PERCOBAAN POTENSIOMETRI (PENGUKURAN pH)
I. Tujuan
1. Membuat kurva hubungan pH-volume pentiter
2. Menentukan titik akhir titrasi
3. Menghitung kadar zat
II. Prinsip
Potensial sel galvanik tergantung pada aktivitas zat-zat ionik tertentu di dalam larutan sel, maka pengukuran potensial sel merupakan hal yang sangat penting dalam kimia analitik. Dalam banyak hal suatu sel dapat disusun yang potensialnya tergantung pada aktivitas suatu macam zat ionik tunggal dalam larutan. Salah satu elektroda sel harus sedemikian rupa hingga potensialnya tergantung pada aktivitas ion yang akan ditentukan; ini disebut elektroda indikator. Elektroda yang lainnya merupakan sebuah pembanding, seperti kalomel, yang potensialnya diketahui dan tetap selama pengukuran (Underwood, 1986).
Suatu eksperimen dapat diukur dengan menggunakan dua metode yaitu, pertama (potensiometri langsung) yaitu pengukuran tunggal terhadap potensial dari suatu aktivitas ion yang diamati, hal ini terutama diterapkan dalam pengukuran pH larutan air. Kedua (titrasi langsung), ion dapat dititrasi dan potensialnya diukur sebagai fungsi volume titran. Potensial sel, diukur sehingga dapat digunakan untuk menentukan titik ekuivalen. Suatu petensial sel galvani bergantung pada aktifitas spesies ion tertentu dalam larutan sel, pengukuran potensial sel menjadi penting dalam banyak analisis kimia (Basset, J. dkk., 1994).
Proses titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan bantuan elektroda indikator dan elektroda pembanding yang sesuai. Dengan demikian, kurva titrasi yang diperoleh dengan menggambarkan grafik potensial terhadap volume pentiter yang ditambahkan, mempunyai kenaikan yang tajam di sekitar titik kesetaraan. Dari grafik itu dapat diperkirakan titik akhir titrasi. Elektroda indikator adalah elektroda yang potensialnya bergantung pada konsentrasi ion yang akan ditetapkan dan dipilih berdasarkan jenis senyawa yang hendak ditentukan. Sedangkan elektroda pembanding adalah elektroda yang potensialnya diketahui dan selama pengukuran tetap konstan. Elektroda pembanding yang banyak digunakan adalah elektroda kalomel karena konstannya potensial yang dihasilkan. Antara elekroda pengukur (elektroda indikator) dan elektroda pembanding terdapat jembatan arus atau garam dengan larutan elektrolit yang di dalamnya terdapat transport ion arus (Widjaja dkk., 2008). Cara potensiometri ini bermanfaat bila tidak ada indikator yang cocok untuk menentukan titik akhir titrasi, misalnya dalam hal larutan keruh atau bila daerah kesetaran sangat pendek dan tidak cocok untuk penetapan titik akhir titrasi dengan indikator (Rivai, 1995).
Keuntungan dari metode potensiometri adalah biayanya yang relatif murah dan sederhana. Voltameter dan elektroda jauh lebih murah daripada instrumen saintifik yang paling modern. Selain itu kelebihan dari metode potensiometri yaitu pada saat potensial sel dibaca tidak ada arus yang mengalir dalam larutan (arus residual tatanan sel dan efek polarisasi dapat diabaikan). Manfaat potensiometri juga untuk menetapkan tetapan kesetimbangan. Potensial-potensial yang stabil sering diperoleh dengan cukup cepat dan tegangan yang mudah dicatat sebagai fungsi waktu, sehingga potensiometri kadang juga bermanfaat untuk pemantauan yang kontinyu dan tidak diawasi (Skoog dkk., 1998).
