konsent r asi ant ar a dua lar ut an elekt r olit yang dipisahkan oleh m em br an Pungor , dkk., 1970 . Unt uk m em br an ber por i yang sem iper m eabel, t im bulnya pot ensial
adalah kar ena t er j adinya difusi ion- ion pada lapisan per m ukaan m em br an. Bila t er j adi difusi ant ar a lar ut an 1 dengan akt ivit as a
1
dan larut an 2 dengan ak t ivit as a
2
m aka besar nya pot ensial difusi E
difusi
adalah : dengan :
t
± = Bilangan pem indahan k at ion + dan anion - .
R = t et apan gas ideal
T = t em per at ur m ut lak
F = t et apan
Far aday Z =
Muat an ion
Pada elekt r oda m em br an yang t idak ber por i, seper t i pada penelit ian ini, t im bulnya pot ensial diakibat kan oleh t er j adinya per t ukar an ion yang t er dapat pada
apisan per m ukaan m em br an dengan ion pada kedua lar ut an elekt r olit . Konsent r asi larut an elek t rolit pada larut an- dalam adalah t et ap, sehingga yang m enent ukan har ga
pot ensial m em br an adalah akt ivit as dar i lar ut an uj i t er hadap per m ukaan m em br an bagian luar k arena k onsent rasi lar ut an uj i selalu berubah Ev ans, 1990 .
BAB I I I TUJUAN D AN KON TRI BUSI PEN ELI TI AN
3 .1 . Tu j u a n Pe n e lit ia n
Tuj uan um um dari penelit ian ini adalah m em buat elek t orda selek t if- ion Cu I I dan m em br an kit osan dengan poliet ilen oksida sebagai m at r iks dan et ilen kar bonat
sebagai pem last is. Tuj uan khusus dar i penenlit ian adalah: 1. Mem buat m em bran k it osan sebagai alt ernat if lain dari m em br an selek t if- ion
Cu I I dengan poliet ilen oksida sebagai penguat 2. Menelit i pengaruh et ilen k arbonat sebagai pem last is
3. Menent ukan kom posisi dar i k it osan: poliet ilen oksida: et ilen kar bonat sehingga diperoleh k oduk iiv it as opt im um dar i m em br an
4. Mem anfaat kan kem bali elekt r oda- elekt r oda yang t idak ber fungsi lagi 5. Labor at or ium Analit ik Jur usan Kim ia FMI PA USU Medan.
3 .2 . Kon t r ibu si Pe n e lit ia n
Dar i penelit ian ini dihar apkan m em ber ikan infor m asi pem buat an elekt r oda m em br an dar i kit osan yang didop dengan logam Cu I I . Selanj ut nya dihar apkan
dapat m endorong perk em bangan penelit ian bar u di bidang sensor kim ia di Univer sit as Sum at er a Ut ar a.
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
4
BAB I V M ETOD OLOGI PEN ELI TI AN 4 .1 . Ba h a n - ba h a n
Adapun bahan- bahan yang digunakan dalam penelit ian ini adalah k it osan Fluka , Poliet ilen oksida PEO dan et ilen kar bonat EC Aldr ich , t em baga nit r at
dan t et rahidrofuran THF Merck , lem araldit e dan past a perak RS Com ponent . 4 .2 . Pe r a la t a n
Per alat an yang digunakan unt uk m encet ak m em br an adalah plat k aca. Unt uk m engam at i pergeseran bilangan gelom bang dar i gugus- gugus fungsi yang dapat
m em bent uk kom pleks set elah m em br an didop dengan ion logam Cu
2+
digunakan spekt r oskopi FT- I R Shim adzu 8201 PC di Laborat orium Kim ia Analit ik lnst it ut
Teknologi Bandung. Kondukt ivit as m em br an diukur dengan m enggunakan LCR 3520.01 di Labor at or ium Fisika zat Padat FMI PA USU Medan.
4 .3 . Pr ose du r 4 .3 .1 . Pe m bu a t a n m e m br a n
Ukur an par t ik el kit osan yang digunakan divar iasik an dar i 400 m esh PEO dilarut k an ke dalam THF sam bil diaduk dengan pengaduk m agnet dan dit am bahkan
et ilen kar bonat . Kit osan yang t elah dihaluskan sam pai 400 m esh dim asukkan kedalam lar ut an PEO secar a ber angsur - angsur . Cam pur an diaduk selam a 2 Jam pada
suhu kam ar , kem udian dit uangkan di at as plat kaca dan dibiar kan sam pai selur uh pelar ut nya m enguap sehingga didapat kan m em br an kit osan dengan PEO sebagai
penguat . Per bandingan Kit osan : PEO : EC pada m em br an diat as adalah 7 : 3: 2,6 : 3 : 2, dan 6 : 3 : 1.
4 .3 .2 . Pe n dopa n m e m br a n
Mem br an kit osan dipot ong m enj adi beber apa bagian ber bent uk lingkar an dengan diam et er 1,5 cm . Tuj uh bagian dicelupkan ke dalam lar ut an CuSO
4
1,5; 1,25; 1,0; 0,75; 0,50 dan 0,25 M selam a 5 hari, lalu diangk at dan dik er ingk an pada
oven 40 C selam a 30 m enit .
