KONDUKTOMETRI II

TUJUAN PERCOBAAN

Menentukan ekivalen titrasi.

ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

Alat yang digunakan:

1. Konduktometri 660

2. Elektroda emmension cell dengan konstanta cell 0,78

3. Magnetic stirer

4. Gelass kimia 250 ml 2 buah, 100 ml 5 buah

5. Pipet ukur 10 ml

6. Labu ukur 100 ml, (2 buah)

7. Pipet tetes

8. Kaca arloji

9. Corong

10.Spatula

Bahan yang digunakan:

1. Larutan KCl 0,1 M

2. Larutan NaOH 1 M

3. Larutan HCl 1 M

DASAR TEORI

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.

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 turn; 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.

Konduktometri  merupakan  metode  untuk  menganalisa  larutan berdasarkan kemampuan   ion   dalam   mengantarkan   muatan   listrik    di antara   dua elektroda. Ini berarti konduktometri   adalah   salah   satu  metode   analisa  elektrokimia   disamping potensiometri,  amperometri dan  sebagainya. Pengukuran   konduktovitas   (hantaran)   dapat   pula   digunakan   untuk  penentuan   titik akhir   titrasi.   Titrasi   konduktometri  dapat   dilakukan dengan   dua   cara,   tergantung pada frekuensi arus yang digunakan.

Titrasi Konduktometri (frekuensi rendah)

Penambahan  suatu  elektolit  ke  elektrolit  lain  pada  keadaan yang tidak  ada perubahan   volum   yang   begitu   besar   akan   mempengaruhi konduktovitas   larutan terjadi    reaksi    ionik    atau    tidak.    Jika    tidak    terjadi     reaksi    ionic,    maka    perubahan konduktovitas   sedikit   sekali    atau  hampir   tidak   ada. Bila   terjadi reaksi   ionic, maka perubahan   konduktivitas yang  relative  cukup  besar  sehingga  dapat  diamati,  seperti pada titrasi   basa   kuat   oleh   asam   kuat. Dalam titrasi    ini    terjadi penurunan konduktivitas karena terjadi penggantian ion hydrogen,  yang mempunyai konduktovitas  tinggi,  dengan  kation  lain  yang  mempunyai konduktovitas rendah. Pada   titrasi   penetralan,   pengendapan  dll,  penentuan   titik   akhir  titrasi   ditentukan    berdasarkan    perubaha koduktivitas (hantaran) dari   reaksi   kimia   yangterjadi.  Hantaran  di  ukur  pada  setiap penambahan  sejumlah   pereaksi   dan   titik pengukuran    tersebut    bila    dialurkan    memberikan 2 garis lurus yang saling perpotongan dinamakan  titik  ekivalen titrasi.

Ketepatan metode ini bergantung pada sudut perpotongan dan kerapatan titik pengukuran.Secara praktik   konsentrasi penitran 20-100 kali   lebih  kali  pekat  dari larutan yang di titrasi.

Kelebihan  titrasi  ini, baik  untuk  asam  yang  sangat lemah  seperti asam  borat dan    fenol    yang    secara    potensiometri    tidak    dapat    dilakukan.  Selain   itu,   titrasi konduktometri tidak  perlukan control suhu.

Titrasi Konduktometri Frekuensi Tinggi

Metode ini sesuai untuk sel yang terdiri atas sistem kimia yangdibuat bagian dari  atau  di  pasangkan  dengan sirkuit  osilator  beresonasi pada  frekuensi  beberapa mega  hertz. Keuntungan   cara   ini  antara   lain   elektroda ditempatkan   diluar   sel   dan   tidak   langsung   kontak dengan   larutan  uji. Kerugiannya  adalah  respon tidak    spesifik    karena   bergantung    pada   konduktovitas (hantaran)   dan   tetapan   dielektrik dari sistem.

Konduktometri merupakan metode analisis kimia berdasarkan dayahantarlistrik suatu larutan. Daya  hantar    listrik    (G)  suatu  larutan  bergantung pada jenis   dan  konsentrasi  ion  di dalam   larutan. Daya  hantar  listrik   berhubungan dengan pergerakan suatu  ion  di dalam larutan ion  yang mudah bergerak  mempunyai daya hantar listrik yang besar.

