Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan Asam Asetat (CH3COOH) dan Asam Klorida (HCl)

(1)

ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI

TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS

LARUTANASAM ASETAT (CH

3

COOH) DAN

ASAM KLORIDA(HCl)

SKRIPSI

STEPHANUS PASARIBU

070802053

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(2)

ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI

TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTAN

ASAM ASETAT (CH

3

COOH) DAN

ASAM KLORIDA(HCl)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

STEPHANUS PASARIBU

070802053

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(3)

PERSETUJUAN

Judul : Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan

Asam Asetat (CH3COOH) dan Asam Klorida

(HCl)

Kategori : Skripsi

Nama : Stephanus Pasaribu

Nomor Induk Mahasiswa : 070802053

Program Studi : Sarjana (S-1) Kimia

Departemen : Kimia

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

(FMIPA) Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Medan, Januari 2015

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Dr. Darwin Yunus Nasution, MS Dr. Marpongahtun, M.Sc.

NIP. 195508101981031006 NIP. 196111151988032002

Diketahui / Disetujui oleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. Rumondang Bulan Nst., MS NIP. 195408301985032001


(4)

PERNYATAAN

ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTANASAM ASETAT

(CH3COOH) DANASAM KLORIDA (HCl)

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya

Medan, Januari 2015

STEPHANUS PASARIBU 070802053


(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah memberi inspirasi, kesempatan, bahkan kemampuan untuk menyelesaikan sebuah karya berupa skripsi berjudul Analisis Varian Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Terhadap Perubahan Konduktivitas Larutan Asam Asetat (CH3COOH) dan Asam

Klorida (HCl).

Pada kesempatan ini penulis ingin mempersembahkan skripsi ini sebagai rasa terimakasih dan ungkapan sayang yang tak terhingga kepada Ayahanda (Alm.) dr. Sahat H.B. Pasaribu dan Ibunda Roslina br. Simanjuntak, kedua abang penulis Yosua Pasaribu, S.Sos dan Andreas Pasaribu, SH dan adik penulis Pratiwi M. br. Pasaribu yang telah memberikan dukungan, dorongan dan sabar terus mendoakan penulis untuk konsisten dalam penyelesaian skripsi ini. Terimakasih kepada Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku pembimbing I dan Bapak Dr. Darwin Yunus Nasution, MS selaku pembimbing II yang sudah banyak meluangkan waktunya selama penyelesaian skripsi ini. Terimakasih juga tidak lupa penulis ucapkan kepada Bapak Drs. Abdi Negara Sitompul yang awalnya merupakan pembimbing I penulis, namun telah pensiun sebelum skripsi ini terselesaikan, Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia yang telah mengesahkan skripsi ini. Bapak dan Ibu dosen Kimia yang telah membimbing dan memberikan pemahaman ilmu Kimia selama penulis menjalani studi. Ibu Helmina Sembiring, S.Si, M.Si selaku dosen PA penulis. Staf Laboratorium Kimia Fisika FMIPA USU : Aidil, Diana, Gita, Iis, Leni, Choliq, Uci dan Staf Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU : Benni, Zulfanri, Dorkas, Wiwi, Andy. Seluruh saudara/i stambuk 2007, terkhusus Grand, Tria, Dewi, Sahat, Sari, Hamdan, Dian, Cristy, Silorida, Vasca, Candra dan Husni, Kak Devi (2003) dan Kak Melfa (2004), adik sekaligus teman stambuk 2010-2011 : Nabila, Yabes, Suman, Adri, Hotnida, Daniel Banjarnahor dan Firdha yang selalu mengingatkan penulis untuk menyelesaikan skripsi di tengah kesibukan yang ada. Kepada Bapak Pimpinan Lembaga Bimbingan Belajar Sony Sugema College (LBB SSC) Medan Bapak Ronald B. Simanjuntak, teman-teman SSC Bang Amril, Bang Robert, Bang Risky, Bang Hamdani, Bang Verta, Bang Julius, Bang Toni, Roland, senior/teman/junior se-Departemen Kimia SSC Medan : Bang Darmas, Bang Pahotton, Bang Rivan, Kak Fridawati, Kak Merry, Kak Natalia, Bakti, Leony, Suharman, Mawar, Despita, Joe serta adik-adik siswa/i SSC se-Sumut yang menjadi dorongan semangat bagi penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Terimakasih juga untuk semua teman dan saudara yang selalu mendoakan penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Hanya Tuhan yang dapat membalas segala kebaikan yang telah kalian berikan kepada penulis.Penulis berharap Tuhan mencurahkan berkat-Nya berlipat ganda kepada kita semua, Amin.


(6)

ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTANASAM ASETAT

(CH3COOH) DANASAM KLORIDA (HCl)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas (daya hantar listrik) larutan elektrolit. Jenis larutan elektrolit yang digunakan adalah elektrolit kuat berupa asam klorida (HCl) dan elektrolit lemah berupa asam asetat (CH3COOH) dalam pelarut air. Dalam

penelitian ini, variasi konsentrasi larutan elektrolit adalah 0,01 M; 0,02 M dan 0,03 M. Variasi suhu pemanasan adalah 300C, 400C dan 500C. Konduktivitas kedua larutan ini diukur menggunakan konduktometer model ECTestr11. Dari hasil perhitungan dengan menggunakan analisis variansi faktorial 3 x 3 model tetap, ternyata ada pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas larutan HCl dan larutan CH3COOH. Semakin besar konsentrasi

larutan, konduktivitas larutan semakin besar. Semakin tinggi suhu larutan, konduktivitas larutan semakin kecil.Dari hasil perhitungan juga diketahui bahwa ada hubungan interaksi antara suhu dan konsentrasi larutan terhadap konduktivitas larutan.


(7)

ANALYSIS OF VARIANCE FOR INFLUENCE OF TEMPERATURE AND CONCENTRATION TOWARD CHANGE OF CONDUCTIVITY ACETIC

ACID (CH3COOH) AND CHLORIDE ACID (HCl)

IN AQUEOUS SOLUTION

ABSTRACT

The investigation about the influence of temperature and concentration on the change of conductivity of electrolyte solution has been performed.The type of utilized electrolyte solution was strong electrolyte of acid chloride (HCl) and weak electrolyte of acetic acid (CH3COOH) in aqueous solution. In this

investigation, the varieties of concentration of electrolyte solutions were 0,01 M; 0,02 M and 0,03 M. The varieties of temperature of electrolyte solution were 300C, 400C and 500C. The conductivity of these solutions was measured by using Conductometer of ECTestr11 Model. Through the calculation result by variant factorial 3 x 3 analysis of fixed model, there was influence of temperature and

concentration on conductivity solution of HCl and CH3COOH. The higher

concentration of electrolytes, conductivity of solutions increase.The higher temperature of electrolytes, conductivity of solutions decrease.Also through the calculation, there was interaction between temperature and concentration on the change of solution conductivity.


(8)

DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Bab 1 Pendahuluan

1.1. Latar Belakang 1.2. Permasalahan

1.3. Pembatasan Masalah 1.4. Hipotesis

1.5. Tujuan Penelitian 1.6. Manfaat Penelitian 1.7. Metodologi Penelitian 1.8. Lokasi Penelitian Bab 2 Tinjauan Pustaka

2.1. Klasifikasi Elektrolit 2.2. Konduktivitas Elektrolit

2.3. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi

2.3.1. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi Elektrolit Kuat

2.3.2. Teori Debye-Huckel

2.3.3. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi Elektrolit Lemah

2.4. Variasi Konduktivitas terhadap Suhu 2.5. Hukum Perpindahan Ion Bebas

2.6. Konduktivitas Ion Hidrogen (H+) dan Hidroksil (OH-) Bab 3 Bahan dan Metode Penelitian

3.1. Bahan-bahan yang Digunakan 3.2. Alat-alat yang Digunakan 3.3. Metode Penelitian

3.3.1. Sampling 3.3.2. Variabel 3.3.3. Randomisasi 3.3.4. Pengumpulan Data

3.3.4.1. Pembuatan Larutan

Halaman ii iii iv v vi vii ix x xi 1 2 2 3 3 4 4 5 6 6 8 8 9 10 15 16 17 19 20 21 21 21 21 22 22 23


(9)

3.3.4.2. Pembuatan Larutan Elektrolit Kuat 3.3.4.3. Pembuatan Larutan Elektrolit Lemah 3.3.4.4. Pengukuran Daya Hantar Listrik 3.4. Pengolahan Data

3.5. Analisis Data 3.6. Skema Penelitian Bab 4 Hasil dan Pembahasan

4.1. Hasil

4.2. Pembahasan Bab 5 Kesimpulan dan Saran

5.1. Kesimpulan 5.2. Saran Daftar Pustaka

24 25 25 26 30

31 32

43 43 44


(10)

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel

Judul Halaman

Tabel 2.1 Hukum Kohlrausch 17

Tabel 3.1 Bahan-bahan Penelitian 19

Tabel 3.2 Alat-alat Penelitian 20

Tabel 3.3 Desain Percobaan 3 x 3 22

Tabel 3.4 Data HasilEksperimendan Total MarjinalRespon 28


(11)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Gambar

Judul Halaman

Gambar 2.1 Variasikonduktivitas molarsebagaifungsikonsentrasi

molaruntuk elektrolitkuatdanelektrolitlemah

13


(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Lampiran

Judul Halaman

Lampiran 1 Data HasilPengukuranHantaranSpesifik (mS)

padavariasiKonsentrasiLarutanElektrolitKuatHCl (Asam klorida)

46

Lampiran 2 Tabel Anava Dua Jalur Untuk Larutan HCl 47

Lampiran 3 Data HasilPengukuranHantaranSpesifik (mS) padavariasiKonsentrasiLarutanElektrolitLemah CH3COOH

(AsamAsetat)

51

Lampiran 4 Tabel Anava Dua Jalur Untuk Larutan CH3COOH 52

Lampiran 5 PengukuranKonduktivitasLarutan 56

Lampiran 6 Grafik Respon Konduktivitas Larutan HCl terhadap Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab)

57 Lampiran 7

Lampiran 8 Lampiran 9

Grafik Respon Konduktivitas Larutan HCl terhadap Interaksi Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab) Grafik Respon Konduktivitas Larutan CH3COOH terhadap

Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab)

Grafik Respon Konduktivitas Larutan CH3COOH terhadap

Interaksi Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab)

58 59 60


(13)

ANALISIS VARIAN PENGARUH SUHU DAN KONSENTRASI TERHADAP PERUBAHAN KONDUKTIVITAS LARUTANASAM ASETAT

(CH3COOH) DANASAM KLORIDA (HCl)

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas (daya hantar listrik) larutan elektrolit. Jenis larutan elektrolit yang digunakan adalah elektrolit kuat berupa asam klorida (HCl) dan elektrolit lemah berupa asam asetat (CH3COOH) dalam pelarut air. Dalam

penelitian ini, variasi konsentrasi larutan elektrolit adalah 0,01 M; 0,02 M dan 0,03 M. Variasi suhu pemanasan adalah 300C, 400C dan 500C. Konduktivitas kedua larutan ini diukur menggunakan konduktometer model ECTestr11. Dari hasil perhitungan dengan menggunakan analisis variansi faktorial 3 x 3 model tetap, ternyata ada pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas larutan HCl dan larutan CH3COOH. Semakin besar konsentrasi

larutan, konduktivitas larutan semakin besar. Semakin tinggi suhu larutan, konduktivitas larutan semakin kecil.Dari hasil perhitungan juga diketahui bahwa ada hubungan interaksi antara suhu dan konsentrasi larutan terhadap konduktivitas larutan.


