RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Sekolah : SMA Negeri 1 SingkawangMata Pelajaran : KIMIA Kelas/ Semester : XII/1
Topik : Sel Elektrolisis
Alokasi Waktu : 50 menit A. Kompetensi Inti
Kompetensi Inti 1 :
Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya Kompetensi Inti 2 :
Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan Menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia
Kompetensi Inti 3 :
Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluasi pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
Kompetensi Inti 4 :
Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian No.K
D Kompetensi Dasar No Indikator Pencapaian
3 5 Menerapkan hukum/aturan dalam
perhitungan terkait sel elektrokimia 1 Menjelaskan konsep Sel elektrolisis 2 Menyebutkan
komponen-komponen dalam sel elektrolisis 3 Menentukan elektroda positif
dan negatif dalam sel elektrolisis
4 Menjelaskan reaksi yang terjadi dalam elektroda elektrolisis 4 5 Memecahkan masalah terkait dengan
C. Tujuan Pembelajaran
1. Melalui pegamatan skema elektrolisis siswa dapat menggambarkaan ulang skema komponen-komponen sel elektrolisis
2. Melalui kegiatan menempelkan label komponen elektrolisis siswa dapat menentukan komponen-komponen sel elektrolisis
3. Melalui diskusi kelompok siswa dapat menyebutkan aturan yang ada pada sel elektrolisis
4. Melalui bermain peran siswa dapat menentukan elektroda positif dan elektroda negative dalam sel elektrolisis
5. Melalui diskusi focus yang dibimbing guru siswa dapat menyimpulkan komponen elektrolisis dan aturan dalam elektrolisis
D. Materi Pembelajaran
Fakta Elektroda pada elektroisis Reaksi pada elektroda positif Reaksi pada elektroda negative
Jumlah elektron yang terlibat dalam elektrolisis Arah aliran electron
Konsep Reaksi elektrolisis larutan Reaksi elektrolisis leburan Prosedu
r Menentukan hasil elektrolisis
Menghitung endapan dengan stoikimetri Meta
kognitif Menghubungkan arah aliran electron dan kecenderungan ion menuju elektroda untuk menentukan hasil reaksi elektrolisis F. Model/Metode Pembelajaran
Pembelajaran dengan Model Role Playing G. Kegiatan Pembelajaran
Kegiatan Deskripsi Kegiatan Alokasi
waktu Pendahuluan Komunikasi
1. Memimpin do’a
2. Mengecek kehadiran siswa
3. Menyiapkan kondisi fisik siswa dan psikis siswa Apersepsi
4. Guru memberikan gambaran tentang proses penyepuhan dengan menunjukkan cincin emas kepada siswa dan menanyakan bagaimana cara mengkilapkan kembali cincin emas. sebagai apersepsi untuk mendorong rasa ingin tahu dan berpikir kritis, siswa diajak memecahkan jawabannya.
5. Guru menyampaikan tujuan pembelajaran
5’
Inti 1. Guru memberikan skema tentang elektrolisis dengan chart belum berlabel yang didalamnya ada ion , elektroda, catu daya (sumber listrik)
2. Siswa menempelkan label pada chart yang belum berlabel
3. Mengkonfirmasi skema dan label yang benar pada elektrolisis
2’
4. Siswa dibagi menjadi kelompok dengan minimal 5 orang. 1 orang sebagai pemberi arus, 2 orang sebagai elektroda, 2 orang sebagai ion positif dan ion negative.
5. Siswa diberikan LKS tentang informasi peranan masing-masing.
6. Siswa diminta mencermati simulasi dengan scenario yang dibuat.
7. Siswa sebagai ion + membacakan kartu peranan
kemudian memberikan electron pada siswa ion -, saling berikatan ( electron dimisalkan dengan kertas bertuliskan electron)
8. Siswa sebagai Catu Daya memberikan electron pada elektroda negative (Katoda) sambil membacakan perannya.
9. Siswa sebagai ion postif melepaskan ikatan dengan ion negative menuju katoda sambil menyebutkan statusnya 10. Siswa sebagai ion negative menuju anoda sambil
menyebut statusnya.