Potensiometri pada dasarnya bersifat nondestruktif terhadap sampel, dalam pengertian bahwa penyisipan elektroda tidak megubah komposisi larutan uji (kecuali untuk sedikit kebocoran elektrolit dari elektroda acuan) (Khopkar, 1990). Metode potensiometri merupakan salah satu metode yang banyak digunakan untuk menentukan kandungan ion-ion tertentu dalam suatu larutan, titrasi terhadap vitamin c (bersifat asam) mungkin juga bersifat basa. Selain itu, metode potensiometri dapat juga digunakan dalam penetapan nikel dan kobal dengan pengkomlekskan denga sianida, penetapan flourida dengan metode titik nol, penetapan besi (III) dengan EDTA dan standarisasi larutan kalium permanganate dengan kalium iodide (Vogel, 1994).
Titik akhir dalam titrasi potensiometri dapat dideteksi dengan menetapkan volume pada mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan titran. Dalam titrasi secara manual, potensial diukur setelah penambahan titran secara berurutan, dan hasil pengamatan digambarkan pada suatu kertas grafik terhadap volum titran untuk diperoleh suatu kurva titrasi. Dalam banyak hal, suatu potensiometer sederhana dapat digunakan, namun jika tersangkut elektroda gelas, maka akan digunakan pH meter khusus. Karena pH meter ini telah menjadi demikian biasa, maka pH meter ini dipergunakan untuk semua jenis titrasi, bahkan apabila penggunaannya tidak diwajibkan (Basset, J. dkk., 1994).
Bermacam reaksi titrasi dapat diikuti dengan pengukuran potensiometri. Reaksinya harus meliputi penambahan atau pengurangan beberapa ion yang sesuai dengan jenis elektrodanya. Potensial diukur sesudah penambahan sejumlah kecil volume titran secara berturut-turut atau secara kontinyu dengan perangkat automatik. Presisi dapat dipertinggi dengan sel konsentrasi (Khopkar, 2003).
a) Reaksi netralisasi: Titrasi asam basa dapat diikuti dengan elektroda indikatornya elektroda gelas. Tetapan ionisasi harus kurang dari 10-8.
b) Reaksi pembentukan kompleks dan pengendapan: Pembentukan endapan atau kompleks akan membebaskan ion terhidrasi dari larutan. Biasanya digunakan elektroda Ag dan Hg. Berbagai logam dapat dititrasi dengan EDTA.
c) Reaksi redoks: Elektroda Pt atau elektroda inert dapat digunakan pada titrasi redoks. Oksidator kuat (KMnO4, K2Cr2O7, Co(NH3)3) membentuk lapisan logam-oksida yang harus dibebaskan dengan reduksi secara katoda dalam larutan encer (Khopkar, 2003).
Semua potensial elektroda dikutip relatif terhadap potensial elektroda hidrogen standar. Jadi, elektroda hidrogen haruslah dianggap sebagai elektroda rujukan primer. Elektroda yang paling meluas penggunaannya adalah elektroda kalomel, disebabkan oleh mudahnya pembuatan dan konstan potensial. Sebuah sel-paruh kalomel adalah sel paruh dalam mana merkurium dan kalomel (merkurium(I) klorida) ditutup dengan konsentrasi tertentu; dapat 0,1 N; 1,0 N; 3,5 N; atau jenuh. Larutan kalium klorida haruslah dijenuhi oleh kalomel. Potensial elektroda kalomel pada 25OC relatif terhadap elektroda hidrogen normal untuk 0,1 N; 1,0 N dan jenuh masing-masing adalah 0,3371; 0,2846; dan 0,2458 volt (Bassett, J. dkk., 1994).
Elektroda indikator suatu sel adalah elektroda yang potensialnya bergantung pada aktivitas (dan karena itu pada konsentrasi) spesi ion tertentu yang konsentrasinya akan ditentukan. Dalam potensiometri langsung atau titrasi potensiometri suatu ion logam, sebuah elektroda indikator sederhana biasanya akan terdiri dari batang atau kawat yang dibersihkan dengan seksama yang terbuat dari logam yang tepat; paling penting adalah permukaan logam yang akan dicelupkan ke dalam larutan itu bebas dari lapisan tipis oksida atau hasil korosi apa saja. Dalam beberapa kasus elektroda yang lebih memuaskan dapat disiapkan dengan menggunakan kawat platinum yang telah disalut dengan lapisan tipis logam yang tepat dengan cara pengendapan secara listrik (Bassett, J. dkk., 1994).
