Laporan Praktikum Kimia Reaksi Elektolisis [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA REAKSI ELEKTOLISIS



NAMA : MUHAMMAD AYUB KELAS : XII IPA 1



SMA KESATUAN Jalan raya pajajaran kompleks pulo armen Bogor



I. Judul ‘Reaksi Elektrolisis’



: Laporan Praktikum Kimia



II. Tujuan : Untuk mempelajari perubahanperubahan yang terjadi pada reaksielektrolisis larutan Natrium sulfat (Na2SO4) , larutan Tembaga (II) sulfat (Fe2S04) dan larutan Kalium Iodida (KI) III.



Pelaksanaan



:



a.



Hari, tanggal



: Jumat , Agustus 2018



b.



Waktu



: pukul 08.30.20 – 08.50WIB



IV.



Dasar Teori



:



Elektrolisis adalah peristiwa penguraian atas suatu larutan elektrolit yang telah dilaliri oleh arus listrik searah.Sedangkan sel di mana terjadinya reaksi tersebut disebut sel elektrolisis.Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan listrik yang disebut elektrolit, dan sepasang elektroda yang dicelupkan dalam elektrolit (larutan atau leburan). Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks). Reaksi-reaksi elektrolisis bergantung pada potensial elektroda, konsentrasi, dan over potensial dari spesi yang terdapat dalam sel elektrolisis. Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda, sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut Anoda.Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi.Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena melepas elektron. Reaksi yang terjadi pada katoda dan anoda pada sel elektrolisis sama seperti pada sel volta, yaitu di katoda adalah



tempat terjadinya reaksi reduksi dan di anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi, muatan elektronnya berbeda. Pada sel volta katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif, sedangkan pada sel elektrolisis katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif. Elektrolisis mempunyai banyak kegunaan di antaranya yaitu dapat memperoleh unsur-unsur logam, halogen, gas hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat menghitung konsentrasi ion logam dalam suatu larutan, digunakan dalam pemurnian suatu logam, serta salah satu proses elektrolisis yang popular adalah penyepuhan, yaitu melapisi permukaan suatu logam dengan logam lain.



Sel elektrolisis memiliki 3 ciri utama, yaitu : 1. Larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion – ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan. 2. Terdapat 2 elektroda dalam sel elektrolisis. 3. Terdapat sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah (DC ). Faktor yang Mempengaruhi Proses Elektrolisis a.



Jenis elektroda yang digunakan



b.



Kedudukan ion dalam elektrokimia



c.



Kepekatan ion



Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda, sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut Anoda.Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi sedangkan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi.Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena melepas elektron.Sel elektrolisis juga memerlukan elektrodeelektrode. Ada 2 elektrode yang digunakan dalam elektrolisis, yaitu: a. Elektrode inert yaitu elektrode yang tidak dapat bereaksi (Pt, C, Au). b. Elektrode tak inert yaitu elektrode yang dapat bereaksi (Cu dan Ag). Peristiwaelektrolisisbanyakdimanfaatkanuntukmelapisilogamataupem urnianlogam.Bilasuatuelektrolit (larutanatauleburan) dielektrolisis, makaelektrolittersebutakanteruraimenjadikation yang akanmenujukatoda/elektrode positif (+) dan anion yang akanmenuju anoda/elektrode negatif (-). Macam-macam elektrolisis: 1.



Elektrolisis leburan elektrolit



Dapat digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis.Leburan elektrolit tanpa menggunakan air. Contohnya adalah NaCl. 2.



Elektrolisis air



Jika arus listrik dilewatkan melalui 2 elektroda dalam air murni, tidak terjadi elektrolisis. Tetapi, jika larutan CuSO4 / KNO3 ditambahkan air murni dengan konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan dapat menghantarkan arus listrik. 3.



Elektrolisis larutan elektrolit



Reaksi yang terjadi tidak hanya melibatkan ion – ion dalam larutan saja,tetapi juga air. Contohnya adalah KI. 4.



Elektrolisis larutan non elektrolit



V. a.



b.



Alat dan Bahan Alat Praktikum



: :



No



Nama Alat



1.



Pipet tetes



2



2.



Pipa U



1



3.



Tabung reaksi



4



4.



Rak tabung



1



5.



Gelas kimia



6.



Statip dan klep



1



7.



Kabel



2



8.



Power supply



1



9.



Corong



1



Bahan Praktikum



Ukuran



100 mL



:



Jumlah



2



VI. a.



No



Nama Bahan



1.



Larutan Kalium Iodida (KI)



50 mL



2.



Larutan Natrium sulfat (Na2SO4)



50 mL



3.



Larutan Tembaga (II) Sulfat (CuSO4)



50 mL



4.



Indikator fenolflatein



-



10 mL



5.



Amilum



-



10 mL



6.



Elektroda C



-



2



Langkah Kerja



Ukuran



Jumlah



:



Elektrolisis larutan kalium iodida (KI)



1)



Menyediakan alat dan bahan.



2)



Menyusun rangkaian sesuai dengan gambar berikut.



3) Mengisi pipa U dengan larutan kalium iodida (KI) sebanyak ± 50 mL. 4) Menyalakan power supply kurang lebih selama 10 menit dan mengamati perubahan yang terjadi di Katoda dan Anoda. 5)



Mencatat hasil pengamatan tersebut.