11. Siswa sebagai katoda membacakan kartu aturanya, kemudian menanyakan kepada siswa ion + (Na+) “ anda masuk aturan berapa?”, Siswa ion + menjawab aturan ion + alkali leburan maka saya mengalami reduksi menjadi endapan Na. Siswa sebagai Anode membacakan kartu aturannya kepada siswa Ion Cl- , siswa ion Cl – menjawab aturan ion sisa asam bukan oksi maka saya mengalami Oksidasi menjadi Cl2
12. Setelah selesai diulang dengan diubah peranannya sampai 5 kali.
13. Guru mwnanyakan kepada siswa apa yang anda pelajari dari simulasi tadi ?
14. Guru memberikan penguatan dengan mengulang kembali komponen dan aturan dalam sel elektrolisis dengan menggunakan skema. memberikan pesan untuk belajar dan penugasan
5’
E. Penilaian hasil belajar 1. Teknik penilaian
a. Sikap : Observasi b. Pengetahuan : Tes Tulis c. Ketrampilan : Unjuk Kerja 2. Instrumen Penilaian
a. Sikap
Aspek Penilaian Skor Kriteria Penilaian
2 1
Kurang aktif dalam kegiatan diskusi dan simulasi Tidak aktif dalam kegiatan diskusi dan simulasi Keberanian bertanya atau
menjawab
3 2 1
3 kali bertanya, menjawab, berargumen 1 kali bertanya, menjawab, berargumen
Tidak pernah bertanya, menjawab, berargumen
b. Pengetahuan
Indikator Soal Rumusan Soal Kunci skor
1 2 3 4 5
Indikator Soal Rumusan Soal Kunci skor
1 2 3 4 5 6 yang ada dalam elektrolisis
3. Alat/Media/ Sumber belajar: 1. Lembar Kegiatan Siswa
2. Media pembelajaran Charta, Label komponen elektroda dan Kartu Aturan Elektroda 3. Buku Paket kelas XII
Peserta Agus Wahidi Mengetahui
Instruktur 1
Husna Amalya Melati, M.Si
Instruktur 2
Ira Lestari, M.Si
LEMBAR KERJA SISWA Sel Elektrolisis
1. Melalui pegamatan skema elektrolisis siswa dapat menggambarkaan ulang skema komponen-komponen sel elektrolisis
2. Melalui kegiatan menempelkan label komponen elektrolisis siswa dapat menentukan komponen-komponen sel elektrolisis
3. Melalui diskusi kelompok siswa dapat menyebutkan aturan yang ada pada sel elektrolisis
4. Melalui bermain peran siswa dapat menentukan elektroda positif dan elektroda negative dalam sel elektrolisis
5. Melalui diskusi focus yang dibimbing guru siswa dapat menyimpulkan komponen elektrolisis dan aturan dalam elektrolisis
B. Uraian Materi
Pada subbab ini, kita akan mempelajari proses kebalikan dari sel Volta, yaitu perubahan energi listrik menjadi energi kimia. Apabila arus listrik searah dialirkan ke dalam larutan elektrolit melalui elektrode maka larutan elektrolit tersebut akan terurai. Peristiwa penguraian elektrolit oleh arus searah inilah yang disebut elektrolisis. Sel tempat terjadinya elektrolisis disebut sel elektrolisis.
Berbeda dengan reaksi yang terjadi pada sel Volta, pada sel elektrolisis reaksi mulai terjadi pada katode, yaitu tempat arus masuk (pada sel Volta reaksi dimulai pada anode, yaitu tempat arus keluar).
1. Reaksi pada Katode
Pada katode terjadi reaksi ion-ion positif (kation) mengikat elektron-elektron yang berasal dari sumber arus. Zat yang terbentuk dari hasil reaksi ini akan melekat pada batang katode, kecuali jika zat yang dihasilkan berbentuk gas. Apabila zat hasil reaksi berfase gas maka akan keluar sebagai gelembung-gelembung gas di sekitar batang katode yang selanjutnya akan bergerak ke permukaan sel elektrolisis. Dalam larutan, ion positif menuju ke katode dan ion negatif ke anode.
a. Ion hidrogen (H+)
Ion hidrogen direduksi menjadi molekul gas hidrogen. Reaksi : 2 H+(aq) + 2 e– → H
2(g) b. Ion-ion logam
Ion-ion logam alkali/alkali tanah, seperti Li+, K+, Na+, Ba2+, Sr2+, dan Ca2+tidak mengalami reduksi karena E° logam < E° air maka air sebagai penggantinya yang akan mengalami reduksi.
Reaksi: H2O(l) + 2 e– → H2(g) + 2 OH–(aq)
Ion-ion logam selain alkali/alkali tanah, seperti Ni2+, Cu2+, dan Zn2+ akan mengalami reduksi menjadi logam.
Contoh : Cu2+(aq) + 2 e– → Cu(s) Ni2+(aq) + 2 e– → Ni(s)
Akan tetapi, apabila leburan garam yang dielektrolisis maka ion logam penyusun garam tersebut akan direduksi menjadi logam. Contohnya, NaCl (l), Na+ akan menjadi Na.