Bila dilibatkan ion hidrogen, sebuah elektroda hidrogen dapat jelas digunakan sebagai elektroda indikator, namun peran itu dapat juga dilakukan oleh elektroda lain, yang terkemuka adalah elektroda kaca. Inilah contoh elektroda membran dalam mana potensial yang dikembangkan antara suatu selaput kaca dan larutan merupakan suatu fungsi linier pH larutan, dan karena itu dapat untuk mengukur konsentrasi ion hidrogen dari larutan itu. Karena selaput kaca itu mengandung ion logam alkali, juga mungkin untuk mengembangkan elektroda kaca yang dapat digunakan untuk menetapkan konsentrasi ion-ion ini dalam larutan, dan dari pengembangan ini (yang didasarkan pada mekanisme pertukaran ion), sederetan lengkap elektoda membran telah dikembangkan berdasarkan baik pada bahan pertukaran ion zat padat maupun cairan: elektroda-elektroda ini merupakan bagian deret yang penting dari elektroda peka-ion yang sekarang tersedia untuk banyak macam ion (Bassett, J. dkk., 1994).
Persamaan Nernst memberikan hubungan antara potensial relatif suatu elektroda dan konsentrasi spesies ioniknya yang sesuai dalam larutan. Potensiometri merupakan aplikasi langsung dari persaman Nernst dengan cara pengukuran potensial dua elektroda tidak terpolarisasi pada kondisi arus nol. Dengan pengukuran pengukuran potensial reversibel suatu elektroda, maka perhitungan aktivitas atau konsentrasi suatu komponen dapat dilakukan (Rivai, 1995).
Potensial dalam titrasi potensiometri dapat diukur sesudah penambahan sejumlah kecil volume titran secara berturut-turut atau secara kontinu dengan perangkat automatik. Presisi dapat dipertinggi dengan sel konsentrasi. Elektroda indikator yang digunakan dalam titrasi potensiometri tentu saja akan bergantung pada macam reaksi yang sedang diselidiki. Jadi untuk suatu titrasi asam basa, elektroda indikator dapat berupa elektroda hidrogen atau sesuatu elektroda lain yang peka akan ion hidrogen, untuk titrasi pengendapan halida dengan perak nitrat, atau perak dengan klorida akan digunakan elektroda perak, dan untuk titrasi redoks (misalnya, besi(II)) dengan dikromat digunakan kawat platinum semata-mata sebagai elektroda redoks (Khopkar, 1990).
Pada praktikum kali ini metode yang akan kita gunakan adalah titrasi potensiometri tepatnya titrasi asam basa, ketetapan untuk dapat menemukan titik akhir pada titrasi asam basa secara potensiometri tergantung dari konsentrasi dan kekuatan asam serta basa. Agar metode ini berhasil baik, kedua asam atau basa hendaknya kekuatannya berbanding sekurangnya 10-5: 1. Metode ini dapat digunakan untuk titrasi asam atau basa bervalensi banyak, tetapi hanya dapat dilakukan untuk masing-masing senyawa jika harga pKa atau pKb berbeda minimal 2 satuan (Widjaja dkk., 2008).
