POTENSIOMETRI

Edi Nasra, S.Si., M.Si

SEL VOLTA

Potensial Sel

Example 1: What are the anodic, cathodic and overall reactions responsible for the potensial in the elecrochemical cell shown here? Write the shorthand notation for the electrochemical cell

Example 2: what is the potential of the electrochemical cell shown in example 1 (Eo

Fe3+/Fe2+ = +0.771 V ; Eo AgCl/Ag = +0.2223 V

Example 3: what is the concentration of Fe3+ in an electrochemical cell similar to that shown in example 1 if concentration of HCl in the left-hand cell is 1.0 M, the concentration of FeCl2 in the right-hand cell is 0.0151 M and the measured potential is +0.546 V

Potentiometric Cells84,2 mV

Indicator Electrodes Eind

Salt Bridge, Ej

Refrence Electrodes Eref

Esel = Eind – Eref + Elj

Liquid Junction Potentials

Elektroda yang mempunyai harga potensial tetap dan konstan dan tidak dipengaruhi konsentrasi analit dalam larutan

Elektroda Pembanding

Elektroda Hidrogen Standar

Elektroda Kalomel

Besarnya potensial sel:• jika digunakan KCl

jenuh + 0.2440 V• jika [KCl] 3.5 M maka E

= +0.2500 V• jika [KCl] 0.1 M maka E

= +0.3356 V

Elektroda Ag/AgCl

Besarnya potensial:• jika digunakan KCl jenuh E =

0.199 V• jika digunakan KCl 3.5 M maka E

= 0.205 V

Elektroda Indikator

Elektroda yang potensialnya bergantung pada konsentrasi zat yang sedang diselidiki

Elektroda Kerja Logam Elektroda Jenis Pertama

Logam yang dicelupkan kedalam larutan ionnyaContoh: logam tembaga yang dicelupkan ke dalam larutan ion Cu2+

Elektroda Jenis Pertama

Elektroda Jenis KeduaElektroda logam yang dicelupkan ke dalam larutan yang dijenuhkan dengan garam sukar larut dari ion logam tersebut.

Elektroda Jenis Kedua

Example 4:

Calculate the formation constant Kf for Ag(CN)2

- if the cell:SCE || Ag(CN)2

- (7.50 x 10-3 M, CN- (0.0250 M)| Ag develops a potential of -0,625 V

Elektroda RedoksElektroda logam inert dicelupkan ke dalam larutan yang mengandung ion yang dapat mengalami reaksi reduksi/oksidasi di permukaan elektroda tersebut. Elektroda ini tidak terlibat dalam reaksi tersebut.

Contoh: Fe3+, Fe2+Pt

Elektroda Membran

Selektifitas Membran

[A]E dan [I]E adalah konsentrasi analit dan pengganggu yang memberikan nilai potensial sel yang sama

Penentuan Tetapan Selektifitas

Elektroda Gelas

Mekanisme Timbulnya PotensialH+(lar.) + Na+Gl-(mem.) Na+(lar.) + H+Gl-

(mem.)

Mekanisme Timbulnya PotensialH+Gl-(mem.) H+(lar.) + Gl-(mem.)

Membran

Larutan

BatasMembran-

Larutan

ESI Kalsium

Aktivitas vs Konsentrasi

Jika tetap

Ionic Strength AdjusterKekuatan Ion ()

.......}][][]{[5,0 222 CBA ZCZBZA

3,31

51,0log

2

xZ

Debeye-Huckel

=diameter efektif ion

Analisis Kuantitatif Method of external standards

What is the concentration of Ca2+

in the water sample if its cell potential is found to be -0.084 V?

Quantitative Analysis Method of Standard AdditionsContoh: The concentration of Ca2+ in a sample of sea water is determinedusing a Ca ion selective and a one point standard addition. A 10.00 mL sample is transferred to a 100 mL volumetric flask and diluted to volume. A 50.00 mL aliquot of sample is placed in a beaker with the Ca ion-selective electrode and a reference electrode, and the potential is measured as -0.05290 V. A 1.00 mL aliquot of a 5.00 x 10-2 M standard solution of Ca2+ is added, and a potential of -0.04417 V is measured. What is the concentration of Ca in the sample of sea water?

Titrasi Potensiometri Elektroda kerja dan elektroda pembanding

dicelupkan ke dalam larutan analit. Potensial sel diamati selama penambahan

titran. Titik akhir ditentukan dari kurva titrasi

Titrasi Potensiometri

The titration curve