Titrasi Karl Fischer : Solusi Penentuan Kadar Air untuk Jaminan Produk yang Akurat dan Efisien

November 30, 20230

Penentuan kadar air sangat penting dalam uji kelayakan suatu produk (jaminan kualitas produk). Kadar air yang tinggi dapat mengurangi sifat pelumas minyak dan menyebabkan kerusakan atau korosi pada komponen. Pada industri farmasi, kadar air mempengaruhi stabilitas suatu sampel obat sehingga perlu dihitung kadar airnya. Penentuan kadar air dapat dilakukan dengan metode gravimetri dan instrumentasi. Penentuan kadar air dengan teknik gravimetri dapat digunakan melalui proses pengeringan sederhana dimana metode ini dapat menentukan semua komponen yang mudah menguap. Sedangkan metode instrumentasi dapat menggunakan instrumen seperti kromatografi gas atau metode spektroskopi inframerah, namun tentu ini sangatlah mahal. 

Karl Fischer Titration (KF Titration) menawarkan  metode penentuan air yang sangat selektif dan cepat untuk hampir semua jenis sampel.

Keuntungan titrasi Karl Fischer Penentuan kadar Air

  1. Penentuan cepat dan akurat
  2. Selektif
  3. Metode diakui dalam banyak standar dan peraturan
  4. Persyaratan peralatan rendah

 

Titrasi KF memiliki keunggulan dibandingkan metode pengeringan dengan pengukuran yang lebih cepat dan juga sangat selektif. Titrasi dengan metode Karl Fischer dilakukan melalui persamaan reaksi :

ROH + SO2 + R’N → [R’NH]SO3RH2O + l2 + [R’NH]SO3R + 2 R’N 

→ [R’NH]SO4R + 2 [R’NH]l

 

* ROH : Alkohol, misalnya metanol, etanol, etilen glikol monoetil eter

    R’N : Basa, misalnya imidazol (sebelumnya piridin)

 

Oksigen dari ester sulfat berasal dari molekul air. Mekanisme reaksi menunjukkan perubahan stoikiometri ketika bekerja pada pelarut lain. Oleh karena itu, penambahan pelarut lain tidak boleh melebihi 50% volume. Empat komponen (alkohol, sulfur dioksida, basa dan yodium) terlibat dalam reaksi selain air ada agar reaksi dapat berlangsung.

 

Titrasi KF menggunakan elektroda platinum ganda sebagai sensor dengan tegangan 40-220 mV. Titrasi dilakukan dengan larutan yodium. Dalam reaksi KF, yodium bereaksi langsung membentuk iodida, sehingga tidak ada arus yang mengalir pada elektroda platinum ganda dari sistem deteksi. Namun, segera setelah tetes pertama larutan yodium hadir secara berlebihan, sistem redoks reversibel yodium dan iodida hadir. Arus mengalir yang diukur dan menunjukkan akhir titrasi.

 

Baca juga : Tips dan Trik Titrasi : Memastikan Hasil Uji Akurat dan Presisi

Jenis titrasi penentuan kadar air

 

Terdapat perbedaan antara titasi penentuan kadar air dengan metode volumetri dan koulometri. Pada titrasi koulometri, iodin dihasilkan langsung di dalam wadah titrasi, yang memungkinkan penentuan konsentrasi air yang sangat rendah. Keuntungan lainnya adalah konsentrasi zat titran tidak perlu ditentukan.

Pada titrasi volumetri, iodin ditambahkan secara tepat melalui buret piston. Metode volumetri adalah metode yang lebih umum, cocok untuk hampir semua jenis sampel – mulai dari bahan kimia, petrokimia, plastik, farmasi, hingga industri makanan. Sampelnya bisa berupa cair, padat, atau gas.

 

Titrasi Volumetri Kadar Air

Dalam titrasi volumetri KF, iodin yang diperlukan untuk reaksi diukur ke dalam sel titrasi melalui buret. Pada titrasi Karl Fischer klasik, semua komponen ditawarkan sebagai reagen gabungan dan tersedia dalam stabilitas yang cukup dengan basa dan alkohol yang sesuai. Selain itu, saat ini juga ditawarkan reagen 2-komponen, di mana komponen pelarutnya mengandung alkohol, basa, dan SO2.

