Laporan Elektrolisis

13
A.JUDUL Elektrolisis B.TUJUAN Mencocokan antara teori dengan praktikum yang sebenarnya, tentang reaksi spontan dan tak spontan pada CuSO 4 dan ZnSO 4 . C. TANGGAL PRAKTIKUM 12 September 2013 D.DASAR TEORI Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia di mana terjadi bentuk perubahan energy 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 elektroda negative (katoda) dan ion – ion negative (anion) akan mendekati elektroda positif (anoda). Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi ion atau air dan pada anoda akan terjadi oksidasi anion atau air, atau logam elektroda, bergantung pada jenis elektrolit serta anoda yang digunakan. Proses elekrolisis merupakan reaksi redoks yang tidak spontan sehingga memerlukan energi. Proses elektrolisis berlangsung pada suatu rangkaian elektrode 1

description

laporan elekrolisis kelas xii

Transcript of Laporan Elektrolisis

A. JUDUL

Elektrolisis

B. TUJUAN

Mencocokan antara teori dengan praktikum yang sebenarnya, tentang reaksi spontan

dan tak spontan pada CuSO4 dan ZnSO4.

C. TANGGAL PRAKTIKUM

12 September 2013

D. DASAR TEORI

Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia di mana terjadi bentuk perubahan

energy 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

elektroda negative (katoda) dan ion – ion negative (anion) akan mendekati elektroda

positif (anoda).

Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi ion atau air dan pada anoda akan

terjadi oksidasi anion atau air, atau logam elektroda, bergantung pada jenis elektrolit

serta anoda yang digunakan.

Proses elekrolisis merupakan reaksi redoks yang tidak spontan sehingga

memerlukan energi. Proses elektrolisis berlangsung pada suatu rangkaian elektrode

dan sumber arus listrik searah yang disebut sel elektrolisis.

Proses elektrolisis dimulai dengan masuknya elektron dari arus listrik searah

kedalam larutan melalui kutub negatif. Spesi tertentu atau ion yang bermuatan

positif akan menyerap elektron dan mengalami reaksi reduksi di katode. Spesi yang

lain atau ion bermuatan negatif akan melepas elektron dan mengalami reaeksi

oksidasi di kutub positif atau anode.

Jadi, proses elektrolisis merupakan reaksi redoks. Elektrode positif dan

elektrode negatif pada sel elektrolisis ditentukan oleh sumber arus listrik.

1

Jenis elektrode yang digunakan dalam proses elektrolisis sangat berpengaruh

pada hasil elektrolisis. Elektrode dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan

kereaktifannya, yaitu elektrode tidak aktif atau tidak ikut bereaksi atau inert, seperti

C, Pt, Au dan elektrode aktif atau ikut bereaksi selain C, Pt, Au pada proses

elektrolisis.

Pada proses elektrolisis dengan

elektrode aktif berlangsung reaksi elektrode

dan reaksi elektrolit, sedangkan proses

elektrolisis dengan elektrode inert hanya

berlangsung reaksi elektrolitnya saja.

Pada katoda, terdapat 2

kemungkinan zat yang ada, yaitu:

Kation (K+) atau

Air (H20) (bisa ada atau tidak ada tergantung dari apa yang

disebutkan, cairan atau lelehan.)

Pada anoda, terdapat 3 kemungkinan zat yang ada, yaitu:

Anion (A-) atau

Air (H20) (bisa ada atau tidak ada tergantung dari apa yang

disebutkan, cairan atau lelehan.)

Elektroda, elektroda ada 2 macam, inert (tidak mudah bereaksi, ada 3

macam zat yaitu platina (Pt), emas (Aurum/Au), dan karbon (C)) dan

tak inert (mudah bereaksi, zat lainnya selain Pt, C, dan Au).

Ada berbagai macam reaksi pada sel elektrolisis, yaitu:

Reaksi yang terjadi pada katoda

o Jika kation merupakan logam golongan IA (Li, Na, K, Rb, Cs,

Fr), IIA (Be, Mg, Cr, Sr, Ba, Ra), Al, dan Mn, maka reaksi yang

terjadi adalah 2 H20 + 2 e → H2 + 2 OH-

o Jika kationnya berupa H+, maka reaksinya 2H+ + 2 e → H2

o Jika kation berupa logam lain, maka reaksinya (nama

logam)x+ + xe → (nama logam)

Reaksi yang terjadi pada anoda

2

o Jika elektroda inert (Pt, C, dan Au), ada 3 macam reaksi:

Jika anionnya sisa asam oksi (misalnya NO3-, SO4

2-),

maka reaksinya 2 H20 → 4H+ + O2 + 4 e

Jika anionnya OH-, maka reaksinya 4 OH- → 2H20 + O2 +

4 e

Jika anionnya berupa halida (F-, Cl-, Br-), maka reaksinya

adalah 2 X(halida) → X (halida)2 + 2 e

o Jika elektroda tak inert (selain 3 macam di atas), maka

reaksinya Lx+ + xe

E. ALAT DAN BAHAN

ALAT

Pipa U

Corong Statif

3

Kabel dan Batu Baterai Batang Karbon (elektroda)

Amplas Tissue

BAHAN

Larutan CuSO4

Larutan KI

Indikator BTB, PP

Aquades

4

Figure 1 : BTB

F. PROSEDUR KERJA

Siapkan alat dan bahan.