4 .3 .3 . Pe n gu k u r a n k on du k t iv it a s
Mem bran y ang t elah dicelup dalam larut an Cu NO
3 2
pada ber bagai konsent r asi dit ent ukan kodukt iv it asnya. Pengukur an kodukt iv it as dilakukan dengan
m et ode penduga em pat t it ik four - point pr obe Sm it s, 1957 dengan car a m elew at kan ar us pada dua t it ik dan m engukur t egangan yang t im bul pada dua t it ik
y ang lain. Masing- m asing t it ik ber j arak 1 m m dan set iap uj ung kawat dihubungk an dengan m em br an dengan m enggunakan past a per ak seper t i dit unj ukkan pada
Gam bar 4.1 di baw ah ini :
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
5
Ket er angan: I
= ar us t et ap yang dilew at kan am per e V
= t egangan yang diukur volt Gam bar 4.1 Skem a Pengukur an Konduk t ivit as Mem br an Cu
2+
- Kit osan
4 .3 .4 . Ka r a k t e r isa si m e m br a n Cu
2 +
- Kit osa n
Unt uk m engam at i t er ikat nya dopan Cu
2+
pada m em br an dilakukan dengan m elihat per ubahan bilangan gelom bang gugus am in dan aset ilam ida dar i kit osan
yang m em ungkinkan m em bent uk kom pleks dengan ion Cu
2+
. Hal ini dilak uk an dengan analisa spek t rosk opi FT - I R di Laborat orium Kim ia Analit ik I nst it ut Teknologi
Bandung, dan analisa XRD unt uk m elihat pengar uh penam bahan ion Cu
2+
pada m em br an.
4 .3 .5 .Pe r a k it a n e le k t r oda k e r j a
Sebagaim ana dij elaskan pada pem bat asan m asalah bahw a yang m enj adi per hat ian ut am a pada penelit ian ini adalah m em br an Cu
2+
- Kit osan yang dij adikan sebagai elekt r oda ker j a. Bagian m em br an gelas y ang t ersedia dipot ong, k em udian
diisi dengan CUSO
4
1 M yang dit am bahkan KNO
3
1 M sebagai lar ut an- dalam dengan per bandingan 1 : 4. Mem br an Cu
2+
- Kit osan dipasangkan pada uj ung badan elekt r oda dengan m enggunakan lem ar aldit e.
4 .3 .6 . Ka r a k t e r isa si e le k t r oda se le k t if ion CU
2 +
4 .3 .6 .1 . Fa k t or N e r n st da n ba t a s de t e k si
Lar ut an CU
2+
10
- 1
M disediakan sebagai lar ut an induk. Dari larut an di at as diencer kan unt uk m em buat lar ut an CU
2+
10
- 2
, 10
- 3
,10
- 4
, 10
- 5
, dan 10
- 6
M m asing- m asing sebanyak 20 m l. Pada m asing- m asing lar ut an Cu
2+
di at as dit am bahkan 2 m l KNO3 1 M sebagai lar ut an pengat ur kekuat an ion. Masing- m asing lar ut an diukur
pot ensial elekt r odanya m enggunakan m em br an elekt r oda Cu
2+
- Kit osan sebagai elekt r oda k er j a dengan m enggunakan pH m et er sam bil diaduk dengan pengaduk
m agnet . Pot ensial E m V t er ukur dialur kan t er hadap log [ Cu
2+
] . Dar i kur va dit ent ukan fakt or Ner nst yait u kem ir ingan dar i kur va lur us dan bat as det eksi yait u
dar i t it ik ekst r apolasinya. 4 .3 .6 .2 . W a k t u t a n gga p
Larut an Cu
2+
10
- 1
M disediak an sebagai larut an induk . Dari larut an di at as diencer kan unt uk m em buat lar ut an CU
2+
10
- 2
, 10
- 3
, 10
- 4
, 10
- 5
, dan 10
- 6
M m asing- m asing sebanyak 20 m l. Pada m asing- m asing lar ut an Cu
2+
di at as dit am bahkan 2 m l KNO
3
1 M sebagai larut an pengat ur k ek uat an ion. Pot ensial elek t roda dari m asing- m asing lar ut an dit ent uk an unt uk set iap selang w akt u 10 det ik dengan m enggunakan
e-USU Repository ©2005 Universitas Sumatera Utara
6
elekt roda kerj a Cu
2+
- kit osan sam bil diaduk dengan pengaduk m agnet .
4 .3 .6 .3 . W a k t u h idu p Lar ut an
Cu
2+
10
- 1
M disediakan sebagai lar ut an induk . Dari larut an di at as diencer kan unt uk m em buat lar ut an CU
2+
10
- 2
, 10
- 3
, 10
- 4
, 10
- 5
, dan 10
- 6
M m asing- m asing sebanyak 20 m l. Pada m asing- m asing lar ut an CU
2+
di at as dit am bahkan 2 m l KNO
3
1M sebagai lar ut an pengat ur kekuat an ion. Masing- m asing lar ut an diukur pot ensial elekt r odanya set iap m inggu sam bil diaduk dengan pengaduk m agnet ik
sam pai m enunj ukkan penur unan har ga kem ir ingan kur va di luar bat as har ga fakt or Ner nst yang diper bolehkan.
BAB V H ASI L D AN PEM BAH ASAN
