Download - Lap Penguuran Ion Hidrogen
I. JUDUL PRAKTIKUMPengukuran Konsentarasi Ion Hidrogen (Pengukuran pH)
II. TUJUAN1. Menentukan linieritas dan histerisis dari pH meter dan elektroda gelas.2. Menghitung standar deviasi dari pH meter dan elektroda gelas.3. Menghitung ketepatan dan ketelitian pengukuran pH dari pH meter dan elektroda
gelas yang digunakan.4. Menentukan waktu pembacaan pH yang tepat.
III. DASAR TEORI
pH adalah angka yang menunjukan derajat keasaman atau kebasaan dari suatu
larutan. Pengukuran pH dapat dilakukan beberapa cara antara lain menggunakan kertas,
zat warna dan yang saat ini umum digunakan adalah pH meter. pH meter adalah alat
pengukur pH dengan ketelitian yang sangat tinggi. pH meter ini terdiri dari alat ukur
dan sensornya yakni elektroda gelas. Sensor berfungsi mendeteksi jumlah konsentrasi
ion hidrogen, yang kemudian dinyatakan dalam bentuk beda potensial sedangkan pH
meter mengubahnya dalam satuan pH. Untuk mengetahui benar tidaknya pengukuran
pH, kita perlu mengetahui ketelitian dan ketepatan alat ukur serta sensor dari pH. Saat
ini pengukuran pH tidak lagi menggunakan zat warna atau kertas, tetapi sudah
menggunakan elektroda yakni elektroda gelas yang menghasilkan potensial berkaitan
dengan konsentrasi ion hydrogen. Hubungan tersebut dinyatakan dalam rumus sebagai
berikut:
E = Ea + 0,000198 T (pH –pHr)
Dimana :
pHr = pH larutan yang terdapat didalam elektroda
E = potensial dari elektroda gelas tersebut
Ea = potensial asimetris (potensial pada kedua permukaan gelas luar dan dalam)
pH = pH larutan uji/sampel
T = Suhu larutan uji/sampel dalam satuan Kelvin
Dari rumus tersebut diketahui bahwa pengukuran dibawah2,0 atau diatas 12,0
menghasilkan penyimpangan pengukuran pH sebesar + 0,01 satuan pH suhu larutan
diketahui + 2,0oC.
Besarnya kesalahan instrumen berpengaruh terhadap penentuan konsentrasi ion
hydrogen dalam hal ini sebagai pH. Kesalahan ini harus kurang dari 1%. Elektroda
yang baik akan menghasilkan lebih kurang 60 mV untuk setiap perubahan 1 (satu)
satuan pH. Jadi potensial (tegangan) elektroda sebesar + 300 mV akan menyebabkan
akan menyebabkan alat ukur membaca sebagai pH = 2,0 , karena pada pH = 7,
potensial yang terukur adalah 0 volt.
IV. ALAT DAN BAHAN
4.1 Alat yang digunakan
pH meter
Gelas kimia 5 buah
Tissue
Botol semprot
4.2 Bahan yang digunakan
Larutan buffer pH 4
Larutan buffer pH 5
Larutan buffer pH 9
Larutan buffer pH 10
Aquades
V. PROSEDUR KERJA Pengukuran pH Meter Digital Hanna
pH Meter Digital Metrohm
Ukur pH dan potensial keempat larutan buffer
Pengukuran diurutkan dari pH terendah hingga tertinggi
Variasikan waktu pengukuran yaitu 15 dan 30 detik
Variasikan waktu pengukuran yaitu 15 dan 30 detik
Ukur pH dan potensial dari pH larutan tertinggi hingga
terendah
Ukur suhu larutan uji, set alat sesuai suhu
pengukuran
Nyalakan pH meter. Bilas dan keringkan elektroda gelas
dengan aquades
Celupkan elektroda pada buffer pH 7, jika tidak sesuai, atur
dengan tombol Ucomp
Angkat elektroda, bilas dan keringkan
Celupkan elektroda pada buffer pH 7 atau 9, jika tidak sesuai, atur dengan
tombol slope (dU/dpH)
VI. DATA PENGAMATANVI.1 pH Meter Digital Hanna
VI.1.1 Pengukuran Naik
pH Larutant = 15 detik t = 30 detik
pH terukur Potensial (mV) pH terukur Potensial (mV)4 4.26 290 4.29 2885 5.35 271 5.36 2699 8.86 215 8.93 205
10 10.01 151 10.03 149
VI.1.2 Pengukuran Turun
