Pengertian Coulometri
Coulometri adalah suatu metode analisis yang didasarkan pada prinsip kuantitas kelistrikan (pengukuran coulomb), yang mempelajari hubungan antara konsentrasi dengan muatan listrik. Coulomb merupakan kuantitas kelistrikan yang melibatkan jumlah muatan yang dipindahkan dalam 1 detik dan arus tetap 1 A. Dalam kimia analisis, pengukuran cuolomb dilakukan pada kondisi tertentu sehingga kuantitas yang terukur dapat dikaitkan dengan suatu reaksi elektrokimia tertentu sehingga dapat dilakukan perhitungan analisis, berdasarkan hukum Faraday yang pertama dimana untuk setiap ekivalen perubahan kimia pada suatu elektrode diperlukan 96.487 coulomb listrik (tetapan faraday). Dalam suatu analisis coulometri berat analit yang sedang di elektrolisis dapat di hitung berdasarkan persamaan W = QM/nf dimana n adalah bilangan elektron yang dipindahkan dan F adalah satuan Faraday sebesar 96.500. Apabila sejumlah zat telah diketahui banyaknya maka jumlah elektron (n) yang terlibat dalam suatu proses kimia zat tersebut dapat dihitung. Pada metode coulometri terdapat dua tenik yaitu dengan potensial tetap dan arus tetap.
Metode Coulometri
Coulometri Potensial Tetap
Teknik yang pertama adalah dengan potensial tetap dimana pada metode coulometri ini melibatkan pengaturan potensial listrik elektroda yang bekerja (elektroda yang menyebabkan terjadinya reaksi analisis) pada tingkat yang tetap sehingga menyebabkan analit bereaksi secara kuantitatif dengan arus tanpa melibatkan komponen lain di dalam cuplikan. Pada teknik coulometri ini, digunakan elektroda kerja yang berfungsi sebagai acuan untuk mengukur potensial elektroda test, elektroda pembantu yang berfungsi untuk menyediakan arus pada larutan elektrolit, dan suatu potensiostat yang merupakan pengontrol potensial elektroda kerja agar tetap relative terhadap elektroda pembanding. Teknik coulometri ini telah diterapkan dalam penetapan sejumlah logam seperti tembaga, cadnium, perak, ion halida dan penetapan nilai n dalam penyelidikan reaksi elektrokimia baru. Peralatan yang diperlukan pada analisis coulometri potensial tetap terbagi menjadi 3 yaitu sel elektrolisis, coulometer (untuk menetapkan kuantitas listrik) dan sumber arus terkendali.
Coulometri Arus Tetap
Teknik yang kedua yaitu coulometri arus tetap, pada tenik ini menggunakan arus konstan sebagai pengganti potensial konstan yang menggantikan kurva arus Vs waktu pada berikut ini:
Coulometri arus konstan memiliki beberapa keuntungan bila dibandingkan dengan coulometri potensial tetap. Pertama, waktu analisisnya lebih pendek sebab arusnya tidak berkurang seiring bertambahnya waktu. Waktu yang dibutuhkan hanya 10 menit dibandingkan dengan potensial tetap yang membutuhkan waktu sekitar 30-60 menit. Keunggulan yang kedua yaitu karena muatan total hanyalah produk dari arus dan waktu, maka kurvanya tidak perlu diintegrasikan.
Coulometri arus konstan dikenal sebagai titrasi coulomteri. Titrasi coulometri ini banyak digunakan secara meluas bahkan pada zat yang tidak bereaksi secara kuantitatif pada sebuah elektroda juga dapat ditentukan. Prinsip utama pada titrasi coulometri ini yaitu pembangkitan titran dengan elektrolisis, kemudian sejumlah besar titran ditambahkan ke dalam sampel. Kemudian larutan sampel di elektrolisis pada permukaan anoda, ketika elektrolisis berlangsung potensi anoda meningkat. Lalu penambahan larutan titran akan mengurangi potensi dengan mengurangi arus. Titik akhir titrasi akan ditentukan oleh salah satu metode deteksi titik akhir. Deteksi akhir titrasi ini juga dapat dilakukan dengan berbagai cara antara lain: menggunakan indikator kimia, metode titik akhir potensiometri, metode amperometrik, dan metode spektrofotometri