(14)

ANALYSIS OF VARIANCE FOR INFLUENCE OF TEMPERATURE AND CONCENTRATION TOWARD CHANGE OF CONDUCTIVITY ACETIC

ACID (CH3COOH) AND CHLORIDE ACID (HCl)

IN AQUEOUS SOLUTION

ABSTRACT

The investigation about the influence of temperature and concentration on the change of conductivity of electrolyte solution has been performed.The type of utilized electrolyte solution was strong electrolyte of acid chloride (HCl) and weak electrolyte of acetic acid (CH3COOH) in aqueous solution. In this

investigation, the varieties of concentration of electrolyte solutions were 0,01 M; 0,02 M and 0,03 M. The varieties of temperature of electrolyte solution were 300C, 400C and 500C. The conductivity of these solutions was measured by using Conductometer of ECTestr11 Model. Through the calculation result by variant factorial 3 x 3 analysis of fixed model, there was influence of temperature and

concentration on conductivity solution of HCl and CH3COOH. The higher

concentration of electrolytes, conductivity of solutions increase.The higher temperature of electrolytes, conductivity of solutions decrease.Also through the calculation, there was interaction between temperature and concentration on the change of solution conductivity.


(15)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Berdasarkan sifat konduksi dan nilai konduktivitasnya, material dapat diklasifikasikan sebagai konduktor, semikonduktor dan isolator (dielektrik).Sifat khusus dari suatu konduktor adalah kehadiran muatan listrik bebas di dalamnya. Perpindahan muatan-muatan bebas ini dalam suatu medan listrik disebut sebagai arus listrik. Perpindahan arus listrik dalam suatu konduktor dapat berupa elektron atau ion.Konduktor berupa ion dikenal sebagai elektrolit. Istilah ini juga berlaku untuk zat-zat yang awalnya tidak menghantarkan listrik, tetapi bias menghasilkan ion-ion penghantar listrik ketika dilarutkan di dalam air atau pelarut lain (Bagotsky, 2006).

Zat-zat yang dalam larutan akan terdisosiasi sempurna disebut elektrolit kuat. Banyak juga zat-zat yang berbentuk molekul bila dilarutkan dalam air yang sama sekali tidak mempunyai kemampuan untuk terionisasi, seperti alkohol dan gula. Bila senyawa ini dilarutkan dalam air, molekul-molekulnya hanya bercampur dengan molekul-molekul air membentuk larutan yang homogen, tetapi larutannya tidak mengandung ion-ion. Karena zat terlarut tidak menghasilkan ion dalam larutan, larutannya tidak menghantarkan listrik dan disebut non elektrolit. Di antara elektrolit kuat dan non elektrolit ada sejumlah senyawa yang disebut elektrolit lemah.Senyawa-senyawa ini menghasilkan larutan yang menghantarkan listrik, tetapi lemah sekali. Misalnya dalam larutan CH3COOH 1,0 M hanya

kira-kira 0,42% yang bereaksi membentuk ion. Sisanya masih tetap berbentuk molekul yang tidak bermuatan (Brady, 2009).


(16)

Konduktivitas listrik larutan dan ketergantungannya terhadap konsentrasi, sifat kimia pelarut dan suhu merupakan perhatian utama baik secara teori maupun secara teknologi. Pada aplikasi bidang teknik, pengetahuan mengenai konduktivitas listrik penting untuk merancang dan mengoptimasi berbagai proses dan peralatan, terutama yang melibatkan sistem elektrokimia seperti peralatan elektrolisis dan baterai. Konduktivitas listrik juga dapat digunakan untuk menambah wawasan mengenai sifat-sifat larutan elektrolit dan menghitung besaran fisika seperti konstanta disosiasi. Penelitian mengenai konduktivitas dewasa ini lebih dikembangkan pada model teoritis untuk pengukuran konduktivitas larutan pekat dan sistem pelarut campuran (Anderko, 2004). Penelitian mengenai konduktivitas larutan elektrolit encer pernah dilakukan antara lain oleh Husniati (2005) menggunakan elektrolit kuat berupa HCl, H2SO4 dan

H3PO4 dimana ketika konsentrasi semakin meningkat konduktivitas menurun.

Sedangkan penelitian Faradesy (2005) menggunakan larutan elektrolit lemah berupa asam oksalat, asam benzoate dan asam asetat dimana konduktivitas meningkat ketika konsentrasi meningkat juga.Sedangkan hasil penelitian keduanya menunjukkan bertambah besarnya konduktivitas dengan meningkatnya suhu.

Berdasarkan uraian di atas, maka dalam penelitian ini digunakan larutan elektrolit kuat dan lemah karena diperkirakan mekanisme ion-ion larutan dalam menghantarkan listrik sama. Variasi konsentrasi dan suhu serta volume larutan yang sama digunakan untuk kedua elektrolit tersebut. Kemudian diharapkan dalam penelitian ini dapat memperlihatkan pengaruh yang sebenarnya dihasilkan sehingga dapat memberikan informasi dan manfaat untuk penelitian terkait lainnya.


(17)

1.2 Permasalahan

Permasalahan dalam penelitian ini adalah :

1. Apakah ada perbedaan perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh suhu.

2. Apakah ada perbedaan perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh konsentrasi.

3. Apakah ada interaksi antara suhu dan konsentrasi terhadap

konduktivitas larutan.

1.3 Pembatasan Masalah

Adapun pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Elektrolit kuat yang digunakan adalah asam klorida (HCl) dan

elektrolit lemah yang digunakan asam asetat (CH3COOH).

2. Konsentrasi larutan elektrolit yang digunakan adalah 0,01 M; 0,02 M; dan 0,03 M.

3. Suhu pemanasan larutan elektrolit yaitu 30oC; 40oC; dan 50oC. 4. Volume larutan elektrolit yang digunakan adalah sama yaitu 100 mL.

I.4 Hipotesis

Pada penelitian ini akan dibuktikan hipotesis berikut : 1. Hipotesis Nol (H0)

1 0

H

= bahwa tidak ada perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh suhu

2 0

H = bahwa tidak ada perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh konsentrasi.


(18)

3 0

H

= bahwa tidak ada interaksi antara suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah.

2. Hipotesis Alternatif (Ha)

1

a

H = bahwa ada perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan

elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh suhu

2

a

H = bahwa ada perubahan konduktivitas elektrolit kuat dan

elektrolit lemah yang dipengaruhi oleh konsentrasi

3

a H

= bahwa ada interaksi antara suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah

I.5 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan bagaimana pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap perubahan konduktivitas larutan elektrolit lemah dan elektrolit kuat dan membuktikannya secara statistik.

I.6 Manfaat Penelitian

Dengan diperolehnya perbandingan terhadap perubahan konduktivitas elektrolit lemah dan elektrolit kuat yang dipengaruhi oleh perubahan suhu dan konsentrasi, maka diharapkan dapat diketahui bagaimana mekanisme ion-ion dalam larutan elektrolit lemah dan elektrolit kuat dalam menghantarkan listrik.


(19)

I.7 Metodologi Penelitian

Dalam penelitian ini dilakukan variasi suhu pemanasan, konsentrasi larutan elektrolit, dan jenis larutan elektrolit sebagai variabel bebas.Sedangkan faktor-faktor lain yang berpengaruh yaitu tekanan udara sebagai variabel tetap.Untuk setiap variasi tersebut diamati hantaran listriknya (variabel terikat).Oleh karena itu, penelitian ini adalah penelitian eskperimental.Dalam penelitian ini ingin dilihat pengaruh dua faktor (suhu dan konsentrasi) terhadap konduktivitas larutan.Eksperimen dilakukan dengan desain faktorial.Desain faktorial ini desain yang paling efisien untuk menyelidiki efek dua atau lebih faktor karena masing-masing pengamatan menyuplai informasi tentang semua faktor (Suwanda, 2011).

Variasi konsentrasi larutan elektrolit dan suhu pemanasan ditetapkan terlebih dahulu, yaitu : 0,01 M; 0,02 M; dan 0,03 M untuk konsentrasi larutan dan 30oC; 40oC; dan 50oC untuk suhu pemanasan larutan elektrolit. Hal ini berarti eksperimen ini memiliki dua buah faktor dengan tiap faktor bertaraf tiga, dengan demikian eksperimen ini merupakan eksperimen faktorial 32.Perhatikan bahwa

dalam 32, bilangan 2 menyatakan banyak faktor sedangkan bilangan 3

menunjukkan banyak taraf yang dimiliki faktor-faktor (Sudjana, 1994).Dengan demikian, terdapat 9 kombinasi perlakuan dan masing-masing kombinasi dilakukan 3 kali pengulangan.54 unit eksperimen diuji secara acak berurut untuk suatu desain acak lengkap.Untuk mendapatkan konduktansi, maka larutan diukur dengan alat pengukur konduktivitas ECTestr11.Hasil yang diperoleh dianalisis secara Anava (Analisis Varian).

I.8 Lokasi Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.


(20)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Klasifikasi Elektrolit

Perhitungan derajat disosiasi untuk berbagai elektrolit dalam larutan berair menunjukkan bahwa secara praktis semua garam terdisosiasi sempurna menjadi ion-ionnya. Hal yang sama juga berlaku untuk asam-asam dan basa-basa kuat. Seperti yang diharapkan dari derajat disosiasinya yang tinggi, larutan dari zat-zat ini merupakan konduktor elektrik yang baik. Di lain pihak, terdapat banyak zat yang larutannya menunjukkan konduktivitas yang relatif rendah, hal ini menandakan bahwa larutan-larutan tersebut hanya sedikit terdisosiasi. Di antara larutan-larutan ini termasuk sejumlah besar asam-asam organik seperti asam asetat, propanoat, dan benzoat; asam-asam anorganik seperti asam karbonat, asam sulfida, dan asam sianida; dan basa-basa seperti ammonium, seng, dan timbal hidroksida.

Larutan dari zat-zat yang menunjukkan konduktansi yang baik dan menandakan derajat disosiasi yang tinggi dalam larutan digolongkan sebagai elektrolit kuat.Sebaliknya, larutan dari zat-zat yang hanya menunjukkan konduktivitas yang lemah dan derajat disosiasi yang rendah disebut elektrolit lemah (Maron, 1978).