pH Larutant = 15 detik t = 30 detik
pH terukur Potensial (mV) pH terukur Potensial (mV)10 9.98 198 10.02 1879 8.92 248 8.93 2485 5.45 287 5.37 2954 4.28 329 4.27 331
VI.2 pH Meter Digital MetrohmVI.2.1 Pengukuran Naik
pH Larutant = 15 detik t = 30 detik
pH terukur Potensial (mV) pH terukur Potensial (mV)4 4.11 166 4.02 1685 5.19 103 5.14 1069 9.02 -116 9.03 -113
10 10.05 -172 10.08 -173
VI.2.2 Pengukuran Turun
pH Larutant = 15 detik t = 30 detik
pH terukur Potensial (mV) pH terukur Potensial (mV)10 10.05 -172 10.06 -1729 9.03 -113 8.99 -1135 5.15 115 4.99 1114 3.96 170 3.85 173
VII. PENGOLAHAN DATAVII.1 Menentukan Persamaan Grafik
a. pH Meter Digital Hanna Pada t = 15 detik
3 4 5 6 7 8 9 10 110
2
4
6
8
10
12
f(x) = 0.924615384615385 x + 0.685192307692307R² = 0.998171354174628f(x) = 0.933461538461539 x + 0.585769230769229R² = 0.998365585463795
Grafik pH Larutan Terhadap pH Terukur (pada t = 15 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
pH T
eruk
ur
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = 0,933x + 0,585
R2 = 0,998
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = 0,924x + 0,685
R2 = 0,998
3 4 5 6 7 8 9 10 11100
150
200
250
300
350
f(x) = − 18.1153846153846 x + 392.307692307692R² = 0.911867709078354f(x) = − 20.3461538461538 x + 374.173076923077R² = 0.917200228774825
Grafik pH Larutan Terhadap Potensial (pada t = 15 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
Pot
ensi
al (m
V)
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = -20,34x + 374,1
R2 = 0,971
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = -18,11x + 392,3
R2 = 0,911
Pada t = 30 detik
3 4 5 6 7 8 9 10 110
2
4
6
8
10
12
f(x) = 0.937307692307692 x + 0.586346153846155R² = 0.998868005354122f(x) = 0.936923076923077 x + 0.594038461538463R² = 0.998992017536454
Grafik pH Larutan Terhadap pH Terukur (pada t = 30 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
pH T
eruk
ur
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = 0,936x + 0,594
R2 = 0,999
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = 0,937x + 0,586
R2 = 0,998
3 4 5 6 7 8 9 10 11100
150
200
250
300
350
f(x) = − 20.2307692307692 x + 406.865384615385R² = 0.915092732699956f(x) = − 20.9615384615385 x + 374.480769230769R² = 0.947993980585313
Grafik pH Larutan Terhadap Potensial (pada t = 30 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
Pot
ensi
al (m
V)
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = -20,23x + 406,8
R2 = 0,915
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = -20,96x + 374,4
R2 = 0,948
b. pH Meter Digital Metrohm Pada t = 15 detik
3 4 5 6 7 8 9 10 110
2
4
6
8
10
12
f(x) = 1.00115384615385 x + 0.0394230769230752R² = 0.999292888690179f(x) = 0.98 x + 0.232500000000001R² = 0.999740760203188
Grafik pH Larutan Terhadap pH Terukur (pada t = 15 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
pH T
eruk
ur
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = 0,98x + 0,232
R2 = 0,999
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = 1,001x + 0,039
R2 = 0,999
3 4 5 6 7 8 9 10 11
-200-150-100
-500
50100150200
f(x) = − 57 x + 399R² = 0.999952650394186f(x) = − 55.8461538461539 x + 386.173076923077R² = 0.999677806867621
Grafik pH Larutan Terhadap Potensial (pada t = 15 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
Pot
ensi
al (m
V)
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = -55,84x + 386,1
R2 = 0,999