Pada titrasi asam basa, elektroda indikator yang digunakan adalah elektroda membran gelas yang sensitif terhadap perubahan jumlah ion hidrogen (H+)dan elektroda pembanding yang digunakan adalah Elektroda Kalomel, (Khopkar, 2003) seperti yang terlihat pada gambar dibawah. Untuk titrasi asam basa, setiap perubahan ion hidrogen tersebut diamati. Pada elektrode membran gelas, tidak ada elektron yang diberikan kepada membran. Justru sebuah membran membiarkan ion H+ untuk menembusnya, tetapi menahan ion yang lain. Dengan demikian akan timbul beda potensial yang cukup besar untuk mencegah terjadinya migrasi lebih lanjut. Kelebihan dari elektroda membran gelas adalah tidak terjadinya kontaminasi sehingga tidak ada permukaan katalis yang kehilangan aktivitasnya. Nilai-nilai pH dari suatu larutan yang kurang tersangga bisa diukur secara akurat dan akhirnya elektroda jenis ini sangat cocok digunakan untuk memonitor pH secara kontinu pada rentang waktu yang lama (Day dan Underwood, 1981). Melalui kurva hubungan antara volume pentiter vs pH dapat ditentukan titik akhir titrasinya. Titik akhir titrasi dideteksi dengan menetapkan volume di mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan peniter (Widjaja dan Laksmiani, 2009).
Penentuan titik ekivalen titrasi potensiometri dapat dilakukan dengan cara diferensial yaitu dengan merajah kurva titrasi turunan pertama dan atau turunan kedua yang disebut kurva diferensial. Kurva diferensial pertama dibuat dengan cara menghitung kenaikan pH persatuan kenaikan volume titran ( ΔpH/ΔV ) atau ( ΔpE/ΔV ), kemudian perbandingan ( ΔpH/ΔV ) atau ( ΔpE/ΔV ) disajikan dalam bentuk grafik sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan. Sementara itu kurva diferensial kedua dibuat dengan cara merajah ( Δ2pH/ΔV2 ) atau ( Δ2pE/ΔV2 ), kemudian perbandingan ( Δ2pH/ΔV2 ) atau ( Δ2pE/ΔV2 ), disajikan dalam bentuk grafik sebagai fungsi dari volume titran yang ditambahkan. Penambahan volume ( ΔV ) yang optimum bergantung pada besarnya arah lereng kurva titrasi pada titik ekivalen dan ini dapat dengan mudah diperkirakan pada titrasi pendahuluan. Pada umumnya semakin besar arah lereng pada titik ekivalen, semakin kecil perbedaan volume titran ( ΔV ) yang diberikan. Bila kurva titrasi simetris di sekitar titik ekivalen, titik akhir yang didefinisikan oleh nilai maksimum dari ( ΔpE/ΔV ) adalah identik dengan titik ekivalen stoikiometrik yang sebenarnya. Kurva titrasi simetris diperoleh apabila electrode indikator bersifat reversible dan bila dalam reaksi titrasi satu mol reagen titran bereaksi dengan satu mol zat yang dititrasi. Kurva titrasi tidak simetris terjadi bila banyaknya molekul atau ion reagensia dan zat yang dititrasi tidak sama dalam reaksi titrasi ( Rohman, 2007 ).
III. Alat dan Bahan
Alat :
· Labu takar 25 mL; 50 mL
· Pipet volume 1;5; dan 10 mL
· Pipet ukur 1:5; dan 10 mL
· Labu erlenmeyer 100 mL
· Buret 10; 25 mL
· Botol semprot
· Tissue
· Lap pel
· Ball filler
· Statif
· Potensiometer Corning PC 420-D
Bahan :
· Larutan NaOH 0,1 N
· Larutan HCl 0,1 N
· Aquades
IV. Cara Kerja
Buret yang sudah bersih dipasang pada statif dengan baik dan posisi tegak lurus.
 | |||
 | |||
Buret diisi dengan larutan NaOH 0,1 N sesuai kebutuhan.
 |
Sebanyak 10 ml larutan HCl dipipet dengan pipet volume 10 ml dan dimasukkan ke dalam beaker glass 250 ml |
Ditambahkan aquadest sebanyak 40 ml ke dalam larutan HCl tersebut
| |||
 | |||
Titrasi dilakukan dengan penambahan larutan NaOH ke dalam larutan HCl sesuai volume yang ditentukan dalam petunjuk praktikum.
|
 |
Pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan pH meter yang dicelupkan ke dalam titrat dan dicatat pH larutan pada setiap volume larutan NaOH yang ditambahkan.
 | |||
 | |||
Titrasi dilakukan hingga terjadi lonjakan nilai pH
|
Volume larutan NaOH pada titik akhir titrasi dicatat dan dihitung kadar larutan HCl.
V. Data Pengamatan
Volume pentiter (mL)
|
pH larutan
|
2
|
1,96
|
4
|
2,09
|
5
|
2,10
|
6
|
2,12
|
7
|
2,32
|
8
|
2,57
|
8,5
|
2,72
|
8,7
|
2,74
|
8,9
|
2,76
|
9
|
2,80
|
9,1
|
2,82
|
9,2
|
2,83
|
9,3
|
2,88
|
9,4
|
2,90
|
9,5
|
2,94
|
9,6
|
2,95
|
9,7
|
3,04
|
9,8
|
3,06
|
9,9
|
3,08
|
10
|
3,52
|
10,2
|
5,35
|
10,4
|
7,17
|
10,9
|
9,09
|
11,9
|
10,06
|
12,9
|
10,17
|
13,9
|
11,13
|
VI. PERHITUNGAN
a. Penentuan turunan pertama pH
- Dari data ke-1 dan data ke-2, diperoleh :
- Dari data ke-2 dan data ke-3, diperoleh :
b. Penentuan turunan kedua pH
Dengan cara yang sama diperoleh data sebagai berikut:
Volume Pentiter (ml)
|
∑V (ml)
|
pH
|  |  |
2,0
|
2,0
|
1,96
| ||
0,065
| ||||
2,0
|
4,0
|
2,09
|
-0,0275
| |
0,01
| ||||
1,0
|
5,0
|
2,10
|
0,01
| |
0,02
| ||||
1,0
|
6,0
|
2,12
|
0,18
| |
0,20
| ||||
1,0
|
7,0
|
2,32
|
0,05
| |
0,25
| ||||
1,0
|
8,0
|
2,57
|
0,05
| |
0,30
| ||||
0,5
|
8,5
|
2,72
|
-0,4
| |
0,1
| ||||
0,2
|
8,7
|
2,74
|
0
| |
0,1
| ||||
0,2
|
8,9
|
2,76
|
1,5
| |
0,4
| ||||
0,1
|
9,0
|
2,80
|
-2
| |
0,2
| ||||
0,1
|
9,1
|
2,82
|
-1
| |
0,1
| ||||
0,1
|
9,2
|
2,83
|
4
| |
0,5
| ||||
0,1
|
9,3
|
2,88
|
-3
| |
0,2
| ||||
0,1
|
9,4
|
2,90
|
2
| |
0,4
| ||||
0,1
|
9,5
|
2,94
|
-3
| |
0,1
| ||||
0,1
|
9,6
|
2,95
|
8
| |
0,9
| ||||
0,1
|
9,7
|
3,04
|
-7
| |
0,2
| ||||
0,1
|
9,8
|
3,06
|
0
| |
0,2
| ||||
0,1
|
9,9
|
3,08
|
42
| |
4,4
| ||||
0,1
|
10,0
|
3,52
|
47,5
| |
9,15
| ||||
0,2
|
10,2
|
5,35
|
-0,25
| |
9,1
| ||||
0,2
|
10,4
|
7,17
|
-26,3
| |
3,84
| ||||
0,5
|
10,9
|
9,09
|
-5,74
| |
0,97
| ||||
1,0
|
11,9
|
10,06
|
-0,86
| |
0,11
| ||||
1,0
|
12,9
|
10,17
|
0,85
| |
0,96
| ||||
1,0
|
13,9
|
11,13
|
- Penentuan Titik Akhir Titrasi
Diketahui: Volume NaOH = 13,9 ml
Molaritas NaOH = 0,1 M
Volume HCl = 10 ml
Titik akhir titrasi adalah volume pada saat nilai pH yang diukur berubah drastis. Volume ini dapat dihitung dengan cara sebagai berikut:
Volume ekivalen = 
= 
= 10,2 + 5,235x10-4
= 10,2005 ml
Jadi titik akhir titrasi pada percobaan ini adalah saat volume pentiter 10,2005 ml. Hal ini berarti bahwa volume NaOH yang diperlukan untuk menetralkan larutan sampel (HCl) tersebut adalah 10,2005 ml.