2.2 Konduktivitas Elektrolit

Hambatan suatu konduktor elektrolit terhadap arus yang lewat dapat ditentukan dengan menggunakan Hukum Ohm terhadap konduktor tersebut.Namun, sebagai pengganti hambatan, di sini lebih sesuai menggunakan istilah konduktansi, yang mana merupakan kebalikan dari hambatan listrik.


(21)

Seperti yang telah diketahui, hambatan tiap konduktor berbanding lurus secara langsung dengan panjangnya dan berbanding terbalik dengan luas permukaannya,

R = ρ � (1)

di mana R adalah hambatan dalam ohm, l adalah panjang dalan sentimeter, A adalah luas dalam sentimeter kuadrat, dan ρ adalah hambat jenis. Nilai ρ tergantung pada dan merupakan karakteristik alami dari konduktor tersebut. Dari persamaan (1) pernyataan untuk konduktansi L adalah sebagai berikut :

L = 1

� =

1

ρ� �

��

L = κ ��

�� (2)

di mana κ = 1 / ρ merupakan konduktansi jenis dari konduktor, satuannya

dinyatakan dalam kebalikan ohm atau mhos per sentimeter atau ohm-1 per sentimeter (Maron, 1978).

Jelas sekali bahwa suatu zat yang memiliki tahanan yang sangat kecil terhadap aliran arus akan melewatkan lebih banyak arus. Dengan demikian kemampuan suatu zat untuk menghantarkan listrik atau konduktivitas merupakan kebalikan dari tahanan.Kebalikan dari tahanan jenis ini disebut konduktansi spesifik atau konduktivitas spesifik. Konduktansi atau konduktivitas jenis ini didefinisikan sebagai : konduktivitas satu sentimeter kubik (cc) suatu larutan

elektrolit. Konduktivitas spesifik disimbolkan dengan κ (kappa). Dengan demikian,

κ =1

� =

1

�x

1

� (3)

Konduktivitas spesifik meningkat jika : (i) konsentrasi ion, dan (ii) kecepatan ion-ion yang bersangkutan juga meningkat (Bahl, 2008).


(22)

Suatu besaran yang lebih berguna adalah konduktivitas ekivalen (Ʌ). Konduktivitas ekivalen suatu larutan didefinisikan sebagai konduktivitas di antara dua elektroda yang berjarak 1 m satu sama lain yang mengandung tepat 1 ekivalen zat elektrolit. Satu ekivalen zat elektrolit adalah jumlah zat yang terlarut dalam larutan yang akan menghasilkan muatan eN0 dan –eN0, di mana e adalah muatan

listrik dan N0 adalah bilangan Avogadro. Misalkan konsentrasi larutan elektrolit

adalah c ekivalen per liter, maka volume larutan yang mengandung 1 ekivalen akan menjadi 1 / c liter. Dengan demikian konduktivitas ekivalen diberikan oleh persamaan :

Ʌ = �

1000� (4)

di mana faktor 1000 berguna mengubah konsentrasi menjadi ekivalen m-3(1 liter = 10-3 m3). Karena satuan κ adalah Ω -1m-1, Ʌ memiliki satuan Ω -1 ekivalen-1 m2.Keuntungan menggunakan Ʌ sebagai pengganti konduktivitas spesifik (κ)

adalah Ʌ memudahkan ki ta untuk mengubah pengukuran-pengukuran

konduktivitas yang berbeda menjadi satuan konsentrasi yang umum.

Dalam satuan SI, kita menggunakan konduktivitas molar (Ʌ) yang

diberikan oleh persamaan κ / 1000 c, di mana c sekarang dalam satuan mol liter-1

dan Ʌ dalam Ω-1 mol-1 m2. Untuk elektrolit univalen seperti NaCl, konduktivitas ekivalen sama dengan konduktivitas molar. Untuk larutan bivalen seperti CuSO4,

konduktivitas molar adalah dua kali konduktivitas ekivalen (Chang, 1977).

Berdasarkan konduktivitasnya, dapat dikelompokkan 2 bagian kelas elektrolit.Elektrolit kuat, seperti kebanyakan garam, dan asam-asam seperti asam klorida, asam nitrat, dan sulfat, memiliki konduktivitas molar yang tinggi yang meningkat tidak terlalu besar ketika diencerkan.Elektrolit lemah, seperti asam asetat dan asam-asam organik lainnya dan larutan ammonia, yang memiliki konduktivitas molar yang rendah pada konsentrasi tinggi, tetapi nilainya naik cukup besar ketika diencerkan (Moore, 1983).


(23)

2.3 Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi

2.3.1. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi Elektrolit Kuat

Konduktivitas ekivalen suatu larutan tidak bervariasi secara linear dengan konsentrasi. Pengaruh konsentrasi pada konduktivitas ekivalen dapat dipelajari dengan memplotkan nilai-nilai Ʌ dengan nilai akar dari konsentrasi. Diketahui bahwa variasi konduktivitas ekivalen dengan √� bergantung pada sifat elektrolit tersebut.

Elektrolit kuat terionisasi sempurna pada berbagai konsentrasi (atau pengenceran).Peningkatan konduktivitas ekivalen bukan karena peningkatan arus yang dibawa oleh spesi ion. Faktanya hal ini disebabkan oleh penurunan gaya tarik-menarik di antara ion-ion yang muatannya berlawanan seiring dengan penurunan konsentrasi (atau peningkatan pengenceran). Pada konsentrasi yang lebih tinggi, gaya tarik-menarik di antara ion-ion yang berlawanan meningkat (F

∞ q1 q2 / r2). Sebagai akibatnya, hal ini mempengaruhi kecepatan ion-ion dalam

pergerakannya menuju elektroda yang bermuatan berlawanan.Peristiwa ini disebut interferensi ionik.Ketika suatu larutan menjadi semakin encer, konduktivitas ekivalen meningkat, hingga mencapai nilai batasnya.Nilai ini disebut sebagai konduktivitas ekivalen pada pengenceran yang tidak terbatas (konsentrasi nol).

2.3.2. Teori Debye-Huckel

Suatu penjelasan yang masuk akal untuk penurunan konduktivitas molar seiring dengan kenaikan konsentrasi untuk elektrolit kuat pertama kali diusulkan pada tahun 1984 oleh seorang berkebangsaan Jerman Johannes Jacobus van Laar (1860-1938).Ia mengatakan bahwa gaya-gaya elektrostatis yang kuat yang ada di dalam suatu larutan ionik memiliki pengaruh yang penting pada sifat-sifat larutan.

Tahun 1923, Debye dan Huckel mengumumkan suatu hubungan matematis yang rumit.Menurut teori ini, penurunan konduktivitas molar elektrolit


(24)

kuat disebabkan oleh saling interferensi ion-ion, yang menjadi semakin kuat ketika konsentrasi meningkat. Karena gaya tarik-menarik yang kuat di antara ion-ion yang berlawanan tanda, susunan ion-ion-ion-ion di dalam larutan tidak sepenuhnya acak. Di daerah sekitar tiap ion positif, terdapat kecenderungan menarik ion-ion negatif daripada ion-ion positif, sedangkan untuk tiap ion negatif terdapat kecenderungan menarik ion-ion positif daripada negatif.Misalkan pada NaCl, dalam bentuk padatan terdapat susunan yang teratur ion natrium dan ion klorida.Ketika NaCl dilarutkan dalam air, susunan ini masih dipertahankan sedikit. Ion-ion jaraknya menjadi lebih jauh satu sama lain daripada dalam padatan; oleh karena itu gaya tarik-menarik elektrostatik menjadi lebih kecil dan gerakan termal menyebabkan ketidakteraturan. Namun demikian, sejumlah kecil susunan yang masih ada cukup untuk memberikan pengaruh yang penting pada konduktivitas larutan (Laidler, 1982).

Teori Debye-Huckel menjelaskan bahwa kenaikan konduktivitas larutan elektrolit kuat terhadap pengenceran didasarkan pada dua pengaruh berikut : a. Efek Relaksasi atau Efek Asimetris

Di dalam larutan, setiap ion dikelilingi oleh suatu atmosfer ionik dari muatan yang berlawanan. Selama tidak ada medan listrik yang diberikan, atmosfer ionik tetap simetris di sekitar ion pusat. Namun, ketika arus listrik dilewatkan melalui larutan, ion-ion yang berada di tengah bergerak menuju elektroda yang berlawanan muatan.Ketika ion tersebut bergerak keluar dari atmosfer ionik, ion tersebut membentuk lagi suatu atmosfer ionik dengan muatan yang berlawanan dan meninggalkan atmosfer ionik yang lama.Namun demikian, perusakan atmosfer ionik yang lama dan pembentukan atmosfer ionik yang baru tidak terjadi seketika itu juga.Terdapat suatu rentang waktu yang disebut waktu relaksasi di antara perusakan atmosfer yang lama dan pembentukan atmosfer yang baru.Selama waktu ini, atmosfer ionik yang lama menarik ion yang bergerak ke arah yang berlawanan dan dengan demikian menghambat pergerakannya.Dengan demikian efek ini disebut efek relaksasi.

Penjelasan alternatifnya, dapat diasumsikan bahwa ketika ion pusat bergerak, bentuk simetris atmosfer ionik akan hilang; semakin banyak ion pada


(25)

atmosfer ionik ditinggalkan di belakang daripada yang ada di depan. Kelebihan ion pada atmosfer ionik yang ada di belakang ion yang bergerak akan menarik kembali ion dan menahan pergerakannya. Sehingga efek yang disebabkan tidak simetrisnya atmosfer ionik dari ion yang bergerak disebut efek asimetris.

b. Efek Elektroforesis

Ketika tegangan listrik diberikan, ion pusat bergerak ke satu arah dan atmosfer ion yang bermuatan berlawanan bergerak ke arah yang sebaliknya.Saat atmosfer ionik ini bergerak, molekul-molekul pelarut yang terasosiasi dengannya juga bergerak.Dengan demikian aliran atmosfer ionik dan molekul-molekul pelarut yang terikat padanya terjadi dengan arah yang berlawanan dengan pergerakan ion pusat. Dengan kata lain, ion pusat bergerak melawan arus. Dengan demikian pergerakan ion semakin terhambat.Efek ini disebut Efek Elektroforesis. Di samping dua efek di atas, gaya penahan ketiga adalah tahanan geseran normal yang disebabkan oleh medium yang mana tergantung pada viskositas medium, konstanta dielektrik dan sebagainya.

Berdasarkan penjelasan tersebut, Debye dan Huckel (1923) menurunkan suatu pernyataan matematis untuk variasi konduktivitas ekivalen terhadap konsentrasi.Persamaan ini lebih lanjut dikembangkan oleh Onsager (1926-27) dan sekarang dikenal sebagai Persamaan Debye-Huckel-Onsageratau secara sederhana disebut Persamaan Onsager. Untuk suatu elektrolit bervalensi satu, persamaan tersebut dinyatakan dalam bentuk :

( )

82,4 8

( )

,20 103/2 0 (5) 5

2 / 1

0 c

DT DT

c

  

 

Λ × + −

Λ = Λ

η

di mana : Λc = Konduktivitas ekivalen pada konsentrasi c

0

Λ = Konduktivitas ekivalen pada pengenceran tidak

terbatas

D = Konstanta dielektrik medium

η = Viskositas medium


(26)

c = Konsentrasi larutan dalam mol/liter

Karena Ddan η nilainya tetap untuk pelarut tertentu, maka pada suhu yang tetap, persamaan di atas dapat dinyatakan dalam bentuk :

(

0

)

(6)

0 c

c =Λ − Α+ΒΛ

Λ

di mana A dan B nilainya tetap untuk pelarut tertentu pada suhu tertentu (Madan, 2007).

