35
Disusun Oleh : Drs. Otong Nugraha, MSi Pemerintah Kota Bandung 1

Modul Konduktometri

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Modul Konduktometri

Disusun Oleh :

Drs. Otong Nugraha, MSi

Pemerintah Kota Bandung

Dinas Pendidikan

Sekolah Menengah Kejuruan Negeri 13

Jl. Soekarno-Hatta KM. 10 Telp / Fax (022) 7318960

2008

1

Page 2: Modul Konduktometri

MODUL

ANALISIS KONDUKTOMETRI

Oleh :

Drs. Otong Nugraha, M.SiNIP. 196506231991031007

Mengetahui :

Kepala Sekolah, Koordinator Perpustakaan Sekolah,

Drs. Yaya Zakaria Latif, M.Pd Evi Nursanti R, S.SosNIP.196106161985031013 NIP. -

2

Page 3: Modul Konduktometri

DAFTAR ISI MODUL

Halaman Depan

Halaman Dalam

Daftar Isi..................................................................................... i

Kata Pengantar......................................................................... ii

Peta Kedudukan Modul...........................................................iii

Bab I Pendahuluan .................................................................1

A. Deskripsi..........................................................................1

B. Prasyarat.........................................................................1

C. Petunjuk Penggunaan Modul..........................................1

D. Tujuan Akhir....................................................................2

E. Kompetensi.....................................................................3

F. Cek Kemampuan.............................................................3

Bab II Pembelajaran ...............................................................4

A. Recana Belajar Siswa.....................................................4

B. Kegiatan Belajar .............................................................5

1. Kegiatan...............................................................5

a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran.......................5

b. Uraian Materi ..................................................5

c. Rangkuman.....................................................9

d. Tugas..............................................................9

e. Tes Formatif....................................................9

f. Kunci Jawaban................................................9

g. Lembar Kerja................................................10

Bab III Evaluasi.......................................................................11

Bab IV Penutup.......................................................................13

Daftar Pustaka........................................................................14

3

Page 4: Modul Konduktometri

KATA PENGANTAR

Modul ini merupakan modul utama bagi siswa SMK yang mengambil

Bidang Keahlian Kimia dan Program Keahlian Analisis Kimia. Modul ini

berjudul “ Analisis Konduktometri ” sebagai bahan ajar bagi siswa kelas III

semester 5. Melalui modul ini diharapkan siswa memiliki pengetahuan,

keterampilan, dan sikap untuk mencapai unit kompetensi “melaksanakan

analisis konduktometri”.

Modul “ Analisis Konduktometri ” ini dikembangkan dengan

mengintegrasikan kompetensi keterampilan, pengetahuan, dan sikap secara

utuh, sehingga peserta didik terampil melaksanakan analisis konduktometri

yang didasari oleh pemahaman konsep dan sikap tanggungjawab di dalam

memecahkan analisis kimia. Materi pokok modul ini meliputi pengetahuan

konduktometri, prosedur penyiapan sampel, mengoperasikan konduktometer.

Modul ini digunakan untuk melangsungkan proses pemelajaran maupun

kerja mandiri. Untuk merefleksi keberhasilan belajar, diharapkan siswa

melatih diri secara intensif dengan cara mengerjakan aktifitas dan evaluasi

yang tersedia dalam modul. Kemudian untuk mengetahui tingkat

keberhasilan belajar, siswa dapat melihat kriteria penilaian yang ditetapkan.

Dengan keinginan belajar yang tinggi, upaya yang sungguh-sungguh,

berlatih secara teratur, Insya Allah keberhasilan akan anda raih dengan baik.

Penyusun

4

Page 5: Modul Konduktometri

PETA KEDUDUKAN MODUL KONDUKTOMETRI

5

BIDANG KEAHLIAN

KIMIA

PROGRAM KEAHLIAN ANALIS

KIMIA

MODUL LEVEL IIIMODUL

LEVEL I

MODUL LEVEL II

Komunikasi PersonalKegiatan di LaboratoriumPembersihan dan Persiapan lab.Penyimpanan pereaksi dan

pembuangan pereaksi kadaluarsa

Pembersihan dan perawatan alatPengembalian dan penanganan

sampelPembuatan dan standarisasi

larutanKeselamatan dan kesehatan

kerjaPenggunaan prosedur analisisPenyiapan analisis

Analisis fisik noninstrumentAnalisis jenis klasikAnalisis organoleptikAnalsisis grravimetriAnalisis proksimatAnalisis volumetricAnalisis mikrobilogi

Analisis kromatografi kolomAnalisis kromatografi lapis tipis dan kertasAnalisis kolorimetriAnalisis spektrofotometri UV-VISAnalisis konduktometriAnalisis elektrokimiaAnalisis fotometri nayala dan emisi atom

Page 6: Modul Konduktometri

BAB I

PENDAHULUAN

A. DESKRIPSI

Modul ini berjudul ” Analisis Konduktometri ”. Materi pelajaran meliputi

pengertian konduktometri, teknik pengerjaan dan teknik penggunaan

konduktometer.

Untuk mempermudah dan memperoleh pemahaman yang memadai

dalam mempelajari modul ini, disarankan anda terlebih dahulu mempelajari

dan memahami modul sebelumnya yang akan diberikan seperti modul

pembersihan alat dan perawatan alat, modul penyiapan sampel, modul

keselamatan kerja dan modul penggunaan prosedur analisis.

Beberapa kemampuan dan kinerja yang harus dicapai setelah anda

mempelajari modul ini, dapat melaksanakan analisis konduktometri. Dengan

demikian kemampuan kognitif, psikomotorik, dan afektif yang dijadikan

sasaran pada modul ini, diharapkan anda mempunyai bekal minimal dalam

melaksanakan analisis konduktometri.

B. PRASYARAT

Untuk dapat mempelajari modul melaksanakan analisis konduktometri

prasyarat yang harus dikuasai meliputi:

KA. KUA.D. 002.A : Melaksanakan kegiatan di laboratorium dengan benar

(GLP).

KA. LAB.A. 008.A : Bekerja berdasarkan keselamatan dan kesehatan kerja

(K3).

KA. KOM.D. 023.A : Menggunakan prosedur analisis.

C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

Modul ini dirancang sebagai bahan untuk melangsungkan pembelajaran

maupun kerja mandiri. Untuk meningkatkan proses dan hasil belajar maka

bagian ini diberi panduan belajar bagi siswa dan panduan mengajar bagi

guru.

1. Panduan Belajar bagi Siswa :

a. Bacalah dengan cermat keseluruhan modul ini.

6

Page 7: Modul Konduktometri

b. Pahami isi masing-masing konsep yang ada pada

modul

c. Diskusikan dengan guru dan teman-teman tentang

konsep yang belum dipahami hingga mendapat penjelasan.

d. Jawab semua pertanyaan yang menguji penguasaan

konsep, kemudian periksa hasilnya dengan kunci jawaban yang

disediakan. Pelajari kembali apabila penguasaan konsep kurang

dari 80%. Ingat kunci jawaban digunakan setelah anda

mengerjakan soal, dan hanya digunakan untuk mengetahui

pemahaman nyata anda.

e. Lakukan semua kegiatan yang diberikan dengan

mengikuti prosedur kerja dengan baik dan benar.

2. Panduan Mengajar untuk Guru :

a. Sebelum mempelajari dengan modul ini dilangsungkan,

terlebih dahulu dipersiapkan bahan ajar dan OHT jika ada.

Traspransikan mengenai konduktometri.

b. Tugaskan pada siswa untuk membaca modul secara

berkelompok, hal-hal yang belum dipahami didiskusikan dan

penjelasannya menggunakan media dari media transparan jika ada.

c. Tugaskan pada siswa untuk menguji penguasaan

konsep dengan cara mengerjakan soal-soal yang telah ada dalam

modul, Bagi siswa yang belum menguasai soal minimal 80% maka

tugaskan untuk mempelajari kembali isi modul.

d. Siapkan panduan praktikum untuk melaksanakan

analisis konduktometri.

e. Tugaskan kepada siawa untuk membentuk kelompok

menjadi beberapa kelompok

f. Demonstrasikan terlebih dahulu teknik pengerjaan

konduktometri hingga analisisnya.

g. Tugaskan pada masing-masing kelompok untuk

menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan pada kegiatan

praktikum

7

Page 8: Modul Konduktometri

h. Lakukan pemantauan saat siswa melaksanakan

praktikum dan catat segala aktivitas siswa pada lembar observasi

dan format sikap

i. Perhatikan kendala-kendala yang dihadapi siswa saat

praktek selanjutnya berikan pengarahan kemudian catat pada

lembar observasi

j. Pantau kelemahan-kelemahan yang sering dilakukan

baik kelompok maupun perorangan kemudian catat pada lembar

observasi dan diskusikan penyelaesaiannya

k. Lakukan evaluasi kemampuan siswa sesuai dengan

sasaran yang ada pada modul ini baik dari aspek pengetahuan,

penyelesaian soal, ketrampilan dan sikap. Untuk ketrampilan dan

sikap , penilaian dilakukan selama proses pembelajaran

berlangsung, sedangkan aspek pengetahuan dalam penyelesaian

soal dilakukan setelah pembelajaran selesai.

D. TUJUAN AKHIR

Tujuan akhir yang harus dicapai siswa setelah menyelesaikan modul

ini tertuang dalam tabel berikut :

Kinerja yang

diharapjkan

Kinerja keberhasilan Kondisi/variabel yang

diberikan

Terampil melaksanakan

kegiatan di laboratorium

(P) dengan benar

sesuai dengan SOP (A)

yang dilandasi

persyaratan kerja (K)

a. Konsep

pengelolaan

laboratorium

minimal 80 %

b. Menunjukkan

proses kegiatan di

laboratorium

dengan benar

1. Unit kompetensi ini

menjelaskan

pelaksanaan

kegiatan di

laboratorium

dengan benar

2. Dalam

melaksanakan

kegiatan di

laboratorium

dengan benar harus

8

Page 9: Modul Konduktometri

sesuai dengan

persyaratan kerja

dan tata tertib di

laboratorium

3. Peralatan yang

dipakai adalah

peralatan gelas dan

non gelas

4. Bahan yang

dikgunakan adalah

sampel, pelarut, dan

pereaksi

Keterangan :

K : Kognitif

P : Psikomotorik

A : Afektif

E. KOMPETENSI

Kompetensi yang akan dicapai dalam modul ini mengacu pada

kurikulum SMK 2004 sebagai berikut :

Kompetesi : Melaksanakan Analisis Konduktometri dengan benar

F. CEK KEMAMPUAN

Berikuit ini merupakan lembar pengecekan kemampuan sebagai alat

evaluasi diri. Isilah dengan sejujurnya dan apabila sebagian besar pertanyaan

sudah Anda kuasai, maka Anda dapat mengerjakan soal atau minta

pengujian kepada guru. Berilah tanda silang (X) sesuai dengan tingkat

penguasaan.

9

Page 10: Modul Konduktometri

No Aspek yang harus dikuasai Tingkat penguasaan

1 Ketrampilan anda dalam menggunakan

alat-alat gelas

2 Ketrampilan anda dalam memilih reagen

yang tepat

3 Ketrampilan anda dalam membuat reagen

yang sesuai

4 Ketrampilan anda dalam menggunakan sel

konduktometer

5 Ketrampilan anda dalam mengkalibrasi

konduktometer

6 Ketrampilan anda dalam melakukan titrasi

konduktometri

7 Ketrampilan anda dalam membuat kurva

titrasi konduktometri

10

Page 11: Modul Konduktometri

BAB II

PEMBELAJARAN

A. RENCANA BELAJAR SISWA

Kompetensi : Melaksanakan Analisis Elektrokimia

Sub Kompetensi : Melaksanakan Analisis Konduktometri

Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar

Perubahan dan Alasan

Tanda Tangan guru

KBM-1a. Diskusi tentang Pengertian konduktometri, fungsi,serta alat yang digunakan. Cara perlakuan terhadap alat sebelum dan sesudah digunakanKBM-2

a. Diskusi latihantentang pengenalan alat, penggunaan dan fungsi alat konduktometri

b Merangkai alat elektrolisis dan titrasi konduktometri

c. Kegiatan ; latihan pengguanaan alat dan cara melakukan titrasi konduktometri

d. Melakukan elektrolisis dan titrasi

11

Page 12: Modul Konduktometri

B. KEGIATAN BELAJAR

1. Kegiatan Belajar I

a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran I. Siswa diharapkan dapat :

Mendeskripsikan prinsip analisis konduktometri

Melaksanakan analisis konduktometri baik dan benar

Mendeskripsikan cara perawatan sel konduktometer

Sikap

Menggunakan alat-alat analisis konduktometri sesuai dengan

SOP

Bekerja di Laboratorium sesuai dengan SOP

Ketrampilan

Melakukan titrasi konduktometri

Mengukur konduktans dari sampel yang dianalisis

Membuat kurva titrasi konduktometri

b. Uraian Materi

Hukum Ohm mengatakan bahwa arus I (ampere) yang mengalir dalam

sebuah pengantar berbanding lurus dengan daya gerak listrik (daya

elektromotif) E (volt), dan berbanding terbalik dengan resistans (tahanan)

R(Ohm). I = E/R

Hukum di atas berlaku bila difusi dan reaksi elektroda tidak terjadi.