Rangkai statif dan pasangkan pipa U pada rangkaian tesebut.

Untuk Larutan KI

1) Masukan larutan KI pada pipa U hingga batas 2cm dari ujung pipa.

2) Masukan batang karbon yang sudah terhubung dengan baterai, kutub negatif

untuk katoda dan kutub positif untuk anoda.

5

3) Masukan indicator PP sebanyak 1 tetes pada ruas katoda.

4) Masukan indicator BTB 1 tetes pada ruas anoda.

5) Masukan indicator Amylum 1 tetes pada ruas anoda untuk uji spesifik zat.

6) Amatilah perbahan yang terjadi dan catat!

Cuci bersih pipa U yang telah dipakai pada percobaan sebelumnya.

Bilas dengan aquades.

Amplas batang karbon yang telah digunakan pada percobaan sebelumnya.

Untuk Larutan CuSO4

1) Ulangi percobaan dengan mengganti larutan pada pipa U menjadi larutan

CuSO4 hingga batas 2cm dari ujung pipa.

2) Ulangi langkah 2.

3) Masukan indicator BTB sebanyak 1 tetes pada ruas anoda.

4) Amatilah perubahan yang terjadi dan catat.

6

G. HASIL PENGAMATAN

Larutan KI

1. Warna larutan sebelum sakelar dihidupkan berwarna bening.

2. Warna larutan setelah sakelar dihidupkan:

a. Terdapat gelembung pada batang katoda,kemudian pada katoda setelah ditetesi

indikator PP berubah menjadi warna pink dan timbul karena adanya reaksi:

Katoda : 2H2O + 2e → H2 + H2O-

b. Terjadi perubahan warna pada anoda yang semula berwarna bening menjadi

kekuningan setelah ditetesi indikator BTB, hal ini disebabkan karena pada batang

anoda terdapat gas iodin dan membuktikan adanya reaksi oksidasi pada anoda.

Setelah itu teteskan amilum untuk uji spesifik zat, maka akan terjadi perubahan

warna menjadi biru gelap. Hal ini dapat terjadi karena terdapat ion I- pada kutub

anoda yang kemudian di oksidasi menjadi unsur I2, menandakan pada ruas anoda

terdapat reaksi:

7

I2 + Amylum → Ioda Amylum

Anoda : 2I- → I2 + 2e

Figure 2 : Sebelum ditetesi Amilum Figure 3 : Setelah ditetesi Amilum

Larutan CuSO4

1. Warna larutan sebelum sakelar dihidupkan larutan berwarna biru.

2. Warna larutan setelah sakelar dihidupkan:

a. Perubahan warna pada anoda setelah ditetesi BTB berubah menjadi warna

kuning dan terdapat adanya gelembung. Dan reaksi yang terbentuk:

CuSO4 → Cu2+ + SO42-

Katoda : Cu2+ + 2e → Cu x 2

Anoda : 2H2O → 4H+ + O2 + 4e x 1

2Cu2+ +2H2O → 2Cu + 4H+ + O2

b. Sedangkan perubahan pada katoda yaitu adanya sedikit endapan Cu pada

batang karbon katoda.

8

H. PEMBAHASANo Elektrolisis larutan KI dengan batang karbon (elektroda)

2KI → 2K+ + 2I-

Katoda (+): 2H2O(l) + 2e → H2(g) + 2OH-(aq)

Anoda (-) : 2I-(aq) → I2(g) + 2e

Reaksi : 2H2O(l) + 2I-(aq) → 2OH-

(aq) + H2(g) + I2(g)

Percobaan ini membuktikan :1. Pada Katoda terdapat OH-

2. Pada anoda terdapat iodium (I2)

o Elektrolisis larutan CUSO4 dengan batang karbon (elektroda)

CuSO4 → Cu2+ + SO42-

Katoda : Cu2+(aq) + 2e → Cu(s) x2

Anoda : 2H2O(l) → 4H+(aq) + O2(g) + 4e x1

Reaksi : 2Cu2+(aq) + 2H2O(l) → 2Cu(s) + 4H+

(aq) + O2(g)

Percobaan ini membuktikan :1. Pada Katoda terdapat endapan Cu2. Pada anoda terdapat O2 dan H+

I. KESIMPULAN

Elektrolisis larutan CuSO4 bersifat asam, pada anoda terdapat gelembung, dan pada

katoda terbentuk endapan Cu. Elektrolisis larutan KI bersifat basa, pada katoda terdapat

gelembung dan pada anoda terdapat I2.

9