Pengukuran konduktivitas yang cukup teliti dilakukan oleh Kohlrausch di abad ke-19; beberapa datanya ditunjukkan dalam Gambar 2.1. Berdasarkan persamaan (4), kelihatannya bahwa Ʌ tida k akan tergantung pada konsentrasi

larutan (κ berbanding lurus dengan konsentrasi, tetapi κ / c seharusnya menjadi

tetap untuk zat tertentu). Namun demikian, hal ini tidak sesuai kenyataan. Sebagai pengganti, Kohlrausch menemukan hubungan berikut yang sesuai untuk larutan elektrolit kuat :

Ʌ = Ʌ0 – B √� (7)

di mana B adalah tetapan untuk elektrolit tertentu dan Ʌ 0 adalah konduktivitas

ekivalen pada pengenceran tak hingga; yakni, Ʌ = Ʌ 0 ketika c → 0. Dengan

demikian Ʌ0 dapat dengan cepat diperoleh dengan memplotkan Ʌ dengan √� dan

ekstrapolasinya ke konsentrasi nol. Metode ini tidak sesuai untuk elektrolit lemah karena kecuraman kurva tersebut pada konsentrasi yang rendah (Chang, 1977).

Tidak seperti konduktivitas jenis (κ), konduktivitas ekivalen Ʌ baik elektrolit kuat maupun lemah meningkat jika diencerkan.Alasan untuk hal ini

adalah bahwa penurunan konduktivitas jenis (κ) masih lebih kecil dibandingkan

dengan kenaikan nilai 1/C pada pengenceran, dan dengan demikian Ʌ


(27)

dilihat bahwa nilai Ʌ untuk elektrolit lemah dan kuat berperilaku berbeda ketika konsentrasi diturunkan. Pada pengenceran elektrolit kuat hingga konsentrasi 0,001 atau 0,0001 N, Ʌ dengan cepat mencapai suatu nilai mendekati nilai batas konduktivitas pada konsentrasi nol, Ʌ o. Di lain pihak, walaupun konduktivitas

ekivalen elektrolit lemah meningkat dengan cepat pada pengenceran, pada konsentrasi yang disebutkan di atas masih sangat jauh dari nilai batasnya. Sebagai contoh, Ʌ pada 25 oC untuk larutan 0,001 N natrium klorida adalah 123,7 sedangkan Ʌo adalah 126,5. Pada konsentrasi dan temperatur yang sama Ʌ untuk

asam asetat hanya 49,2, sementara Ʌ o adalah 390,7. Karena perbedaan yang

mendasar ini dalam hal sifat konduktivitas ekivalen elektrolit kuat dan lemah pada pengenceran, prosedur yang bermacam-macam harus digunakan untuk memperoleh nilai batas konduktivitas ekivalennya (Maron, 1978).

Gambar 2.1.Variasi konduktivitas molar sebagai fungsi konsentrasi molar : (a)elektrolit kuat dan (b)elektrolit lemah (Sumber : Maron, 1978)

Nilai Ʌ yang diperhitungkan ke konsentrasi nol disebut konduktivitas molar pada pengenceran yang tidak terbatas, Ʌ o. Perhitungan ini dibuat dengan

mudah untuk elektrolit kuat tetapi tidak mungkin untuk membuatnya dengan akurat untuk elektrolit lemah karena kenaikan Ʌ yang curam pada pengenceran yang banyak, di mana pengukuran dari percobaan menjadi tidak pasti (Moore, 1983).


(28)

2.3.3. Variasi Konduktivitas terhadap Konsentrasi Elektrolit Lemah

Elektrolit lemah memiliki konsentrasi ionik yang lemah dan dengan demikian gaya-gaya interionik dapat diabaikan.Kecepatan ion-ion tidak terpengaruh dengan penurunan konsentrasi (atau peningkatan pengenceran).Peningkatan dalam konduktivitas ekivalen seiring dengan peningkatan pengenceran disebabkan oleh

peningkatan jumlah spesi pembawa arus. Dengan kata lain, derajat ionisasi (α)

meningkat. Dengan demikian peningkatan konduktivitas ekivalen (Ʌ) dalam kasus elektrolit lemah disebabkan oleh peningkatan jumlah ion (Bahl, 2007).

Konduktivitas molar elektrolit lemah turun jauh lebih cepat dengan kenaikan konsentrasi. Arrhenius mengusulkan bahwa derajat disosiasi suatu elektrolit dihubungkan dengan konduktivitas molar oleh persamaan :

α = ɅɅo (8)

Ostwald menggunakan hubungan ini dan menghubungkannya dengan hukum aksi massa untuk menjelaskan variasi konduktivitas molar elektrolit lemah dengan konsentrasi. Perhatikan disosiasi asam asetat : HAc ↔ H+ + Ac- ; jika α adalah derajat disosiasinya, maka [H+]= [Ac-] = α c, d an [HAc] = (1- α) c. Konstanta kesetimbangannya adalah :

) 9 ( 1

2 α α

= c

K

Dengan menggunakan α = ɅɅo , kita memperoleh :

) 10 ( )

( 0

0 2

Λ − Λ Λ

Λ

= c

K


(29)

Untuk memperoleh nilai Ʌ o untuk suatu elektrolit lemah kita

menggunakan Hukum Kohlrausch. Dengan menggunakan asam asetat sebagai contoh, kita peroleh pada pengenceran tidak terbatas :

ɅoHAc = λ0 H+ + λ0 Ac-

Pada tiap sisi dari persamaan ini kita tambahkan Ʌ o garam dari asam kuat dan

basa kuat, seperti NaCl,

Ʌo HAc + ɅoNaCl = λ0 H+ + λ0 Cl- + λ0 Na+ + λ0 Ac- ,

yang selanjutnya dapat ditulis dalam bentuk :

Ʌo HAc + Ʌo NaCl = Ʌo HCl + ɅoNaAc ;

dengan demikian :

Ʌo HAc = Ʌo HCl + Ʌo NaAc - Ʌo NaCl

Konduktivitas molar pada sisi kanan semuanya dapat diperoleh dengan ektrapolasi pada grafik plot Ʌ dengan √� , karena semua zat-zat yang terlibat merupakan elektrolit kuat.

Suatu metode alternatif untuk memperoleh K dan Ʌo untuk suatu elektrolit

lemah dengan menyusun ulang persamaan (10) sehingga diperoleh persamaan :

) 11 ( 1

1

2 0

0 Λ

Λ + Λ =

Λ K

c

Jika 1/Ʌ diplotkan terhadap cɅ, diperoleh suatu garis lurus, yang nilai intersepnya sama dengan 1/ Ʌ o dan kemiringannya sebesar 1/KΛ20. Metode ini

hanya memerlukan data pada konduktivitas elektrolit lemah itu sendiri (Castellan, 1964).


(30)

Konduktivitas semua elektrolit meningkat seiring kenaikan suhu. Variasi Ʌ o

terhadap suhu dapat dinyatakan dengan persamaan

Ʌo(t) = Ʌo(25oC) [1 + β(t – 25)] (12)

di mana Ʌo(t) adalah batas konduktansi ekivalen pada suhu toC, Ʌo(25oC) pada

suhu 25oC, dan β adalah suatu tetapan. Untuk garam-garam β biasanya adalah 0,022 hingga 0,025, untuk asam 0,016 hingga 0,019. Perilaku yang sama ditunjukkan oleh konduktivitas ekivalen elektrolit kuat pada konsentrasi tertentu. Namun, dengan elektrolit lemah, variasi Ʌ dengan temperatur tidak biasa, karena pada elektrolit lemah pemanasan tidak hanya meningkatkan kecepatan ion-ion dan perubahan gaya-gaya interionik, tetapi juga derajat disosiasinya (Maron, 1978).

Persamaan di atas berlaku untuk konduktivitas tiap-tiap ion, dan untuk hampir semua ion, kecuali H+ dan OH-, nilai β adalah 0,018 hingga 0,022; untuk ion hidrogen adalah 0,0142, dan untuk ion hidroksil adalah 0,016. Dengan ini, dapat dikatakan bahwa semakin tinggi konduktivitas ionik semakin kecil koefisien suhu, sehingga perbedaan nilai untuk ion-ion yang berbeda menjadi semakin kecil ketika suhu dinaikkan.

Kesimpulan yang dikemukakan tersebut secara khusus berlaku untuk pengenceran yang tidak terbatas, tetapi hanya berlaku untuk elektrolit kuat pada konsentrasi yang cukup besar. Namun untuk elektrolit lemah, memperlihatkan beberapa ketidaknormalan :konduktivitas elektrolit lemah terutama tergantung pada derajat disosiasi, dan karena nilainya biasanya berkurang jika suhu dinaikkan, maka kemungkinan konduktivitas, khususnya untuk larutan dengan konsentrasi tinggi, meningkat hingga suatu nilai maksimum dan kemudian berkurang ketika suhu dinaikkan (Glasstone, 1968).


(31)

Karena di dalam larutan elektrolit arus listrik dibawa oleh ion-ion, maka untuk konsentrasi ion-ion yang sama dengan valensi yang sama, larutan yang memiliki pergerakan ion yang lebih cepat akan menjadi konduktor yang lebih baik. Kenyataannya pada pengenceran yang tidak terbatas, ketika ion-ion terpisah terlalu jauh sehingga tidak ada pengaruh satu dengan yang lainnya, konduktivitas semata-mata akan tergantung pada kecepatan anion dan kation.

