KONDUKTOMETRI

I. TUJUAN PERCOBAAN

Menentukan daya hantar listrik suatu larutan Menentukan ekivalen titrasi

II. ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN

Alat yang digunakan

elektroda immersion cell dengan konstanta cell 0,78

magnetic stirrer

gelas kimia

pipet ukur

labu ukur

pipet tetes

bola karet

kaca arloji

corong spatula

neraca analitik

Bahan yang digunakan

KCL 0,1 N

larutan NaOH 0,1 N

larutan HCL 0,1 N

konduktometer 660

III.  DASAR TEORI

Konduktometri adalah metode analisis yang menggunakan dua elektroda inert (platinum yang terplatinasi) untuk mengukur konduktansi/daya hantar larutan elektrolit antara kedua elektroda tersebut.  Larutan elektrolit adalah larutan yang mengandung ion-ion garam. Konduktivitas suatu larutan bergantung dengan jenis dan konsentrasi ion di dalam larutan.

Hantaran elektrolit merupakan besaran yang bergantung pada temperatur, maka pengukuran harus dilakukan pada temperatur yang tepat. Biasanya pada suhu 25 C. Konduktivitas larutan elektrolit bergantung pada tiga faktor, yaitu :

1.      Jumlah muatan pada ion yang ada

Ion dengan dua macam,misal A-2 akan dapat menghantarkan dua kali muatan

2.      Mobilitas ion

Mobilitas ion yaitu kecepatan ion pada beda potensial antara kedua elektroda

Faktor – faktor yang mempengaruhi kecepatan ion :

a. Berat dan muatan ion : semakin ringan ion tiap satuan muatan maka semakin cepat ion bergerak

b. Adanya hidrasi : semakin banyak molekul air yang mengerumuni ion maka semakin lambat gerakan ion

c.  Orientasi atmosfer pelarut di sekitar ion

d. Gaya listrik antara ion : semakin besar gaya tarik maka semakin lambat gerakan ion

e. Temperatur : semakin tinggi temperatur maka semakin lambat gerakan ion 

3.Konsentrasi ion

Besarnya konduktivitas larutan elektrolit juga dipengaruhi oleh konsentrasi ion. Pengenceran larutan elektrolit akan menyebabkan konduktansi spesifiknya menurun karena dengan pengenceran akan menurunkan konsentrasi ion .

Prinsip kerja dari konduktometri ini ialah sel hantaran dicelupkan ke dalam larutan ion positif dan negatif yang ada dalam larutan menuju sel hantaran menghasilkan sinyal listrik berupan hambatan listrik dikonversikan oleh alat menjadi hantaran listrik larutan. Konduktometri adalah suatu metode analisa yang berdasarkan kepada pengukuran daya hantar   listrik.

·         Pengukuran Daya Hantar Listrik

Pengukuran daya hantar memerlukan sumber listrik, sel untuk menyimpan larutan, dan jembatan (rangkaian elektronik) untuk mengukur tahanan larutan.

- Sumber listrikHantaran arus DC (misal arus yang berasal dari baterai) melalui larutan merupakan proses faradai, yaitu oksidasi dan reduksi terjadi pada kedua elektroda. Sedangkan arus AC tidak memerlukan reaksi elektrokimia pada elektroda-elektrodanya, dalam

hal ini aliran arus listrik bukan akibat proses faradai. Perubahan karena proses faradai dapat merubah sifat fisik sel, maka pengukuran konduktometri dilaksanakan pada arus non faradai atau arus AC.

- Tahanan jembatan

Jembatan wheatstone merupakan jenis alat yang digunakan untuk pengukuran daya

hantar.

- Sel

Salah satu bagian konduktometer adalah sel yang terdiri dari sepasang elektroda

yang terbuat dari bahan yang sama. Biasanya elektroda berupa logam yang dilapisi logam

platina untuk menambah efektivitas permukaan elektroda.

