Nama : Dena Prestia Hallatu

NPM : 1206202141

1. Bila anda menggunakan metode sample addition pada teknik potensiometri, bagaimana anda

menjelaskan cara penentuan konsentrasi natrium pada sampel? Anda membaca suatu rumus

hasil penurunan untuk menentukan konsentrasi suatu ion dengan metode sample addition

adalah sbb:

(Vu+Vs ) ×10E2−E 1

s =Vs+ CuCs

×Vu

yang berasal dari rumus awal

Ecell=S loga2

a1

Dimana

Cu = konsentrasi sample yang tidak diketahui (unknown)

Cs = konsentrasi ion dalam larutan standar

Vu = volume larutan sampel yang digunakan

Vs = volume larutan standar yang digunakan

E1 = potensial sel terukur tanpa ada larutan sampel

E2 = potensial sel terukur setelah ada tambahan larutan sampel

S = slope elektroda (yang diukur dengan menggunakan larutan standar)

a1 dan a2 = adalah keaktifan ion yang sama dengan konsentrasinya

Larutan standar dengan volume VS dan konsentrasi CS digunakan sebagai larutan elektrolit

yang kemudian diukur potensial selnya. Dengan asumsi bahwa ion yang diukur adalah

kation, maka berlaku persamaan:

E1=K '+S logCS dengan S=0.0592n

dengan K’ adalah konstanta dan E1 adalah potensial sel berisi larutan standar. Pada

kenyataannya rumus awal Ecell=S loga2

a1 tidak dapat dibenarkan karena tedapat konstanta K’.

Setelah larutan sampel dimasukkan, maka volume campuran menjadi Vs + Vu dan

konsentrasi campuran, C2 adalah:

C2=V S CS+V U CU

V S+V U

dan potensial sel campuran diberikan pada persamaan berikut:

E2=K '+S logV S CS+V U CU

V S+V U

dengan E1 adalah potensial campuran, maka hasi pengurangannya adalah:

E2−E1=(K '+S logV S CS+V U CU

V S+V U)−(K '+S log CS )

E2−E1=S logV S CS+V U CU

(V S+V U )CS

10E2−E 1

S =V S CS+V U CU

(V S+V U )CS

(V S+V U ) ×10E2−E 1

S =V S CS+V U CU

CS

(V S+V U ) ×10E2−E 1

S =V S+V U CU

CS

2. Anda memperoleh data dari laboratorium sbb:

Tabel 1. Data dari Laboratorium

Vol. lar. Cr standar (750 mg/L) …mL Potensial sel …mV200 -35.6100 -17.850 0.425 16.8

12.5 34.96.25 52.83.125 70.41.563 89.30.781 107.10.391 125.50.195 142.9

Bagaiamana menentukan kemiringan kurva kalibrasi yang merupakan ukuran respons

elektroda ion selektif yang digunakan

Hubungan antara log10 C dan potensial sel untuk ion kromium dituliskan sebagai:

E sel=K−0.0592n

pX=K+S log C

di mana C adalah konsentrasi ion kromium dalam larutan dan S adalah kemiringan kurva.

Persamaan berikut dapat diperluas sehingga persamaan yang terbentuk adalah:

E sel=K+S logC1

Mr=K '+S logC1

Dengan Mr adalah massa molekul relatif yang sifatnya konstan. Berdasarkan persamaan

yang ada dapat dibuan hubungan linear dengan log10 C1 sebagai sumbu x dan potensial

selnya sebagai sumbu y. Gradien garis berdasarkan persamaan grafik yang terbentuk

merupakan kemiringan kurva kalibrasi.

