MODUL PRAKTIKUM

MATA KULIAH BIOFISIKA

NERNST POTENSIAL

Disusun untuk memenuhi tugas Biofisika

Oleh :

Rizki Agus Wijanarko (141810201048)

Nurfaizatul Jannah (141810201051)

Shelly Rismawati (141810201052)

Ryo Fanta (141810201053)

Rani Kusumaningtyas (141810201054)

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS JEMBER

2016

NERNST POTENSIAL

A. Tujuan Percobaan

Mengetahui pengaruh perubahan konsentrasi terhadap potensial yang

terukur

Membandingkan potensial sel berdasarkan percobaan dan perhitungan

B. Dasar Teori

Nernst potensial merupakan perbedaan potensial listrik diantara sebuah

membran yang memisahkan dua buah larutan. Nernst potensial ini muncul karena

ion-ion yang menembus membawa muatan listrik melintasi membran pada

berbagai kecepatan yang berlainan, tetapi keadaan kedua sisi itu harus dalam

keadaan netral, sehingga muncul potensial listrik yang akan memperlambat ion

yang bergerak cepat dan mempercepat ion yang bergerak lambat. Ion-ion

kemudian bergerak dengan kecepatan yang sama sehingga terjadi keseimbangan

ion. Keseimbangan ion dapat dicapai dari gradien konsentrasi (Agustina,2004).

Persamaan Nernst dapat digunakan untuk mengetahui keseimbangan

potensial :

V k=−RT

zFln ¿¿

Keterangan:

V k=Selisih potensial total(Volt)

R=konstanta gas(R=8,314 J / K . mol)

T=suhumutlak(27° C)

F=konstanta Faraday (F=96,400 Coulombmol

)

z= jumlahmuatan ion

¿

¿

Membran semipermeabel adalah sejenis plastik berpori yang hanya dapat dilalui

oleh molekul-molekul kecil seperti air. Difusi ion-ion akan menembus membran

sel dan mempengaruhi potensial di sisi dalam dan luar membran sel. Untuk

melihat pengaruh kedua jenis ion tersebut pada potensial membran sel, akan

dilihat pengaruh masing-masing jenis ion tersebut secara sendiri-sendiri terlebih

dahulu, setelah itu baru diperhitungkan interaksi keduanya secara bersamaan

(Salisbury, 1995).

C. Alat dan Bahan

Satu set percobaan nernst potensial (selang plastik, 2 gelas plastik)

Elektrometer

Neraca digital

Gelas kimia 4

Pipet

Membran semipermeabel (kentang)

NaCl

CaCl2

Air murni (aquades)

D. Desain Percobaan

Gambar 1. Set Percobaan Nernst Potensial

E. Prosedur Kerja

1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan

2. Iris kentang kemudian letakkan pada bagian tengah selang plastik yang

menghubungkan kedua gelas plastik dalam set percobaan nernst potensial

3. Buatlah larutan NaCl 1000 mM, 1500 mM dan 2000 mM dengan volume

80 ml (Mr NaCl=58,5)

4. Siapkan air (aquades) sebanyak 80 ml

5. Tuangkan larutan NaCl 1000 mM dan air 80 ml berturut-turut pada gelas

plastik satu dan yang lainnya dalam set percobaan nernst potensial

6. Ukur potensial antara kedua larutan tersebut

7. Ulangi langkah 4-6 untuk konsentrasi NaCl 1500 mM dan 2000 mM

8. Buatlah larutan CaCl2 500 mM, 400 mM dan 300 mM dengan volume 80

ml (CaCl2=111)

9. Siapkan air (aquades) sebanyak 80 ml

10. Tuangkan larutan CaCl2 500 mM dan air 80 ml berturut-turut pada gelas

plastik satu dan yang lainnya dalam set percobaan nernst potensial

11. Ukur potensial antara kedua larutan tersebut

12. Ulangi langkah 9-11 untuk konsentrasi CaCl2 400 mM dan 300 mM

F. Data Percobaan

No. Larutan 1 Larutan 2 V k

1.

H2O 1000 mM NaCl

H2O 1500 mM NaCl

H2O 2000 mM NaCl

2.

H2O 500 mM CaCl2

H2O 400 mM CaCl2

H2O 300 mM CaCl2

G. Hasil

No. Larutan 1 Larutan 2V k

(eksperimen)

V k

(perhitungan)D

1.

H2O 1000 mM NaCl 64 mV 65 mV 2 %

H2O 1500 mM NaCl 84 mV 75 mV 12 %

H2O 2000 mM NaCl 99 mV 83 mV 19 %

2.

H2O 500 mM CaCl2 67 mV 66 mV 1,5 %

H2O 400 mM CaCl2 43 mV 64 mV 3,2 %

H2O 300 mM CaCl2 27 mV 60 mV 55 %

H. Pembahasan

Nernst potensial merupakan perbedaan potensial listrik diantara sebuah

membran yang memisahkan dua buah larutan. Percobaan nernst potensial

mempunyai dua tujuan, yaitu mengetahui pengaruh konsentrasi terhadap potensial

dan membandingkan potensial yang diperoleh dari percobaan dan perhitungan.

Demi tercapainya tujuan tersebut, maka dua buah larutan dipisahkan oleh sebuah

membran berupa kentang. Larutan yang digunakan ialah air (aquades) dengan

larutan garam (NaCl) dan air (aquades) dengan larutan CaCl2. Larutan NaCl dan

CaCl2 divariasikan konsentrasinya. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan,

diperoleh hasil yang menunjukkan bahwa semakin besar konsentrasi larutan

(NaCl dan CaCl2), maka potensial yang terukur pun semakin besar. Dengan kata

lain, perbandingan konsentrasi berbanding lurus dengan potensial sel nya.

Berdasarkan percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan, diketahui

bahwa potensial yang terukur dalam percobaan dan yang diperoleh berdasarkan

perhitungan berbeda. Dimana seharusnya antara keduanya memiliki nilai yang

sama. Perbedaan tersebut mengindikasikan terjadinya kesalahan praktikan dalam

membaca nilai potensial yang terukur pada multimeter digital. Kesalahan tersebut

terjadi ketika praktikan membaca nilai potensial ketika belum konstan atau masih

berubah-ubah. Tidak konstannya potensial yang terukur dikarenakan larutan yang

masih bereaksi untuk mencapai keadaan setimbang. Namun demikian, perbedaan

antara keduanya tidak terpaut jauh jika dilihat dari nilai deskripansi yang tidak

mencapai 50%.

I. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan nernst potensial yang telah dilakukan, dapat

disimpulkan bahwa :

Semakin besar konsentrasi larutan, semakin besar pula potensial yang

terukur

Potensial yang diperoleh berdasarkan percobaan dan perhitungan berbeda,

namun tidak terpaut jauh

J. Saran

Hendaknya pembacaan potensial dilakukan ketika potensial sudah konstan

(tidak berubah-ubah) atau larutan sudah dalam keadaan konstan (berhenti

bereaksi)

DAFTAR PUSTAKA

Agustina,L. 2004. Dasar Nutrisi Tanaman. Jakarta : Rineka Cipta.

Salisbury, Frank B, Cleon W. 1995. Ilmu Tanah. Bandung : ITB.