d. Perhitungan Kadar HCl
Diketahui: Volume NaOH pada saat titik akhir titrasi = 10,2005 ml
N NaOH = 0,1 N
Volume HCl = 10 ml
BM HCl = 36,5 
Ditanya : Molaritas, normalitas, dan % 
HCl = ............?
HCl = ............?
Jawab :
- Penentuan kadar HCl dalam bentuk molaritas dan normalitas :
NaOH Na+ + OH-
Ekivalen NaOH = 
M NaOH = 
= 
= 0,1 
mmol NaOH = M NaOH x V NaOH
= 0,1 
x 10,2005 ml
x 10,2005 ml
= 1,0201 mmol
Reaksi : NaOH + HCl NaCl + H2O
mmol HCl = 
x mmol NaOH
x mmol NaOH
= x 1,0201 mmol
x 1,0201 mmol
= 1,0201 mmol
Molaritas HCl = 
= 
= 0,1020
HCl H+ + Cl-
Ekivalen HCl = 
Normalitas HCl = M HCl x ekivalen HCl
= 0,1020 x
x
= 0,1020 
Penentuan molaritas dan normalitas HCl dapat juga dilakukan dengan menggunakan rumus pengenceran sebagai berikut :
Mol NaOH = mol HCl
M NaOH x V NaOH = M HCl x V HCl
0,1 x 10,2005 ml = M HCl x 10 ml
x 10,2005 ml = M HCl x 10 ml
M HCl = 0,0605
N HCl = M HCl x ekivalen HCl
= 0,1020 x
x
= 0,1020
- Penentuan kadar HCl dalam bentuk % b/b :
Massa HCl = mmol HCl x BM HCl
= 1,0201 mmol x 36,5 
= 37,2336 mg
= 0,0372 gram
Kadar HCl dalam 10 ml larutan HCl = 
= 0,0037 
Kadar HCl dalam 100 ml larutan HCl ( % b/v HCl) = x 100 ml
x 100 ml
= 0,37 %
Jadi, diperoleh kadar HCl dalam bentuk molaritas, normalitas, dan % b/v berturut-turut adalah 0,1020, 0,1020, dan 0,37 % .
, 0,1020, dan 0,37 % .
VII. PEMBAHASAN
Praktikum potensiometri ini dilakukan dengan tujuan untuk untuk membuat kurva hubungan antara pH dan volume pentiter, menentukan titik akhir titrasi, dan menentukan kadar larutan HCl yang dianalisis. Potensiometri adalah salah satu metode penentuan konsentrasi zat melalui pengukuran nilai potensial. Nilai potensial yang diukur setiap penambahan volume titran tertentu akan diplotkan menjadi kurva titrasi dan akan didapatkan titik ekuivalen titrasinya. Volume pada titik ekuivalen titrasi tersebut adalah volume titran yang akan digunakan dalam perhitungan selanjutnya. Dalam potensiometri ini, tidak digunakan indikator karena dengan pengukuran potensial larutan sudah bisa didapatkan titik ekuivalennya dari kurva (Underwood, 1998). Titik akhir titrasi diharapkan mendekati titik ekivalen sehingga data yang dihasilkan dianggap memiliki kesalahan yang kecil.
