.. electrolysis ..

A. JUDUL PRAKTIKUMPraktikum Elektrolisis.

B. TUJUAN PRAKTIKUMMemahami dan mengamati reaksi-reaksi yang terjadi pada elektrode (katode dan anode).

C. LANDASAN TEORISel elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta. Dalam sel elektrolisis listrik digunakan

untuk melangsungkan reaksi redoks tak spontan. Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia.

Dalam sel ini, pada saat arus listrik dialirkan ke dalam larutan elektrolit, akan terjadi pemisahan ion-ion dalam larutan, di mana ion-ion positif (kation) akan mendekati elektrode negatif (katode) dan ion-ion negatif (anion) akan mendekati elektroda positif (anoda).

Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis adalah elektroda dan zat elektrolit. Elektroda yang digunakan dalam proses elektrolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu :a. Elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potasium, grafit (C), platina (Pt), dan emas (Au).b. Elektoda aktif, seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan perak (Ag).

Elektrolitnya dapat berupa larutan asam, basa, atau garam, dapat pula berupa leburan garam halida atau leburan oksida. Kombinasi antara elektrolit dan elektroda menghasilkan tiga kategori penting elektrolisis, yaitu :a. Elektrolisis larutan dengan elektroda inertb. Elektrolisis larutan dengan elektroda aktifc. Elektrolisis leburan dengan elektroda inert.

Pada elektrolisis, katoda merupakan kutub negatif baterai dan anoda merupakan kutub positif baterai.

D. ALAT dan BAHANAlat

Elektroda C Pipa U Corong Gelas kimia Plat tetes Baterai 1,5 V

Pipet tetes Statif Penjepit buaya Kabel Tissu roll Kertas label

Bahan

Larutan KI 0,5 M Indikator fenolftalein (PP) Kertas lakmus merah Larutan kanji

Created by Group 5 of XII MIA 3 Page 1

.. electrolysis ..

E. PROSEDUR KERJA1) Gunakan jas lab2) Rangkai alat elektrolisis3) Jepit pipa U pada penjepit tabung reaksi4) Masukkan larutan yang akan diamati (KI) ke dalam pipa U sebanyak 40 ml5) Masukkan batang karbon, pastikan batang karbon tercelup larutan tersebut6) Tentukan positif negatifnya7) Diamkan selama 10 menit8) Masukkan larutan kanji, PP (fenolftalein), dan lakmus merah dalam masing-masing tempat pada plat tetes. Ambil beberapa tetes larutan pada katoda, teteskan pada masing-masing tempat tersebut. Lakukan hal serupa pada larutan anoda. Amati dan catatlah perubahan yang terjadi9) Dokumentasikan hasil percobaan bersama kelompok dan guru pembimbing setelah selesai kegiatan10) Cucuilah peralatan yang dipakai dengan bersih lalu keringkan dan rapikan jas laboratorium11) Buatlah laporan hasil pengamatan kalian sebelum ke luar ruangan.

F. HASIL PENGAMATAN

Anoda Katoda

Pada gambar di atas, dapat diketahui beberapa hal, sebagai berikut. Setelah didiamkan selama ± 10 menit, elektrode karbon bermuatan negatif (katoda) yang telah

dicelupkan dalam larutan KI, tidak menyebabkan perubahan warna larutan KI dan tidak menimbulkan bau tetapi menghasikan gelembung yang sangat banyak.

Sedangkan pada elektrode karbon bermuatan positif (anoda) yang telah dicelupkan dalam larutan KI, menyebabkan perubahan warna larutan KI menjadi warna merah kecokelatan, menimbulkan bau gosong atau terbakar, serta menghasilkan sedikit gelembung yang menempel pada batang karbon.

Created by Group 5 of XII MIA 3 Page 2

.. electrolysis ..

kanji lakmus merah fenolftalein

KATODA

ANODA

Fenolftalein lakmus merah kanji

Larutan yang diuji

KATODALakmus merah Fenolftalein Kanji

KI 0,5 M

Tidak mengalami perubahan warna, dan baunya seperti alkohol tetapi tidak menyengat

Mengalami perubahan warna menjadi keungu-

unguan, dan baunya seperti alkohol yang menyengat

Tidak mengalami perubahan warna, dan

tidak berbau

Larutan yang diuji

ANODALakmus merah Fenolftalein Kanji

KI 0,5 M

Mengalami perubahan warna menjadi cokelat, dan baunya seperti bau

betadine yang menyengat

Mengalami perubahan warna menjadi merah

kejingga-jinggaan namun warna ini berubah kembali

seperti semula hanya dengan waktu ± 30 detik,

dan baunya seperti alkohol

mengalami perubahan warna menjadi coklat

pekat yang menandakan bahwa di anoda

mengandung iodin, dan baunya seperti bau

betadine tetapi tidak menyengat

G. PERTANYAAN dan PEMBAHASAN1. Mengapa pada sel yang diberi arus listrik ada gelembung gas pada salah satu elektrodanya?

Pada saat arus listrik dialirkan ke dalam larutan larutan elektrolit akan terjadi pemisahan ion-ion dalam larutan, di mana ion-ion positif(kation) akan mendekati elektroda negatif (katoda) dan ion-ion negatif akan mendekati elektroda positif (anoda), maka terjadi gelembung gas pada katoda. Gelembung gas ini banyak terjadi pada katode dan merupakan gas Hidrogen.

