KONDUKTOMETRI II

1. TUJUAN PERCOBAAN Menentukan Ekivalen Titrasi

2. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN Alat yang digunakan Konduktometer 660 Magnetice stirrer Gelas kimia 250 ml (1 buah), 80 ml (1 buah) Pipet ukur 10 ml Labu ukur 100 ml (1 buah) Pipet tetes Kaca arloji Corong Spatula Bahan yang digunakan Larutan KCL 0,1 N Larutan NaOH 0,2 N Larutan HCL 0,2 N

3. DASAR TEORITitrasi 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 ionion, sehingga larutan non elektrolit tidakbisa menghantarkan arus listrik. Titrasi konduktometri ini juga sangat berhubungan dengan konsentrasi dan temperatur dari larutan yang akan ditentukan daya hantarnya. Sehingga temperatur larutan harus dijaga agar berada dalam keadaan konstan, Jika temperatur berubahubah maka bisa saja konsentrasi yang besar seharusnya memilki daya hantar yang besar tetapi memiliki daya hantar yang kecil karena suhunya menurun.Sehingga ionion dalam larutan tidak dapat begerak dengan bebas (Stoker, 1993).Metode titrasi konduktometri dapat digunakan untuk menentukan titikekivalen suatu titrasi, berupa beberapa contoh titrasi konduktometri adalah titrasi asam kuat-basa kuat sebagai contoh larutan HCl dititrasi oleh NaOH.Kedua larutan ini adalah penghantar listrik yang baik.Daya hantar H+ turun sampai titik ekuivalen tercapai. Dalam hal ini jumlah H+ makin berkurang di dalam larutan, sedangkan daya hantar OH- bertambah 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 ionNa+ (Stoker, 1993).Titrasi konduktometri ini lebih mudah jika dibandingkan dengan titrasi lainya, walaupun ada kelemahan tetapi juga ada kelebihanya.Titik ekivalen dapat kita ketahui dari daya hantar dari larutan yang kita ukur, jika daya hantar sudah konstan berarti titrasi sudah mencapai ekivalen.Titrasi ini juga tidak perlu menggunakan indikator.Titrasi konduktometri sangat sesuai untuk asam atau basa lemah, karena penggunaan potensiograph / titroprocessor dengan elektroda kaca menghasilkan titik akhir yang kurang jelas. Namun titrasi konduktometri tidak dapat dilakukan dalam cuplikan yang mengandung konsentrasi ion lain yang tinggi, karena titik akhir menjadi kurang tajam. Titrasi konduktometri sangat berguna untuk melakukan titrasi pengendapan.Keuntungan titrasi konduktometri adalah grafik titrasi seluruhnya digunakan untuk menentukan titik akhir sedangkan pada kurva titrasi potensiometri titik akhir ditentukan dari bentuk grafik dekat titik akhir saja. Kepekaan cara konduktometri jauh lebih baik. Titrasi konduktometri masih memberi titik akhir yang jelas untuk asam atau basa lemah dalam konsentrasi encer, sedangkan dengan potensiometri titik akhir tidak jelas lagi.Aplikasi Titrasi KonduktometriMenurut hukum Ohm I = E/R; 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 ekivalen ionik S1, tetapi berbanding terbalik dengan jarak elektroda d, sehingga:L = a/dx S Ci S1Tanda 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 turun, 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 Konduktometera.Titrasi tidak menggunakan indikator, karena pada titik ekivalen sudah dapatditentukan dengandaya hantar dari larutan tersebut.b.Dapat digunakan untuk titrasi yang berwarnac.Dapat digunakan untuk titrasi yang dapat menimbulkan pengendapand.Lebih praktis, lebih cepat atau waktu yang diperlukan lebih sedikitf.Untuk persen kesalahanya lebih kecil jika dibandingkan dengan titrasi volumetriKekurangan Titrasi Konduktometera.Hanya dapat diterapkan pada larutan elektrolit sajab.Sangat dipengaruhi temperaturc.Dapat ditunjukkan dengan tidak langsungd.Peralatan cukup mahale.Jika tidak hati hati maka akan cepat rusakf.Tidak bisa digunakan pada larutan yang sangat asam atau basa karena akan meleleh.Arus mengalir dari katoda yang bermuatan negative ke anoda yang bermuatan positif. Sebagai pebawa arus adalah ion-ion dalam larutan. Selisih potensial antara kedua elektroda tersebut tidak boleh terlalu besar agar tidak terjadi elektrolisa.Besarnya arus yang mengalir ditentukan oleh parameter-parameter sebagai berikut : Beda tegangan antara kedua elektroda. Konsentrasi ion-ion. Sifat ion seperti besarnya muatan, derajat disosiasi, besarnya ion, kompleksasi dengan molekul lain dan sebagainya. Suhu larutan. Luas permukaan masing-masing elektroda. Jarak antara katoda dan anoda.