Metode yang akan kita gunakan adalah titrasi potensiometri tepatnya titrasi asam basa, ketetapan untuk dapat menemukan titik akhir pada titrasi asam basa secara potensiometri tergantung dari konsentrasi dan kekuatan asam serta basa. Elektroda indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah elektroda membran gelas yang sensitif terhadap perubahan jumlah ion hidrogen (H+) dan elektroda pembandingnya adalah Elektroda Kalomel. Dalam titrasi asam basa, diamati setiap perubahan ion H+ atau perubahan pH yang ditunjukkan pada alat pengukur pH. Kelebihan dari elektroda membran gelas adalah tidak terjadinya kontaminasi sehingga tidak ada permukaan katalis yang kehilangan aktivitasnya selain itu nilai-nilai pH dari suatu larutan yang kurang tersangga bisa diukur secara akurat dan akhirnya elektroda jenis ini sangat cocok digunakan untuk memonitor pH secara kontinu pada rentang waktu yang lama (Day dan Underwood, 1981). Melalui kurva hubungan antara volume pentiter vs pH dapat ditentukan titik akhir titrasinya dari HCl. Selanjutnya titik akhir titrasi dideteksi dengan menetapkan volume di mana terjadi perubahan potensial yang relatif besar ketika ditambahkan volume pentiter yang sedikit.
Pada titrasi potensiometri ini, digunakan NaOH 0,1 N sebagai titran dan HCL 0,1 N sebagai titratnya. Buret yang akan digunakan pada proses titrasi sebelumnya dibilas terlebih dahulu dengan larutan titran NaOH dengan tujuan untuk membersihkan buret, pembilasan dilakukan dari 2-3 kali. Sebanyak 10 ml larutan HCl dipipet, kemudian dimasukkan ke dalam beaker glass 250 ml, ditambahkan aquades hingga 50 ml. Magnetic stire dimasukkan ke dalam beaker glass, yang berfungsi untuk mengaduk larutan yang akan dititrasi. Titrasi kemudian dimulai dengan menambahkan sejumlah volume NaOH sesuai petunjuk praktikum, dengan alat stire yang terus berputar saat titrasi dilakukan. Setiap penambahan sejumlah larutan titran, pH larutan kemudian diukur menggunakan potensiometer Corning PC 420-D, yang di dalamnya terdapat elektrode membran gelas yang sangat sensitif terhadap perubahan jumlah H+.
Saat elektrode membrane gelas dicelupkan ke dalam campuran larutan HCl dan air, terjadi kesetimbangan antara ion-ion hidrogen yang terdapat di bagian tipis bola gelas dan ion hidrogen yang terletak dalam larutan yang diuji. Elektrode gelas akan membiarkan ion H+ untuk menembusnya, tetapi menahan ion yang lain. Semakin besar konsentrasi ion hidrogen dalam larutan HCl, semakin banyak ion hidrogen yang masuk ke dalam lapisan gelas tadi. Hal ini menyebabkan pada saat awal-awal titrasi, nilai pH kecil. Semakin banyak pentiter yang ditambahkan, semakin sedikit ion hidrogen yang terdapat dalam larutan HCl, karena ion hidrogen akan bereaksi dengan ion hidronium (OH-) dan membentuk air. Hal ini akan menyebabkan ion hidrogen yang memasuki lapisan gelas juga semakin sedikit sehingga muatan elektrode gelas berkurang, maka nilai pH pun meningkat. Hal ini dapat dilihat pada kurva hubungan antara pH dan volume pentiter.
 |
Pada kurva di atas dapat dilihat bahwa semakin banyak volume larutan pentiter (NaOH) yang ditambahkan ke dalam larutan titrat, pH larutan menjadi semakin turun (basa). Lonjakan pH secara drastis terjadi yaitu dari pH 3,52 menjadi 5,35 yaitu saat volume titran 10,2 ml. Lonjakan pH yang terjadi secara drastis dengan penambahan sedikit volume titran ini menunjukkan titik akhir titrasi telah terjadi, di mana perubahan pH ini terjadi ketika adanya penambahan 0,2 ml larutan pentiter NaOH dari volume 10 ml menjadi 10,2 ml. Lonjakan pH terjadi disebabkan terjadinya titik akhir titrasi dimana ion hidrogen (H+) dari HCl telah habis bereaksi dengan ion hidronium (OH-) dari NaOH.