Teori  tentang  konduktometri  merupakan  kebalikan  dari  teori hukum  ohm tentang  hambatan  listrik. Berdasarkan  dan  berangkat  dari  hukum ohm  tersebut,maka disusunlah  teori  tentang  konduktovitas (daya hantar jenis) yang merupakan kebalikan dari resistivitas, resistivitas adalah tahanan dari suatu larutan yang diukur pada jarak 1 cm antara elektroda – elektrodanya :

G  = 1 / R  = k (A/ l )

R   = ρl / A

k   = 1 / ρ

Dengan

G : Konduktovitansi(omh-1)  

I : Panjang material(meter)

k : Konduktovitas(omh-1cm -1)

ρ  : Hambatan jenis atau resistivitas(ohm cm)

Daya  hantar  listrik  (G)  merupakan  kebalikan  dari  tahanan  (R), sehingga  daya hantar  listrik  mempunyai  satuan  ohm-1  . Bila   arus   listrik  dialirkan   dalam   suatu   larutan  mempunyai  dua  elektroda,maka  daya hantar listrik (G) berbanding lurus dengan luas permukaan elektroda (A)  dan berbanding terbalik dengan jarak kedua elektroda (l).

Konduktivitas  larutan  elektrolit  pada  temperatur  konstan, tergantung   pada jenis  ion   dan   konsentrasinya.Jika  larutan  semakin  encer, maka  konduktovitasnya akan   menurun.   Ini   terjadi   karena   jumlah   ion  persatuan   luas  semakin  sedikit.  Akan tetapi,   keampuan   tiap   ion   dalam  meneruskan   muatan  akan  semakin  besar  karena tidak  adanya  hambatan antar ion pada larutan encer.

Karena  konsentrasi  larutan  pada  umumnya  dinyatakan  dalam  satuan molar (mol/liter),  Maka  pada  konduktometri  terdapat  istilah  konduktovitas molar   (Λ), yang mempunyai hubungan dengan konsentrasi secara:

Λ=1000K/C

Dimana:

Λ=konduktoitas molar(Scm2  mol-1)

C=konsentrasi (mol.dm-3)

K=Konduktovitas(Scm-1)

Konduktovitas   di   tentukan   oleh   jenis   ion. Sehingga   untuk   mengetahui kemampuan   tiap   jenis  ion,   maka   perlu   dilakukan   percobaan  dengan   larutan   yang sangat   encer,   sehingga   tidak   dipengaruhi   oleh  ion lain.   Pada   kondisi   seperti   ini, maka  konduktovitas

larutan  merupakan jumlah  konduktovitas  ion positif (Kation)  dan  ion negative (anion).

Λo= ΛoKation+ ΛoAnion

Λo    adalah  konduktivitas  molar  ion  pada  larutan  sangat  encer konsentrasi mendekati nol.Harga konduktovitas molar beberapa ion dengan konsentrasimendekati nol di tabelkan sebgai berikut:

Kelebihan titrasi konduktometer :

1. Titrasi tidak menggunakan indikator, karena pada titik keivalen sudah dapat  ditentukan dengan  daya hantar dari larutan tersebut.

2. Dapat digunkan untuk titrasi yang berwarna

3. Dapat digunakan untuk titrasi yang dapat menimbulkan pengendapatan

4. Lebih praktis

5. Lebih cepat atau waktu yang diperlukan lebih sedikit

6. Untuk persen kesalahanya lebih kecil jika dibandingkan dengan titrasi volumetri

Kekurangan titrasi konduktometer :

1. Hanya dapat diterapkan pada larutan elektrolit saja

2. Sangat dipengaruhi temperatur

3. Dapat ditunjukka dengan tidak langsung

4. Peralatan cukup mahal

5. Jika tidak hati – hati maka akan cepat rusak

6. Tidak bisa digunakan pada larutan yang sangat asam atau basa karena akan meleleh.

PROSEDUR KERJA

Titrasi Konduktometri

1. Membuat larutan NaOH 1N sebanyak 100 ml

2. Membuat larutan HCl 1N sebanyak 100 ml

3. Memipet 10 ml larutan NaOH, dimasukkan ke dalam gelas kimia 250 ml dan menambahkan air aquadest hingga volume 200 ml (elektroda tenggelam)

