Pengaruh Konsentrasi Larutan CoCl2.6H2O dan CoSO4.7H2O pada Elektodeposisi Co-Cu dalam Pengembangan Sensor Potensiometri Fosfat untuk Aplikasi Pengukuran di Tanah Perkebunan

Abstract

Penentuan kadar fosfat dapat dilakukan menggunakan metode potensiometri menggunakan potensiometri dengan elektroda Co-Cu dan metode spektrofotometri. Analisis kadar fosfat dalam tanah menggunakan metode potensiometri dengan elektroda Co-Cu sebagai elektroda kerja yang dibuat dengan cara elektrodeposisi menggunakan larutan CoSO4.7H2O dan CoCl2.6H2O dengan berbagai variasi konsentrasi (0,01 M; 0,025 M; 0,05 M; 0,1 M; 0,2 M). Batang tembaga di elektrodeposisi menggunakan metode Linear Sweep Voltammetry (LSV) sebanyak 15 siklus dengan scanrate 10 mV/s pada daerah potensial 0 sampai -1200 mV. Larutan yang digunakan untuk elektrodeposisi merupakan campuran dari larutan CoCl2.6H2O atau CoSO4.7H2O, dengan (NH4)2SO4 atau NH4Cl, serta dengan tambahan H3BO3 1,2 M. Elektroda Co-Cu yang telah terbentuk dioptimasi konsentrasi dari larutan CoSO4.7H2O dan CoCl2.6H2O diaplikasikan pada sampel tanah perkebunan. Penelitian ini menunjukkan hasil bahwa pada setiap kenaikan konsentrasi larutan sumber kobalt hasil puncak reduksi kobalt yang dihasilkan meningkat, namun ketika konsentrasi yang terlalu tinggi dapat menyebabkan penurunan puncak arus reduksi kobalt. Konsentrasi dari sumber kobalt yang semakin meningkat menunjukkan semakin banyak ion kobalt yang tersedia pada larutan CoSO4.7H2O maupun CoCl2.6H2O, ion kobalt yang semakin banyak akan mempermudah untuk mengalami reduksi pada permukaan elektroda sehingga menghasilkan puncak yang lebih tinggi. Konsentrasi optimum yang digunakan pada pembuatan elektroda CoCu menggunakan larutan CoSO4.7H2O dan CoCl2.6H2O dengan konsentrasi 0,1 M, karena pada konsentrasi tersebut puncak arus reduksi yang dihasilkan lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi yang lainnya. Elektroda Co-Cu yang dibuat dengan larutan CoCl2.6H2O menghasilkan puncak arus reduksi yang lebih tinggi dibandingkan dengan larutan CoSO4.7H2O. Nilai sensitivitas elektroda Co-Cu yang terbuat dari larutan CoCl2.6H2O 0,1 M sebesar 16,21 mV/dekade dengan nilai linieritas seesar 0,9790 pada daerah linier konsentrasi 0,001–1,000 ppm H2PO4 - , sedangkan elektroda Co-Cu dari CoSO4.7H2O 0,1M menghasilkan nilai sensitivitas sebesar -14,589 mV/dekade dengan nilai linieritas sebesar 0,9766 pada daerah linier 0,001-1.000 ppm H2PO4 - . Hasil morfologi elektroda Co-Cu dari kedua material sumber kobalt tersebut juga menunjukkan perbedaan yang dapat mempengaruhi sensitivitas elektroda. Elektroda Co-Cu dari CoCl2.6H2O memiliki strukur morfologi permukaan yang terlihat tidak rata dan sedikit kasar, struktur elektroda terdapat butiran lonjong yang membentuk seperti kristal dan memiliki bentuk yang seragam sedangkan elektroda Co-Cu dari CoSO4.7H2O terlihat lebih rata dan halus, bentuk elektroda seperti membentuk gumpalan rata. Hasil analisis kadar fosfor pada sampel tanah perkebunan menggunakan elektroda Co-Cu tidak jauh berbeda dengan metode spektrofotometri, sehingga metode potensiometri dapat dijadikan sebagai alternatif dalam pengukuran kadar fosfor. Kadar fosfor yang dianalisis dengan metode potensiometri dengan elektroda Co-Cu dari CoCl2.6H2O hasilnya 1,0035 kali lebih besar dibandingkan dengan spektrofotometri.