Volt Am Metri

Penentuan Jendela Potensial, Pengaruh Kecepatan Payar, dan Konsentrasi K 3Fe(CN)6 pada analisis Voltammetri

Fitria Pelangi1, Ika Rachmawati  Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Pengetahuan Alam  Alam  Institut Pertanian Bogor  1

G44110025 Astra! 

Penentuan Jendela Potensial, Pengaruh Kecepatan Payar, dan Konsentrasi K 3Fe(CN) 6 pada analisis analisis Voltamme Voltammetri" tri" elah elah dilakukan dilakukan analisis analisis !oltammetri !oltammetri laruta larutan n K " Fe#$%&  Fe#$%&'  dalam dalam K$l pada pada (endel (endela a potens potensial ial dan ke)epa ke)epatan tan pa*ar  pa*ar  tertentu+ tertentu+ ,lektrode ,lektrode ker(a menggunkan menggunkan elektrode elektrode pasta kar-on *ang di)ampur   para..in dengan nis-ah /"+ ,lektrode pem-anding menggunakan AgAg$l dan digunakan elektrode pem-antu platina+ emakin luas (endela potensial3 semakin -aik pem-a)aan arus dalam sel !oltammetri+ Ke)epatan pa*ar dan konsentrasi meme memeng ngar aruh uhii pun) pun)ak ak arus arus kato katode de mau mau pun pun anod anode+ e+ Ke)e Ke)epa pata tan n pa*a pa*arr dan dan konsentrasi analat -er-anding lurus dengan tinggin*a arus pun)ak anode dan katode *ang dihasilkan+ Kata Kunci# sel elekrokimia3 !oltammetri siklik3 elektrode pasta kar-on3 redoks3  pun)ak arus3 aktu pa*ar+ pa*ar+

P$N%A&''AN

Penentuan kadar logam dapat menggunakan beberapa instrumen seperti atomi) atomi) a-sorp a-sorptio tion n spe)tro spe)tropho photom tomete eterr (AAS indu)ti!el* )ouple )ouple plasma plasma (AAS)) atau atau indu)ti!el* atomi) atomi) emmisi emmision on spe)tr spe)trop ophot hotome ometer ter (ICPA (ICPA!S !S)" )" #ed #edua ua metode metode ini memilik memilikii sensiti$itas pengukuran %ang sangat baik untuk hampir semua logam (&ar$e% ')" amun demikian, kedua metode tersebut tidak praktis untuk digunakan di lapangan terlebih lagi metode AAS maupun ICPA!S tidak dapat membedakan tingka tingkatt oks oksida idasi si logam logam serta serta memerl memerluka ukann tahap tahap prepar preparati ati** %ang %ang cuk cukup up rumit rumit (Ro (Roues uessac sac et al+ ' '+ +)" )" eto etode de lain lain %ang %ang sens sensit iti*, i*, lebi lebihh prak prakti tis, s, dapa dapatt membedakan tingkat oksidasi logam tanpa tahap prepati* dan membutuhkan bia%a operas ope rasion ional al %ang %ang lebih lebih murah murah ialah ialah $oltam $oltammet metri ri (-a (-ang ' '.)" .)" /oltamm ltammetri etri merupakan salah satu teknik elektroanalitik dengan prinsip dasar elektrolisis" !lektroana !lektroanalisis lisis merupakan merupakan suatu suatu teknik teknik %ang ber*okus pada hubu hubungan ngan antara  besaran listrik dengan reaksi kimia, %aitu menentukan satuansatuan listrik seperti arus, potensial, atau tegangan, dan hubungann%a dengan parameterparameter  kimia (0alas et al+ 1222)" etode $oltammetri ini menggunakan tiga 3enis elektrode, %aitu elektrode ker3a (orking ele)trode atau !-), elektrode pembanding ( re.eren)e ele)trode atau )ounter ele)trode ele)trode atau !R ), ), dan dan elek elektr trod odee tamb tambah ahan an ( )ounter tau !A)4mumn%a )4mumn%a teknik  teknik  $oltammet $oltammetri ri %ang sensiti* sensiti* mengguna menggunakan kan elektrode elektrode merkuri merkuri sebagai sebagai elektrode elektrode 1

ker3a" amun, saat ini elektrode merkuri sudah mulai ditinggalkan karena kurang ramah lingkungan" etode alternati* %ang mulai dikembangkan saat ini ialah  penggunaan elektrode pasta karbon (!P#) %ang lebih ramah lingkungan" !lektrode pasta karbon memiliki selang potensial %ang cukup luas, arus latar   belakang %ang rendah, bia%a rendah, inert, dan cocok untuk berbagai aplikasi deteksi dan pengukuran" (5ia '1)" !lektrode pasta karbon dapat dimodiikasi dengan mencampurkan modi*ier sebagai salah satu bahan elektrode ( -ulk  modiied ) maupun dengan melapisi permukaan elektrode dengan ilm tipis dari modiier ( sur.a)e modiied ) (&astuti et al+ '1')" !lektrode pasta karbon dimodi*ikasi bertu3uan meningkatkan sensiti$itas pengukuran (6au*ik '17)