Sebelum titrasi dilakukan, larutan titrat bersifat asam yang mengandung banyak ion hidrogen dalam larutan tersebut. Namun setelah titrasi dilakukan, jumlah ion hidrogen perlahan-lahan berkurang karena telah bereaksi dengan ion hidronium membentuk air, dan saat terjadi lonjakan pH secara drastis tersebut ion hidrogen (H+) dari HCl telah habis bereaksi dengan ion hidronium (OH-) dari NaOH. Dengan demikian, tidak terdapat lagi ion hidrogen dalam bentuk bebas dalam larutan titrat. Penambahan larutan titrat setelah titik akhir titrasi terjadi menyebabkan jumlah ion hidronium akan semakin meningkat dan menyebabkan naiknya pH larutan (pH larutan basa). Tidak adanya ion hidrogen di dalam elektrode gelas secara tiba-tiba akan membuat arus yang dihasilkan oleh elektrode gelas menjadi meningkat secara tiba-tiba dan kemudian turun secara tiba-tiba pula. Hal inilah yang memberi sinyal pada pH meter mengenai adanya peningkatan harga pH secara tiba-tiba dari larutan HCl yang dititrasi oleh pentiter (larutan NaOH 0,1N).
Berdasarkan hasil praktikum titik akhir titrasi pada percobaan ini adalah saat volume pentiter 10,2005 ml. Hal ini berarti bahwa volume NaOH yang diperlukan untuk menetralkan larutan sampel (HCl) tersebut adalah 10,2005 ml. Setelah diperoleh titik akhir titrasi kemudian dilakukan perhitungan kadar sampel dan praktikan memperoleh hasil konsentrasi larutan HCl sebesar 0,1020 M, 0,1020 N dan kadarnya sebesar 0,37 % b/v.
VIII. KESIMPULAN
1. Dari kurva hubungan antara volume pentiter dan pH terlihat adanya lonjakan pH yang drastis yaitu dari 3,52 menjadi 5,35 ketika terjadi penambahan 0,2 ml larutan NaOH 0,1 N dari volume NaOH 10 ml menjadi volume NaOH 10,2 ml. Lonjakan pH titrat ini mengindikasikan tercapainya titik akhir titrasi.
2. Titik akhir titrasi tercapai ketika terjadi penambahan volume ekivalen NaOH sebanyak 10,2005 ml NaOH pada larutan titrat HCl.
3. Kadar HCl dalam larutan sampel HCl dalam bentuk molaritas, normalitas, dan % b/v berturut-turut adalah 0,1020 , 0,1020 , dan 0,37 % .
, 0,1020 , dan 0,37 % .
DAFTAR PUSTAKA
Day, R.A. dan A.L. Underwood. 1981. Analisa Kimia Kuantitatif, Edisi Keempat. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Gandjar, I.G., dan A. Rohman. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Khopkar, S. M.2003.Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: Universitas Indonesia Press.
Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.
Rivai Harrizul. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta: Penerbit UI Press.
Skoog, D. A., F. J. Holler and T. A. Nieman.1998. Principles of Instrumental Analysis,5th edition.USA: Saunders College Publishing.
Underwood, A. L dan R. A. Day.1980. Analisa Kimia Kuantitatif. Edisi Keempat. Jakarta: Erlangga.
Widjaja, I N.K., K.W. Astuti, N.M.P. Susanti, dan I M.A.G. Wirasuta. 2008. Buku Ajar Analisis Farmasi Fisiko Kimia. Jimbaran: Jurusan Farmasi FMIPA UNUD.
Widjaja, I N.K. Dan N.P.L. Laksmiani. 2010. Petunjuk Praktikum Kimia Analisis. Jimbaran: Jurusan Farmasi FMIPA UNUD.
2 komentar:
knpa tlisanny ptih????
tulisanx gk jelas sama sekali. ini membuat mata saya tambah minus. tolong d gnti wrna tulisannya menjadi wrna hitam
Posting Komentar