4. Meletakkan larutan NaOH diatas hot plate (jangan dihidupkan pemanas)

5. Diaduk larutan NaOH dengan magnetic stirer

6. Dilakukan penambahan HCL 1N sebanyak 1ml sampai 15 ml (dengan kenaikkan 1 ml), pada saat penambahan HCl posisi tombol pada posisi “kond” dan membaca konduktivitas pada display setiap penambahan HCl

7. Membuat grafik titrasi secara praktikum dan teoritis

8. Setelah didapat kurva yang diinginkan dihitug titik ekivalen secara praktikum dan secara teoritis

9. Dilakukan titrasi asam basa yang lain (sesuai perintah instruktur)

EVALUASI

Untuk menghitung konsentrasi larutan NaOH digunakan persamaan:

V1C1 = V2C2

Dimana :

V1 : Volume larutan HCl

V2 : Volume larutan NaOH

C1 : KonsentrasiLarutan HCl

C2 : Konsentrasi larutan NaOH

CATATAN:

Elektroda dipasang sebelum alat konduktometer dihidupkan dan rendam elektroda dengan aquadest sebelum digunakan.

Sedangkan titik ekivalen ditentukan dari kurva yang diperoleh dengan cara:

Menarik garis pada kedua sisi kurva sehingga diperoleh titik potong, titik potong merupakan titik ekivalen

Dari titik awal kurva hingga titik potong merupakan jumlah volume yang diperlukan titrasi.

Tabel 2. Konduktivitas Dari beberapa Senyawa

Zat C(mol/liter) X 250C (mS/cm)

KNO3 0,001

0,01

0,1

0,142

1,33

12,0

HCl 0,001

0,01

0,1

1

0,421

0,13

39,1

332,0

LiCl 0,001

0,01

0,1

1

0,112

1,070

9,590

73,0

HH4Cl 0,001

0,01

1

1,42

12,9

111,2

NaOH 0,01 2,38

0,1 22,1

DATA PENGAMATAN

No. Volume titran (HCl 1M) Conc (mS/cm) Konsentrasi NaOH 1M

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.

0 ml1 ml2 ml3 ml4 ml5 ml6 ml7 ml8 ml9 ml10 ml11 ml12 ml13 ml14 ml15 ml

8,02 7,817,086,275,394,323,552,681,800,990,150,533,615,397,309,05

0 M0,1 M0,2 M0,3 M0,4 M0,5 M0,6 M0,7 M0,8 M0,9 M1 M1,1 M1,2 M1,3 M1,4 M1,5 M

PERHITUNGAN

Mencari gram larutan KCl 0,1 M, 100 ml

Dik: V = 100 ml

M = 0,1 mmol/ml

BM = 74,5 mgr/mmol

Dit : Gram KCl...?

Jawab:

Gram = M.V.BM

= 0,1 mmol/ml . 100 ml . 74,5 mgr/mmol

= 745,51 mgr

= 0,745 gram

Mencari gram larutan NaOH 1M, 100 ml

Dik : V = 100 ml

M = 1 mmol/ml

BM = 40 mgr/mmol

Dit : gram NaOH...?

Jawab:

Gram = M.V.BM

= 1 mmol/ml . 100 ml . 40 mgr/mmol

= 4000 mgr

= 4 gram

Mencari volume larutan HCl 1M, 100 ml

Dik : = 1,18 gr/ml

% = 36%

BM = 36,46 gr/mol

M2 = 1 mmol/ml

V2 = 100 ml

Dit : V1 HCL...?

Jawab:

M1 =

=

= 11,65 mol/liter

M1.V1 = M2.V2

11,65 mmol/ml . V1 = 1 mmol/ml . 100 ml

V1 = 0,1165 ml

Perhitungan pada saat kalibrasiDik : temp = 29,70C 300C

Maka, harga Ktabel = 14,12 mS/cm Cond = 12,62 mS/cm Konstanta pada elektroda = 0,76Dit : K (konstanta cell)...?Jawab:

K =

=

= 1,118

Maka, % kesalahan = x 100%

= x 100%

= 68,42%

Perhitungan dari data pengamatan1. Dik : V1 = 10 ml

V2 = 0 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 0 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0 mmol/m