 

Larutan titrasi kemudian terdiri dari larutan iodin dalam alkohol. Reagen ini memiliki keuntungan dalam penyangga pH dan konsentrasi yang lebih tinggi dari semua komponen di sisi kiri persamaan reaksi. Akibatnya, reaksi berlangsung lebih cepat dan reagen memiliki umur simpan yang lebih lama. Dengan reagen satu komponen, mungkin untuk menyesuaikan pelarut dengan kelarutan sampel.

 

Titrat yang sesuai untuk aplikasi ini adalah TitroLine® 7500 KF untuk penentuan air secara volumetri.

 

 

Titrasi Koulometri Kadar Air

Titrator Otomatis untuk Titrasi KF koulometri

Sementara itu, dalam titrasi koulometri, penambahan reagen secara volumetri digantikan oleh iodin yang dihasilkan secara koulometri pada kandungan air rendah. Koulometri didasarkan pada reaksi kimia yang sama, tetapi iodin tidak ditambahkan melalui buret, melainkan dihasilkan secara in situ di anoda elektroda generator dengan oksidasi iodida. Hidrogen dihasilkan di katoda oleh reduksi. Jumlah iodin yang dihasilkan dihitung oleh titrator sesuai dengan hukum Coulomb.

Koulometri adalah metode absolut, oleh karena itu penentuan titer tidak diperlukan. KF volumetri dan koulometri sama kecuali dalam penambahan iodin.

 

Saat ini, elektroda generator digunakan dalam sebagian besar kasus tanpa diafragma. Hanya dalam kasus jumlah air yang sangat kecil, sampel yang sulit, dan ketika diperlukan akurasi yang sangat tinggi, elektroda dengan diafragma digunakan. Dalam hal ini, diperlukan katolit tambahan untuk kompartemen katoda.

Titrat yang sesuai untuk aplikasi ini adalah TitroLine® 7500 KF trace untuk penentuan air secara koulometri. 

Titrator Otomatis untuk Titrasi KF koulometri

Solusi Titrasi Karl Fischer Untuk Penentuan Kadar Air Untuk Hampir Semua Jenis Sampel 

 

Xylem Analytics menyediakan rangkaian lengkap solusi titrasi yang dapat dikembangkan secara modular sesuai dengan kebutuhan di Laboratorium.

Jika saat ini Chemist masih menggunakan metode manual untuk penentuan kadar? Dan sedang mempertimbangkan untuk beralih ke prosedur titrasi semi-otomatis atau otomatis

Lichem Membantu Anda Memilih Solusi Yang Tepat Tentang Kadar Air

Silakan hubungi tim customer solution Engineer kami melalui Tanya Lichem di Sini

Ataukah  Chemist masih mengukur beberapa sampel per hari atau lebih dari 20 sampel per hari? atau masih mempertimbangkan manakah yang lebih efisien antara cara manual atau otomatis?

 

Kami akan dengan senang hati memberi saran dalam memilih produk yang tepat untuk kebutuhan Chemist di Laboratorium.

kontak lichem

Konsultasikan kebutuhan Instrumen Chemist sekarang! dengan Tanya Lichem di Sini

 

Perluas pengetahuan titrasi Chemist dengan E-Book Titrasi yang komprehensif. 

  • Panduan praktis ini memberikan wawasan tentang
  • dasar-dasar, 
  • metode, 
  • Beragam aplikasi titrasi dengan pengalaman laboratorium praktis yang dirancang oleh para ahli titrasi kami.

 

Buku Panduan Titrasi

Download E-Book Titrasi

 

 

Apakah Ini Saatnya Laboratorium Anda Beralih Dari Buret Manual ke Titrasi Otomatis?

Webinar

Tonton Webinarnya Di Sini

 

Ingin tahu lebih banyak?

Konsultasikan kebutuhan titrasi otomatis dan dosing titrator semi manual untuk pengukuran titrasi yang Presisi Cepat, Akurat dan Efisien pada link Tanya Lichem di Sini

 

 

Baca Juga Artikel Lainnya Mengenai Titrasi :

Berkenalan Lebih Dekat dengan Metode Titrasi
Ketahui Tingkat Asiditas dan Alkalinitas dalam Bahan Pangan
Keunggulan Titrasi Otomatis dibandingkan Titrasi Manual
7 Kesalahan dalam Pengukuran Titrasi Menggunakan Buret

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *