Elektroda Referensi Calomel



Pengukuran keasaman dari suatu larutan sangatlah penting untuk dilakukan terutama dalam industry kimia. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk menjamin bahwa proses yang diharapkan benar-benar terjadi. Keasaman, pH yang terlalu rendah atau terlalu tinggi akan menggaggu jalannya proses. Pengukuran tingkat keasaman dalam beberapa kasus dapat dilakukan secara manual. Agar diperoleh pengukuran yang akurat, maka pengukuran keasaman dilakukan dengan menggunakan metode potensiometrik. Potensiometri merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari ilmu pengukuran potensial dari suatu electrode. Pengukuran dengan metode ini memerlukan electrode referensi.  
             Selain dapat digunakan untuk mengukur tingkat keasaman larutan, electrode referensi dapat digunakan pula untuk melakukan pengukuran-pengukuran dalam menentukan tingkat korosi suatu logam. Pengukuran yang dilakukan antara lain, Open Circuit potential yaitu beda potensial suatu logam di dalam suatu larutan elektrolit tanpa pemberian arus listrik ke logam tersebut. Selain itu, pengukuran lainnya adalah polarisasi yaitu pengukuran besarmya arus yang melewati elektroda terhadap beda potensial yang diberikan.
            Salah satu electrode referensi yang digunakan adalah Elektroda Merkuri /Merkuro Klorida (Calomel) SCE. Ini merupakan elektroda referensi dengan sistem logam / garam tak larut. Elektroda ini digemari karena kemudahan dan kehandalannya. Elektroda ini lebih
dikenal dengan sebutan kalomel. Elektroda Kalomel terdiri dari lapisan Hg yang ditutupi dengan pasta Merkuri (Hg), Merkuri Klorida /Komel (Hg2Cl2) dan kalium klorida (KCl).  Reaksi keseimbangan yang terjadi dapat ditulis sebagai berikut:

HgCl + e-            Hg + Cl-                                                                                                      (1)

Fasa-fasa yang ada dapat dinyatakan sebagai berikut:

Hg (I)HgCl (s)Cl- (aq)

Potensial elektrodanya dapat dinyatakan sebagai berikut:

EHglHgCI = E0HglHgCl- (RT/F) In ([HgCl]/([Hg][Cl-])                                                               (2)
Dimana E0HglHgCl = 0,268 V vs SHE pada 25°C dengan koefisien temperatur -0,29 mVfC. Karena merkuri dalam bentuk cair dan merkuro klorida dalam bentuk padat maka
[HgCl]= [Hg] = 1.
Dengan ini maka persamaan (1) berubah menjadi:

EHglHg2Cl2 = E0HglHg2Cl2 (RT/F) In [Cl-]                                                                                   (3)
Persamaan ini menunjukkan bahwa potensial elektroda tergantung pada aktifitas ion klorida didalam larutan pengisi. Konsentrasi ion klorida dapat divariasi. Untuk 0.1 M, 1.0 M dan 3.8 M (Jenuh), potensial elektroda pada temperatur 25°C adalah 0.336 V, 0.283 V dan 0.245 V vs SHE. Umumnya elektroda ini mempunyai larutan pengisi yang mengandung garam kalium klorida jenuh. Konsentrasi kalium klorida yang jenuh dapat dilihat pada bagian bawah
elektroda yang umumnya didapatkan kalium klorida padat (tidak larut).
Secara ringkas sebagai berikut :

  •  Notasi : KCl || Hg2Cl2 (sat’d), KCI (x M) | Hg 
  •   x =  konsenrasi KCl

  • Konsentrasi KCl jenuh lebih mudah dibuat dan lebih sering digunakan, tetapi mudah terpengaruh oleh suhu. 
  • Reaksi yang terjadi pada elektroda Calomel:
Hg2Cl2(s) +2e    2 Hg(l) + 2Cl-(aq)










Hubungan antara ph dan potensial sel pada elektroda kalomel adalah :
ph = E+E(cal) /-59.16

Potensial sel ini akan bergantung pada konsentrasi klorida x (pada kalomel yang tidak jenuh), dan harga konsentrasi ini harus dituliskan untuk menjelaskan elektroda.
Elektroda kalomel jenuh (saturated calomel electrode, SCE) biasanya banyak digunakan oleh para pakar kimia analitik karena banyak tersedia di pasaran dan konsentrasi klorida tidak mempengaruhi harga potensial elektroda. Harga potensial SCE adalah 0,244 V pada 25o C dibandingkan terhadap elektroda hidrogen standart. Elektroda calomel ditunjukan oleh gambar di bawah ini.
Elektroda kalomel terbuat dari tabung gelas atau plastik dengan panjang 5 – 15 cm dan garis tengah 0,5 – 1 cm. Pasta Hg/HgCI terdapat di dalam tabung yang lebih dalam, dihubungkan dengan larutan KCI jenuh melalui lubang kecil. Kontak elektroda ini dengan larutan dari setengah sel lainnya melalui penyekat yang terbuat dari porselen atau asbes berpori.


Elektroda ini mempunyai 2 kendala, pertama, temperatur maksimum dimana elektroda ini bekerja stabil adalah 70°C, kedua, pembuatan elektroda ini lebih sulit dibandingkan dengan elektroda Ag/AgCI.

           
Oleh : Rumaisha Eka Hardianty
Kelas : Kimia C
NIM : 15630113


→→

Komentar

Postingan populer dari blog ini

TITRASI POTENSIOMETRI

Kesetimbanagan Fasa Sistem Tiga Komponen

TEGANGAN PERMUKAAN CAIRAN DENGAN METODE KAPILER