Gambar 1 Diagram sel voltammetri

!lektrode pembanding %ang digunakan adalah elektrode Ag8AgCl" 9ika ada arus %ang mengalir pada elektrode Ag8AgCl, maka konsentrasi Cl akan  berubah dan potensial pun akan berubah" &al ini men%ebabkan pengertian elektrode pembanding tidak terpenuhi" Agar potensial elektrode pembanding tetap, digunakan elektrode pembantu %ang memiliki hambatan lebih kecil daripada elektrode Ag8AgCl" Akibatn%a, arus %ang mengalir ke elektrode  pembanding sangat kecil atau dianggap nol dan arus %ang diukur adalah arus pada rangkaian antara elektrode ker3a dan elektrode pembantu" !lektrode pembantu %ang digunakan adalah platina (Pt)" !lektrode padat Pt ini memiliki kelebihan %aitu dapat digunakan pada daerah potensial %ang lebih luas" Pt dapat digunakan  pada :1,' /;(,') / ($s !#9) dalam suasana asam dan :"+ /;"1 / dalam suasana basa (0uchari et al+ '1')" Percobaan bertu3uan mempela3ari penggunaan teknik $oltammetri siklik  untuk mengetahui perilaku redoks sen%awa # 7Fe(C).  menggunakan elektrode  pasta karbon" Perilaku redoks redoks sen%awa # 7Fe(C). terhadap arus puncak  diamati dengan $ariasi 3endela potensial, kecepatan pa%ar, dan konsentrasi analat" $*+%$ P$C+-AAN AA* %AN -A&AN

Alat %ang digunakan dalam percobaan meliputi instrument potensiostat !A1., !coder, kabel penghubung dilengkapi pen3epit bua%a, komputer dengan  perangkat lunak  ,)hem dan perangkat lunak 6riginPro, elektrode ker3a karbon, 2

elektrode pembanding Ag8AgCl, elektrode pembantu platina, sel pengukuran, dan  peralatan gelas" 0ahan %ang diperlukan meliputi larutan # 7Fe(C). "1  dalam #Cl, a7ua-idest , serbuk gra*it, para**in cair, kertas min%ak, tabung kaca, kawat tembaga, dan lem lilin" P+.$%' P$C+-AAN

 Pem-uatan elektrode pasta kar-on

Seban%ak + mg gra*it ditimbang dan dicampurkan dengan para*in cair 7 mg dalam wadah kecil" Campuran kemudian digerus menggunakan mortar selama 7 menit hingga membentuk pasta %ang homogen" Sebuah tabung kaca dengan diameter '"< mm digunakan sebagai badan elektrode" #awat tembaga digunakan sebagai penghubung elektrode ke sumber listrik dimasukkan ke dalam tabung hingga tersisa ruang kosong sekitar 7 mm pada u3ung tabung (untuk merekatkan kawat dengan tabung digunakan lem lilin)" Pasta dimasukkan ke u3ung tabung tersebut hingga penuh dan padat (gambar ')" Permukaan elektrode kemudian digosok menggunakan kertas min%ak hingga permukaan elektrode rata" !lektrode kamudian dipakai sebagai elekrode ker3a pada percobaan selan3utn%a"  Penentuan (endela potensial

=arutan # 7Fe(C). "1  dalam #Cl dimasukkan ke dalam sel  pengukuran" !lektrode ker3a karbon atau emas dihubungkan ke pen3epit bua%a  berwarna hi3au, elektrode pembanding Ag8AgCl ke pen3epit berwarna kuning, dan elektrode platina dihubungkan ke pen3epit berwarna merah" #emudian, elektrode dicelupkan ke dalam larutan dalam sel pengukuran" Potensiostat dipastikan telah men%ala dan program !chem dibuka dan dipilih teknik $oltametri siklik" 6eknik   pengukuran diatur sehingga la3u alir men3adi 1 m/8s, 3endela potensial di$ariasikan dari  / hingga 1 /,  / hingga 1"< /, dan "< / hingga 1"< / dan  pengukuran dilakukan 7 kali ulangan" Setelah range 3endela arus disesuaikan dan kondisi real arus sebelum pengukuran diperiksa, dilakukan pengukuran dengan menekan tombol start  Pengaruh Ke)epatan Pa*ar erhadap Arus Pun)ak

6eknik pengukuran diatur dan la3u pa%ar di$ariasikan pada