengukur daya hantar larutan sehingga titik ekuivalen tidak perlu dicari dengan
melihat adanya perubahan warna. Penerapan titrasi konduktometri contohnya yaitu
titrasi antara asam kuat basa kuat seperti HCl yang dititrasi oleh NaOH
(Sumariyah et al., 2006).
Praktikum kali ini membahas tentang titrasi konduktansi dengan tujuan
melakukan analisis kuantitatif dengan teknik konduktometri dan menghitung
konsentrasi elektrolit dengan titrasi. Prosedur pada percobaan kali ini ada empat
cara kerja, yaitu kalibrasi konduktometer, titrasi NaOH dengan HCl, titrasi NH3
dengan HCl, dan titrasi CH3COOH dengan NH3. Metode yang digunakan pada
percobaan kali ini yaitu titrasi konduktansi. Alat yang digunakan yaitu
konduktometer. Mekanisme percobaan yang pertama kalibrasi konduktometer
dengan standar 1,413 mS/c. Tahapan selanjutnya titrasi natrium hidroksida, amonia,
asam asetat menggunakan larutan HCl dan larutan amonia. Konsentrasi akan
didapatkan dengan membuat kurva antara volemu titran terhadap konsentrasi
(Tim Penyusun, 2022).
1.2
Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada praktikum titrasi konduktasi yaitu:
1.2.1
Bagaimana cara analisi kuantitatif menggunakan teknik konduktometri?
1.2.2
Bagaimana cara cara menghitung konsentrasi elektrolit menggunakan
titrasi?
1.3
Tujuan
Tujuan dari praktikum titrasi konduktasi yaitu:
1.3.1
Mengetahui cara analisis kuantitatif menggunakan teknik konduktometri
1.3.2
Menghitung konsentrasi elektrolit menggunakan titrasi
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Material Safety Data Sheet (MSDS)
2.1.1 Akuades (H2O)
Akuades memiliki wujud berupa liquid, tidak berbau, dan tidak memiliki
rasa. Akuades memiliki berat molekul 18,02 g/mol. Akuades tidak berwarna, tidak
berasa serta tidak berbau. Akuades merupakan salah satu jenis larutan netral yang
tentunya memiliki pH 7. Titik didih dan titik beku akuades sebesar 100°C dan 0°C.
Akuades mempunyai gravitasi spesifik 1 dengan kerapatan uap sebesar 0,62 g/cm3,
dan tekanan uap sebesar 2,3 kPa. Akuades tidak berbahaya jika terjadi kontak kulit,
karena tidak bersifat korosif, irritant, dan permeator, begitu pula pada kontak
dengan mata dan pernafasan (Labchem, 2022).
2.1.2
Ammonia (NH3)
Ammonia merupakan zat cair yang berbau menyngat dan tidak berwarna.
Senyawa ini memiliki berat molekul sebesar 17,031 g/mol. Amonia larut pada air
dingin, air panas, metanol dan dietil eter namun tidak larut dalam aseton. Ammonia
bersifat basa dan berbahaya jika kontak dengan kulit dan mata. Penanganan yang
tepat jika terjadi kontak langsung dengan senyawa ini yaitu dibasuh dengan air
mengalir selama 15 menit dan diolesi emolien. Penanganan apabila uap terhirup
adalah dengan membawa korban ketempat dengan udara yang lebih segar
(Labchem, 2022).
2.1.3
Asam Asetat (CH3COOH)
Asam asetat merupakan zat cair, tidak berwarna, dan berbau menyengat.
Asam asetat memiliki titik didih 118,1oC dan titik leleh sebesar 16,6oC dan titik
321,67oC. Asam asetat larut pada air dingin, aseton, serta air panas dan dietil eter.
Penanganan yang tepat jika terjadi kontak langsung dengan senyawa ini yaitu
dibasuh dengan air mengalir selama 15 menit dan diolesi emolien. Penanganan
apabila uap terhirup adalah dengan membawa korban ketempat dengan udara yang
lebih segar. Inhalasi dan masalah iritasi yang akut harus ditangani oleh petugas
medis (LabChem, 2022).
2.1.4
Asam Klorida (HCl)
Asam klorida berwujud cairan, memiliki warna putih sampai kuning dan
berbau menyengat.. Senyawa ini memiliki berat molekul yaitu 60,05 g/mol dengan
titik didih 108,58oC, dan titik beku -62,25oC. Senyawa ini mudah larut dalam dalam
pelarut air dingin, air panas, dan dietil eter. Senyawa ini bersifat asam kuat dengan
pH 1-2, bersifat korosif, mudah terbakar, dan dapat mengiritasi mata atau kulit.