Jika u dan v sentimeter per detik berturut-turut menyatakan kecepatan kation dan anion, di bawah suatu tegangan 1 volt per sentimeter, kemudian dalam larutan yang mengandung satu ekivalen elektrolit valensi satu pada pengenceran yang tidak terbatas uF coulomb muatan positif akan dibawa oleh kation dalam 1 detik, dan vF coulomb muatan negatif akan dibawa oleh anion dalam waktu yang sama. Dengan demikian arus total yang mengalir melalui larutan akan menjadi :

� =1 = Ʌo= �� − �(−�) = (�+�)� (13)

coulomb per detik, atau ampere. Besaran u dan v kadang-kadang disebut mobilitas ion.Karena kecepatan ion-ion merupakan sifat yang khas, maka untuk menghitung nilai konduktivitas ekivalen pada konsentrasi nol dari berbagai larutan elektrolit harus dijumlahkan.Hubungan penjumlahan ini ditemukan oleh Kohlrausch, dan disebut hukum Kohlrausch atau hukum perpindahan bebas ion-ion. Diperoleh juga dari hukum ini bahwa perbedaan nilai Ʌo untuk garam-garam dari kation atau

anion yang sama harus sama. Hal ini ditunjukkan pada Tabel 2.1,


(32)

Anion (X)

Garam K Ʌo = (uK+ + vX-) F

Garam Na

Ʌo = (uNa+ + vX-) F (uK+ - uNa+ ) F

F- 111,2

(18,8)

90,1 (18,8)

21,1

Cl- 130,0

(31,5)

108,9 (31,5)

21,1

IO3- 98,5

(27,8)

77,4 (27,8)

21,1

NO3- 126,3 105,2 21,1

Sumber : Creighton, 1951

Pada tabel tersebut diberikan konduktansi ekivalen pada konsentrasi dengan pengenceran tak hingga dari sejumlah garam natrium dan kalium pada suhu 18 oC. Perbedaan di antara konduktivitas ekivalen garam natrium dan kalium dari anion yang sama diberikan pada kolom yang ke empat. Nilai yang dikurung menyatakan perbedaan di antara konduktivitas ekivalen garam natrium dan kalium untuk anion yang berurutan (Creighton, 1951).

Pernyataan yang unik pada Hukum Kohlarausch ini adalah bahwa konduktivitas ion-ion merupakan sifat ion tersebut secara tunggal, dan tidak bergantung pada ion-pasangannya.Hal ini tepat untuk pengenceran yang tidak terbatas, tetapi tidak terlalu tepat pada pengenceran yang terbatas.Namun demikian, hukum ini seringkali digunakan untuk pengenceran yang terbatas sebagai suatu perkiraan (Noggle, 1983).

2.6 Konduktivitas Ion Hidrogen dan Ion Hidroksil

Konduktivitas ion hidrogen dan ion hidroksil lebih besar daripada ion-ion lainnya. Sementara ion-ion lainnya bergerak seperti suatu bola yang terdorong melewati suatu medium yang kental, nilai konduktivitas ion molar yang sangat besar ditemukan untuk H+ dan OH- telah dijelaskan berdasarkan suatu perpindahan


(33)

proton dari satu spesi ke spesi lainnya. Untuk konduksi oleh ion H+, suatu proton dipindahkan dari ion H3O+ ke molekul air yang ada di dekatnya, yang mana

kemudian air tersebut berubah menjadi ion H3O+. Prosesnya kemudian berulang,

ion H3O+ yang baru terbentuk memindahkan lagi proton ke molekul air

berikutnya, dan demikian seterusnya.

Proses perpindahan proton menghasilkan suatu perpindahan muatan positif yang lebih cepat dari satu wilayah larutan ke wilayah lainnya daripada yang akan mungkin jika ion-ion H3O+ mendorong jalannya melalui larutan sebagaimana

seharusnya ion-ion lainnya. Karena alasan ini juga konduktivitas ion H+ dan OH -tidak berhubungan dengan viskositas larutan (Castellan, 1964).

Suatu mekanisme yang diusulkan oleh T. van Grotthuss pada tahun 1805 menjelaskan konduksi ion H3O+ dan OH-. Gambar 2.2 menunjukkan bagaimana

serangkaian perpindahan proton di antara molekul-molekul air yang bersebelahan dapat memberikan pengaruh tentang bagaimana pergerakan ion H+ dan OH -melalui larutan.Mobilitas H+ dan OH- yang tinggi dan fakta bahwa ion-ion tersebut merupakan hasil disosiasi pelarut kelihatannya saling berhubungan. Pada pelarut yang lain, di mana mekanisme tersebut tidak berlangsung, ion H+ dan OH -akan memperlihatkan mobilitas yang sejalan dengan ion-ion lainnya (Barrow, 1979).

(a)

(b)

Gambar 2.2 Pergerakan (a) ion H+ dan (b) ion OH- oleh mekanisme Grotthuss. Muatan positif dan negatif yang berpindah-pindah terbentuk sebagai akibat serangkaian perberpindah-pindahan proton (Sumber : Barrow, 1979)


(34)

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

3.1. Bahan-bahan yang digunakan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

Tabel 3.1 Bahan-bahan Penelitian

Nama Bahan Spesifikasi Merek

Asam Klorida (HCl) p.a. 36% E. Merck

Akuades - -

Asam Oksalat (H2C2O4) p.a. E. Merck

Natrium Hidroksida (NaOH) p.a. E. Merck

Asam asetat glasial (CH3COOH) p.a. E. Merck

Indikator fenolftalein Indikator bromtimol blue


(35)

3.2. Alat-alat yang digunakan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

Tabel 3.2 Alat-alat Penelitian

Nama Alat Spesifikasi Merek

Gelas Beaker 500 mL (presisi ± 0,05 mL) Pyrex

Erlenmeyer 250 mL (presisi ± 0,02 mL) Pyrex

Gelas ukur 10 mL (presisi ± 0,2 mL) Pyrex

Botol akuades -

Neraca analitik Presisi ± 0,0001 g Mettle

Konduktometer ECTestr11 - Oakton

Labu takar 500 mL (presisi ± 0,5 mL)

250 mL (presisi ± 0,15 mL)

Pyrex Pyrex

Buret 25 mL (presisi ± 0,01 mL) Pyrex

Pipet volum 25 mL (presisi ± 0,06 mL)

10 mL (presisi ± 0,02 mL)

Pyrex Pyrex

Statif dan klem -

Hot plate -


(36)

3.3.1. Sampling

Berdasarkan sifat unit eksperimen yang homogen, maka teknik sampling yang digunakan adalah teknik rancangan acak kelompok faktorial.Pengambilan sampel dilakukan dengan metode undian pengulangan dilakukan tiga kali untuk setiap perlakuan dari masing-masing sampel.

3.3.2. Variabel

Dalam penelitian ini yang dipilih sebagai variabel bebas adalah suhu, konsentrasi larutan elektrolit, dan jenis larutan elektrolit karena ketiga variabel tersebut mempunyai pengaruh terhadap perubahan fenomena dari unit eksperimen sasaran.Suhu yang digunakan adalah 30oC; 40oC; dan 50oC. Konsentrasi larutan yang digunakan adalah 0,01 M; 0,02 M; dan 0,03 M dan jenis larutan elektrolit yang digunakan adalah HCl (elektrolit kuat) dan CH3COOH (elektrolit lemah).

Nilai daya hantar listrik hasil pengukuran dengan alat konduktometer yang diakibatkan oleh adanya pengaruh dari variabel bebas ditetapkan sebagai variabel terikat.Variabel tetap dalam penelitian ini adalah elektroda yang digunakan, volume larutan dan tekanan udara.

3.3.3 Randomisasi

Randomisasi dilakukan sebagai berikut : sampel dibedakan untuk elektrolit kuat (HCl) dan elektrolit lemah (CH3COOH). Untuk setiap sampel memiliki tiga

variasi suhu pemanasan dan tiga variasi konsentrasi yang masing-masing dilakukan replikasi sebanyak 3 kali, maka total pengamatan yang harus dilakukan dalam urutan sembarang untuk tiap jenis elektrolit adalah 27 kali perlakuan. Kemudian setiap perlakuan diberi nomor sebagai berikut


(37)

Konsentrasi (M)

Suhu (oC)

30 40 50

0,01 1

2 3

4 5 6

7 8 9

0,02 10

11 12

13 14 15

16 17 18

0,03 19

20 21

22 23 24

25 26 27

Satu angka dipilih dari 1 sampai 27 dengan cara undian ( misalnya angka yang terpilih adalah 12, suhu 30oC dan konsentrasi 0,02 M ). Proses ini diulang sampai ke-27 perlakuan untuk elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang telah diberikan satu posisi dalam urutan.


(38)

3.3.4.1. Pembuatan Larutan

1. Pembuatan Larutan Standar KCl 0,1 M

Ditimbang 3,72 gram KCl dengan neraca analitis, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

2. Pembuatan Larutan H2C2O4 0,2 M

Ditimbang 3,15 gram H2C2O4 dengan neraca analitis kemudian

dimasukkan ke dalam labu takar 250 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

3. Pembuatan Larutan NaOH 0,2 M

Ditimbang 4,01 gram NaOH dengan neraca analitis kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

4. Standarisasi Larutan NaOH 0,2 M

Larutan H2C2O4 0,2 M diukur sebanyak 10 ml, dengan menggunakan pipet

volum, dimasukkan ke dalam erlenmyer dan ditambahkan 3 tetes indicator fenolftalein selanjutnya larutan ini dititrasi dengan larutan NaOH 0,2 M sampai menunjukkan titik akhir titrasi yang ditandai dengan perubahan warna. Diulangi sampai tiga kali perlakuan kemudian dicatat volume NaOH yang terpakai dan dihitung konsentrasinya.

3.3.4.2. Pembuatan Larutan Elektrolit Kuat

1. Pembuatan Larutan HCl 0,5 M

Larutan HCl pekat diukur sebanyak 21,2 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 50 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

2. Pembuatan Larutan HCl 0,01 M

Larutan HCl 0,5 M diukur sebanyak 10 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.


(39)

Larutan HCl 0,5 M diukur sebanyak 20 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

4. Pembuatan Larutan HCl 0,03 M

Larutan asam klorida diukur sebanyak 30 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

5. Standarisasi Larutan HCl

Masing-masing larutan HCl diukur sebanyak 10 ml dengan menggunakan pipet volum, dimasukkan ke dalam gelas Erlenmeyer dan ditambah dengan tiga tetes indikator bromtimol blue. Selanjutnya larutan ini dititrasi dengan NaOH (NaOH yang dipakai adalah standarisasi dengan larutan asam oksalat 0,2 M). Titrasi dilakukan sampai menunjukkan titik akhir titrasi yang ditandai dengan adanya perubahan warna.Diulangi sampai tiga kali perlakuan, dicatat volume NaOH yang terpakai dan dihitung konsentrasinya.

3.3.4.3. Pembuatan Larutan Elektrolit Lemah

1. Pembuatan Larutan CH3COOH 0,01 M

Larutan asam asetat glasial diukur sebanyak 4,25 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

2. Pembuatan Larutan CH3COOH 0,02 M

Larutan asam asetat glasial diukur sebanyak 2,83 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.


(40)

Larutan asam asetat glasial diukur sebanyak 1,42 ml dengan menggunakan gelas ukur, kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 ml dan diencerkan hingga garis tanda.

4. Standarisasi Larutan CH3COOH

Masing-masing larutan CH3COOH diukur sebanyak 10 ml dengan

menggunakan pipet volum, dimasukkan ke dalam gelas Erlenmeyer dan ditambah dengan tiga tetes indikator fenolftalein. Selanjutnya larutan ini dititrasi dengan NaOH (NaOH yang dipakai adalah standarisasi dengan larutan asam oksalat 0,2 M). Titrasi dilakukan sampai menunjukkan titik akhir titrasi yang ditandai dengan adanya perubahan warna.Diulangi sampai tiga kali perlakuan, dicatat volume NaOH yang terpakai dan dihitung konsentrasinya.