Kebalikan dari resistans dinamakan konduktans (G) (hantaran) yang diukur

dalam mho (Ohm-1) atau Siemens (S) sehingga I = EL. Hantaran L suatu

larutan berbanding lurus pada luas permukaan elektroda a, sedangkan

konsentrasi ion persatuan volume larutan Ci, pada hantaran ekivalen dengan

i tetapi berbanding terbalik dengan jarak elektroda d, sehingga,

L = a/d i Ci i

Tanda menyatakan bahwa sumbangan ion terhadap konduktansi

sifatnya aditif. Karena a dan d dalam satuan cm, maka konsentrasi C

dinyatakan dalam M. Bila konsentrasi dinytakan dalam normalitas maka harus

12

Page 13: Modul Konduktometri

dikalikan dengan faktor 1000. nilai d/a = θ merupakan faktor geometri selnya

dan nilainya konstan untuk suatu nilai tertentu sehingga disebut sebagai

tetapan sel, seperti

Selain hantaran ekivalen ionik, dikenal pula hantaran ekivalen A,

yang nilainya : = i i

Sedangkan konduktivitas spesifik didefenisikan sebagai :

K = L (d/a) = L

Pengukuran hantaran dilakukan pada larutan yang diketahui

hantaran spesifiknya. Pada umumnya KCl digunakan sebagai larutan

pembanding. Nilai konduktansi spesifik (K) pada 200C memiliki konsentrasi

yang berbeda-beda 71,13 g/Kg = 0,11134 mho/cm ; 7,419 g/kg = 0,01265

mho/cm ; 0,749 g/kg = 0,00140 mho/cm. Hantaran elektrolitik merupakan

besaran yang tergantung pada temperatur. Sehingga pengukuran harus

dilakukan pada temperatur yang tetap, biasanya pada suhu 250 C. Sedangkan

tergantung pada konsentrasi total ionik suatu larutan, dan bertambah besar

dengan pengenceran.

Konduktivitas pada sebuah larutan elektrolit pada setiap temperatur

hanya bergantung pada ion-ion yang ada dan konsentrasi ion-ion tersebut.

Bila larutan suatu elektrolit diencerkan maka konduktivitas akan turun karena

jumlah ion yang semakin sedikit dalam larutan tersebut untuk membawa arus.

Jika semua larutan tersebut dimasukkan diantara dua elektrode yang terpisah

dengan jarak 1 cm satu sama lainnya, maka konduktivitas akan naik, hal ini

dikarenakan oleh berkurangnya efek-efek antar-ionik pada elektrolit-elektrolit

kuat dan kenaikan derajat ionisasi untuk elektrolit-elektrolit lemah.

Untuk mengukur suatu konduktivitas suatu larutan, maka larutan

dimasukkan ke dalam sebuah sel yang telah dikalibrasi dengan suatu larutan

yang telah diketahui konduktivitasnya misalnya larutan standar kalium klorida.

Sel dimasukkan ke dalam salah satu sisi rangkaian dari jembatan

Wheatstone. Kemudian ukur resistannya pengaliran arus melalui sebuah

larutan elektrolit akan mengakibatkan perubahan-perubahan dari komposisi

larutan bila didekatkan dengan sebuah elektrode, yang pada akhirnya akan

menunjukkan besarnya potensial pada elektrode tersebut.

13

Page 14: Modul Konduktometri

Hal tersebut akibat terbawanya sesatan-sesatan yang serius dalam

pengukuran konduktivitas, keuali kalau efek-efek polarisasi dikurangi.

Kesukaran-kesukaran ini dapat diatasi dengan menggunakan arus bolak balik

untuk pengukuran sehingga tingkat elektrolisis dan efek polarisasi bisa

dikurangi.

Penambahan suatu elektrolit pada suatu larutan elektrolit lain yang

memiliki volume tetap akan mempengaruhi hantaran larutan tersebut,

tergantung dari ada atau tidaknya terjadi reaksi ionik.jika tidak terjadi reaksi

ionik maka konduktans akan naik , tapi bila terjadi reaksi ionik maka

konduktans dapat naik atau turun. Hal tersebut juga akan terjadi bila pada

suatu larutan basa ditambahkan pada larutan asam kuat. Konduktans akan

turun disebabkan oleh penggantian ion hidrogen yang memiliki konduktivitas

tinggi oleh kation lain yang memiliki konduktivitas yang lebih rendah. Hal

tersebut merupakan suatu dasar yang dijadikan prinsip pada titrasi

konduktometriyaitu substitusi ion-ion dengan suatu konduktivitas oleh ion-ion

dengan konduktivitas yang lain.

Untuk menghindari elektrolisis, pengukuran hantaran dilakukan

dengan arus bolak balik (AC). Frekuensinya sekitar 1000 Hz. Diperlakukan

pengocokan yang efisian. Biasanya digunakan suatu jembatan wheatston

yang dimodifikasikan untuk melakukan penentuan hantaran elektrolit (L) yang

beroperasi pada sumber energi AC.

Pengukuran-pengukuran hantaran biasanya dilakukan pada larutan

yang berair (H2O adalah penghantar yang buruk, L H2O = 5 x 10 -8 mho/cm

pada 250 C). Pada konsentrasi tinggi, kenaikan konsentrasi menyebabkan

naiknya hantaran secara linier. Ini akan memiliki nilai maksimum,untuk

selanjutnya menurun. Contoh aplikasinya misalnya pada analisis knadungan

NO2 : H2O dalam asam nitrat yang berasap. Hantaran diukur pada HNO3

sebelum dan sesudah pengolahan dengan KNO3. Air alam serta air pendingin

dalam industri juga umumnya ditentukan konduktansnya dengan KNO3. Ini

merupakan prosedur yang cepat dan baik untuk melakukan analisis air.

Selain itu juga sering digunakan pada penentuan amoniak dalam materi

biologis, amoniak yang dihasilkan ditampung dalam H3BO3 selanjutnya

konduktans spesifiknya diukur pada lingkungan ion-ion lain yang mudah

14

Page 15: Modul Konduktometri

diendapkan dan memiliki kelarutan yang kecil. Nilai K ditentukan sebelum dan

sesudah penambahan reagen pengendap.

Metode konduktansi dapat digunakan untuk mengikuti reaksi titrasi

jika terdapat perbedaan antara konduktansi cukup besar sebelum dan

sesudah penambahan reagen dengan tetapan sel harus diketahui. Sehingga

selama pengukuran dilakukan secara berturut-turut dan dengan jarak

elektroda yang harus tetap juga. Hantaran (konduktans) memiliki nilai yang

sebanding dengan konsentrasi dan pada temperatur yang tetap, tetapi

dengan adanya pengenceran maka akan menyebabkan konduktans yang

dihasilkan tidak lagi linear dengankonsentrasi larutan.

Reaksi netralisasi pada gambar di bawah ini menunjukkan kurva

untuk pengukuran titrasi NaOH terhadap HCl (gambar a), sedangakan

gambar (b) menunjukkan gambar titrasi, akan terlihat bahwa hantaran ion H+

berkurang sampai titik ekivalen tercapai, kemudian setelah penambahan titran

terlihat bahwa hataran total setelah titik ekivalen akan naik kembali. Inon Cl-

tidak memberikan sumbangan terhadap hantaran, tetapi ion Na+ akan

memberikan sumbangan yang berarti. Ion H+ sendiri akan memberikan

sumbangan sebesar 82% sedangkan Cl- akan memberikan sumbangan

sebesar 18% . kurva lain pada gambar (c) merupakan titrasi untuk berbagai

asam asetat tersubstitusi oleh klor.

(a)

H+ OH-

L HCl

Na+ K+

Cl-

ml KOH ( NaOH HCl )

(b)

15

Page 16: Modul Konduktometri

OH-

L CH3COOH

K+

mL KOH ( KOH CH3COOH )

1

L 2

3

4 End point

5

mL KOH ( KOH berbagai asam asetat )

Ket :

1. HCl

2. CHCl2COOH

3. CH2ClCOOH

4. CH3COOH

5. H3BO3

Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl +

NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah

terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri. Pada

titik ekivalen hantaran akan turun pada tingkat yang paling rendah. Sebagai

contoh, titrasi AgSO4 vs BaCl2 dapa t dititrasi dengan metode konduktometri

sampai titik akhir ditandai dengan terbentuknya BaSO4 secara kuantitatif.

Titrasi konduktometri sangat berguna bila hantaran sebelum dan

sesudah reaksi cukup banyak berbeda. Tetapi metode konduktometri ini

16

Page 17: Modul Konduktometri

kurang bagus digunakan untuk larutan dengan konsentrasi ionik yang terlalu

tinggi, misalkan titrasi Fe3+ dengan KmnO4, karena pada saat titrasi

perubahan hantaran sebelum dan sesudah titik ekivalen terlalu kecil

dibandingkan dengan besarnya konduktans total.

Titrasi Pada Frekuensi Tinggi.

Cara-cara konduktansi tergantung pada pergerakan ion dalam suatu

medan listrik. Pemakaian arus AC dapat menghindarkan pengendapan

elektrokimia, karena setiap arus berubah arahnya. Ion yang sudah

terendapkan akan larut kembali. Kecepatan ion terendapkan ataupun

terlarutkan kembali dapat diatur dengan mengatur frekuensi arus bolak balik.

Dengan frekuensi tinggi diharapkan ion-ion tidak memmpunyai waktu yang

cukup untuk mencapai kecepatan maksimum. Pada keadaan tersebut

terbentuklah polarisasi molekular. Seperti yang kita ketahui bila pada suatu

molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron dalam molekul

tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda positif , sedangkan inti

akan beergerak menuju ke arah yang berlawanan. Akibatnya akan terjadi

distorsi pada molekul tersebut. Efek ini sifatnya temporer dan menghilang jika

medan dari luar dihilangkan.

Beberapa molekul memiliki beberapa suatu dipol listrik yang permanen

yaitu pusat muatan positif dan negatif terpisah pada jarak tertentu, misalkan

H2O, CH3COCH3(aseton), CHCl3, dan nitrobenzen. Sedangkan molekul-

molekul CH4, CCl4, C6H6, p-dinitro benzena tidak mempunyai moment dwi

kutub. Di bawah pengaruh medan listrik molekul polar mengorientasikan

dirinya sedemikian rupa ke arah kutub-kutub yang berlawanan. Jadi selain

distorsi akibat polarisasi molekul terdapat pula polarisasi orientasi. Kedua tipe

polarisasi tersebut yaitu polarisasi orientasi dan polarisasi distorsi, keduanya

mengahsilkan arus listrik yang sangant pendek bila diberikan medan listrik.

Apabila arus listrik yang diberikan memiliki frekuensi yang besar seperti

frekuensi radio, maka polarisasi yang dihasilkan akan besar sehingga arus

hantaran juga akan menjadi cukup besar.

Biasanya sampel yang digunakan untuk analisis diletakkan diantara

dua plat kapasitor yang memiliki frekuensi yang telah diatur sehingga sampel

17

Page 18: Modul Konduktometri

dapat beresonansi dengan medan listrik yang dinyatakan dalam bentuk

adsorbsi energi.

Pada analisis campuran biner dapat secara langsung dilakukan

dengan kalibrasi, kelebihan cara ini adalah kita tidak lagi memerlukan

elektroda.

c. Rangkuman I

Pengukuran hantaran dilakukan pada larutan yang diketahui hantaran

spesifiknya. Pada umumnya KCl digunakan sebagai larutan

pembanding.

Metode konduktansi dapat digunakan untuk mengikuti reaksi titrasi jika

terdapat perbedaan antara konduktansi cukup besar sebelum dan

sesudah penambahan reagen dengan tetapan sel harus diketahui.

Sehingga selama pengukuran dilakukan secara berturut-turut dan

dengan jarak elektroda yang harus tetap juga. Hantaran (konduktans)

memiliki nialai yang sebanding dengan konsentrasi dan pada

temperatur yang tetap, tetapi dengan adanya pengenceran maka akan

menyebabkan konduktans yang dihasilkan tidak lagi linear

dengankonsentrasi larutan.

Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl +

NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah

terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri.