Penanganan yang tepat jika terjadi kontak langsung dengan senyawa ini yaitu
dibasuh dengan air mengalir selama 15 menit dan diolesi emolien. Penanganan
apabila uap terhirup adalah dengan membawa korban ketempat dengan udara yang
lebih segar (LabChem, 2022).
2.1.5
Kalium Klorida (KCl)
Kalium klorida mempunyai sifat fisik antara lain berwujud padatan,
berwarna putih, dan tidak berbau. Titik didih dari bahan ini adalah sebesar 1420 oC
dan titik leburnya adalah sebesar 770 oC. Kalium klorida dapat larut di dalam air
panas dan air dingin. Kalium klorida cukup berbahaya apabila terkena kontak
langsung pada mata dan kulit, hal ini dikarenakan dapat menyebabkan iritasi.
Penanganan pertama yang harus dilakukan apabila terjadi kontak langsung pada
mata dan kulit adalah segera membasuhnya dengan menggunakan air yang mengalir
selama kurang lebih 15 menit (LabChem, 2022).
2.1.6
Natrium Hidroksida (NaOH)
Natrium hidroksida mempunyai sifat fisik antara lain berwujud padatan
yang berwarna putih dan tidak berbau. Natrium hidroksida memiliki titik lebur
sebesar 323 oC, titik didih sebesar 1388 oC dan berat jenis sebesar 2,13 gram/mol.
Bahan ini mudah larut di dalam air dingin, metanol dan etanol. Natrium hidroksida
cukup berbahaya apabila terkena kontak langsung pada mata dan kulit, hal ini
dikarenakan dapat menyebabkan iritasi. Penanganan pertama yang harus dilakukan
apabila terjadi kontak langsung pada mata dan kulit adalah segera membasuhnya
dengan menggunakan air yang mengalir selama kurang lebih 15 menit. Penanganan
pertama bila terhirup, segera pergi ke tempat terbuka untuk mendapatkan udara
segar (LabChem, 2022).
2.2
Dasar Teori
2.2.1
Konduktometri
Konduktometri adalah salah satu metode analisis kimia yang didasarkan
pada pengukuran daya hantar listrik atau konduktivitas suatu larutan. Larutan yang
digunakan adalah larutan elektrolit karena dapat menghasilkan ion-ion yang dapat
menghantarkan listrik dalam larutan. Daya hantar listrik (G) pada suatu larutan
bergantung pada jenis dan konsentrasi ion dalam larutan. Pergerakan ion-ion dalam
larutan akan mempengaruhi daya hantar listriknya. Semakin besar pergerakan ion
maka daya hantar listrik yang dihasilkan juga akan semakin besar. Daya hantar
listrik suatu larutan berbanding terbalik dengan hambatan atau tahanan (R).
Hubungan tersebut dapat dijelaskan melalui hukum Ohm. Hukum
Ohm
menyatakan bahwa arus yang mengalir dari suatu konduktor berbanding lurus
dengan gaya gerak listrik (E) dan berbanding terbalik dengan hambatan (R) dari
konduktor. Persamaan yang diperoleh yaitu :
𝐼=
𝐸
𝑅
(2.1)
Besar hambatan (R) bergantung pada sifat fisik dan kimia dari konduktor.
Hubungan antara hambatan dengan luas penampang dan jarak elektroda
digambarkan melalui persamaan berikut :
𝐺=
𝐾
𝐿𝐴
(2.2)
Dimana,
I = Arus listrik (A)
E = Gaya gerak listrik
R = Hambatan (ohm)
G = Konduktansi
L = Jarak kedua elektroda
A = Luas Penampang
(Suyati, 2010).
2.2.2
Konduktivitas
Konduktivitas adalah suatu ukuran besar kecilnya suatu larutan dapat
menghantarkan listrik. Faktor yang memperngaruhi konduktivitas suatu senyawa
ialah kemampuan dari senyawa tersebut mengion dalam larutan. Jumlah ion dari
suatu larutan semakin besar maka akan semakin tinggi nilai konduktivitasnya.
Jumlah muatan dalam larutan sebanding dengan nilai daya hantar molar larutan
dimana hantaran molar juga sebanding dengan konduktivitas larutan pada sampel
(Day dan Underwood, 2002).
Konsentrasi juga menjadi faktor penentu daya hantar listrik yang ditinjau
dari jumlah ion-ion penyusunnya. Konsentrasi larutan yang semakin pekat
menyebabkan ion-ion dalam larutan juga semakin banyak sehingga kemungkinan
ion-ion yang dapat bergerak bebas untuk menghasilkan daya hantar listrik juga
semakin besar. Pengaruh suhu pada nilai daya hantar listrik menyatakan bahwa
apabila suhu larutan dinaikkan maka laju pergerakan ion juga akan semakin cepat,
sehingga nilai konduktivitas meningkat. Jenis garam yang mempengaruhi daya
hantar listrik yang dihasilkan ditentukan oleh faktor-faktor seperti ukuran dari ion,
serta juga pada jumlah ion dan kepadatan muatan pada partikel-partikel dalam
larutan (Day dan Underwood, 2002).