Titrasi konduktometri Frekuensi Arus RendahPenambahan suatu elektrolit lain pada keadaan yang tidak ada perubahan volume yang begitu besar akan mempengaruhi konduktivitas larutan karena akan terjadi reaksi ionik atau tidak. Jika terjadi reaksi ionik akan terjadi perubahan konduktivitas yang cukup besar sehingga dapat diamati reaksi yang terjadi, seperti pada titrasi asam kuat dan basa kuat. Pada titrasi ini terjadi penurunan konduktivitas karena terjadinya penggantian ion yang mempunyai konduktivitas rendah.Pada titrasi penetralan, pengendapan, penentuan titik akhir titrasi ditentukan berdasarkan konduktivitas dari reaksi kimia yang terjadi.Hantaran diukur pada setiap penambahan sejumlah pereaksi dan pengukuran titik akhir titrasi berdasarkan 2 alur garis yang saling berpotongan, titik potong ini disebut titik ekivalen.Secara praktek, konsentrasi 20 100 kali lebih pekat drai larutan yang dititrasi, kelebihan dari titrasi ini, baik untuk asam yang sangat lemah yang secara potensiometri tidak dapat dilakukan dengan cara konduktometri dapat dilakukan, selain itu secara konduktometri control suhu tidak perlu dilakukan.

Titrasi Konduktometri Frekuensi TinggiTitrasi ini sesuai untuk sel yang terdiri atas sistem reaksi yang dibuat bagian atau dipasang sirkuit osilator berionisasi pada frekuensi beberapa MHz. Keuntungan cara ini antara lain elektroda ditempatkan diluar sel dan tidak langsung kontak dengan zat lain, sedangkan kerugiannya respon tidak spesifik karena tidak bergantung pada hantaran dan tetapan dielektrik dari sistem, selain itu tidak dipengaruhi oleh sifat kimia dan komponen-komponen sistem.

4. PROSEDUR KERJA Titrasi konduktometri Membuat larutan NaOH 0,1 N sebanyak 50ml Membuat larutan HCl 0,1 N sebanyak 50ml Memipet 10ml larutan NaOH sebanyak 10ml, memasukkan ke dalam gelas kimia250ml dan menambahkan aquadest sebanyak 200ml (elektroda tenggelam) Meletakkan larutan NaOH diatas hot plate Mengaduk larutan NaOH dengan magnetic stirrer Melakukan penambahan HCl 0,1 N sebanyak 1ml sampai 15 ml (dengan kenaikan 1ml), pada saat penambahan HCL posisi tombol pada posisi kond dan membaca konduktiviitas pada display setiap penambahan HClSetelah didapat kurva yang diinginkan, menghitung konsentrasi NaOHMelakukan titrasi asam basa yang lain (sesuai perintah instruktur)

5. DATA PENGAMATAN Kalibrasi KCLTemperatur (TC) 28,4 C adalah 13,62K praktek adalah 14,89Maka didapat harga K adalah : = 13,62/14,89= 0,9147 Diatur menjadi = 0,906