Pada titik ekivalen hantaran akan turun pada tingkat yang paling

rendah.

Titrasi konduktometri sangat berguna bila hantaran sebelum dan

sesudah reaksi cukup banyak berbeda. Tetapi metode konduktometri

ini kurang bagus digunakan untuk larutan dengan konsentrasi ionik

yang terlalu tinggi, misalkan titrasi Fe3+ dengan KmnO4, karena pada

saat titrasi perubahan hantaran sebelum dan sesudah titik ekivalen

terlalu kecil dibandingkan dengan besarnya konduktans total.

18

Page 19: Modul Konduktometri

Cara-cara konduktansi tergantung pada pergerakan ion dalam suatu

medan listrik. Pemakaian arus AC dapat menghindarkan pengendapan

elektrokimia, karena setiap arus berubah arahnya. Ion yang sudah

terendapkan akan larut kembali. Kecepatan ion terendapkan ataupun

terlarutkan kembali dapat diatur dengan mengatur frekuensi arus bolak

balik.

Bila pada suatu molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron

dalam molekul tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda

positif , sedangkan inti akan beergerak menuju ke arah yang

berlawanan.

.

Polarisasi terdapat dalam dua tipe yaitu polarisasi orientasi dan

polarisasi distorsi, keduanya mengahsilkan arus listrik yang sangant

pendek bila diberikan medan listrik.

d. Tugas I

Pelajari panduan percobaan dengan cermat

Siapkan alat-alat yang akan digunakan

Lakukan analisis sampel yang diberikan dengan metode konduktometri

e. Tes Formatif I

1. Apakah pengertian konduktometri ?

2. Untuk menghindari elektrolisis pada saat analisis, maka apa yang

harus dilakukan?

3. Pada saat kapankah kemungkinan terbentuknya polarisasi molekuler

pada analisis konduktometri?

4. Sebutkan beberapa contoh analisis sampel yang dapat ditetapkan

dengan konduktometri ?

f. Kunci Jawaban I

1. Konduktometri adalah metode analisis suatu sampel berdasarkan

perbedaaan hantaran yang dihasilkan oleh suatu sampel

2. Untuk menghindari elektrolisis maka pengukuran hantaran dilakukan

dengan arus bolak balik (AC). Frekuensinya sekitar 1000 Hz.

Diperlakukan pengocokan yang efisian. Biasanya digunakan suatu

19

Page 20: Modul Konduktometri

jembatan wheatston yang dimodifikasikan untuk melakukan penentuan

hantaran elektrolit (L) yang beroperasi pada sumber energi AC.

3. Bila pada suatu molekul diberikan medan listrik dari luar, maka elektron

dalam molekul tersebut akan cenderung bergerak ke arah elektroda

positif , sedangkan inti akan beergerak menuju ke arah yang

berlawanan. Akibatnya akan terjadi distorsi pada molekul tersebut.

4. Reaksi-reaksi pengendapan dan penggantian seperti titrasi NH4Cl +

NaOH dapat dilaksanakan dengan konduktometri. Titrasi asam lemah

terhadap basa lemah dapat dilakukan dengan metode konduktometri.

Sebagai contoh, titrasi AgSO4 vs BaCl2 dapa t dititrasi dengan metode

konduktometri sampai titik akhir ditandai dengan terbentuknya BaSO4

secara kuantitatif.

g. Lembar Kerja I

Penentuan kadar Ba(II) metode konduktometri

Peralatan yang dibutuhkan :

1. konduktometer

2. buret mikro

3. magnetik stirer

4. hot plate

5. statif

6. klem buret

7. batang pengaduk

8. gelas kimia 400 mL dan 100 mL

9. corong pendek

10.pipet seukuran 5 mL

11.botol semprot

12.voltmeter

Bahan yang dibutuhkan :

1. larutan standar KCL 0,1 N

2. larutan standar Na2SO4

3. aqua DM

4. sampel Ba2+

20

Page 21: Modul Konduktometri

Prosedur Kerja :

1. Kalibarasi alat konduktometri dengan KCL 0,1 N

2. Masukkan larutan Na2SO4 standar 0,1 M ke dalam buret mikro,

tanda bataskan

3. Pipet 5 mL larutan Ba2+ yang akan ditentukan kadarnya,

masukkan ke dalam gelas kimia 400 mL, tambahkan aqua DM

sampai sel kondukto tercelup

4. Masukkan stirer, aduk dengan pengaduk listrik

5. Lakukan titrasi dengan penambahan berselang 0,5 mL sampai

melewati TE

6. Ulangi langkah 2-5 dengan selang penambahan 0,2 mL untuk

daerah sekitar TE

7. Buat grafik V Na2SO4 versus Hantaran ekivalen dari titrasi secara

halus

8. Hitung kadar Ba2+.

BAB III

EVALUASI

Jawablah dengan singkat dan jelas !