2.2.3
Konduktansi
Menurut (Atkins, 2006), Konduktansi merupakan ukuran kemampuan suatu
bahan untuk mengalirkan muatan listrik. Konduktansi biasa disimbolkan dengan
huruf (G), pada satuan SI mempunyai satuan Siemens (S) atau mho. Konduktansi
merupakan kebalikan dari resistensi (R), yang merupakan perlawanan terhadap
aliran arus. Konduktansi litrik dalam elemen konduktor atau semikonduktor
didefiniisikan sebagai berikut :
1
𝐼
G=𝑅=𝑣
(2.3)
Dimana,
G = konduktansi listrik (S atau Ω-1)
R = Resistensi (Ω)
V = tegangan (v)
I = arus listrik (A)
Nilai konduktansi yang besar menunjukkan bahwa suatu bahan atau sampel
mampu mengkonduksikan arus dengan baik, begitu pula sebaliknya. Nilai
konduktansi yang rendah menunjukkan bahwa sampel tersebut sulit untuk
mengalirkan muatan. Konduktansi pada elektrolitik melibatkan pengangkutan
anion ke anoda dan kation ke katoda sementara elektron ditransfer ke dan dari ion
pada permukaan alektroda untuk menyelesaikan jalur arus. Konduktansi sangat
berhubungan dengan temperature, dalam sebuah metal konduktansi akan menurun
dengan bertambahnya temperature. Konduktansi pada sebuah semikonduktor akan
berbanding lurus dengan temperature, dimana semakin besar temperature maka
konduktansi akan semakin besar (Atkins, 2006).
Konduktansi ekuivalen suatu larutan elektrolit dapat meningkatkan
penurunan konsentrasi. Hal ini dapat terjadi apabila berkaitan dengan gaya
interionik yang ada dalam larutan. Atmosfer ionik memiliki efek elektroforesis dan
waktu relaksasi, yang mana keduanya cenderung menurunkan mobilitas ion.
Molekul pelarut yang terkait akan dielektroforesis dengan atmosfer ionik bergerak
ke arah yang berlawanan dengan arah ion pusat. Atmosfer ionik bergerak lebih
lambat daripada ion pusat, hal ini bertujuan untuk pemisahan muatan pada ion pusat
(Basset, 2004).
2.2.4
Konduktometer
Konduktometer adalah alat yang dapat digunakan untuk mengukur nilai
daya hantar listrik atau nilai konduktivitas dalam suatu larutan. Konduktometer
bekerja dengan mengukur derajat ionisasi suatu larutan elektrolit dalam air dengan
cara menetapkan hambatan suatu kolom cairan. Prinsip kerja konduktometer adalah
penerimaan rangsangan pada bagian konduktor suatu ion-ion yang menyentuh
permukaan konduktor, lalu akan menghasilkan nilai daya hantar listriknya
Konduktometer harus dikalibrasi terlebih dahulu sebelum digunakan dengan
menentukan ketetapan sel dari larutan sel yang sudah diketahui nilai
konduktivitasnya. Larutan yang biasanya digunakan untuk kalibrasi adalah larutan
KCl0,1 M. Konduktivitas jenis pada setiap larutan mempunyai nilai yang berbedabeda tergantung pada konsentrasi dan biasanya dinyatakan dalam konduktivitas
molar (Day dan Underwood, 2002).
2.2.5
Titrasi Konduktometri
Titrasi merupakan salah satu metode analisis kuantitatif yang digunakan
untuk menentukan konsentrasi baik konsentrasi analit maupun konsentrasi sampel.
Titran yang telah diketahui volume serta konsentrasinya sehingga disebut sebagai
larutan baku. Titrasi konduktometri merupakan salah satu jenis titrasi yang
mengaplikasikan prinsip dari metode konduktometri. Titrasi konduktometri adalah
metode titrasi yang digunakan dalam penentuan konsentrasi suatu sampel dengan
menggunakan titran yang berupa larutan baku. Larutan baku yang digunakan akan
dicelupkan ke dalam sampel bersama dengan elektroda untuk mengetahui
kemampuanya dalam menghantarkan arus listrik. Titrasi konduktometri
mempunyai prinsip kerja yang lebih mudah dan lebih efisien dibandingkan dengan
jenis titrasi lainnya. Titik ekivalen pada titrasi konduktometri dapat dideteksi
dengan cara melihat perubahan daya hantar listrik atau konduktivitas dari larutan
yang sudah konstan atau relatif kecil perubahannya (Khopkar, 2003).
