LAPORAN PERCOBAAN ELEKTROLISIS

 LAPORAN PERCOBAAN

ELEKTROLISIS

Kelas : XII IPA 2

Pembimbing : Nuryati

Kelompok : absen 15-29

KEMENTERIAN AGAMA

MADRASAH ALIYAH NEGERI TLOGO BLITAR

TAHUN PELAJARAN 2013/2014

A.  Latar  belakang

Percobaan ini dilatarbelakangi oleh standar kompetensi siswa, dimana siswa mampu menyelidiki bagaimana terjadinya proses elektrolisis pada berbagai zat serta dengan ada nya percobaan ini siswa menjadi mengetahui pengaruh dari electrode terhadap hasil reaksi

B.     Tujuan Percobaan

1.      Menyelidiki reaksi – reaksi yang terjadi di anode dan katode pada proses elektrolisis beberapa larutan dengan  larutan dengan elektroda yang berbeda.

2.      Menyelidiki sifat – sifat larutan yang terjadi di anode dan katode pada proses elektrolisis beberapa larutan dengan larutan dengan elektroda yang berbeda.

3.      Mengamati perubahan pada batang electrode pada proses elektrolisis beberapa larutan dengan electrode yang berbeda.

C.     Dasar Teori

1.      Elektrolisis

Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energy listrik menjadi energy kimia. Komponen yang terpenting dan proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit. Elektroda yang digunkandalam proses elektrolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:

a.       Elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potassium, grafit (C), platina (Pt), dan emas (Au).

b.      Elektroda aktif, seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan perak (Ag)

Elektrodanya dapat berupa larutan yang berupa asam, basa, ataugaram, dapat pula leburan garam halide atau leburan oksida. Kombinasi antara elektrolit dan elektroda menghasilkan tiga kategori penting elektrolisis, yaitu:

a.       Elektrolisis larutan dengan elektroda inert

b.      Elektrolisis larutan dengan elektroda aktif

c.       Elektrolisis leburan dengan  elektroda inert

Pada elektrolisis, katoda merupakan kutub negative dan anoda merupakan kutub positif. Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi.

2.      Sel elektrolisis

      Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks yang tidak spontan dengan adanya energy listrik dari luar.Contohnya adalah elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina. Contoh lainnya adalah pada sel Daniel jika diterapkan beda potensial listrik dari luar yang besarnya melebihi potensial sel Daniell.

3.      Faktor yang Mempengaruhi Proses Elektrolisis

a.       Jeniselektroda yang digunakan

b.      Kedudukan ion dalamsisielektrokimia

c.       Kepekatan ion

4.      PerbedaanAntaraSelElektrolisis / Sel Kimia

Sel Elektrolisis dialirkan melalui elektrolit, ion-ion akan terurai dan bergerak kemasing-masing anoda dan katoda. Penguraian elektrolit dilakukan oleh arus elektrik. Anion bergerak menuju ke elektroda anoda manakala Kation bergerak menuju ke elektroda katoda.

Sel Kimia ialah sel yang menghasilkan tenaga elektrik melalui tindak balas kimia. Sel Kimia di bina dari pada dua logam (elektrod) yang berlainan dicelupkan dalam suatu larutan masing-masing elektrolit. Elektroda Zn dicelupkan kedalam larutan ZnSO4. Elektroda Cu dicelupkan kedalam larutan CuSO4 dan dihubungkan oleh satu jembatan garam. Arus yang terhasil ialah sebanyak 1.10A.

5.      Contoh Elektrolisis

a.       Proses penyepuhan

Yaitu proses perubahan Energi listrik menjadi energi Kimia. Proses ini melibatkan Elektroda (logam-logam yang dihubungkan dengan sumber listrik) dan melapisi logam untuk perhiasan atau juga untuk pencegahan karat, seperti pada pipa atau besi, yang dilapisi oleh campuran besi (Fe) dan seng (Zn), yang disebut proses galvanisasi. Elektrolisis ini adalah kebalikan dari proses perubahan dari energy kima menjadi energy listrik.

b.      Elektrolisis Leburan Kalium Bromida

Ion kalium bergerak kekatoda/ ion bromide bergerak keanoda.

-Anoda:

Ion bromide menyahcas secara membebaskan electron kepada  anoda

2Br +2e→Br2

Dua atom bromine akan membentuk satu molekul dwiatom bromin. Gas bromine berwarna  terang  terbebas pada anoda

-Katoda:

Ion kalium menyahcas secara menerima electron daripadakatode.

K⁺ + e – K

Logam kalaium berkilau terbentuk pada katoda.

c.       Elektrolisis alumunium oksida lebur.

Ion ion Al³⁺dan O^2-dibebaskan apabila alumuniumoksida dileburkan. Ion  Al³⁺ tertarik ke katoda dan ion O^2-  tertarik ke anoda semasa elektrolisis.

Pemerhatian:

a.       dianoda. Gas oksigen terhasil apabila ion ion O^2-  membuang electron seperti berikut;

2O^2- -- O₂ + 4e

b.      Di katoda. Logam alumunium berkilat terhasil apabila ion ion Al³⁺ menerima electron.

