ABSTRAK: pada percobaan ini dilakukan percobaan daya hantar
larutan elektrolit untuk menentukan nilai Konsentrasi Kritis Misel (KKM)
surfaktan dan untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi nilai KKM. Pada
percobaaan ini praktikan mengukur konduktivitas larutan aquades sebelum dan
sesudah penambahan surfaktan setiap 2
mL. Selain surfaktan juga menggunakan larutan NaCl 0,5 M dan etanol 95%. Dari percobaan ini praktikan memperoleh
grafik hubungan antara konsentrasi terhadap konduktivitas. Konduktivitas
meningkat seiring bertambahnya konsentrasi. Konduktivitas larutan elektrolit
kuat meningkat lebih tajam dibandingkan elektrolit lemah seiring bertambahnya
konsentrasi zat terlarut. Sehingga konduktivitas NaCl 0,5M > surfaktan >
etanol 95%. Pada penambahan surfaktan nilai KKM sebesar 1000, pada penambahan
NaCl nilai KKM sebesar 4440, dan pada penambahan etanol 95% nilai KKM sebesar
1330 yang menunjukkan bahwa konduktivitas NaCl lebih besar daripada surfaktan
dan konduktivitas surfaktan lebih besar daripada konduktivitas etanol 95%.
Nilai konduktivitas dipengaruhi oleh jenis ion, konsentrasi zat terlarut,
perbedaan konstanta dielektrik, dan kekuatan elektrolit.
I.
PENDAHULUAN
Kebalikan dari tahanan larutan
disebut daya hantaran ( daya hantar atau induktansi) dilambangkan dengan huruf
G( atau L). Daya hantar dinyatakan dalam satuan S.I. yaitu siemens (S atau Ω-1).
Dalam konteks tahanan, daya hantar diukur untuk solusi yang berkaitan dengan
jarak antara elektroda (l) dan luas permukaan mikroskopis ( luas x faktor
kekasaran geometris) dari masing-masing elektroda ( A; diasumsikan identik
untuk dua elektroda), serta sebagai konsentrasi ion. Dapat dituliskan dengan
rumus(Mulyasuryani, 2014),
G=1/R=kA/d
dimana k adalah konduktivitas dan memuat semua informasi
pengukuran kimia, misalnya, konsentrasi dan mobilitas ion. Rasio d/A adalah
tetapan sel dan disebut sebagai tetapan sel (K) sehingga(Mulyasuryani, 2014),
k=KG
konduktifitas (k) menunjukan sifat larutan untuk tujuan
deteksi dalam kromatografi cair atau dalam penentuan titik ekivalen titrasi,
hanya nilai relatif. Karena konduktivitas tergantung konsentrasi, untuk
membandingkan secara langsung nilai konduktivitas terukur larutan yang berbeda
tidak mudah, maka lebih kuantitatif dinyatakan dalam konduktivitas molar atau
konduktivitas ekivalen (Л), dan didefinisikan sebagai konduktivitas larutan (k)
dibagi dengan konsentrasi (C) ion. Konsentrasi ion total adalah konsentrasi
molar muatan positif atau negatif dalam larutan, dinyatakan dalam mol/cm3(Mulyasuryani,
2014),
Berdasarkan hukum Kohlrausch konduktivitas molar dapat
dirumuskan dengan(Mulyasuryani, 2014),
dimana Λ0 adalah konduktivitas molar pembatas dan K
adalah koefisien yang tergantung pada jenis elektrolit. v+ dan v-
adalah koefisien stoikiometris dari kation dan anin dari elektrolit, sedangkan
λ+ dan λ- adalah konduktivitas molar ion pembatas. Penentuan hantaran dari
suatu larutan dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan(Mulyasuryani,
2014),
G adalah daya hantar(Ohm-1), λi adalah
daya hantar molar ion(mol/cm3) dan K adalah tetapan sel daya hantar
(cm-1). Untuk elektrolit kuat λi=λ0, sedangkan
untuk elektrolit lemah λi=αλ0i dengan α dapat
dihitung berdasakan persamaan(Mulyasuryani, 2014),
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan konsentrasi
kritis misel (KKM) surfaktan dan untuk mempelajari faktor yang berpengaruh
terhadap nilai KKM.
II.
METODOLOGI
II.1.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah 1 set konduktometer,
1 buah termometer, dan 1 set pengaduk magnet.
Bahan yang di
gunakan adalah larutan stok
surfaktan, larutan sukrosa, larutan NaCl 0,5 M dan etanol 95 %.
II.2. Prosedur
Pada
percobaan ini praktikan menghidupkan konduktivitimeter dan membasuh elektroda
dengan akuades (semua pengukuran menggunakan akuades). Kemudian mengisi gelas
kimia dengan 100 mL akuades. Setelah itu praktikan mengukur konduktivitas
akuades menggunakan konduktivitimeter. Lalu menambahkan 2 mL larutan surfaktan
dari buret 50 mL dan mengaduk perlahan hingga tidak muncul gelembung. Kemudian
mengukur konduktivitas larutan dengan konduktivitimeter dan mencatat hasilnya. Praktikan
mengulangi prosedur diatas dengan penambahan 2 mL larutan secara berturut-turut
sampai total volume surfaktan yang ditambahkan mencapai 40 mL dan mengukur
serta mencatat konduktivitasnya setiap penambahan 2 mL surfaktan. Kemudian
praktikan mengulangi prosedur yang sama dengan menambahkan NaCl 0,5M dan etanol
95%. Setelah itu, praktikan melakukan penentuan KKM untuk larutan yang
mengandung senyawa surfaktan, NaCl dan etanol 95%.