Proses titrasi konduktometri biasanya tidak dilakukan dengan menggunakan
bantuan indikator. Titrasi konduktometri dapat digunakan untuk menentukan kadar
ion yang telibat dalam suatu reaksi, sehingga akan terjadi pergantian satu jenis ion.
Ion yang terganti akan menyebabkan adanya perbedaan daya hantar listrik atau
konduktivitas dari larutan yang digunakan. Titrasi konduktometri mempunyai
kelebihan dibandingkan dengan jenis titrasi lainnya, yaitu kurva titrasi yang
dihasilkan seluruhnya dapat digunakan untuk menentukan titik akhir dari titrasi.
Titrasi konduktometri juga masih memberikan perubahan yang jelas untuk asam
lemah dan basa lemah dalam larutan dengan menggunakan konsentrasi yang encer
(Basset, 2004).
BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Alat dan Bahan
3.1.1
Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum Titrasi Konduktansi yaitu gelas
beaker 100 mL, gelas beaker 500 mL, gelas beaker 150 mL gelas ukur 25 mL,
labu ukur 50 mL, pipet volume 25 mL, anak stirer, pipet tetes, batang pengaduk,
ball pipet, buret, hot plate.
3.1.2
Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum Titrasi Konduktansi yaitu aquades,
(NH3), asam asetat (CH3COOH), asam klorida (HCl), Kalium klorida (KCl), dan
Natrium hidroksida (NaOH).
3.2
Diagram alir
3.2.1
Kalibrasi Konduktometer
Standart 1413 πœ‡S/cm
- dimasukkan probe konduktivitas
- dibiarkan pembacaan stabil
- disesuaikan control
- dibilas probe dengan akuades
- dikalibrasi sesuai kebutuhan
Konduktometer terkalibrasi
3.2.2
Titrasi NaOH 10-2 N dengan HCl 10-2 N
NaOH 10-2 N encer
HCl 10-2 N standar
- dipipet sebanyak 25 mL
- ditambahkan
- dimasukkan dalam gelas beaker
- dilakukan titrasi
- dibuat penambahan asam setiap 1,5 mL
- dilakukan pengadukan
- dicatat konduktansi larutan
- dihentikan titrasi
Hasil titrasi
- digambar kurva volume titran terhadap
konduktansi
Konsentrasi NaOH
3.2.3
Titrasi NH3 10-2 N dengan HCl 10-2 N
NH3 10-2 N encer
HCl 10-2 N standar
- dipipet sebanyak 25 mL
- ditambahkan
- dimasukkan dalam gelas beaker
- dilakukan titrasi
- dibuat penambahan asam setiap 1,5 mL
- dilakukan pengadukan
- dicatat konduktansi larutan
- dihentikan titrasi
Hasil titrasi
- digambar kurva volume titran terhadap
konduktansi
Konsentrasi NH3
3.2.4
Titrasi CH3COOH 10-2 N dengan NH3 10-2 N
CH3COOH 10-2 N
encer- dipipet sebanyak 25 mL
NH3 10-2 N standar
- ditambahkan
- dimasukkan dalam gelas beaker
- dilakukan titrasi
- dibuat penambahan asam setiap 1,5 mL
- dilakukan pengadukan
- dicatat konduktansi larutan
- dihentikan titrasi
Hasil titrasi
- digambar kurva volume titran terhadap
konduktansi
Konsentrasi
CH3COOH
3.3
Prosedur Percobaan
3.3.1
Kalibrasi Konduktometer
Kalibrasi konduktometer diawali dengan memasukkan probe konduktivitas
ke dalam larutan standar 1413 πœ‡S/cm. Pembacaan dilakukan dengan membiarkan
larutan menjadi stabil sehingga termistor mencapai suhu tertentu. Langkah
selanjutnya disesuaikan kontrol CAL untuk mendapatkan pembacaan dan membilas
probe dengan air suling dan dikocok jika berlebihan. Pengukuran dicoba kembali
dengan rentang yang berbeda dan dikalibrasi sesuai kebutuhan.
3.3.2
Titrasi NaOH 10-2 N dengan HCl 10-2 N
Titrasi NaOH dengan HCl diawali dengan memipet larutan NaOH sebanyak
25 mL dan dimasukkan ke dalam gelas beaker. Penambahan asam ditingkatkan dan
harus 1,5 mL, diaduk larutan dan mencatat konduktansi larutan setelah setiap
penambahan. Titasi dihentikan setelah 25 mL diluar batas. Konsentrasi NaOH
ditentukan dengan menggambar kurva titran volume terhadap konduktansi.