21

Page 22: Modul Konduktometri

1. Sebutkan contoh penetapan zat yang dapat dilakukan dengan

konduktometri !

2. Sebutkan bunyi hukum Ohm yang berkaitan dengan konduktometri !

3. Apakah fungsi larutan KCL standar 0,1 N dan Na2S4 pada penentuan

kadar Ba(II) secara konduktometri ?

Jawaban :

1. Titrasi NH4Cl + NaOH, penetapan kadar Ba(II)

2. Hukum Ohm mengatakan bahwa arus I (ampere) yang mengalir dalam

sebuah pengantar berbanding lurus dengan daya gerak listrik (daya

elektromotif) E (volt), dan berbanding terbalik dengan resistans

(tahanan) R(Ohm).

3. Larutan KCl standar 0,1 N sebadgai larutan pengkalibrasi sedangkan

larutan Na2SO4 merupakan larutan penitrasi.

Pedoman penilaian

1. Evaluasi hasil belajar = aspek kognitif + aspek psikomotorik + aspek

sikap

2. bobot kognitif : psikomotorik : sikap = 30 % : 50 % : 20 %

3. evaluasi kognitif diambil dari tes formatif ditambah evaluasi akhir

4. evaluasi psikomotorik dan sikap diambil dari tugas dengan

menggunakan format penilaian sebagai berikut :

Berilah tanda (√ ) sesuai dengan prestasi siswa

No Kualitas Kerja

22

Page 23: Modul Konduktometri

Kegiatan

Baik (3) Sedang

(2)

Kurang

(1)

1 Pengenalan alat yang digunakan

2 Mengkalibrasi alat

3 Persiapan umum alat

4 Rencana kerja dibuat sesuai

prosedur

5 Penggunaan alat

6 Pembacaan skala alat

7 Mengukur volume larutan

8 Mengurutkan tahapan kerja

9 Menimbang dan melarutkan

sampel

10 Memipet larutan

11 Menandabataskan larutan

12 Melaksanakan titrasi

13 Ketelitian kerja dan penetapan

14 Membuat grafik

15 Melaporkan hasil kerja

5. Dalam aspek kognitif modul ini harus dikuasai ≥ 80 % meliputi aspek

psikomotorik dan sikap90 %

6. Skor jawaban pada tes formatif adalah 1, jawaban salah adalah 0

7. Semua nilai kognitif, psikomotorik, dan sikap dikonversikan ke skala 0-

100

8. Nilai prestasi belajar (NPB) yaitu :

NPB = 0,3 (rata-rata nilai kognitif) + 0,5 (rata-rata nilai psikomotorik) +

0,2 (rata-rata nilai sikap)

BAB IV

PENUTUP

23

Page 24: Modul Konduktometri

Sertifikat kompetensi melaksanakan analisis konduktometri akan

diberikam kepada peserta didik setelah semua komponen evaluasi

dilaksanakan dan mencapai kriteria yang ditetapkan. Bagi peserta didik yang

belum mampu mencapai kriteria yang ditetapkan maka wajib melaksanakan

remedial. Komponen yang dimuat dalam sertifikasi meliputi aspek sikap

(afektif), pengetahuan (koginitif), serta ketrampilan (skill) yang didapat peserta

didik selama mengikuti pemelajaran. Sertifikat ini digunakan untuk

melanjutkan pada tingkat kompetensi dan modul berikutnya.

DAFTAR PUSTAKA

24

Page 25: Modul Konduktometri

Basset, J. 1994. Buku Ajar Vogel Kimia Kuantitatif Anorganik, Edisi

Keempat. Jakarta

Saptoraharjo, A. 2003. Konsep Dasar Kimia Analitik. Diterjemahkan dari

SM.Khopkar. 1990. Jakarta. Penarbit Universitas Indonesia

Bahan Ajar D3 Politeknik TECD Bandung. 2005

25