Teknik voltametrik
Sejumlah percobaan voltametrik yang secara
rutin digunakan dalam analisis kuntitatif danm kualitatif.
Polarografi
Suatu bentuk voltametri menggunakan sebuah
tetesan elektroda merkuri atau elektroda
tetes merkuri statis
Polarografi
Percobaan voltametri yang paling utama adalah
polarografi normal pada elektroda tetes merkuri /raksa. Dalam polarografi
normal, daya secara linear akan dapat teramati, dan menghasilkan voltamogram
seperti pada gambar 11.35. Walaupun polarografi terjadi dalam larutan yang
tidak teraduk, batasan arus didapatkan, karena penurunan tetesan campuran
larutan raksa. Setiap tetesan raksa yang baru, terjadi peningkatan karutan yang
komposisinya sama/identik dengan solusi massal awal. Osilasi pada arus sesuai
pada peningkatan daru tetesan raksa, yang menyebabkan perubahan waktu
bergantung dalam daerah kerja elektroda.
Arus batasan dimana juga disebut sebagai arus
difusi dapat diukur dari arus maximal, imax, atau dari arus rata-rata, iavg.
Keterkaitan diantara konsentrasi dari analit, CA, dan arus batasan dituangkan
ke persamaan ilikovic.
(ilim)max = 706 nD1/2m2/3t1/6CA
(ilim)avg = 607 nD1/2m2/3t1/6CA
Dimana n adalah jumlah elektron yang
ditransfer dalam reaksi redox, D adalah koefisien difusi analit, m adalah laju
alir dari raksa dan t adalah waktu tetesan(penetesan).
Potensial ½ gelombang, E1/2,memberikan
informasi /data kualitatif mengenai reaksi redox (lihat lampiran 3E untuk
daftar polarografi potensial ½ gelombang).
Polarografi normal telah diganti dengan
bermacam bentuk dari pulsa polarografi, beberapa contoh diantaranya ditunjukan
pada gambar 11.36. pulsa differensial polarografi(gbr 11.36 b), contoh,
penggunaan serangkaian potensial pulsa dicirikan oleh siklus τ, waktu getaran dari tp, potensial pulsa dari ΔEp, dan
langkah potensial / putaran dari ΔEs.
Keadaan percobaan secara khas untuk getaran differensial polarografi adalah sbb
:
τ = 1
s, tp = 50 ms, ΔEp = 50 mV , ΔEs= 2mV.
Untuk arusnya sendiri dihitung 2 kali, sekitar
17 ms sebelum pulsa kearah depan dan 17 ms sebelum pulsa berbalik. Perbedaan
dalam 2 arus tersebut memunculkan bentuk puncak pada voltagram. Bentuk lainnya
dari pulsa polarografi yaitu pulsa polarografi normal (gbr 11.36 a), tangga
polarografi (gbr 11.36 c), dan gelombang persegi polarografi(11.36 d).
Batasan dan puncak arus secara langsung
sebanding dengan konsentrasi analit dan setengah gelombang, serta puncak
potensial dapat digunakan untuk tujuan kualitatif. Popularitas dari pulsa
polarografi sejalan dengan peningkatan besar dalam kepekaan dan penemuan
batasan tersebut dalam polarografi normal.
Polarografi digunakan secara luas dalam
analisis terhadap ion logam dan anion inorganik, seperti IO3- dan NO3-.
Senyawa-senyawa campuran organik yang dengan mudah dapat menurunkan/
meng-oksidasi kelompok2 fungsional juga dapat juga dipelajari secara
polarografi. Kelompok2 fungsional yang telah digunakan termasuk, karbonil, asam
karboksilik, dan karbon2/ senyawa karbon ion yang memiliki ikatan ganda.
Voltametri Hidrodinamik
Dalam
polarografi arus batasan dapat diperolah karena setiap tetesan merkuri
yang jatuh mengembalikan larutan yang dekat elektroda kepada komposisi awalnya.
Sebagai catatan, sebuah arus batasan dapat juga didapatkan saat tahap
pengadukan selama proses analisa berlangsung. Mengaduk larutan itu pun dengan
menggunakan batang pengaduk magnetik. Lebih umumnya lagi proses pengadukan yang
sesungguhnya akan dapat dicapai dengan merotasikan(teratur dalam mengaduknya)
elektroda didalam larutan tersebut dengan batang pengaduk magnetik.
Dalam arus voltametri hidrodinamik dapat
diukur sebagai suatu fungsi dari penerapan potensial terhadap suatu kerja
elekrtoda berbentuk padat. Profil potensial yg sama digunakan untuk
polarografi, seperti pengamatan linear atau suatu pulsa differensial juga digunakan
dalam voltametri hidrodinamik. Hasil yang diperoleh dari voltamogram adalah
identik, kecuali untuk kekurangan dari arus osilasi yg diperoleh dari hasilk
peningkatan tetesan merkuri tersebut.
Karena voltametri hidrodinamik tidak dibatasi
terhadap elektroda merkuri, namun voltametri hidrodinamik penting dalam
analisis analit yang dioksidasi pada potensial positif berlebihan.
Teknik voltametrik