3.3.3
Titrasi NH3 10-2 N dengan HCl 10-2 N
Titrasi NH3 dengan HCl diawali dengan memipet larutan NH3 sebanyak 25
mL dan dimasukkan ke dalam gelas beaker. Penambahan asam ditingkatkan dan
harus 1,5 mL, diaduk larutan dan mencatat konduktansi larutan setelah setiap
penambahan. Titasi dihentikan setelah 25 mL diluar batas. Konsentrasi NH3
ditentukan dengan menggambar kurva titran volume terhadap konduktansi.
3.3.4
Titrasi CH3COOH 10-2 N dengan NH3 10-2 N
Percobaan titrasi CH3COOH dengan NH3 diawali dengan memipet larutan
CH3COOH sebanyak 25 mL dan dimasukkan ke dalam gelas beaker. Penambahan
asam ditingkatkan dan harus 1,5 mL, diaduk larutan dan mencatat konduktansi
larutan setelah setiap penambahan. Titasi dihentikan setelah 25 mL diluar batas.
Konsentrasi CH3COOH ditentukan dengan menggambar kurva titran volume
terhadap konduktansi.
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil
Hasil yang didapatkan dari Praktikum Titrasi Konduktometri adalah sebagai
berikut:
No.
Titrasi
Volume Ekivalen (mL)
Konsentrasi (N)
1.
HCl + NaOH
7,5
0,033
2.
HCl + NH3
21
0,012
3.
NH3 + CH3COOH
15
0,0167
4.2
Pembahasan
Praktikum kali ini yaitu mengenai titrasi konduktometri. Percobaan ini
bertujuan untuk melakukan analisis kuantitatif menggunakan teknik konduktometri
dan menghitung konsentrasi elektrolit dengan titrasi. Konduktometri merupakan
metode analisis yang didasarkan pada pengukuran daya hantar listrik atau
konduktivitas suatu larutan. Metode ini dapat diaplikasikan dalam titrasi
konduktometri. Konduktivitas merupakan ukuran besar kecilnya suatu larutan dapat
menghantarkan listrik. Faktor yang memperngaruhi konduktivitas suatu senyawa
ialah kemampuan dari senyawa tersebut dalam mengion dalam larutan. Jumlah ion
dari suatu larutan semakin besar maka akan semakin tinggi nilai konduktivitasnya.
Titrasi konduktansi sendiri ialah salah satu metode analisa konsentrasi suatu sampel
dengan menggunakan pengukuran daya hantar listrik larutan asam atau basa.
Konsentrasi larutan dapat diperoleh dari volume eqivalen pada kurva titrasi yang
dihasilkan (Khopkar, 2003).
Percobaan yang pertama diawali dengan kalibrasi konduktometer yang akan
digunakan. Tujuan dari kalibrasi ialah memastikan keakuratan pemabacaan
konduktomer terhadap aktivitas ionik dalam larutan elektrolit saat proses titrasi
berlangsung. Kalibrasi konduktometer dilakukan dengan menggunakan larutan KCl
0,01 N. Larutan KCl 0,01 N dipilih sebagai larutan kalibrasi karena KCl merupakan
suatu larutan elektrolit yang dapat diukur nilai konduktansinya. Larutan KCl juga
mempunyai mobilitas ion yang cukup tinggi dan mempunyai nilai konduktivitas
yang cenderung konstan pada suhu tertentu.
Larutan KCl dimasukkan secukupnya ke dalam gelas beaker 50 mL.
Kalibrasi dilakukan dengan cara mencelupkan ujung konduktometer ke dalam
larutan KCl 0,01 N. Ujung konduktometer harus dipastikan tercelup dan menyentuh
larutan yang akan diukur. Prinsip kerja dari alat konduktometer terletak pada ujung
sensornya, dimana bagian logam yang dicelupkan ke dalam larutan akan
berinteraksi dengan ion-ion yang berada di dalam larutan tersebut, sehingga nilai
konduktivitasnya dapat diperoleh. Kalibrasi dilakukan sampai data yang diperoleh
sudah konstan atau nilainya relatif stabil. Data yang sudah di peroleh kemudian
dilakukan penyesuaian bacaan pada 14,13 μs/cm. Konduktometer setelah
digunakan untuk kalibrasi dicuci menggunakan akuades dan kemudian dikeringkan
dengan tujuan agar tidak terkontaminasi dengan bahan lain saat konduktometer
digunakan lagi. Akuades dipilih sebagai larutan pembilas karena akuades bersifat
netral. Perlakuan terakhir adalah mengelap secara perlahan bagian konduktometer
dengan menggunakan tisu sampai benar-benar kering.