2. Dik : V1 = 10 ml V2 = 1 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 1 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,1 mmol/ml

3. Dik : V1 = 10 ml V2 = 2 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 2 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,2 mmol/ml

4. Dik : V1 = 10 ml V2 = 3 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 3 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,3 mmol/ml

5. Dik : V1 = 10 ml V2 = 4 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 4 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,4 mmol/ml

6. Dik : V1 = 10 ml V2 = 5 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 5 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,5 mmol/ml

7. Dik : V1 = 10 ml V2 = 6 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 6 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,6 mmol/ml

8. Dik : V1 = 10 ml V2 = 7 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 7 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,7 mmol/ml

9. Dik : V1 = 10 ml V2 = 8 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 8 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,8 mmol/ml

10.Dik : V1 = 10 ml V2 = 9 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 9 ml . 1 mmol/ml

C1 = 0,9 mmol/ml

11.Dik : V1 = 10 ml V2 = 10 ml

C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 10 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1 mmol/ml

12.Dik : V1 = 10 ml V2 = 11 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 11 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1,1 mmol/ml

13.Dik : V1 = 10 ml V2 = 12 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 12 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1,2 mmol/ml

14.Dik : V1 = 10 ml V2 = 13 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 13 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1,3 mmol/ml

15.Dik : V1 = 10 ml V2 = 14 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 14 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1,4 mmol/ml

16.Dik : V1 = 10 ml V2 = 15 ml C2 = 1 M

Dit : C1...?

Jawab :

V1 . C1 = V2 . C2

10 ml . C1 = 15 ml . 1 mmol/ml

C1 = 1,5 mmol/ml

ANALISA PERCOBAAN

Pada percobaan kali ini melakukan konduktrimetri dua yaitu konduktomerti titrasi pada suatu larutan. Titrasi konduktometri langkah yang pertama yaitu melakukan kalibrasi pada konduktometer dengan menggunakan larutan KCl 0,1 M, sehingga didapatkan nilai Cond pengukuran = 16,65 mS/cm, dan Cond tabel = 14,12 mS/cm pada suhu 29,7°C dan didapatka nilai K = 1,118 mS/cm.

Setelah itu, melakukan titrasi konduktometri dengan menggunakan analit (NaOH 1 M 100 ml) dan titrannya (HCl 1 M 100 ml). Lalu memipet 10 ml NaOH + 90 ml Aquadest. Setelah itu, ditambahkan 1 ml HCl setiap perhitungan Cond. Sebelum melakukan pengukuran Cond perlu dihomogenkan dengan Magnetic Stirer. Pengukuran dilakukan secara terus-menerus sampai Cond tersebut kembali ke hasil nilai awalnya.

KESIMPULAN

Konduktometri merupakan salah satu metode analisa yang berdasarkkan daya hantar listrik.

Di dapatkan dari hasil data pengamatan pada percobaan titrasi konduktometer yaitu:1. Pada saat kalibrasi larutan KCl 0,1M didapatkan harga K yaitu 1,118

mS/cm2. Konstanta yang digunakan pada elektroda yaitu 0,763. Pada saat titrasi konduktometer yaitu didapatkan titik ekivalen pada

cond konduktometer yaitu 0,1 mS/cm, sedangkan titik ekivalen pada volume titran yaitu 10 ml.

4. Titik ekivalen pada konsentrasi HCl 1M yaiti 1 M

DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet. 2014. Penuntun praktikum Instrumen dan Teknik Pengukuran. Palembang. Polsri

http://scribd.com/konduktometri.html

GAMBAR ALAT

Konduktometer

LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM INSTRUMEN DAN TEKNIK PENGUKURAN

“Konduktometri II”

DISUSUN :

KELOMPOK I (SATU)

NAMA ANGGOTA : Ahmadan Yusuf A. (061330401052)

Deviana Aditya Putri (061330401054)

Dian Febrianti P. (061330401056)

Kurnia Aini (061330401059)

Putri Inggit Istiqomah (061330401064)

Runi Bella Vis Kurnia (061330401069)

Victor Alberto V. (061330401072)

KELAS : 2KF

INSTRUKTUR : Ir. Hj. Rusdianasari, M.Si

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYATEKNIK KIMIA

TAHUN AJARAN 2014/2015