TITRASI POTENSIOMETRIK DAN POTENSIOMETRI

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Sel elektrokimia  terdiri dari dua/lebih elektroda yang dihubungkan dengan listrik untuk mengontrol dan mengukur arus dan potensial Sel Daniell

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Elektroda referensi Elektroda ini diambil sebagai anoda Potensialnya stabil Mudah dibuat dan digunakan Jenis elektroda referensi Elektroda hidrogen standar (SHE)  elektroda referensi berdasarkan pada reduksi H+(aq) menjadi H2(g) pada elektroda Pt H+(aq) + e- === ½ H2(g)

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Jenis elektroda referensi 2. Elektroda kalomel jenuh (SCE)  elektroda referensi berdasarkan pada reduksi dari Hg2Cl2 menjadi Hg dalam larutan jenuh KCl Hg2Cl2(s) + 2e- === 2Hg(l) + 2Cl-(aq) Kelebihannya: Adanya konsentrasi Cl- sehingga potensial elektroda tetap konstan bahkan jika KCl sebagian menguap kerugiannya: kelarutan KCl sensitif terhadap perubahan suhu. Pada suhu yang lebih tinggi konsentrasi Cl meningkat, dan menurunkan potensial elektroda Tidak dapat digunakan pada temperatur di atas 80oC

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Elektroda Ag/AgCl Elektroda kalomel

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Jenis elektroda referensi 3. Elektroda perak/perak klorida  elektroda referensi berdasarkan pada reduksi dari AgCl menjadi Ag AgCl(s) + e- === Ag(s) + Cl-(aq) Kelebihannya: Dapat digunakan pada temperatur tinggi kerugiannya: Lebih cenderung bereaksi dengan larutan untuk membentuk kompleks perak tidak mudah larut yang dapat mengganggu jembatan garam antara elektroda dan larutan

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Elektroda indikator logam Ditentukan dengan posisi reaksi redoks pada interface elektroda-larutan Macam-macam: Eletroda satu macam Eletroda ini dari logam yang berkontak dengan larutan mengandung kationnya (misal: elektroda logam perak direndam dalam larutan perak nitrat) Eletroda logam dimana potensial sebagai fungsi konsentrasi Mn+ dalam Mn+/M ½ reaksi redoks

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Reaksi ½ sel dapat ditulis dari potensial elektroda yang ditentukan misal: AgIAg+ Reaksi: Ag+ + e- == Ag Persamaan potensial elektroda: potensial relatif untuk NHE (normal hydrogen electrode) aAg+ = aktivitas dari ion perak

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Eletroda satu macam Disebut dengang indikator elektroda, elektroda dimana potensial adalah fungsi konsentrasi analit (dikenal sebagai elektroda kerja) (Eind) Pengukuran sel elektroda sel menggunakan NHE: Eukur = Esel = Eind vs NHE = Eind - ENHE Karena ENHE = 0 Esel = Eind Jika ditulis dalam sel: ErefIlarutanIEind Esel = Eind - Eref = Eind - konstan Eref  elektroda referensi, elektroda dimana potensialnya konstan dan berlawanan dengan potensial dapat diukur

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Eletroda dua macam Disebut dengang elektroda counter, elektroda kedua dalam sel dua elektroda yang melengkapi sirkuit menyediakan potensial referensi berlawanan dengan potensial elektroda kerja yang diukur (elektroda referensi) Bentuk umum tipe ini M I MX I Xn- (MX adalah larutan garam) Misal: Ag I AgCl(s) I Cl- Reaksi: AgCl + e- === Ag + Cl- Potensial elektrodanya: Eletroda ini dapat digunakan untuk mengukur aktivitas ion Cl dalam larutan

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Eletroda dua macam Dapat digunakan untuk mengamati aCl- atau aAg+ Karena aCl- = Ksp / aAg+, persamaan menjadi: Elektroda pelengkap  elektroda ketiga dalam sel tiga elektroda yang melengkapi sirkuit

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Elektroda redoks  Elektroda inert yang berfungsi sebagai sumber atau tenggelam untuk elektron untuk redoks ½ reaksi.

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Contoh soal: Hitung Ksp untuk kalomel (Hg2Cl2) jika diketahui data potensial standar dari elektroda kalomel 0,268 V dan elektroda Hg/Hg22+ 0,789 V Jawab: Untuk Hg22+ + 2e- == Hg Untuk Hg22+ + 2e- == 2Hg + 2Cl-

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Ksp = aHg22+ . (aCl-)2 Diperoleh harga Ksp: Ksp = 2,4 x 10-18

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Eletroda membran Potensial membran dikembangkan melewati membran konduktif yang berlawanan sisi kontak dengan larutan dari komposisi berbeda Elektroda ion-selektif  Elektroda dimana potensial membran sebagai fungsi konsentrasi dari ion tertentu dalam larutan

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Metode analisa elektrokimia Mengukur potensial pada keadaan tidak ada aliran arus Mengukur potensial ketika arus dikontrol Mengukur arus ketika potensial yang dikontrol Hubungannya dengan desain analisa adalah hukum Ohm  Pernyataan bahwa arus bergerak melalui sirkuit sebanding dengan potensial yang digunakan dan berbanding terbalik dengan hambatan sirkuit (E = i x R)

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Potensiometer Sebuah alat untuk mengukur potensial sel elektrokimia tanpa menarik arus atau mengubah komposisi sel Mengukur potensial sel elektrokimia pada kondisi arus nol Dimana: C = elektroda counter W = elektroda kerja SW = resistor T = kunci tap i = galvanometer

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Esel = beda potensial antara W dan C Rcb = hambatan antara titik c dan b pada kawat resistor Ketika tidak ada arus melalui galvanometer:

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Galvanostat Sebuah alat yang digunakan untuk mengontrol arus dalam sel elektrokimia Digunakan untuk metode dinamik, seperti koulometri (arus konstan) Potensiostat Digunakan untuk metode dinamik ketika penting untuk mengontrol potensial elektroda kerja pH meter  Pengukuran pH menggunakan elektroda gelas melibatkan potensial elektroda

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Pengukuran potensiometer

TITRASI POTENSIOMETRI Materi Kimia Analisa Bagian-bagian dalam sel elektrokimia: a. Jembatan garam  koneksi antara dua larutan yang memperbolehkan pergerakan arus dalam bentuk muatan ionik (mengandung elektrolit inert, misal: KCl) b. Anoda  elektroda dimana terjadi oksidasi c. Katoda  elektroda dimana terjadi reduksi