Percobaan berikutnya yaitu titrasi NaOH 0,01 M dan HCl 0,01 M. Sampel
yang digunakan merupakan asam kuat dan basa kuat sehingga rentang pH titik
ekuivalen ada disekitar pH netral. Hal tersebut karena kedua asam sama sama
memiliki kemampuan dalam mendonorkan dan menerima proton yang kuat.
Larutan NaOH akan digunakan sebagai titrat, sedangkan larutan HCl akan
digunakan sebagai titran. Perlakuan awal yang harus dilakukan adalah memipet
larutan NaOH sebanyak 25 mL dan dimasukkan ke dalam gelas beaker 100 mL.
Larutan NaOH yang digunakan mempunyai nilai konsentrasi yang rendah atau
larutannya encer, hal ini dikarenakan apabila larutan yang digunakan semakin encer
akan menyebabkan ion-ion di dalam larutan dapat terurai dengan baik. Perlakuan
selanjutnya adalah menyiapkan larutan HCl dan kemudian memasukkannya ke
dalam buret 25 mL sampai tanda batas buret.
Penambahan titran diiringi dengan pengadukan menggunakan stirrer
magnet. Pengadukan dilakukan agar kedua larutan dapat tercampur secara
homogen. Proses pengadukan juga bertujuan supaya konduktansi di dalam larutan
dapat merata dan memiliki nilai konduktansi yang sama pada setiap bagian
larutannya. Nilai konduktansi diukur pada setiap penambahan 1,5 mL titran untuk
memperoleh nilai konduktansi sehingga dapat berfungsi menentukan titik
ekuivalennya. Titrasi akan dihentikan ketika volume HCl yang diambahkan 25 mL.
Titik ekuivalen merupakan titik dimana jumlah mol asam sama dengan jumlah mol
basa dan terjadi kesetimbangan. Titik ekuivalen pada percobaan titrasi konduktansi
dapat ditentukan pada pembentukan patahan dalam kurva titrasi. Titik ekuivalen
yang diperoleh dapat digunakan sebagai data untuk memperoleh nilai konsentrasi
suatu senyawa. Reaksi pada proses titrasi ini ialah:
NaOH(aq) + HCl(aq) οƒ  NaCl(aq) + H2O(l)
(4.1)
Hasil kurva titrasi dapat dilihat pada gambar berikut :
Konduktansi
Titrasi NaOH dan HCl
10
8
6
4
2
0
y = -0,2398x + 8,9342
R² = 0,9695
konduktansi
0
10
20
30
Linear
(konduktansi)
Volume
Gambar 4.1 Kurva Konduktansi vs Volume Titrasi NaOH + HCl
Kurva diatas merupakan kurva hubungan antara konduktivitas dengan
volume. Kurva tersebut menunjukkan bahwa terjadi penurunan konduktivitas
dengan bertambahnya volume HCl sampai mencapai titik ekuivalen dan
bertambahnya waktu titrasi. Titik ekuivalen tidak dapat dilihat secara langsung pada
saat titrasi. Titik ekuivalen ditentukan melalui pengamatan terhadap kurva. Titik
ekuivalen dalam titrasi konduktometri dapat dideteksi dari daya hantar larutan yang
diukur, jika daya hantarnya adalah konstan. Menurut Suyati (2010) nilai
konduktivitas pada saat penambahan asam akan menurunkan konduktivitas sampai
mencapai titik ekuivalen dan akan mengalami kenaikan lagi ketika melewati titik
ekuivalen karena jumlah asam dalam larutan berlebih. Penurunan nilai
konduktivitas terjadi karena penambahan H+ dari HCl akan menurunkan atau
mengurangi jumlah ion OH- dalam NaOH dan ion H+ akan mengalami peningkatan.
Keadaan ini menunjukkan bahwa konduktivitas HCl lebih tinggi daripada NaOH,
dimana kesetimbangan bergeser ke kiri. Volume larutan HCl yang dibutuhkan
untuk mencapai titik ekivalen adalah sebesar 7,5 mL dengan konduktivitas sebesar
6,88 μS/cm. Volume tersebut kemudian digunakan untuk menentukan konsentrasi
dari campuran larutan. Hasil konsentrasi yang diperoleh adalah sebesar 0,033 N.