3.3.4.4. Pengukuran Daya Hantar Listrik

1. Alat konduktometer dikalibrasi dengan larutan standar KCl 0,1M

2. Semua alat gelas yang akan digunakan terlebih dahulu dicuci dengan

larutan pencuci, kemudian dikeringkan.

3. Diukur sebanyak 25 ml masing-masing larutan elektrolit dan dimasukkan ke dalam gelas beaker.

4. Dipilih larutan secara acak.

5. Dipanaskan di atas hot plate hingga suhu 30oC.

6. Dicelupkan konduktometer dalam gelas beaker tadi, sehingga elektroda benar-benar tercelup dan tidak ada gelembung udara.

7. Diukur daya hantar listriknya dan dicatat. 8. Diulangi perlakuan ini sebanyak 3 kali.

9. Diulangi perlakuan untuk semua larutan elektrolit yang telah disiapkan. 10. Diulangi perlakuan untuk semua larutan elektrolit untuk suhu percobaan

40oC dan 50oC.


(41)

Analisis Varian (Anava) dua jalur digunakan jika suatu penelitian eksperimen atau

expose facto terdiri atas dua variabel bebas, baik untuk eksperimen dua faktor (2

treatment) maupun eksperimen treatment (1 treatment dan satu variabel atribut).

Dalam penelitian ini, perubahan suhu (300C, 400C dan 500C) serta perubahan konsentrasi (0,01 M, 0,02 M dan 0,03 M), keduanya merupakan variabel bebas treatment. Kedua variabel tersebut dalam penelitian ini tidak diukur, tetapi dirancang/didesain dalam bentuk treatment/perlakuan.Dalam penelitian eksperimen 2 faktor ini, variabel yang perlu diukur (diobservasi) hanya variabel kriteria (terikat) saja, yaitu konduktivitas larutan.

Dalam Anava dua jalur, ada 3 jenis hipotesis penelitian yang perlu diuji, yaitu :

a. Hipotesis interaction effect

b. Hipotesis main effect

c. Hipotesis simple effect.

Hipotesis interaction effect hanya ada satu buah, yaitu hipotesis dari pengaruh interaksi perubahan suhu dengan perubahan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan. Hipotesis main effect ada dua buah, yaitu : (1) hipotesis tentang pengaruh perubahan suhu terhadap konduktivitas larutan; dan (2) hipotesis tentang pengaruh perubahan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan.

Banyaknya hipotesis simple effect tergantung pada banyaknya kelompok data atau teori dari variabel bebas, karena hipotesis ini merupakan hipotesis yang membandingkan antar 2 kelompok data.Untuk desain eksperimen 3 x 3, banyaknya hipotesis simple effect maksimum 18 buah. Analisis Hipotesis simple effect merupakan uji lanjut dari hipotesis pengaruh interaksi (interaction effect).Oleh karenanya, jika di dalam pengujian hipotesis pengaruh interaksi (interaction effect) tidak teruji secara signifikan/nyata, maka analisis simple effect


(42)

Uji lanjut ini dilakukan untuk mengetahui perbedaan rata-rata nilai variabel terikat antara dua kelompok data/sampel. Karena banyaknya data masing-masing kelompok sama, maka uji hipotesis simple effect dapat dilakukan dengan Uji Tukey (Supardi, 2013).

3.5. Analisis Data

Pengamatan-pengamatan respon dari eksperimen faktorial dua faktor, yaitu faktor A dengan a taraf dan faktor B dengan b taraf, dapat dijelaskan dengan model

mean sel. Model mean seal untuk faktorial a x b dengan n ulangan dalam suatu desain acak lengkap adalah

i = 1, 2, ….a

ijk ij j

i ijk

y =µ+τ +β +(τβ) +ε , j = 1, 2, ….b

k = 1, 2, ….n (14)

yijk = nilai respon untuk taraf i faktor A, taraf j faktor B pada

ulangan ke k

μ = efek rata-rata umum

τi = efek rata-rata taraf i faktor A βj = efek rata-rata taraf j faktor B

(τβ)ij = efek rata-rata interaksi taraf i faktor A dan taraf j faktor B εijk = efek kekeliruan acak

Kedua faktor diasumsikan tetap, sehingga ,

0 =

Στi Σβj =0,dan ( ) 0

1

=

Σ

= ij

a

j

τβ

dan diasumsikan juga bahwa kekeliruan berdistribusi normal dengan mean nol

dan variansi σ2atau ε


(43)

Untuk membangun analisis variansi diperlukan beberapa besaran seperti total dan mean marjinal respon baris dan kolom, total respon dalam sel dan total respon keseluruhan yaitu :

Tabel 3.4. Data Hasil Eksperimen dan Total Marjinal Respon

Selanjutnya Partisi Jumlah Kuadrat Total :

JKT = JKA + JKB + JKAB + JKE (15)

db : abn – 1 =[a – 1] + [b – 1] + [(a – 1)(b – a)] + [ab(n – 1)] (16) Total Mean

Baris

∑∑

= = = b j n k ijk i y y 1 1 .. bn y y i i ..

.= i = 1,2,….a

Kolom

∑∑

= = = a i n k ijk j y y 1 1 . . an y

y.j = .j. j = 1,2,….b Sel

= = n k ijk ij y y 1 . n y

yij. = ij. i = 1,2,….a j = 1,2,….b Keseluruhan abn y y ... ...= (Suwanda, 2011). Konsentrasi (M)

Suhu (oC) Total

yi..

30 40 50

0,01 1

2 3 yij.= …

4 5 6 yij.= …

7 8 9 yij.= …

0,02 10

11 12 yij.= …

13 14 15 yij.= …

16 17 18 yij.= …

0,03 19

20 21 yij.= …

22 23 24 yij.= …

25 26 27 yij.= …


(44)

di mana untuk keperluan praktis JK – JK tersebut dihitung seperti berikut : Jumlah kuadrat terkoreksi, JKT =

∑∑∑

= = = − a i b j n k ijk abn y y 1 1 2 ... 1 2 (17)

Jumlah kuadrat Faktor A, JKA =

= − a i i abn y y bn 1 2 ... 2 .. 1 (18)

Jumlah kuadrat faktor B, JKB =

= − b i j abn y y an 1 2 ... 2 . . 1 (19) Jumlah kuadrat interaksi, JKAB = JKsubtotal – JKA – JKB (20)

di mana JKsubtotal =

∑∑

= = − a i b j ij abn y y n 1 2 ... 1 2 . 1 (21) Jumlah kuadrat kekeliruan, JKE = JKT – JKA – JKB – JKAB (22)

Jumlah kuadrat dibagi derajat bebasnya dikenal sebagai Kuadrat Tengah (KT).Jumlah-jumlah kuadrat dan kuadrat tengahnya disajikan dalam tabel Anlisis Variansi (Anava) sebagaimana tersaji dalam Tabel 3.5.

Tabel 3.5. Anava untuk Eksperimen Faktorial Dua Faktor Sumber

Variasi

Db JK KT F0

Faktor A a – 1 JKA KTA = JKA / (a – 1) KTA / KTE

Faktor B b – 1 JKB KTB = JKB / (b – 1) KTB / KTE

Interaksi AB

(a – 1) x (b – 1) JKAB KTAB = JKAB / (a – 1)(b –

1)

KTAB / KTE

Kekeliruan ab(n – 1) JKE KTE = JKE / ab(n – 1)

Total abn – 1 JKT

Sumber : Suwanda, 2011

Pada tabel tersebut ditunjukkan bahwa statistik-statistik penguji di bawah ini : F0 A =

E A KT KT

~ F(a – 1; ab(n – 1))

F0 B = E B KT KT

~ F(b – 1; ab(n – 1))

F0 AB = E AB KT KT


(45)

digunakan untuk menguji efek utama A, B dan efek interaksi A dan B (Suwanda, 2011).

3.6. Skema Penelitian a. Larutan Elektrolit Kuat


(46)

diukur masing-masing sebanyak 100 ml

dimasukkan ke dalam gelas Beaker dipilih larutan secara acak

dipanaskan di atas hotplate

diukur daya hantar listriknya dengan konduktometer ECTestr11

dicatat data yang diperoleh

b. Larutan Elektrolit Lemah

HCl 36% Aquadest

Larutan HCl = 0,01 M; 0,02 M; 0,03 M


(47)

diukur masing-masing sebanyak 25 ml

dimasukkan ke dalam gelas Beaker dipilih larutan secara acak

dipanaskan di atas hotplate

diukur daya hantar listriknya dengan konduktometer ECTestr11

dicatat data yang diperoleh

BAB 4

BAB 4

CH3COOH Glasial Aquadest

Larutan CH3COOH = 0,01 M; 0,02 M; 0,03 M


(48)

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Hasil

Dari hasil pengukuran data konduktivitas (Lampiran 1 dan Lampiran 3), menunjukkan bahwa secara umum semakin tinggi suhu, maka konduktivitas larutan HCl dan CH3COOH semakin rendah.Dari pengukuran juga diperoleh data

bahwa secara umum semakin tinggi konsentrasi larutan, maka konduktivitas larutan HCl dan CH3COOH semakin besar.

Dari hasil pengukuran, diperoleh penurunan konduktivitas ketika suhu larutan dinaikkan. Untuk larutan dari senyawa kovalen, pengaruh suhu terhadap konduktivitas bergantung pada nilai ∆H yang menyertai proses ionisasi. Jika reaksi eksoterm, derajat ionisasi berkurang ketika suhu dinaikkan, sehingga konduktivitas berkurang.Sedangkan jika reaksi endoterm, derajat ionisasi meningkat ketika suhu dinaikkan, sehingga konduktivitas bertambah.Perubahan ini paling jelas kelihatan pada elektrolit lemah seperti asam asetat (Bahl, 2008).

Dari hasil pengukuran juga didapatkan, semakin besar konsentrasi larutan maka konduktivitas larutan juga meningkat. Senyawa kovalen yang terionisasi sebagian memiliki konsentrasi ion yang rendah dan dengan demikian gaya tarik antar ion dapat diabaikan. Kecepatan ion tidak dipengaruhi dengan pengurangan konsentrasi.Dengan demikian, peningkatan konduktivitas larutan senyawa kovalen lebih disebabkan oleh kenaikan jumlah ion-ion yang membawa arus listrik.Perubahan ini paling jelas kelihatan pada elektrolit lemah seperti asam asetat (Bahl, 2008).

4.2Pembahasan


(49)

Hipotesis yang diuji : H0 : µ01=µ02

H1 : µ01≠µ02

Pengujian :

Dari baris Antar Kolom (Ak) tabel Ringkasan Anava Dua Jalur diperoleh nilai F suhu HCl adalah 3,13 dan CH3COOH adalah 55,75. p-value untuk suhu HCl dan

CH3COOH adalah 0,000 maka H0 ditolak dan H1 diterima. Dapat disimpulkan

bahwa terdapat perbedaan nilai konduktansi antara larutan HCl dan CH3COOH

yang diuji pada suhu 300C, 400C dan 500C.Hal ini menunjukkan ada pengaruh dari perubahan suhu terhadap konduktivitas larutan.