Al³⁺ + 3e – Al

D.     AlatdanBahan

No.	Alat/ bahan	Ukuran
1.	Pipa U	-
2	Electrode karbon dan kabel	-/ 25 cm
3	Catu daya	3 volt
4	Statif dan klem	-
5	Tabung reaksi dan rak	-
6	Pipet tetes	Biasa
7	Gelas kimia	100 ml
8	Larutan KI	0,5 M
9	Larutan CuSO4	0,01 M
10	LarutanHCl	0,1 M
11	Larutan NaOH	0,1 M
12	Inkikator  PP	-
13	Indicator universal	-
14	Larutan kanji	-
15	Paku dan tembaga	-

E.      Cara Kerja

1.    Percobaan : elektrolisis larutan KI 0,5 M

a)    Masukkan larutan KI 0,5 M kedalam pipa U kemudian lakukan elektrolisis dengan electrode karbon sampai beberapa menit (kurang lebih 5 menit).

b)   Teteskan indicator PP kedalam larutan di sekitar katode (kutub negatif) dan tetesi larutan kanji kedalam larutan disekitar anode (kutub positif).

c)    Amati perubahan warna pada kedua electrode tersebut.

2.      Percobaan : Elektrolisis larutan CuSo₄ 0,1 M

a)    Masukkan larutan CuSo₄ 0,1 M kedalam pipa U.

b)   Pasangkan electrode paku yang telah diamplas pada katode (kutub negatif) dan electrode tembaga pada anode (kutub positif).

c)    Lakukan elektrolisis dalam waktu kurang lebih 5 menit.

d)   Angkat paku dan amati apa yang terjadi.

F.      Tabel Hasil Pengamatan

1.      Percobaan: Elektrolisis larutan KI 0,5 M

Larutan dalam ruangan	Perubahan setelah elektrolisis	Perubahan setelah penambahan PP	Perubahan setelah ditambah kanji
Katode	Muncul gelembung	Warnanya tetap	Warnanya menjadi hitam pekat.
Anode	Berwarna kuning	Warnanya menjadi merah muda	Warnanyatetap

2.      Percobaan : Elektrolisis larutan CuSO₄ 0,1 M

Larutan dalam ruang	Perubahan sebelum dan selama elektrolisis	Perubahan pada electrode setelah elektrolisis
Anode	Paku bersih	Paku berwarna merah kecoklatan
Katode	Tembaga mengkilap	Lebih mengkilap

G.     Pembahasan

1.      Elektrolisis KI

Hasil pengamatan menunjukkan perubahan warna pada larutan. Katoda (-) berwarna ungu dan anoda (+) berwarna kuning.Hal ini menunjukkan reaksi menghasilkan larutan yang sifatnya basa (reduksi H₂O pada katoda).Sementara, pada elektroda, katoda dan anoda memiliki banyak gelembung.Hal ini menunjukkan ada gas yang dihasilkan oleh katoda ataupun anoda. Katoda menghasilkan gas hydrogen (reduksi H₂O) dan anoda menghasilkan gas Iodin (Oksidasi 2I­⁺)

      Sebagaimana reaksinya:

      Katode(-) :       2H₂O+2e → 2OH^- + H₂

        Anode(+) :       2I → I₂ + 2e

     

      Reaksi keseluruhan : 2H₂O + 2I → 2OH^- + I₂

2.      Elektrolisis CuSO₄

Hasil pengamatan menunjukkan perubahan warna pada electrode besi dan tembaga. Electrode pada katode (-) berwarna tetap yaitu mengkilat dan electrode pada anoda(+) berubah menjadi coklat (menyepuh). Hal ini menunjukkan reaksi menghasilkan larutan yang sifatnya asam (oksidasi H₂O) pada anoda .Sementara pada electrode, katoda terdapat endapan dan anoda tidak terdapat endapan (banyak  gelembung). Hal ini menunjukkan pada katoda terjadi reduksi Cu²⁺ yang menghasilkan endapan Cu dan pada anoda terjadi oksidasi H₂O yang menghasilkan gas oksigen (O₂).

            Sebagaimana reaksinya:

            Katode(-) :       2Cu²⁺ + 4e → 2CU

            Anode(+) :       2H₂O → 4H⁺ + O₂+4e

            Reaksi keseluruhan: 2Cu²⁺ + 2H₂O→ 2Cu + 4H⁺ + O₂

H.     Kesimpulan

1.      Pada Katoda

• Gelembung lebih banyak( gelembung H₂)

• Bersifat basa karena menghasilkan OH^-

• Mengalami reaksi reduksi

2.      Pada Anoda

• Gelembung sedikit ( gelembung O₂)

•Bersifat asam karena menghasilkan H⁺

      Setelah percobaan tersebut secara garis besar kesimpulannya bahwa reaksi praktek yang diperoleh pada katoda menghasilkan banyak gelembung yang berukuran besar. Gelembung yang dihasilkan adalah Hidrogen dengan diikuti reaksi reduksi pada katoda dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi yang mengakibatkan gelembung yang berukuran kecil dan gas yang dihasilkan adalah gas Oksigen.