Titrasi yang kedua yaitu titrasi antara NH3 dengan HCl. Larutan NH3
bertindak sebagai titrat sedangkan HCl sebagai titran. Tujuan dari titrasi ini untuk
mengetahui konsentrasi dari NH3. Proses titrasi ini sama seperti titrasi sebelumnya
pengukuran konduktivitas pada prosedur sebelumnya. Persamaan reaksinya yaitu
sebagai berikut :
NH3(aq) + HCl(aq) οƒ  NH4Cl(aq)
(4.2)
Nilai konduktivitas suatu larutan dipengaruhi oleh kekuatan asam-basa sehingga
perubahan perbandingan kekuatan asam-basa akan mempengaruhi tampilan kurva
titrasi. Nilai konduktasi yang diperoleh diplotkan terhadap volume. Kurva titrasi
yang dihasilkan yaitu sebagai berikut:
Titrasi NH3 dengan HCl
konduktansi
1,5
y = 0,0312x + 0,3805
R² = 0,9808
1
konduktansi
0,5
0
0
10
20
30
Linear
(konduktansi)
Volume
Gambar 4.2 Kurva Konduktansi vs Volume Titrasi NH3 + HCl
Asam klorida merupakan larutan elektrolit kuat yang didalam larutan akan
terdisosiasi sempurna menjadi ion-ionnya. Larutan NH3 merupakan elektrolit lemah
sehingga hanya mengalami ionisasi sebagian yang menyebabkan nilai
konduktivitasnya rendah. Suyati (2010) menyatakan bahwa penambahan HCl yang
semakin banyak menyebabkan nilai konduktivitasnya semakin tinggi. Trend kurva
meningkat seiring dengan penambahaan HCl. Peningkatan kurva nilai
konduktavitas dikarenakan nilai konduktivitas NH4Cl lebih tinggi dibandingkan
dengan nilai konduktivitas reaktan. Volume larutan HCl yang dibutuhkan untuk
mencapai titik ekivalen adalah sebesar 21 mL dengan konduktivitas sebesar 1,04
μS/cm. Volume tersebut kemudian digunakan untuk menentukan konsentrasi dari
campuran larutan. Hasil konsentrasi yang diperoleh adalah sebesar 0,012 N.
Titrasi yang ketiga yaitu antara NH3 dengan CH3COOH. Larutan NH3
bertindak sebagai titran, sedangkan CH3COOH sebagai titrat. Tujuan dari titrasi ini
yaitu untuk mengetahui konsentrasi dari larutan CH3COOH. Proses titrasi ini sama
seperti perlakuan sebelumnya. Persamaan reaksi yang terjadi yaitu :
CH3COOH(aq) NH3(aq) οƒ  CH3COONH4 (aq)
(4.3)
Penentuan konsentrasi tetap menggunakan titik ekuivalen pada kurva hubungan
antara konduktivitas dengan volume pada perpotongan persamaan grafik tersebut.
Kurva hubungan antara volume titran dengan konduktansi ialah:
Titrasi CH3COOH dengan NH3
Konduktansi
2,7
y = 0,0049x + 2,4783
R² = 0,5109
konduktansi
2,6
2,5
2,4
2,3
0
10
20
30
Linear
(konduktansi)
Volume
Gambar 4.3 Kurva Konduktansi vs Volume Titrasi CH3COOH + NH3
Berdasarkan kurva diatas menunjukkan hubungan antara konduktansi
dengan volume. Nilai konduktansi mengalami kenaikan seiring dengan lamanya
waktu atau bertambahnya volume NH3. Peningkatan nilai konduktivitas disebabkan
karena adanya penambahan NH3 secara terus-menerus, sehingga mengurangi ion
H+ pada NH3. Titik ekuivalen terjadi ketika mol NH3 sama dengan mol CH3COOH,
sehingga saat penambahan NH3 maka ion OH- akan semakin banyak (NH3 berlebih)
yang dapat menyebabkan penurunan konduktivitas. Volume larutan NH3 yang
dibutuhkan untuk mencapai titik ekivalen adalah sebesar 15 mL dengan
konduktivitas sebesar 2,53 μS/cm. Volume tersebut kemudian digunakan untuk
menentukan konsentrasi dari campuran larutan. Hasil konsentrasi yang diperoleh
adalah sebesar 0,0167 N.
BAB 5. PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh dari percobaan Titrasi Konduktometri adalah
sebagai berikut:
5.1.1
Metoda analisis kuantitatif suatu konsentrasi sampel dapat menggunakan
metode titrasi konduktometri. Titrasi konduktometri dapat diartikan sebagai
pengukuran potensial suatu larutan dimana ditentukan berdasarkan
perbedaan nilai konduktansi yang cukup besar sebelum dan setelah
penambahan titran. Nilai konsentrasi dapat ditentukan melalui titik
perpotongan yang terjadi pada titik ekuvalen.
5.1.2
Nilai konsentrasi diperoleh dari kurva data titrasi yang diplotkan volume vs
konduktivitas dan waktu vs kondutivitas. Volume ekuivalen yang diperoleh
pada setiap titrasi digunakan untuk menentukan konsentrasi NaOH, NH3
dan CH3COOH. Konsentrasi ketiga larutan secara berturut-turut sebesar
0,022 N, 0,012 N dan 0,0167 N.