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = -57X + 399
R2 = 1
Pada t = 30 detik
3 4 5 6 7 8 9 10 110
2
4
6
8
10
12
f(x) = 1.02423076923077 x − 0.197115384615385R² = 0.999706427641674f(x) = 0.998461538461539 x + 0.0782692307692292R² = 0.999652380135487
Grafik pH Larutan Terhadap pH Terukur (pada t = 30 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
pH T
eruk
ur
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = 0,998x + 0,078
R2 = 0,999
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = 1,024x – 0,197
R2 = 0,999
3 4 5 6 7 8 9 10 11
-200-150-100
-500
50100150200
f(x) = − 57.0384615384615 x + 399.019230769231R² = 0.999826110398757f(x) = − 56.1923076923077 x + 390.346153846154R² = 0.999695106530059
Grafik pH Larutan Terhadap Potensial (pada t = 30 detik)
Pengukuran Naik
Linear (Pengukuran Naik)
Pengukuran Turun
Linear (Pengukuran Tu-run)
pH Larutan
Pot
ensi
al (m
V)
Persamaan grafik pengukuran naik :
y = -56,19x + 390,3
R2 = 0,999
Persamaan grafik pengukuran turun :
y = -57,03x + 399,0
R2 = 0,999
VII.2 Menentukan Nilai Histeresisa. pH Meter Digital Hanna Pengukuran pH
pH LarutanPengukuran Naik Pengukuran Turun Histeresis
1 2 1 2 1 24 4,26 4,29 4,28 4,27 0,02 0,025 5,35 5,36 5,45 5,37 0,10 0,019 8,86 8,93 8,92 8,93 0,06 0,0010 10,01 10,03 9,98 10,02 0,03 0,01
Nilai histeresis pengukuran pH pada t = 15 detik adalah 0,10Nilai histeresis pengukuran pH pada t = 30 detik adalah 0,02
Pengukuran Potensial
pH LarutanPengukuran Naik Pengukuran Turun Histeresis
1 2 1 2 1 24 290 288 329 331 39,00 43,005 271 269 287 295 16,00 26,009 215 205 248 248 33,00 43,00
10 151 149 198 187 47,00 38,00Nilai histeresis pengukuran potensial pada t = 15 detik adalah 47,00Nilai histeresis pengukuran potensial pada t = 30 detik adalah 43,00
b. pH Meter Digital Metrohm Pengukuran pH
pH Larutan Pengukuran Naik
Pengukuran Turun Histeresis
1 2 1 2 1 24 4,11 4,02 3,96 3,85 0,15 0,175 5,19 5,14 5,15 4,99 0,04 0,159 9,02 9,03 9,03 8,99 0,01 0,0410 10,05 10,08 10,05 10,06 0,00 0,02
Nilai histeresis pengukuran pH pada t = 15 detik adalah 0,15Nilai histeresis pengukuran pH pada t = 30 detik adalah 0,17
Pengukuran Potensial
pH Larutan Pengukuran Naik
Pengukuran Turun Hysteresis
1 2 1 2 1 24 166 168 170 173 4 55 103 106 115 111 12 59 -116 -113 -113 -113 3 010 -172 -173 -172 -172 0 1
Nilai histeresis pengukuran potensial pada t = 15 detik adalah 12Nilai histeresis pengukuran potensial pada t = 30 detik adalah 5
VII.3 Menentukan Nilai Standar Deviasi dan Presisia. pH Meter Digital Hanna Pengukuran pH
pH Larutan
Pengukuran NaikSy Ῡ Presisi
t = 15 detik t = 30 detik4 4,26 4,29 0,0212 4,28 0,0050
5 5,35 5,36 0,0071 5,36 0,0013
9 8,86 8,93 0,0495 8,90 0,0056
10 10,01 10,03 0,0141 10,02 0,0014Pada pengukuran naik :
Nilai standar deviasi = 0,0495
Nilai presisi = 0,0056
pH Larutan
Pengukuran TurunSy Ῡ Presisi
t = 15 detik t = 30 detik4 4,28 4,27 0,0071 4,28 0,0017
5 5,45 5,37 0,0566 5,41 0,0105
9 8,92 8,93 0,0071 8,93 0,0008
10 9,98 10,02 0,0283 10,00 0,0028Pada pengukuran turun :
Nilai standar deviasi = 0,0566
Nilai presisi = 0,0105
Pengukuran Potensial
pH Larutan
Pengukuran NaikSy Ῡ Presisi
t = 15 detik t = 30 detik4 290 288 1,4142 289,00 0,0049
5 271 269 1,4142 270,00 0,0052
9 215 205 7,0711 210,00 0,0337
10 151 149 1,4142 150,00 0,0094Pada pengukuran naik :Nilai standar deviasi = 7,0711Nilai presisi = 0,0337
pH Larutan
Pengukuran TurunSy Ῡ Presisi