Data yang ada dioleh hingga mendapatkan hubungan antara log10 C1 dan potensial sel

seperti pada tabel berikut:

Tabel 2. Hubungan antara log10 C1 dan Potensial Sel

Vol. lar. Cr standar (750 mg/L) (mL)

Konsentrasi lar. Cr Standar/C1 (g/L)

log10 C1Potensial sel (mV)

Potensial sel (V)

200 3.75 0.574031 -35.6 -0.0356100 7.5 0.875061 -17.8 -0.017850 15 1.176091 0.4 0.000425 30 1.477121 16.8 0.0168

12.5 60 1.778151 34.9 0.03496.25 120 2.079181 52.8 0.05283.125 240 2.380211 70.4 0.07041.563 479.8464 2.681102 89.3 0.08930.781 960.3073 2.982410 107.1 0.10710.391 1918.159 3.282885 125.5 0.12550.195 3864.154 3.587054 142.9 0.1429

Berdasarkan tabel diatas maka hubungan antara log10 C1 dan potensial sel dapat ditampilkan

seperti pada grafik berikut:

Grafik 1. Hubungan antara log10 C1 dan Potensial Sel

0 1 2 3 4-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

f(x) = 0.0593592887539066 x − 0.0700947909760141R² = 0.999908586244195

Hubungan antara log10 C1 dan potensial sel

Potensial Sel

log10 C1

Dari grafik diperoleh bahwa gradien persamaan yang terbentu adalah y = 0.0594x – 0.0701,

sehingga kemiringan kurva kalibrasi yang didapatkan adalah 0.0594.

3. Bila anda memiliki sampel dengan konsentrasi yang relatif tingggi metode mana yang anda

gunakan? Standard addition atau sample addition? Jelaskan argumentasi anda.

Apabila sampel yang akan diuji memiliki konsentrasi yang relatif tinggi, maka metode yang

lebih tepat digunakan untuk sampel tersebut adalah metode sample addition yakni metode

penambahan larutan sampel. Pemilihan metode ini dilakukan dengan melihat segi

kekurangan ataupun kelebihan dari kedua metode, baik metode standard addition maupun

sample addition. Metode pilihannya adalah sample addition maka dapat dilihat dari

kekurangan metode standard addition dan kelebihan metode sample addition.

Kekurangan Metode Standard Addition

1) Pada metode standard addition, langkah pertama yang dilakukan adalah menyiapkan

larutan sampel yang kemudian ditambahkan dengan larutan standar. Dengan metode ini

larutan sampel yang dibutuhkan relatif lebih banyak dibandingkan dengan larutan sampel

yang dibutuhkan pada metode sample addition. Oleh karena itu, metode ini kurang efektif

dan efesien karena kebutuhan larutan sampel yang lebih banyak.

2) Sampel dengan konsentrasi tinggi menyebabkan penambahan larutan standar yang lebih

sedikit hanya akan berjalan efektif apabila larutan standar yang digunkanan juga

memiliki konsentrasi yang relatif tinggu juga. Penggunaan larutan standar dengan

konsentrasi tinggi pada metode ini hanya akan menambah biaya.

Kelebihan Metode Sample Addition

1) Berdasarkan prosedur penambahan larutan sampel, maka larutan sampel yang dibutuhkan

lebih sedikit daripada larutan standar yang digunakan. Oleh karenanya maka larutan

sampel dengan konsentrasi tinggi hanya diperlukan dalam jumlah sedikit.

2) Larutan sampel yang memiliki konsentrasi tinggi berarti memilik kekuatan ion yang

tinggi sehingga akan dengan mudah mengubah potensial sel secara signifikan. Untuk

menjaga kekuatan ion larutan standar agar tidak berubah, maka hanya diperlukan larutan

standar dengan konsentrasi yang lebih rendah. Dengan penggunaan larutan standar

dengan konsentrasi rendah ini akan menghemat biaya dan metode ini lebih efisien.

3) Penggunaan larutan sampel dalam jumlah sedikit memungkinkan untuk melakukan

pengulangan dalam menguji larutan dengan metode sample addition hingga berulang kali

bersesuaian dengan jumlah larutan yang ada. Hal ini dapat membantu untuk

menghasilkan variasi data potensial sel sehingga dapat mengurangi error dalam

pengambilan data.