2. Mengapa ada perbedaan gejala yang terjadi pada kedua elektroda ?Karena pada katode berlangsung reaksi reduksi, sedangkan pada anoda berlangsung reaksi oksidasi. Kutub negatif baterai mengarah pada katoda (sebab memerlukan elektron) dan kutub positif baterai tentunya mengarah pada anoda. Akibatnya, katoda bermuatan negatif dan

Created by Group 5 of XII MIA 3 Page 3

.. electrolysis ..

menarik kation-kation yang akan tereduksi menjadi endapan logam. Sebaliknya, anoda bermuatan positif dan menarik anion-anion yang akan teroksidasi menjadi gas.

3. Mengapa pada elektroda yang dihubungkan dengan kutub positif terjadi perubahan warna ?Kutub positif tersebut adalah anoda yang menimbulkan cairan berwarna merah kecokelatan. Warna merah kecokelatan yang ada pada anoda ini menandakan adanya gas iodin pada reaksi tersebut. Perubahan warna ini terjadi akibat pengikisan di sekitar batang karbon.

4. Apa yang terjadi jika elektrodanya berbeda ?Elektroda yang digunakan pada praktikum ini adalah elektroda grafit atau karbon (C) yang merupakan elektroda inert (sukar bereaksi). Elektroda inert hanya berperan sebagai permukaan untuk reaksi. Jika elektroda ini digantikan dengan elektroda aktif seperti Zn, Cu, dan Ag, maka elektrodanya akan ikut mengalami reaksi, melepas elektron dan mengalami oksidasi. Sehingga dapat membuat hasil praktikum menjadi kurang akurat.

5. Apakah semua larutan yang dielektrolisis menghasilkan gejala yang sama ? Jelaskan.Tidak. Karena pada praktikum ini kami hanya mengelektrolisis satu jenis larutan saja, yaitu larutan KI.Tetapi menurut kami, jika semua larutan dielektrolisis akan menghasilkan gejala yang berbeda-beda tergantung pada :

» Jenis elektroda yang digunakan» Kedudukan ion dalam elektrokimia» Kepekatan ion

6. Tuliskan persamaan reaksi (anoda dan katoda) masing-masing larutan yang diamati.Larutan KI

KI (aq) K + (s) + I- (s)Katode : 2H2O (l) + 2e- 2OH- (aq) + H2 (g)Anode : 2I- I2 (g) + 2e-+Reaksi sel : 2H2O (l) + 2I- (aq) 2OH- (aq) + H2 (g) + I2 (g)7. Zat apakah yang terjadi di ruang anoda maupun ruang katoda dari hasil elektrolisis pada

kedua larutan yang diuji tersebut ?Zat yang terbentuk di ruang anode adalah Iodin (I2) karena terjadi oksidasi I- menjadi I2 dengan persamaan reaksi :2I-(aq) I2(s) + 2e-

Yang terbukti dengan adanya perubahan warna larutan dari cokelat menjadi coklat pekat setelah ditetesi dengan amilum.Sedangkan ion-ion yang terdapat di ruang katode adalah OH- karena terjadi reduksi air (H2O) dengan persamaan reaksi :2H2O(l) + 2e- 2OH-

(aq) + H2(g)

Yang terbukti dengan adanya perubahan warna larutan menjadi keungu-ungan setelah ditetesi dengan indikator fenolftalein (PP) yang berarti bahwa larutan bersifat basa (OH- pembawa sifat basa) dan munculnya gelembung-gelembung gas yang menandakan terbentuknya gas H2.

8. Apakah sifat larutan yang terjadi di ruang anoda dan katoda dari masing-masing larutan? Jelaskan.

Created by Group 5 of XII MIA 3 Page 4

.. electrolysis ..

Larutan KI di ruang anoda bersifat asam. Ini terbukti karena pada anoda terdapat banyak gelembung-gelembung yang merupakan gas Hidrogen.Sedangkan larutan KI di ruang katoda bersifat basa. Ini terbukti pada saat larutan KI diuji dengan menggunakan kertas lakmus merah, larutannya tetap berwarna merah. Selain itu, hasil pengujian larutan KI tersebut menunjukkan adanya perubahan warna menjadi keungu-unguan setelah diuji dengan indikator fenolftalein, yang menandakan sifat basa itu.

H. KESIMPULANSel elektrolisis merupakan rangkaian dua elektrode, yaitu anode (bermuatan positif) dan katode (bermuatan negatif) yang dicelupkan dalam larutan elektrolit. Rangkaian elektrolisis ini dilengkapi sumber arus listrik. Larutan elektrolit hanya berfungsi menghantarkan listrik. Elektron mengalir dari anode menuju katode. Reaksi reduksi berlangsung pada katode, sedangkan reaksi oksidasi berlangsung pada anode.Selain itu, ada 3 faktor yang mempengaruhi proses elektrolisis, yaitu :

» Jenis elektroda yang digunakan» Kedudukan ion dalam elektrokimia» Kepekatan ion

I. SARANSaran dari kami untuk para pembaca, sebagai berikut : Lakukanlah percobaan dengan baik dan teliti. Pahami langkah-langkah kerja sebelum melakukan percobaan agar hasil yang diperoleh

maksimal. Jika ada hal yang kurang dipahami sebaiknya bertanya kepada guru pembimbing percobaan. Berkonsentrasilah dalam melakukan percobaan. Kerja sama yang baik dengan teman sekelompok.

Created by Group 5 of XII MIA 3 Page 5