t = 15 detik t = 30 detik4 329 331 1,4142 330,00 0,0043
5 287 295 5,6569 291,00 0,0194
9 248 248 0,0000 248,00 0,0000
10 198 187 7,7782 192,50 0,0404Pada pengukuran turun :Nilai standar deviasi = 7,7782Nilai presisi = 0,0404
b. pH Meter Digital Metrohm Pengukuran pH
pH LarutanPengukuran Naik
Sy Ῡ Presisit = 15 detik t = 30 detik
4 4,11 4,02 0,0636 4,07 0,0157
5 5,19 5,14 0,0354 5,17 0,0068
9 9,02 9,03 0,0071 9,03 0,0008
10 10,05 10,08 0,0212 10,07 0,0021
Pada pengukuran naik :
Nilai standar deviasi = 0,0636
Nilai presisi = 0,0157
pH LarutanPengukuran Turun
Sy Ῡ Presisit = 15 detik t = 30 detik
4 3,96 3,85 0,0778 3,91 0,0199
5 5,15 4,99 0,1131 5,07 0,0223
9 9,03 8,99 0,0283 9,01 0,0031
10 10,05 10,06 0,0071 10,06 0,0007Pada pengukuran turun :Nilai standar deviasi = 0,1131
Nilai presisi = 0,0223 Pengukuran Potensial
pH LarutanPengukuran Naik
Sy Ῡ Presisit = 15 detik t = 30 detik
4 166 168 1,4142 167,00 0,0085
5 103 106 2,1213 104,50 0,0203
9 -116 -113 2,1213 -114,50 -0,0185
10 -172 -173 0,7071 -172,50 -0,0041Pada pengukuran naik :Nilai standar deviasi = 2,1213Nilai presisi = 0,0203
pH LarutanPengukuran Turun
Sy Ῡ Presisit = 15 detik t = 30 detik
4 170 173 2,1213 171,50 0,0124
5 115 111 2,8284 113,00 0,0250
9 -113 -113 0,0000 -113,00 0,0000
10 -172 -172 0,0000 -172,00 0,0000Pada pengukuran turun :Nilai standar deviasi = 2,8284Nilai presisi = 0,0250
VII.4 Menentukan Nilai Pengukuran Sebenarnyaa. pH Meter Digital Hanna
Pengukuran Naik
Persamaan grafik pengukuran naik pada t = 15 detik :
y = 0,933x + 0,585
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 ,585)
0,933
¿4,73
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,36−5,35
¿0 ,01
∆ x= ∆ ym
¿ 0,010,9 33
=0 , 011
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,73± 0,011
Persamaan grafik pengukuran naik pada t = 30 detik :
y = 0,936x + 0,594
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 ,594 )
0,9 36
¿4 ,71
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,36−5,35
¿0,01
∆ x= ∆ ym
¿ 0,010,9 36
=0,01 1
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,71± 0,01 1
Pengukuran Turun
Persamaan grafik pengukuran turun pada t = 15 detik :
y = 0,924x + 0,685
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 , 685)
0,9 24
¿4 , 67
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,45−5,3 7
¿0,0 8
∆ x= ∆ ym
¿ 0,080,9 24
=0 , 087
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,67± 0,0 87
Persamaan grafik pengukuran turun pada t = 30 detik :
y = 0,937x + 0,586
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 ,586)
0,937
¿4 ,71
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,45−5,37
¿0,08
∆ x= ∆ ym
¿ 0,080,9 37
=0,08 5
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,71± 0,08 5
b. pH Meter Digital Mettrohm
Pengukuran Naik
Persamaan grafik pengukuran naik pada t = 15 detik :
y = 0,98x + 0,232
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 , 232)
0,98
¿4,87
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,19−5,14
¿0,05
∆ x= ∆ ym
¿ 0,050,98
=0,051
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,87± 0,051
Persamaan grafik pengukuran naik pada t = 30 detik :
y = 0,998x + 0,078
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 , 078)
0,998
¿4,93
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,19−5,14
¿0,05
∆ x= ∆ ym
¿ 0,050,998
=0,050
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,93± 0,050