5.2
Saran
Saran untuk praktikum kali ini adalah pastikan ujung kinduktometer terelup
sempurna dalam larutan. Ujung konduktometer juga jangan sampai menyentuh
permukaan gelas beker. Pegukuran nilai konduktivitas dilakukan terpisah dengan
proses pengadukan agar ujung konduktometer tidak terganggu oleh anak stirrer.
Perlakuan tersebut dilakukan agar nilai konduktivitas yang dihasilkan lebuh akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Atkins, P. W. 2006. Kimia Fisik Edisi 8. Jakarta: Erlangga.
Basset, J. 2004. Kimia Analisis Kuantitatif. Jakarta : Penerbit Buku EGC.
Day, R. A. dan Underwood, A. L. 2002. Analsis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam.
Jakarta: Erlangga.
Khopkar, S.M. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta : UI Press
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Acetic Acid. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC10100.pdf
[diakses
pada
20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Ammonia. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC10900.pdf
[diakses
pada
20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Aquadest. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC26750.pdf
[diakses
pada
20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Barium Chloride. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC11605.pdf
[diakses
pada
20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Hydrochloric Acid. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC15300.pdf
[diakses
pada
20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet of Sodium Hydroxide [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/LC24070.pdf
[diakses pada 20
November 2022].
Labchem. 2022. Material Safety Data Sheet Potassium Chloride. [Serial Online].
http://www.labchem.com/tools/msds/msds/LC18800.pdf [diakses pada 20
November 2022].
Mulyasuryani, A., dan Zainuri, A. 2016. Pengembangan Instrumen Berbasis
Konduktivitas untuk Mendeteksi Cemaran Pangan dalam Produk Pertanian.
Jurnal Otomasi, Kontrol, dan Instrumentasi. 8(2): 2085-2517.
Sumariyah, T. Yulianto, dan J. Priyono. 2006. Rancang Bangun Sistem Pengukur
Konduktivitas Larutan Elektrolit Menggunakan Mikrokontoler AT89C51.
Jurnal Berkala Fisika. 9(3) : 157-163.
Suyati , T. 2010. Rancang Bangun Sistem Pengukuran Konduktivitas Larutan
Elektrolit Menggunakan Mikrokontoler AT89C51. Jurnal Berkala Fisika.
9 (03): 12-34.
Tim Penyusun. 2022. Penuntun Praktikum Elektroanalisis. Jember: Universitas
Jember.
LAMPIRAN PERHITUNGAN
1.
Hubungan Volume vs Konduktansi
a)
Titrasi NaOH dan HCl
Volume
Konduktansi
0
9,47
1,5
8,98
3
8,48
4,5
7,79
6
7,71
7,5
6,88
9
6,43
10,5
5,86
12
5,7
13,5
5,32
15
5,1
16,5
4,68
18
4,47
19,5
4,24
21
4,02
22,5
3,78
24
3,58
25
3,4
Konduktansi
Titrasi NaOH dan HCl
10
8
6
4
2
0
y = -0,2398x + 8,9342
R² = 0,9695
konduktansi
0
10
20
30
Linear
(konduktansi)
Volume
M1.V1 = M2. V2
0,01. 25 mL = M2. 7,5 mL
M2 =
0,25
7,5
M2 = 0,033 N
b) Titrasi NH3 dan HCl
Volume
Konduktansi
0
0,32
1,5
0,38
3
0,45
4,5
0,52
6
0,58
7,5
0,64
9
0,7
10,5
0,75
12
0,8
13,5
0,82
15
0,86
16,5
0,93
18
0,97
19,5
0,97
21
1,04
22,5
1,07
24
1,08
25
1,11
Titrasi NH3 dengan HCl
konduktansi
1,5
y = 0,0312x + 0,3805
R² = 0,9808
1
konduktansi
0,5
0
0
10
20
30
Linear
(konduktansi)
Volume
M1.V1 = M2. V2
0,01. 25 mL = M2. 21 mL
M2 =
0,25
21
M2 = 0,012 N
c) Titrasi CH3COOH dan NH3
Volume (mL)
Konduktansi
0
2,37
1,5
2,46
3
2,49
4,5
2,53
6
2,53
7,5
2,55
9
2,56
10,5
2,57
12
2,57
13,5
2,55
15
2,53
16,5
2,57
18
2,58
19,5
2,59
21
2,59
22,5
2,58
24
2,57
25
2,54
Titrasi CH3COOH dengan NH3
Konduktansi
2,7
y = 0,0049x + 2,4783
R² = 0,5109
konduktansi
2,6
2,5
2,4
2,3
0
10
20
Volume
M1.V1 = M2. V2
0,01. 25 mL = M2. 15 mL
M2 =
0,25
15
M2 = 0,0167 N
30
Linear
(konduktansi)
Download