4.2.2. Hipotesis 2 : Pengaruh Konsentrasi terhadap konduktivitas larutan

Hipotesis yang diuji : H0 : µ01=µ02

H1 : µ01≠µ02

Pengujian :

Dari baris Antar Baris (Ab) tabel Ringkasan Anava Dua Jalur diperoleh nilai F untuk konsentrasi HCl adalah 1220,23 dan konsentrasi CH3COOH adalah 9217,7. p-value untuk konsentrasi HCl dan CH3COOH adalah 0,000, maka H0 ditolak dan

H1 diterima. Dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nilai konduktansi

antara larutan HCl dan CH3COOH yang diuji dengan konsentrasi 0,01 M, 0,02 M

dan 0,03 M. Hal ini menunjukkan ada pengaruh dari perubahan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan.

4.2.3. Hipotesis 3 : Pengaruh Interaksi Suhu (faktor A) dan Konsentrasi (faktor B) terhadap konduktivitas larutan.


(50)

Hipotesis yang diuji : H0 : A x B = 0

H1 : A x B ≠ 0

Pengujian :

Dari baris Interaksi (I) tabel Ringkasan Anava Dua Jalur diperoleh harga Fh< Ft

(0,26< 2,93) untuk larutan HCl dan Fh > Ft (19,37 > 2,93), maka untuk HCl, H0

diterima dan H1 ditolak sedangkan untuk CH3COOH, H0 ditolak dan H1 diterima.

Dapat disimpulkan bahwa tidak ada pengaruh interaksi yang signifikan antara suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan HCl, sementara itu terdapat pengaruh interaksi yang signifikan antara suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan CH3COOH.

4.2.4. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 400C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,01 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ11=µ12 H1 : µ11≠µ12

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

1,723

3 0,000011

2433 , 0 24 , 0 n

RJK Y Y Q

D 12 11

h =

− =

− =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 400C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,01 M.

4.2.5. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,01 M.


(51)

H1 : µ11 ≠µ13

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

1,723

3 0,000011 2433 , 0 24 , 0 n RJK Y Y Q D 13 11 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,01 M.

4.2.6. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 400C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,01 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ12 =µ13 H1 : µ12 ≠µ13

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

0 3 0,000011 2433 , 0 2433 , 0 n RJK Y Y Q D 13 12 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 400C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,01 M.

4.2.7. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 400C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,02 M.


(52)

H1 : µ21 ≠µ22

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

5,22

3 0,000011 35 , 0 36 , 0 n RJK Y Y Q D 22 21 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 400C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,02 M.

4.2.8. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,02 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ21 =µ23 H1 : µ21 ≠µ23

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

13,94

3 0,000011 3333 , 0 36 , 0 n RJK Y Y Q D 23 21 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,02 M.

4.2.9. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 400C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,02 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ22 = µ23 H1 : µ22 ≠ µ23


(53)

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

8,72

3 0,000011 3333 , 0 35 , 0 n RJK Y Y Q D 23 22 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 400C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,02 M.

4.2.10.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 400C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,03 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ31 =µ32 H1 : µ31 ≠ µ32

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

6,94

3 0,000011 49 , 0 5033 , 0 n RJK Y Y Q D 32 31 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh< Qt maka H0 diterima dan disimpulkan tidak ada

perbedaan konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 400C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,03 M.

4.2.11.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 300C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,03 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ31 =µ33 H1 : µ31 ≠µ33


(54)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

17,39

3 0,000011 47 , 0 5033 , 0 n RJK Y Y Q D 33 31 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 300C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,03 M.

4.2.12.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara suhu 400C dan 500C khusus untuk konsentrasi CH3COOH 0,03 M.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ32 =µ33 H1 : µ32 ≠ µ33

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

10,44

3 0,000011 47 , 0 49 , 0 n RJK Y Y Q D 33 32 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan yang bersuhu 400C dengan yang bersuhu 500C pada larutan CH3COOH pada konsentrasi 0,03 M.

4.2.13. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,02 M khusus untuk suhu 300C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ11 =µ21 H1 : µ11 ≠µ21


(55)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

62,67

3 0,000011 36 , 0 24 , 0 n RJK Y Y Q D 21 11 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,02 M pada

suhu 300C.

4.2.14 Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 300C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ11 =µ31 H1 : µ11 ≠µ31

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

137,5

3 0,000011 5033 , 0 24 , 0 n RJK Y Y Q D 31 11 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,03 M pada

suhu 300C.

4.2.15.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,02 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 300C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ21 =µ31 H1 : µ21 ≠ µ31


(56)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

74,83

3 0,000011 5033 , 0 36 , 0 n RJK Y Y Q D 31 21 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,02 M dan 0,03 M pada

suhu 300C.

4.2.16.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,02 M khusus untuk suhu 400C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ12 =µ22 H1 : µ12 ≠ µ22

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

55,72

3 0,000011 35 , 0 2433 , 0 n RJK Y Y Q D 22 12 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,02 M pada

suhu 400C.

4.2.17.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 400C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ12 =µ32 H1 : µ12 ≠ µ32


(57)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

128,83

3 0,000011 49 , 0 2433 , 0 n RJK Y Y Q D 32 12 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,03 M pada

suhu 400C.

4.2.18.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,02 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 400C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ22 = µ32 H1 : µ22 ≠ µ32

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

73,11

3 0,000011 49 , 0 35 , 0 n RJK Y Y Q D 32 22 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,02 M dan 0,03 M pada

suhu 400C.

4.2.19.Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,02 M khusus untuk suhu 500C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ13 =µ23 H1 : µ13 ≠µ23


(58)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

47,00

3 0,000011 3333 , 0 2433 , 0 n RJK Y Y Q D 23 13 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,02 M pada

suhu 500C.

4.2.20. Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,01 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 500C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ13 =µ33 H1 : µ13 ≠µ33

Kriteria pengujian : Tolak H0, jika Qh> Qtabel

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

118,39

3 0,000011 47 , 0 2433 , 0 n RJK Y Y Q D 33 13 h = − = − =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,01 M dan 0,03 M pada

suhu 500C.

4.2.21 Hipotesis Perbedaan Konduktivitas antara CH3COOH 0,02 M dan

0,03 M khusus untuk suhu 500C.

Hipotesis yang diuji : H0 : µ23 =µ33 H1 : µ23 ≠ µ33


(59)

Pada α = 0,05, dbv1 = 9 dan dbv2 = 3 diperoleh harga Qt = 9,18.

Harga Qhyaitu :

71,39

3 0,000011

47 , 0 3333 , 0

n RJK

Y Y Q

D 33 23

h =

− =

− =

Kesimpulan : Karena Qh> Qt maka H0 ditolak dan disimpulkan ada perbedaan

konduktivitas yang signifikan antara larutan CH3COOH 0,02 M dan 0,03 M pada

suhu 500C.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN


(60)

Dari hasil penelitian dan pembahasan yang dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Ada pengaruh perubahan suhu larutan terhadap konduktivitas dari

larutan HCl dan larutan CH3COOH, di mana kenaikan suhu akan

menurunkan konduktivitas larutan. Pada suhu yang sama, konduktivitas larutan HCl > CH3COOH.

2. Ada pengaruh perubahan konsentrasi larutan terhadap konduktivitas dari

larutan HCl dan larutan CH3COOH, di mana semakin besar

konsentrasinya, maka konduktivitas larutan akan meningkat. Pada konsentrasi yang sama, konduktivitas larutan HCl > CH3COOH.

3. Ada interaksi pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan. Pengaruh ini lebih tampak nyata pada larutan CH3COOH.Hal ini

dikarenakan CH3COOH merupakan larutan elektrolit lemah sehingga

menunjukkan suatu keabnormalan, yaitu konduktansi larutan ini terutama sangat bergantung pada derajat disosiasinya, dan nilai derajat disosiasi biasanya meningkat ketika suhu dinaikkan.

5.2 Saran

Dalam penelitian ini, penulis hanya meneliti pengaruh suhu dan konsentrasi terhadap konduktivitas larutan yang berasal dari senyawa kovalen.Penelitian selanjutnya disarankan juga menguji konduktivitas larutan yang berasal dari senyawa ionik.Disarankan juga penelitian selanjutnya menggunakan


(61)

campurandari beberapa jenis larutan yang mengandung ion-ion yang berbeda dan variasi suhu yang lebih banyak.Pada pengolahan data, disarankan juga penelitian selanjutnya menggunakan metode Analisis Regresi.

DAFTAR PUSTAKA

Bahl, B.S., Bahl, A., and Bahl, G.D. 2008. Essentials of Physical Chemistry. S.Chand and Company Ltd. New Delhi.

Barrow, G.M. 1979. Physical Chemistry. McGraw-Hill Book Company. New York.


(62)

campurandari beberapa jenis larutan yang mengandung ion-ion yang berbeda dan variasi suhu yang lebih banyak.Pada pengolahan data, disarankan juga penelitian selanjutnya menggunakan metode Analisis Regresi.

DAFTAR PUSTAKA

Bahl, B.S., Bahl, A., and Bahl, G.D. 2008. Essentials of Physical Chemistry. S.Chand and Company Ltd. New Delhi.

Barrow, G.M. 1979. Physical Chemistry. McGraw-Hill Book Company. New York.


(63)

Bird, T. 1987. Kimia Fisik untuk Universitas. PT Gramedia. Jakarta.

Brady, J.E. 2009. Kimia Universitas : Asas dan Struktur. Jilid 1. Binarupa Aksara. Jakarta.

Castellan, G.W. 1964.Physical Chemistry. Addison-Wesley Publishing Company. London.

Chang, R. 1977. Physical Chemistry with Application to Biological Systems. Macmillan Publishing Co. New York.

Creighton, H.J.M. 1951. Principles and Application of Electrochemistry.John-Wiley & Sons. New York.

Day, R.A. dan Underwood, A.L. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi Keenam. Penerbit Erlangga. Jakarta.

Djuharie, O. S. 2001. Pedoman Penulisan Skripsi, Tesis, Disertasi. Yrama Widya. Bandung.

Faradesy, R. 2005. Pengaruh Suhu dan Konsentrasi terhadap Konduktivitas Larutan Elektrolit Lemah.Skripsi.Jurusan Kimia FMIPA-USU. Medan. Glasstone, S. 1968. Textbook of Physical Chemistry. Macmillan. London.

Harjadi, W. 1987. Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT Gramedia. Jakarta.

Husniati, E. 2005.Pengaruh Suhu dan Konsentrasi terhadap Konduktivitas Larutan Elektrolit Kuat.Skripsi.Jurusan Kimia FMIPA-USU. Medan.

Laidler, K.J. 1982. Physical Chemistry.The Benjamin/Cumming Publishing Co. California.

Madan, R.L. and Tuli, G.D. 2007. Physical Chemistry.Fourth Edition. S.Chand and Company Ltd. New Delhi.