III.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah melakukan praktikum kali ini didapat data sebagai
berikut :
Berdasarkan
grafik tersebut konduktivitas meningkat seiring bertambahnya konsentrasi dalam
larutan. Dari data perhitungan, dibawah
KKM (1000) dengan penambahan surfaktan ke dalam larutan menyebabkan
peningkatan jumlah pembawa muatan yaitu Na+(aq) dan C12H25OSO3-
(aq) sehingga terjadi peningkatan konduktivitas yang tajam. Diatas konsentrasi
1000 terjadi peningkatan konduktivitas yang tidak begitu tajam (hampir stabil).
Hal ini terjadi karena konsentrasi misel meningkat sementara konsentrasi
monomernya tetap konstan. Karena ukuran misel lebih besar daripada monomer,
maka monomer akan bergerak lebih lambat dalam larutan sehingga menjadi pembawa
muatan yang kurang efektif.
Berdasarkan grafik hubungan
antara konsentrasi dengan konduktivitas , konduktivitas meningkat seiring
dengan bertambahnya konsentrasi . peningkatan nilai konduktivitas terjadi cukup
besar pada setiap penambahan 2 ml larutan NaCl 0,5 M karena larutan NaCl
bersifat elektrolit kuat . Nilai KKM pada NaCl sebesar 4440 . Karena
konsentrasi NaCl berada di bawah nilai KKM maka terjadi peningkatan nilai
konduktivitas. Faktor – faktor
yang mempengaruhi daya hantar adalah
kekuatan elektrolit,konsentrasi,suhu,tetapan dielektrik dan jenis ion. Larutan
NaCl merupakan eletrolit kuat. Penambahan larutan NaCl setiap 2 ml menyebabkan
konsentrasi larutan NaCl bertambah dan konduktivitasnya meningkat. Dengan suhu
konstan dan tetapan dielektrik adalah tetap.
Berdasarkan grafik hubungan
antara konsentrasi dengan konduktivitas , konduktivitas sedikit meningkat
seiring dengan bertambahnya konsentrasi . peningkatan nilai konduktivitas
terjadi sangat sedikit pada setiap
penambahan 2 ml larutan Etanol 95% .Nilai KKM pada Etanol 95% sebesar 1330.
Karena konsentrasi larutan etanol 95% berada di atas nilai KKM maka terjadi
peningkatan nilai konduktivitas secara lambat. Faktor – faktor yang
mempengaruhi daya hantar adalah kekuatan
elektrolit,konsentrasi,suhu,tetapan dielektrik dan jenis ion. Larutan etanol
95% bersifat eletrolit lemah. Penambahan larutan etanol 95% setiap 2 ml
menyebabkan konsentrasi larutan etanol bertambah secara perlahan lahan dan
konduktivitasnya mengalami peningkatan sedikit demi sedikit . Dengan suhu
konstan dan tetapan dielektrik adalah tetap.
Pada penambahan surfaktan
nilai KKM sebesar 1000, pada penambahan NaCl nilai KKM sebesar 4440, dan pada
penambahan etanol 95% nilai KKM sebesar 1330 yang menunjukkan bahwa
konduktivitas NaCl lebih besar daripada surfaktan dan konduktivitas surfaktan
lebih besar daripada konduktivitas etanol 95%. Hal tersebut terjadi karena
ionisasi NaCl > surfaktan > etanol 95% pada penambahan zat terlarut
berlebih. NaCl merupakan elektrolit kuat sehingga peningkatan konduktivitasnya
naik lebih cepat seiiring bertambahnya konsentrasi dibandingkan surfaktan dan
etanol 95%. Sedangkan etanol 95% merupakan elektrolit lemah sehingga terjadi
peningkatan konduktivitas secara perlahan. Nilai konduktivitas pada larutan
NaCl , surfaktan dan etanol 95%
dipengaruhi oleh jenis ion, konsentrasi zat terlarut, perbedaan konstanta
dielektrik, dan kekuatan elektrolit
IV.
KESIMPULAN
Dari praktikum ini dapat
disimpulkan bahwa daya hantar meningkat seiring bertambahnya konsentrasi zat
terlarut. Pada elektrolit kuat konduktivitas meningkat secara tajam sedangkan
pada elektrolit lemah konduktivitas meningkat secara perlahan. Sehingga
konduktivitas NaCl 0,5M > surfaktan > etanol 95%. Pada penambahan
surfaktan nilai KKM sebesar 1000, pada penambahan NaCl nilai KKM sebesar 4440,
dan pada penambahan etanol 95% nilai KKM sebesar 1330 yang menunjukkan bahwa
konduktivitas NaCl lebih besar daripada surfaktan dan konduktivitas surfaktan
lebih besar daripada konduktivitas etanol 95%. Nilai konduktivitas dipengaruhi
oleh jenis ion, konsentrasi zat terlarut, perbedaan konstanta dielektrik, dan
kekuatan elektrolit
V.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Mulyasuryani, A., 2014, Elektroanalitik Dasar dan Aplikasi Edisi
Revisi, Deepublish, Yogyakarta