Desain Titrator Otomatis Untuk Pengukuran Dua Titrasi Secara Simultan

Abstract

Titrasi asam basa adalah suatu teknik analisis yang mengacu pada proses pengukuran volume titran yang diperlukan untuk mencapai ekuivalen. Titik ekuivalensi dapat dideteksi apabila terdapat suatu zat atau indikator. Pemilihan indikator untuk menentukan titik ekuivalen merupakan salah satu aspek yang penting dalam titrasi (Harjadi, 1990). Metode ini dinilai cukup akurat hingga saat ini dalam percobaan titrasi, sehingga metode titrasi konvensional dipakai hingga saat ini (Masawat et al.,2008). Namun demikian, ada beberapa kelemahan pada metode titrasi konvensional. Beberapa diantaranya adalah sangat tergantung dari analis, serta hanya dapat melakukan titrasi pada satu sampel saja. Sebagai alternative, dikembangkan metode titrasi dengan instrument titrator otomatis yang dapat mengatasi keterbatasan tersebut. Evaluasi kinerja metode titrasi konvensional dalam penentuan konsentrasi HCl dan CH3COOH dilakukan dengan melakukan optimasi pompa peristaltik yang dapat menentukan nilai konsentrasi dua sampel secara simultan. Variasi sampel yang digunakan adalah HCl dengan konsentrasi 0,1 M, 0,05M, dan 0,025M; CH3COOH dengan konsentrasi 0,1 M, 0,05M, dan 0,025M. Titran yang digunakan pada penelitian ini adalah NaOH 0,1M yang sebelumnya telah distandarisasi dengan standar primer asam oksalat 0,1N. Penggunaan standar NaOH sebagai titran pada metode titrasi konvensional dan titrator otomatis. Penelitian ini meliputi tiga tahapan yaitu preparasi alat dan bahan, perakitan desain titrator otomatis serta pengkalibrasian alat, dan melakukan titrasi dengan metode konvensional dan metode titrasi otomatis. Perakitan desain titrator otomatis meliputi pemasangan program LabView 2012 pada PC, serta pemasangan komponen-komponen pendukung ( relay, arduino, pengaduk, power 12V). Pengkalibrasian pompa peristaltik dilakukan dengan mengkaji pengaruh variasi jumlah iterasi ( 50, 100, 150, dan 200 iterasi ) terhadap jumlah laju alir titran. Hasil dari penentuan konsentrasi sampel dengan metode titrasi konvensional akan dibandingkan dengan titrator otomatis. Hasil tersebut akan menjawab apakah desain titrator otomatis dapat digunakan sebagai alternatif metode titrasi konvensional atau tidak. Uji statistik yang dipakai berupa penentuan presisi, akurasi, dan uji-t. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai akurasi pada titrator otomatis untuk pengukuran satu titrasi cukup baik. Kisaran nilai akurasi yaitu 96% - 97% untuk sampel HCl, dan 94% - 100% untuk sampel CH3COOH. Sama halnya dengan pengukuran dua sampel mempunyai kisaran nilai akurasi 96% - 100% untuk sampel HCl, dan 96% - 96% untuk sampel CH3COOH. Artinya bahwa nilai konsentrasi yang diperoleh dengan metode titrator otomatis hampir sama dengan nilai konsentrasi yang diperoleh dengan metode titrasi konvensional. Nilai presisi viii pada metode titrator otomatis mempunyai harga kv yang kecil, artinya bahwa tingkat kesalahn dari tiap pengulangan pada metode tersebut adalah kecil. Nilai kv pada penentuan satu sampel yaitu 1,6%-3,7% untuk sampel HCl, dan 0,25% - 2% untuk sampel CH3COOH. Nilai kv pada penentuan dua sampel secara simultan yaitu 1,1% - 2,3 % untuk sampel HCl, dan 1,02% - 1,60% untuk sampel CH3COOH. Nilai kv pada titrator otomatis mengalami kenaikan (tinggi) pada konsentrasi sampel 0,05M. Hal ini mungkin disebabkan oleh perbandingan konsentrasi titran dan sampel pada 0,05M cukup signifkan. Sehingga setiap sedikit titran yang menetes berpengaruh besar terhadap perubahan konsentrasi. Nilai uji-t untuk hasil konsentrasi antara titrator otomatis dengan metode konvensional yaitu thitung 1,47 dan ttabel 2,11 untuk satu titrasi, dan thitung 1,83 dan ttabel 2,11 untuk dua titrasi. Nilai thitung lebih kecil daripada ttabel , artinya tidak ada perbedaan yang nyata antara kedua metode tersebut. Nilai uji-t untuk waktu antara titrator otomatis dengan metode konvensional yaitu thitung 1,25 dan ttabel 2,3. Nilai thitung lebih kecil daripada ttabel. Artinya artinya tidak ada perbedaan yang nyata antara kedua metode tersebut.