Tabel konduktivitas NaOH

Volume HCLKonduktivitas m s/ cm

01,53

11,110

21,049

30,978

40,914

50,849

60,788

70,733

80,677

90,625

100,592

110,601

120,760

130,933

141,123

151,284

Tabel konduktivitas HCLVolume NaOHKonduktivitas m s/ cm

01,94

11,85

21,643

31,496

41,338

51,192

61,047

70,900

80,754

90,610

100,628

110,726

120,832

130,935

141,025

151,033

6. PERHITUNGAN 0,1 N KCL dalam 100 mLGr KCL = BM . V . M = 74,55 . 0,1 . 0,1 = 0,7455 gramHasil penimbangan : 0,7457 gram - Pembuatan larutan KCI 0,7457 gram 100 mlM KCL= gram = 0,7495 grBM 74,55gr/mol= 0,010009 mol 0,1 = 0,10009mol/ 0,1 N NaOH dalam 100 mLGr NaOH = BM . V . M = 40 . 0,1 . 0,1 = 0,4 gramHasil penimbangan : 0,4001 gram - Pembuatan larutan NaOH 0,4074 gram 100 mlM NaOH = gram = 0,4001 gr BM 40 gr/mol = 0,0100025 mol 0,1 = 0,100025 mol/- Pembuatan larutan HCl 100 mlM HCL= M1 . V1 = M2 . V22M . 5 m = M2. 100 mM2 =

=0,1M7. ANALISA PERCOBAAN

Pada percobaan konduktometri 2 adalah metode titrasi konduktometri. Titrasi konduktometri merupakan salah satu dari sekian banyak titrasi,dimana titik ekivalen dapat diketahui dari daya hantar suatu larutan yang diukur, jika daya hantar sudah konstan berarti titrasi sudah mencapai ekivalen. 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 memebedakan 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 begeraka dengan bebas.Percobaan diawali dengan mengkalibrasi alat dengan menggunakan larutan KCl,di karenakan KCl merupakan larutan yang stabil terhadap elektroda,setelah elektroda di bilas air,kemudian atur cell cons alat seharga 1,00 kemudian di kalikan 0.1 ,setelah itu elektroda di celupkan ke dalam KCl,mencatat suhu larutan untuk menentukan kembali cons cell,dengan membandingkan konduktivitas pada tabel dan praktik,setelah alat telah terkalibrasi dengan baik,selanjutnya adalah melakukan titrasi untuk menentukan konduktifitas larutan asam basa.Pada percobaan ini melakukan titrasi pada larutan asam dan basa,percobaan diawali dengan mentitrasi larutan NaOH dengan HCl yang telah disiapkan sebelumnya,titrasi dilakukan dengan cara penambahan 1 ml HCl sampai menemukan titik ekivalen. Sambil mengaduk larutan, Hal ini dilakukan agar dapat mengoptimalkan kemampuan daya hantar listrik sehingga ionnya dapat menyebar merata,kemudian mengukur konduktivitas larutan pada alat.Untuk melakukan titrasi HCl dengan NaOH dilakukan dengan prosedur yang sama,sehingga didapati konduktuktifitas larutan tiap penambahan 1 ml titran.. Ketika diberikan HCl setiap satu ml maka konduktivitasnya akan naik dari 1,863 pada 0 ml, 1,794 pada 1 ml pertama, 1,73 pada 2 ml, 1,633 pada ml ke 3, hingga mencapai ml ke-21 yaitu 1,008 ms/cm namun pada ml ke-23 konduktivitas berjalan naik dari 0,1016 hingga ml ke-29 sebesar 1,081. Penyebab konduktivitas naik pada ml ke-21 adalah NaOH telah habis bereaksi dengan HCl sehingga konsentrasi HCl akan berlebih dan karena asam memiliki konduktivitas besar maka akan menaikkan nilai konduktivitasnya. Begitupun dengan konduktivitas HCl yang diberi 1ml NaOH, konduktivitasnya akan menurun sampai ml ke-3 dan ml ke-4 konduktivitas akan menaik kembali.

8. KESIMPULANDari percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :1. Titrasi konduktometri merupakan metode analisis yang bergantung pada daya hantar larutannya.1. Frekuensi yang digunakan adalah frekuensi rendah dimana menentukan titik ekivalen berdasarkan pada dua garis yang saling berpotongan.1. Konduktivitas dari 0 ml 10 ml akan menurun dan ke 11 ml akan naik kembali1. konduktivitasakan naik pada ml ke-11 karena NaOH/HCL telah habis bereaksi dengan HCl/NaOH sehingga konsentrasi HCl/NaOH akan berlebih dan karena asam memiliki konduktivitas besar maka akan menaikkan nilai konduktivitasnya.

9. DAFTAR PUSTAKA Tim Lab. Intrumentasi dan Teknik Pengukuran.2014-2015.Penuntun Praktikum Instrumentasi dan Teknik Pengukuran.Politeknik Negeri Sriwijaya : Palembang. http://naffauffa.blogspot.com/titrasikonduktometri http://chem-is-try.org