ION
SELEKTIF ELEECTRODE
Ion selektif electrode (ISE) adalah electrode membrane
yang selektif merespon keberadaan ion lain dalam larutan, juga spesifik
menyelidikikeberadaan gas dan ion dalam larutan. Yang paling umum digunakan
yaitu ionselektif electrode untuk pH. Ion lain yang dapat diukur menggunakan
ISE seperti,flour, bromide, cadmium, dan gas-gas dalam larutan seperti NH3,
CO2dan NO2.Ion selektif electrode memberikan respon potensial tertentu pada ion
yangspesifik. Untuk potensial standart digunakan potensial dari ion H+yang dipakai pada
pH meter. Perbedaan potensial yang dihasilkan diantara dua electrode
akantergantung pada aktivitas ion yang spesifik dalam larutan. Aktivitas ion
terkait pada konsentrasi ion yang spesifik, sehingga memungkinkan untuk
analisisukuran ion yang spesifik.
Beberapa ISE telah dikembangkan untuk bebrapa ionyang
berbeda.Ion selektif electrode termasuk yang paling umum digunakan
(pHelectrode) bekerja dengan prinsip dasar dari sel galvanic. Dengan
mengukur potensial listrik yang dihasilkan oleh membrane pada ion
tertentu dandibandingkan dengan reference electrode. Kekuatan beda potensial
yangdihasilkan sebanding dengan konsentrasi dari ion yang terukur
(selektif).Rumus dasar yang digunakan pada sel galvanic yaitu : Esel= EISE–
Eref Potensial sel sebanding dengan potensial ISE dikurangi potensial
referenceelectrode.
Gambar 1. desain sel galvanic sederhana
Seperti telah diketahui, ISE yang paling umum digunakan
yaitu pHelectrode yang mengandung membrane gelas tipis yang merespon
konsentrasi H+ dalam larutan.Perbedaan pada permukaan membrane ISE ditentukan
dari persamaan :
E = K – (2.303RT/nF) log (a)
Dimana :K = konstanta untuk menghitung semua potensial
ion.R = konstanta gasT = temperaturen = jumlah electron yang berpindahF =
konstanta Faradaya = aktivitas ion analit dalam larutanDengan memplotkan
potensial yang diukur versus log(a) akan diperoleh kurvalinier.Skema pengukuran
menggunakan ISE yaitu :
Gambar 2. ISE komersial sering
menggabungkan dua elektode menjadi satu unitseperti pada pH meter.ISE fluoride
yang sering digunakan, seperti pada percobaan kali ini berupa solid-state
mono-crystalline membrane. Electrode ini didesign untuk mendeteksiion fluoride
(F-) di dalam larutan, dan cocok digunakan untuk laboratorium danaplikasi. Ion
fluoride merupakan ion monovalen dengan massa 18.998 gram, 1000 ppm sama
dengan 0.053 M.Spesifikasi fisik dari ISE fluoride :Panjang body tanpa kontak
emas : 130 mmPanjang body dengan kontak emas : 140 mmDiameter body : 8 mmDC
resistansi pada 25oC<2.5 mOhmVolume minimum sample : 5 mL
Gambar
3. ISE fluoride komersialPenentuan konsentrasi suatu analit tertentu
menggunakan ion
selektif electrode
dapat dilakukan dengan pengukuran langsung terhadap konsentrasi atauaktivasi
ion yang dikenal dengan teknik potensiometri langsung. Dimana dalamhal ini
konsentrasi atau aktivasi ion analit ditentukan melalui kurva kalibrasi
yangdiperoleh dari pengukuran potensial pada konsentrasi ion standart yang
telahdiketahui dengan pasti