Pengukuran Turun
Persamaan grafik pengukuran turun pada t = 15 detik :
y = 1,001x + 0,039
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5−0 , 039)
1,001
¿4,96
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,15−4,99
¿0,16
∆ x= ∆ ym
¿ 0,161,001
=0,159
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
4,96± 0,159
Persamaan grafik pengukuran turun pada t = 30 detik :
y = 1,024x - 0,197
Nilai Hasil Pengukuran Sebenarnya untuk pH atau y = 5
X=( y−n)
m
¿(5+0 ,197)
1,024
¿5,07
Nilai Ketidakpastian sebenarnya untuk y = 5
∆ y=eb−ek
¿5,15−4,99
¿0,16
∆ x= ∆ ym
¿ 0,161,024
=0,156
Nilai Pengukuran Sebenarnya untuk y = 5
x ± ∆ x
5,07± 0,156
I. PEMBAHASAN
Oleh: Naura Agustina (121424021)
Praktikum kali ini mengadakan simulasi tentang pengukuran pH dan potensial
menggunakan elektroda gelas. Prinsip kerja elektroda gelas adalah menangkap sinyal
dari ion hidrogen. Dengan sinyal ini, nilai pH dan potensial larutan akan terukur. Alat
yang digunakan dalam praktikum ini adalah pH meter Metrohm dan pH meter Hanna.
Larutan buffer yang diukur adalah larutan dengan pH 4, pH 5, pH 9, dan pH 10.
Pengukuran dengan pH Metrohm dilakukan untuk mengetahui bahwa nilai pH larutan
sama dengan nilai pH terukur. Untuk akurasi data, pengukuran dilakukan secara
berulang-ulang dalam masing-masing pengukuran (pH dan potensial). Berdasarkan
pengukuran, didapatkan perbedaan antara nilai pH larutan dan pH terukur. Hal ini
disebabkan oleh terdapatnya kontaminan pada larutan.
Dari pengamatan alat pH-meter Hanna, didapatkan R2 pada grafik antara pH
larutan dan pH terukur dalam waktu 15 detik sebesar 0,933. Sedangkan nilai R2 pada
grafik antara pH larutan dan potensial dalam waktu 15 detik sebesar 0,911. Dari
pengukuran menggunakan pH-meter Hanna pada waktu 30 detik, didapatkan nilai R2
antara grafik pH larutan dan pH terukur sebesar 0,999 dan pada grafik antara pH
terukur dan potensial didapatkan nilai R2 sebesar 0,915.
Dari pengamatan alat pH-meter Metrohm dalam waktu 15 detik, dari grafik
antara pH larutan dan pH terukur didapatkan nilai R2 sebesar 0,999 dan dari grafik
antara pH larutan dan potensial didapatkan nilai R2 sebesar 1. Dari pengamatan alat
pH-meter Metrohm alam waktu 30 detik, dari grafik antara pH larutan dan pH terukur
didapatkan nilai R2 sebesar 0,999 dan dari grafik antara pH larutan dan potensial
didapatkan nilai R2 sebesar 0,999 pula.
Dari data pengamatan tersebut ada nilai R2 yang bernilai 1. Ada pula beberapa
nilai R2 yang mendekati 1. Namun disamping itu, masih ada nilai R2 yang jauh dari
1. Nilai R2 yang bernilai 1 atau yang mendekati 1 berarti bahwa grafik tersebut linier.
Ini menunjukkan bahwa akurasi pengukuran tinggi. Namun dalam kasus nilai R2 yang
tidak mendekati 1, hal ini disebabkan oleh terdapatnya kontaminan pada larutan yang
menyebabkan nilai pH terukur dan pH larutan memiliki perbedaan yang cukup jauh.
Histeresis adalah penyimpangan terbesar antara pengukuran naik dan
pengukuran turun pada titik yang sama. Nilai histeresis ini dilakukan pula pada
kondisi waktu yang berbeda yaitu 15 detik dan 30 detik. Pada pngukuran pH dalam
waktu 15 detik nilai histeresis adalah 0,15 sedangkan pada 30 detik adalah 0,17
sehingga nilai histeresis alat adalah 0,17. Pada pengukuran potensial dalam waktu 15
detik nilai histeresis adalah 47 dan pada waktu 30 detik adalah 43. Sehingga nilai
histeresis alat sebesar 47.