Tabel Harga λo untuk Anion dan Kation

Kation Λo (S.cm2.mol -1) Anion Λo (S.cm2.mol -1)

H+ 349,8 OH- 198,3

Na+ 50,1 Cl- 76,3

K+ 73,5 I- 76,8

NH4+ 73,5 CH3COO- 40,9

C2O42- 74,2

HCO3 44,5

Tabel Harga K untuk Penentuan Tetapan Sel

T (C) K Tabel (ms/cm) T (C) K Tabel (ms/cm)

0 7,15 24 12,64

10 9,33 25 12,88

15 10,48 26 13,13

20 11,67 27 13,37

21 11,91 28 13,62

22 12,15 29 13,87

23 12,39 30 14,12

` Tabel konduktivitas larutan KCL untuk kalibrasi

Temperatur (ºC) Konsentrasi (mol/liter)1 0,1 0,1

0 65,41 7,15 1,77610 83,19 9,33 1,02115 92,54 10,49 1,14720 102,05 11,67 1,27825 111,90 12,88 1,4134

IV. PROSEDUR PERCOBAAN

Sel konduktivitas dipasang pada soket “cont cell” dengan soket berwarna hitam Resistance thermometer dipasang pada soket berwarna merah Alat konduktometer dihidupkan Mengecek harga konstanta cell, masukan harga 1,00 pada “cell const” dan tekan x1 Memasukan harga temperature pada “temp” dengan menekan tombol “temp” Memasukan harga koef temp, untuk larutan KCL 1,95, sedangkan untuk yang lain dapat

dilihat pada tabel. jika tidak ada dalam tabel masukan harga 2 Menggunaka frekuensi 2 KHz (tombol tidak ditekan) Isi gelas kimia 100 ml KCL 0,1 M dan masukkan elekttroda kedalamnya Mengatur temperature larutan KCL sesuai dengan tabel atau menekan tombol “temp” Memaasukan harga K pada suhu larutan, Untuk menghitung:

K= K tabel pada temp

(K ) pengukuran Mengkalibrasi telah selesai dan dicatat harga konduktivitas KCL 0,1 M Tentukan konduktivitas larutan HCL 0,1 M, HCL 0,05 M, NaOH 0,1 M dan 0,05 M Membandingkan perhitungan konduktivitas secara teori dengan hasil praktikum dan

hitung persen kesalahan.

V. DATA PENGAMATAN

No Nama Sampel Konduktivitas pengukuran (mS/cm)

Konduktivitas teoritis (mS/cm)

1 KCL 0,1 M 1,733 14,982 NaOH 0,1 M 24,5 24,843 NaOH 0,05 M 13,54 12,424 HCL 0,1 M 14,91 42,615 HCL 0,05 M 7,83 3,815

VI. PERHITUNGAN

1. Pembuatan Larutan larutan KCL 0,1M

KCL = BM . V . M= 74,55 gr/mol . 0,1 L . 0,1 M= 0,7455 gr

larutan NaOH 0,1 MNaOH = BM . V . M

= 40 gr/mol . 0,1 L . 0,1 M= 0,4 gr

larutan NaOH 0,05 MNaOH = BM . V . M

= 40 gr/mol . 0,1 L . 0,05 M= 0,2 gr

larutan HCL 0,1 MHCL = M1 .V1 = M2 .V2

0,1 M . 0,1 L = 2 M. V2V2 = 0,005 LV2 = 5 ml

larutan HCL 0,05 MHCL = M1 .V1 = M2 . V2

0,05 M . 0,1 L = 2 M . V2V2 = 0,00025 LV2 = 2,5 ml

2. Persentase Kesalahan

a. larutan KCL (kalibrasi)

K = 14,1217,38 = 0,813

b. larutan NaOH (0,1M)