Mardalis. 2009. Metode Penelitian : Suatu Pendekatan Proposal. Penerbit Bumi Aksara. Jakarta.

Maron, S.H. 1978. Fundamentals of Physical Chemistry. DC Heath and Company. New York.

Moore, W.J. 1983. Basic Physical Chemistry.Prentice-Hall. New Jersey. Noggle, J.H. 1983. Physical Chemistry.Little Brown and Company. Boston.


(64)

Sudjana. 1994. Desain dan Analisis Eksperimen. Edisi III. Penerbit Tarsito. Bandung.

Sudjana. 2005. Metoda Statistika. Edisi 6. Penerbit Tarsito. Bandung.

Suwanda.2011. Desain Eksperimen untuk Penelitian Ilmiah. Penerbit Alfabeta. Bandung.

Supardi, U.S. 2013. Aplikasi Statistika dalam Penelitian.Penerbit Change Publication. Jakarta.

Widi, R.K. 2010. Asas Metodologi Penelitian. Edisi I. Penerbit Graha Ilmu. Yogyakarta.


(65)

L A M P I R A N

Lampiran 1. Data Hasil Pengukuran Hantaran Spesifik (mS) pada variasi Konsentrasi Larutan Elektrolit Kuat HCl (Asam Klorida)

Konsentrasi HCl (M)

Suhu (0C)

30 40 50

0,01 3,1 3,0 2,9

3,1 3,1 3,0

3,2 3,2 3,0

0,02 6,3 6,1 5,9


(66)

6,1 5,9 5,9

0,03 8,1 8,1 7,8

8,8 8,7 8,4

8,5 8,5 8,4

Lampiran 2. Tabel ANAVA Dua Jalur Untuk Larutan HCl

Konsentrasi HCl (M)[B]

Suhu (0C)[A]

B

30[A1] 40[A2] 50[A3]

0,01

[B1]

n11 = 3 ∑Y11 = 9,4 ∑Y211 = 29,46

11

Y = 3,130

n12 = 3 ∑Y12 = 9,3 ∑Y213 = 28,85

12

Y = 3,100

n13 = 3 ∑Y13 = 8,9 ∑Y213 = 26,41

13

Y = 2,967

n10 = 9 ∑Y10 = 27,6 ∑Y210 = 84,72

10


(67)

0,02

[B2]

n21 = 3 ∑Y21 = 19 ∑Y221 = 120,46

21

Y = 6,333

n22 = 3 ∑Y22 = 18,3 ∑Y222 = 111,71

22

Y = 6,100

n23 = 3 ∑Y23 = 17,9 ∑Y223 = 106,83

23

Y = 5,967

n20 = 9 ∑Y20 = 55,2 ∑Y220 = 339

20

Y = 6,1333 0,03

[B3]

n31 = 3 ∑Y31 = 25,4 ∑Y231 = 215,3

31

Y = 8,467

n32 = 3 ∑Y32 = 25,3 ∑Y232 = 213,55

32

Y = 8,433

n33 = 3 ∑Y33 = 24,6 ∑Y233 = 201,96

33

Y = 8,2

n30 = 9 ∑Y30 = 75,3 ∑Y230 = 630.81

30

Y = 8,367

A n01 = 9

∑Y01 = 53,8 ∑Y201 = 365,22

01

Y = 5,978

n02 = 9 ∑Y02 = 52,9 ∑Y202 = 354,11

02

Y = 5,8811

n03 = 9 ∑Y03 = 51,4 ∑Y203 = 335,2

03

Y = 5,7111

n00 = 27 ∑Y00 = 158,1 ∑Y200 = 1054,53

00

Y = 5,856

Perhitungan Jumlah Kuadrat (JK) untuk setiap sumber varian :

1) Jumlah Kuadrat Total (JKT)

JKT = ∑Y200 = 1054,33

2) Jumlah Kuadrat Rerata/Koreksi (JKR)

JKR =

(

)

00 2 00 Y n

=

(

)

27 1 , 158 2

= 925,7633

3) Jumlah Kuadrat Total di Reduksi (JKTR)

JKTR = JKT - JKR = 1054,33 – 925,7633 = 128,5667

4) Jumlah Kuadrat Antar Kelompok (JKA)

JKA =

(

) (

) (

) (

) (

)

(

) (

) (

) (

)

R 33 2 33 32 2 32 31 2 31 23 2 23 22 2 22 21 2 21 13 2 13 12 2 12 11 2 11 JK n Y n Y n Y n Y n Y n Y n Y n Y n Y −               Σ + Σ + Σ + Σ + Σ + Σ + Σ + Σ + Σ =

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

(

) (

) (

) (

)

925,7633

3 6 , 24 3 3 , 25 3 4 , 25 3 9 , 17 3 3 , 18 3 19 3 9 , 8 3 3 , 9 3 4 , 9 2 2 2 2 2 2 2 2 2 −             + + + + + + + + = 127,8267


(68)

JKAk = R 03 2 03 02 2 02 01 2 01 JK n ) Y ( n ) Y ( n ) Y ( −       ∑ + ∑ + ∑

= 925,7633 9 ) 51,4 ( 9 ) 52,9 ( 9 ) 8 , 53

( 2 2 2

−         +

+ = 0,3267

6) Jumlah Kuadrat Antar Baris (JKAb)

JKAb =

(

) (

) (

)

R

30 2 30 20 2 20 10 2 10 JK n Y n Y n Y −       ∑ + ∑ + ∑

= 925,7633

9 ) 3 , 75 ( 9 ) 2 , 55 ( 9 ) 6 , 27

( 2 2 2

      +

+ = 127,4467

7) Jumlah Kuadrat Interaksi (JKI)

JKI = JKA – JKAk - JKAb

= 127,8267 – 0,3267 – 127,4467 = 0,0533 8) Jumlah Kuadrat Dalam Kelompok (JKD)

JKD = JKTR - JKA

= 128,5667- 127,8267 = 0,74

Perhitungan Derajat Bebas (db) Setiap Sumber Varian

1) dbT =n00=nT =27 2) dbR =1

3) dbTR =nT−1=27−1=26 4) dbA=

(

b×k

)

−1=

(

3×3

)

−1=8 5) dbAk =k−1=3−1=2

6) dbAb=b−1=3−1=2

7) dbI =

(

k−1

) (

× b−1

) ( ) ( )

= 3−1 × 3−1 =4 8) dbD=nT

(

b×k

)

=27−

(

3×3

)

=18

Perhitungan Rerata Jumlah Kuadrat (RJK) atau Varian (s2) untuk Sumber Varian yang Diperlukan


(69)

9783 , 15 8 127,8267 db JK RJK s A A A A

2 = = = =

2) RJK atau Varian Antar Kolom :

1633 , 0 2 3267 , 0 db JK RJK s Ak Ak Ak Ak

2 = = = =

3) RJK atau Varian Antar Baris :

7233 , 63 2 4467 , 127 db JK RJK s Ab Ab Ab Ab

2 = = = =

4) RJK atau Varian Interaksi :

0133 , 0 4 0533 , 0 db JK RJK s I I I I

2 = = = =

5) RJK atau Varian Dalam Kelompok :

0411 , 0 18 74 , 0 db JK RJK s D D D D

2 = = = =

Perhitungan Harga Fhitung (Fh) untuk Sumber Varian yang Diperlukan 1) Fhitung Antar Kolom :

973 , 3 0411 , 0 1633 , 0 RJK RJK Fh D Ak

Ak = = =

2) Fhitung Antar Kelompok :

445 , 1550 0411 , 0 7233 , 63 RJK RJK Fh D Ab

Ab = = =

3) Fhitung Interaksi :

3236 , 0 0411 , 0 0133 , 0 RJK RJK Fh D I

I = = =

4) Fhitung Antar Kelompok :

766 , 388 0411 , 0 9783 , 15 RJK RJK Fh D A

A = = =

General Linear Model: Konduktivitas versus Konsentrasi, Suhu (Minitab)

Factor Type Levels Values

Konsentrasi fixed 3 0.01, 0.02, 0.03 Suhu fixed 3 30, 40, 50


(70)

Analysis of Variance for Konduktivitas, using Adjusted SS for Tests

Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F P Konsentrasi 2 127.447 127.447 63.723 1220.23 0.000 Suhu 2 0.327 0.327 0.163 3.13 0.068 Konsentrasi*Suhu 4 0.053 0.053 0.013 0.26 0.903 Error 18 0.940 0.940 0.052

Total 26 128.767

S = 0.228522 R-Sq = 99.27% R-Sq(adj) = 98.95%

Lampiran 3. Data Hasil Pengukuran Hantaran Spesifik (mS) pada variasi Konsentrasi Larutan Elektrolit Lemah CH3COOH (Asam

Asetat)

Konsentrasi

CH3COOH (M)

Suhu (0C)

30 40 50

0,01 0,24 0,25 0,25

0,24 0,24 0,24

0,24 0,24 0,24


(71)

Lampiran 4. Tabel ANAVA Dua Jalur Untuk Larutan CH3COOH

Konsentrasi Suhu (0C) [A]

0,36 0,35 0,34

0,36 0,35 0,33

0,03 0,50 0,49 0,47

0,51 0,49 0,47


(1)

General Linear Model: Konduktivitas versus Konsentrasi, Suhu (Minitab)

Factor Type Levels Values

Konsentrasi fixed 3 0.01, 0.02, 0.03 Suhu fixed 3 30, 40, 50

Analysis of Variance for Konduktivitas, using Adjusted SS for Tests Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F P Konsentrasi 2 0.273119 0.273119 0.136559 9217.75 0.000 Suhu 2 0.001652 0.001652 0.000826 55.75 0.000 Konsentrasi*Suhu 4 0.001148 0.001148 0.000287 19.37 0.000 Error 18 0.000267 0.000267 0.000015

Total 26 0.276185

S = 0.00384900 R-Sq = 99.90% R-Sq(adj) = 99.86%


(2)

b. Keterangan : Elektroda dari konduktometer yang dicelupkan ke dalam larutan, dijaga agar bebas dari gelembung udara

Lampiran 6. Grafik Respon Konduktivitas Larutan HCl terhadap Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab)


(3)

0.03 0.02 0.01 9 8 7 6 5 4 3 50 40 30 Konsentr asi M e a n Suhu

Main Effects Plot for Konduktivitas

Data Means

Lampiran 7. Grafik Respon Konduktivitas Larutan HCl terhadap Interaksi Konsentrasi dan Suhu (dengan aplikasi Minitab)


(4)

50 40

30 5

4

3

Suhu

M

Lampiran 8. Grafik Respon Konduktivitas Larutan CH3COOH terhadap


(5)

0.03 0.02 0.01 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 50 40 30 Konsentr asi M e a n Suhu

Main Effects Plot for Konduktivitas

Data Means

Lampiran 9. Grafik Respon Konduktivitas Larutan CH3COOH terhadap


(6)

50 40

30 0.35

0.30

0.25

Suhu