Lama atau tidaknya waktu pengukuran berpengaruh pada akurasi data.
Semakin lama pengukuran, semakin dekat pula nilai pH larutan dan pH terukur.
Keadaan ini berimbas pada semakin akuratnya data yang dihasilkan.
Oleh: Nurul Fathatun (121424023)
Praktikum kali ini adalah pengukuran ion hidrogen, tujuan dari praktikum ini
adalah menentukan linieritas dan histerisis dari pH meter dan elektroda gelas,
menghitung standar deviasi dari pH meter dan elektroda gelas, menghitung ketepatan
dan ketelitian pengukuran pH dari pH meter dan elektroda gelas yang digunakan, serta
menentukan waktu pembacaan pH yang tepat.
pH adalah angka yang menunjukkan derajat keasaman atau kebasaan dari suatu
larutan. pH meter terdiri dari alat ukur dan sensornya yaitu elektroda gelas, sensor ini
berfungsi mendeteksi jumlah konsentrasi ion hidrogen, yang kemudian dinyatakan
dalam bentuk beda potensial sedangkan pH meter mengubahnya dalam satuan pH.
Langkah pertama yang dilakukan adalah menyiapkan bahan dan alat yang akan
digunakan. Pada praktikum kali ini dilakukan pengukuran pH terhadap larutan buffer
dengan pH 4, 5, 9 dan 10. Lamanya waktu pengukuran divariasikan yaitu pada t=15
detik dan t=30 detik. Sebelum pH meter digunakan untuk pengukuran pH larutan, pH
meter dikalibrasi terlebih dahulu. Kalibrasi adalah suatu keadaan dimana suatu
masukan dipertahankan pada nilai tetap, dimana masukan tersebut dianggap sebagai
standar.
Tiap kali sehabis mengukur alat dibilas dengan aquades dan dikeringkan dengan
tisu agar pengukuran lebih akurat. Dari data pengamatan dapat terlihat jika terjadi
penyimpangan antara nilai pH larutan dengan nilai pH terukur. Ini mungkin bisa
disebabkan karena beberapa hal, di antaranya karena kurang telitinya dalam pembilasan
dan pengeringan alat ukur setelah digunakan, sehingga sisa-sisa larutan yang diukur
sebelumnya masih menempel dan menyebabkan pH larutan terkontaminasi.
Dari data yang didapatkan dilakukan perhitungan histeresis, histeresis itu sendiri
adalah penyimpangan terbesar antara pengukuran naik dan pengukuran turun, histeresis
dari pengukuran pH pada alat ukur pH Meter Digital Hanna adalah sebesar 0,10; dan
dari pengukuran potensial histeresisnya sebesar 47,00. Sedangkan untuk alat ukur pH
Meter Digital Metrohm pada pengukuran pH histeresisnya sebesar 0,17, dan pada
pengukuran potensial histeresisnya sebesar 12.
Dari grafik yang dibuat antara pH larutan terhadap pH terukur pada masing-
masing waktu pengukuran, dan pH larutan terhadap potensial larutan dapat terlihat
bahwa grafik yang terbentuk dari data yang diperoleh dari hasil pengukuran
menggunakan pH Meter Digital Metrohm lebih linear dibanding dengan grafik data
hasil pengukuran dengan menggunakan pH Meter Digital Hanna. Ini mungkin
dikarenakan karena pada saat pengukuran pH pada alat ukur pH Meter Digital Hanna
tidak dilakukan kalibrasi terlebih dahulu sedangkan pengukuran dengan menggunakan
pH Meter Digital Metrohm dilakukan kalibrasi.
Dari hasil percobaan dapat diketahui bahwa waktu pengamatan berpengaruh
terhadap pembacaan pH. semakin lama waktu maka pembacaan pH akan semakin
akurat. Ini dapat terlihat dari nilai histeresis masing-masing pengukuran pada t=15 detik
lebih besar dibandingkan dengan histeresis pada hasil pengukuran pada t=30 detik.