λNaOH = λNa+ + λOH- = 5,01 mS/cm + 19,83 mS/cm

= 24,84mS/cm

λNa+ = 50,1 cm2/cm – 1 . 0,1mol /iter

1000 cm3/ liter

= 0,00501 S/cm = 5,01 mS/cm

λOH- = 198,3 Scm2/mol – 1 . 0,1mol/ liter

1000 cm3/ liter= 0,01983 S/cm= 19,83 mS/cm

% kesalahan = teori−preaktek

teori x 100%

= 2484 mS

cm−24,5mS /cm

24,84mS /cm x 100%

= 1,31 %

C. larutan NaOH (0,05 M)

λNaOH = λNa+ + λOH-

= 5,01 Scm3/mol – 1 . 0,05mol/ l

1000 cm3/ l

= 0,002505 S/cm= 2,505 mS/cm

λOH- = 198,3 Scm2/mol – 1 . 0,05mol/ l

1000cm3/ l

= 0,009915 S/cm = 9,915 mS/cm

% Kesalahan = 13,54−12,42

13,54 x 100%

= 8,21 %

D. larutan HCL 0,1 M

λH+ = 349,8 Scm2/mol – 1. 0,1mol/ l

1000 cm3/ l

= 0,03498 S/cm= 34,98 mS/cm

λCl- = 70,3 Scm2/mol – 1 . 0,1mol/ l

1000 cm3/ l = 0,00763 S/cm = 7,63 mS/cm

λHCl = λH+ + λCl- = 7,63 mS/cm + 34,98 mS/cm

= 42,61 mS/cm

% kesalahan = 42,61−14,91

42,61 x 100%

= 65 %

E. larutan HCl 0,05 M

λH+ = 349,8 Scm2/mol – 1. 0,05mol/ l1000 cm3/ l

= 0,01749 S/cm= 17,49mS/cm

λCl- = 70,3 Scm2/mol – 1 . 0,05mol/ l

1000 cm3/ l = 0,003815 S/cm = 3,815 mS/cm

λHCl = λH+ + λCl- = 17,49 mS/cm + 3,815 mS/cm

= 21,30mS/cm

% kesalahan = 21,30−7,83

21,30 x 100%

= 63 %

VII. ANALISA DATA

Pada percobaan kali ini adalah mengetahui niai konduktivitas suatu larutan. larutan yag digunakan untuk kalibrasi adalah NaOH dan HCl. dari percobaan tersebut akan didapat nilai konduktivitas secara praktek yang kemudian dibandingkan dengan nilai konduktivitas secara teori. dari kedua nilai tersebut akan diketahui persen kesalahan yang didapat .

Pada tabel pengamatan dapat dilihat bahwa konsentrasi yang dimiliki berbanding lurus dengan konduktivitasnya. jadi semakin besar konsentrasi suatu larutan maka konduktivitasnya juga semakin besar.

Besar atau kecilnya persen kesalahan dipengaruhi oleh beberapa factor misalnya saja ketelitian mahasiswa ketika melakukan praktikum . larutan NaOH 0,1 M dan 0,005 M mempunyai persen kesalahan yang cukup kecil, yaitu 0,3 % dan 8,21 %. sedangkan ada larutan HCl 0,1 M dan 0,005 M diperoleh persen kesalahan yang cukup besar, yaitu 65 % dan 63 %. factor-faktor yang mempengaruhi nilai ketelitian contohnya adalah penggunaa alat yang kurang bersih sehingga larutan terkontaminasi dengan zat lain sehingga nilai yang didapat tidak sesuai. selai hal itu ada juga factor ketika melakukan penimbangan atau pengukuran ketika sedang melakukan pembuatan larutan

VIII. KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan, bahwa :

1. larutan KCl digunakan untuk mengkalibrasi alat konduktometer2. didapat konduktivitas HCl 0,1 M :

a. secara praktek : 42,61 mS/cm c. % kesalahan : 65 %b. secara teori : 14,91 mS/cm

3. didapat konduktivitas HCl 0,05 Ma. secara praktek : 21,3 mS/cm c. % kesalahan : 63 %b. secara teori : 7,83 mS/cm

4. didapat konduktivitas NaOH 0,1 Ma. secara praktek : 24,5 mS/cm c. % kesalahan : 1,37 %b. secara teori : 24,84 mS/cm

3. didapat konduktivitas NaOH 0,05 Ma. secara praktek : 13,54 mS/cm c. % kesalahan : 8,21 %b. secara teori : 13,42 mS/cm

DAFTAR PUSTAKA

“Penuntun praktikum Instrumentasi dan Teknik Pengukuran”. 2015. Palembang: Politeknik Negeri Sriwijaya

Scribd. 2013. laporan praktikum konduktometri. https://www.scribd.com/doc/172705552/Laporan-Tetap-Praktikum-Konduktometri-II diakses pada 14 September 2015.

GAMBAR ALAT

Konduktometer 660 Gelas Kimia

Labu ukur Pipet ukur

Bola karet Kaca Arloji

Spatula Neraca Analitik

Pipet tetes

INSTRUMENTASI DAN PENGUKURANKONDUKTOMETRI I

Disusun Oleh :

1. Andrean (061440411717)2. Desi Fitriyanti 061440411718)3. Joko Prasetio (061440411728)4. M. Rizky Adhitya P (061440411732)5. Maria Siholmarito S (0614404117336. Monica Kharisma T (061440411734)7. Muhammad Aditya (061440411736)

Instruktur : Yuniar, S.T, M. Si.

Kelas : 3 EGD

Kelompok : 2 (dua)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

PROGRAM STUDE TEKNIK ENERGI

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

2015