6) Mengambil larutan dari Katoda sebanyak 10 mL dan menaruh ke dalam 2 tabung reaksi. Memberi keterangan pada tabung reaksi I dan II.



7) Mengambil larutan dari Anoda sebanyak 10 mL dan menaruh ke dalam 2 tabung reaksi. Memberi keterangan pada tabung reaksi I dan II. 8) Memberi indikator fenolftalein pada tabung reaksi baik dari larutan Anoda maupun Katoda, masing-masing sebanyak 5 mL pada tabung reaksi berlabel I. 9) Memberi amilum pada tabung reaksi baik dari larutan Anoda maupun Katoda, masing-masing sebanyak 5 mL pada tabung reaksi berlabel II. 10)



Mencatat hasil pengamatan tersebut.



b. Elektrolisis larutan Natrium sulfat (Na2SO4) 1) Menyediakan alat dan bahan. 2)



Menyusun rangkaian sesuai dengan gambar berikut.



3) Mengisi pipa U dengan larutan Natrium sulfat (Na2SO4) sebanyak ± 50 mL. 4) Menyalakan power supply kurang lebih selama 10 menit dan mengamati perubahan yang terjadi di Katoda dan Anoda. 5) c.



Mencatat hasil pengamatan tersebut. Elektrolisis larutan tembaga (II) sulfat (CuSO4)



1)



Menyediakan alat dan bahan.



2)



Menyusun rangkaian sesuai dengan gambar berikut.



3) Mengisi pipa U dengan larutan tembaga (II) sulfat (CuSO4) sebanyak ± 50 mL. 4) Menyalakan power supply kurang lebih selama 10 menit dan mengamati perubahan yang terjadi di Katoda dan Anoda. 5)



Mencatat hasil pengamatan tersebut.



VII. hasil pengamatan N o



larutan Sebelum elektolisis warna



Sesudah elektrolisis Anode (merah) Perubahan L. merah



1.



Na2SO4 Tak berwarna



Sedikit merah gelembung



mera h



Katode (hitam) perubahan L. mera h Banyak biru gelembung



L. biru



2.



CuSO4



Biru



Banyak merah gelembung



mera h



Tak mera bergelembung h



3.



KI



Tak berwarna



Warna kuning agak gelap



amilum Biru pekkat



perubahan Banyak gelembung



a. Elektrolisis larutan Natrium sulfat (Na2SO4) 1) Zat apakah yang terjadi di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Zat yang terdapat di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis adalah H++ O2 karena air mengalami hidrolisis menghasilkan gelembung. 2) Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Setelah reaksi elektrolisis, di ruang katoda tidak terdapat ion, melainkan terbentuk endapan.



a)



Katoda



biru



mera h



pp Pink keungu unguan(mag enta)



VIII. ANALISIS DATA



3) Tuliskan persamaan setengah reaksi yang terjadi pada :



L. biru



b) Anoda Jawaban



:



Katoda



: 2H20 + 2e



→ H2 + 2OH-



Anoda



: 2H2O



→ O2 + 4H+ + 4e



2H2O



→ 2H2 + O2



Keterangan : H2 + 2OH- dihasilkan di Katoda. O2 dan4H+dihasilkan di Anoda.



b. Elektrolisis larutan tembaga (II) sulfat (CuSO4) 1) Zat apakah yang terjadi di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Zat yang terdapat di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis adalah H++ O2 karena air mengalami hidrolisis menghasilkan gelembung. 2) Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Setelah reaksi elektrolisis, di ruang katoda tidak terdapat ion, melainkan terbentuk endapan. 3) Tuliskan persamaan setengah reaksi yang terjadi pada : a)



Katoda



b) Anoda Jawaban



:



Katoda



: 2Cu2+ + 4e



→ 2Cu



Anoda



: 2H2O



→ O2 + 4H+ + 4e



2Cu2++ 2H2O Keterangan : Cu dihasilkan di Katoda. O2 dan4H+dihasilkan di Anoda.



→ 2Cu + O2 + 4H



c.



Elektrolisis larutan kalium iodida (KI)



1) Zat apakah yang terjadi di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Zat yang menjadi hasil elektrolisis di ruang anoda adalah I2, karena setelah ditetesi amilum, larutan berubah warna menjadi coklat kehitaman 2) Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis? Jelaskan! Jawaban : Ion yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis adalah OH-, karena setelah ditetesi PP larutan berubah menjadi merah 3) Tuliskan persamaan setengah reaksi yang terjadi pada : a)



Katoda



b) Anoda Jawaban



:



Katoda



: 2H2O + 2e



Anoda



:2I2H2O



→ H2 + 2OH→ I2 + 2e → 2OH- +I2 + H2



Keterangan : I2 dihasilkan di Anoda H2 dan OH-dihasilkan di Katode



IX.



Kesimpulan



a. Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu dari energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks).



b. Elektrolisis larutan Natrium sulfat (Na2SO4) pada katoda menghasilkan gas H2 + OH- sedangkan pada anode menghasilkan gas O2+4H+ d. Elektrolisis larutan kalium iodida(KI) pada anoda mengasilkan zat I2 sedangkan pada katoda menghasilkan gas H2 dan ion OH-. c. Elektrolisis larutan tembaga (II) sullfat (CuSO4) pada katoda menghasilkan endapan Cu. Pada Anoda menghasilkan O2 + H+.