Oleh: Pria Gita Maulana (121424024)
Praktikum kali ini adalah mengenai pengukuran konsentrasi ion hidrogen atau
umumnya dinyatakan sebagai pengukuran pH. Alat ukur yang digunakan adalah pH
meter digital Hanna dan pH meter digital Metrohm. Selain dapat mengukur pH,
masing-masing alat ukur tersebut juga dapat mengukur nilai potensial dari larutan yang
diukur. Larutan yang diukur nilai pH dan potensialnya adalah larutan buffer yang
memiliki nilai pH yang bervariasi, yaitu larutan buffer pH 4, 5, 9, dan 10. Pengukuran
nilai pH dan potensial dari larutan buffer dilakukan dengan pengukuran naik dan turun.
Pengukuran naik dan turun dilakukan untuk mendapatkan nilai pengukuran pH dan
potensial yang konstan. Pada praktikum ini juga dilkukan pengukuran pH dan potensial
pada t = 15 detik dan t = 30 detik. Hal ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh waktu
pengukuran terhadap nilai pengukuran yang didapatkan.
Dari pengolahan data didapatkan bahwa untuk pengukuran pH, pH meter digital
Metrohm menghasilkan standar deviasi dan presisi yang lebih besar daripada pH meter
digital Hanna. Standar deviasi terbesar terdapat pada pengukuran turun yaitu sebesar
0,1131. Sementara untuk pengukuran potensial, pH meter digital Metrohm
menghasilkan standar deviasi dan presisi yang lebih kecil daripada pH meter digital
Hanna. Standar deviasi terbesar terdapat pada pengukuran turun yaitu sebesar 7,7782.
Untuk nilai histeresis yang didapatkan dari percobaan diketahui bahwa pH meter
Digital Metrohm menghasilkan nilai histeresis yang lebih besar daripada pH meter
digital Hanna untuk pengukuran pH. Sementara itu untuk pengukuran potensial pH
meter digital Metrohm menghasilkan nilai histeresis yang lebih kecil daripada pH meter
digital Hanna.
Jika dibandingkan dengan grafik yang didapatkan dari pengolahan data, dapat
diketahui bahwa pH meter digital Metrohm menghasilkan persamaan grafik yang lebih
mendekati persamaan grafik linier daripada pH meter digital Hanna. Hal ini juga dapat
dibuktikan dengan nilai regresi yang dihasilkan pH meter digital Metrohm yang lebih
besar daripada pH meter digital Hanna untuk pengukuran pH dan potensial.
Dari pengolahan data juga diketahui bahwa waktu pengukuran berpengaruh
terhadap hasil pengukuran yang didapatkan. Untuk pengukuran pH dan potensial dari
larutan buffer waktu pengukuran pada t = 30 detik menghasilkan hasil pengukuran yang
lebih akurat dan teliti daripada waktu pengukuran pada t = 15 detik pada kedua alat
ukur yang digunakan. Hal ini dapat dibuktikan dengan nilai standar deviasi, presisi, dan
histeresis yang lebih kecil. Hal ini juga dapat disebabkan karena kedua alat ukur ini
memerlukan waktu yang lebih lama untuk menghasilkan pengukuran yang konstan dan
akurat.
II. KESIMPULAN
Untuk linearitas pH meter digital Metrohm menghasilkan persamaan grafik yang
lebih mendekati persamaan grafik linier daripada pH meter digital Hanna untuk
pengukuran pH dan potensial. Untuk pengukuran pH, pH meter digital Hanna lebih
teliti dan akurat daripada pH meter Metrohm. Sedangkan untuk pengukuran potensial,
pH meter Metrohm lebih akurat dan teliti daripada pH meter Hanna. Waktu pengukuran
pada t = 30 detik menghasilkan hasil pengukuran yang lebih akurat dan teliti daripada
waktu pengukuran pada t = 15 detik.
III. DAFTAR PUSTAKA
Buck Beck. Mechanical measurements. Penerjemah : Ir. Kusnul Hadi. Pengukuran
Mekanis. 1987. Jakarta : Erlangga
Jackson, G.B, 1992, “Applied Water and Spentwater Chemistry”, pp 128-136, Van
Nostrand Reinhad, New York
Poerwanto, dkk. 2008. Instrumentasi dan Alat Ukur. Yogyakarta : Graha Ilmu
Strobe, H.A., “Chemical instrumentation : A systematic approach to instrumental
analysis”, pp 567-628, Addison – Wesley Publishing Co. Inc, Reading
Mass
Walpole, E. Ronald. Introduction to Statistic. Penerjemah : Ir. Bambang Sumantri.
1988. Jakarta : Gramedia Pustaka