Reaksi : Na+(aq) + e– → Na(s) 2. Reaksi pada Anode
Pada anode terjadi reaksi oksidasi, ion-ion negatif akan ditarik oleh anode. Reaksi yang terjadi pada anode sangat dipengaruhi oleh jenis anion dan jenis elektrode yang digunakan. Jika anode terbuat dari elektrode inert (elektrode yang tidak ikut bereaksi), seperti Pt, C, dan Au maka ion negatif atau air akan teroksidasi.
a. Ion hidroksida (OH–) akan teroksidasi menjadi H2O dan O2. Reaksinya : 4 OH–(aq) → 2 H
2O(l) + O2(g) + 4 e– b. Ion sisa asam
Ion sisa asam yang tidak beroksigen, seperti Cl–, Br–, I– akan teroksidasi menjadi gasnya Cl2, Br2, I2.
Contoh : Cl–(aq) → Cl
2(g) + 2 e– 2 X– → X
2 + 2 e–
Ion sisa asam yang beroksigen, seperti SO42–, NO3–, PO43– tidak teroksidasi. Sebagai gantinya air yang teroksidasi.
Reaksi : 2 H2O(l) → 4 H+(aq) + O2(g) + 4 e–
Jika anodenya terbuat dari logam lain (bukan Pt, C, atau Au) maka anode akan mengalami oksidasi menjadi ionnya. Contohnya, jika anode terbuat dari Ni, Ni akan teroksidasi menjadi Ni2+.
Reaksi : Ni(s) → Ni2+(aq) + 2 e–
C. KEGIATAN BELAJAR 1
1. Perhatikan skema yang ditampilkan oleh guru di depan.
3. Untuk menentukan elektroda positif atau elektroda negative, sebaiknya label apa yang ditempelkan terlebih dahulu?
4. Dari manakah electron mulai mengalir ?
5. Buatlah gambar yang lengkap dibawah ini
6. Bagaimanakah cara menentukan elektroda tersebut positif atau negative ?
Kegiatan Belajar 2.
SIMULASI ELEKTROLISIS
Siswa dapat menjelaskan reaksi yang terjadi dalam elektroda elektrolisis
1. Bacalah scenario yang sudah disediakan untuk simulasi elektrolisis. 2. Peragakan peran anda didepan kelas sesuai dengan scenario.
3. Amati dialog dan peristiwa yang terjadi saat bermain peran. 4. Jawablah beberapa pertanyaan berikut ini
a. Dimanakah ion positif (Posy) akan bergerak setelah electron mengalir ke katoda (Katy) ?
b. Mengapa ion positif (Posy) cenderung bergerak ke katoda ?
c. Dimanakah ion negative (Nogy) akan bergerak setelah ion positif (Posy) meninggalkan ion negative?
d. Reaksi Apakah yang terjadi ketika ion positif berada pada katoda ?
e. Reaksi Apakah yang terjadi ketika ion negative berada pada anoda ?
f. Apakah ion positif selalu mengalami reaksi di katoda ? Jelaskan alasannya !. Iya / Tidak, Alasannya :
g. Apakah ion negative selalu mengalami reaksi di anoda ? Jelaskan alasannya !. Iya / Tidak , Alasannya :
SKENARIO ELEKTROLISIS
Para pemain
2. Nogy =Ion Negatif
3. Anton = Elektroda Positif 4. Katy = Elektroda Negatif 5. Catur = Catu Daya
Dalam suatu wadah (kelas) terdapat seorang yang bernama Posy (ION POSITIF) mendatangi seorang yang bernama nogy (ION NEGATIF).
Ion Positif : “ Hai negy ( Ion negative), saya kasih kamu electron saya untuk mu ya. Biar kita bias sama-sama jalan diwadah ini dengan bahagia”. (sambil menyerahkan electron (tanda cinta) )
Ion Negatif : “ Hai juga Posy (ion positif), kamu memang sangat pengertian terima kasih elektronnya”.
Nogy dan Posy bergandengan sambil membawa electron bersama.
Sementara itu diluar didekat wadah Katy, Anton dan Catur berbincang-bincang. Catur ingin supaya mereka berpisah, catur ndak berani langsung memisahkan mereka karena bias terjadi perkelahian, maka catur membuat rencana bersama Katy dan Anton. Katy diberikan tanda cinta oleh catur.
Tiba-tiba ada Katy ( Katode ) dengan membawa tanda cinta dan Anton ( Anoda ) datang bersamaan bertemu dengan Posy dan Nogy. Posy pun tergoda ingin mendapatkan electron segar yang dibawa oleh katy , maka dilepaslah si Nogy dan electron yang dibawanya bersama-sama. Posy menghampiri Katy dan memegang electron segar.
Katy : segera membacakan kartu aturan Katoda “Ion-ion logam alkali/alkali tanah, seperti Li+, K+, Na+, Ba2+, Sr2+, dan Ca2+tidak mengalami reduksi karena E° logam < E° air maka air sebagai penggantinya yang akan mengalami reduksi. Ion-ion logam selain alkali/alkali tanah, seperti Ni2+, Cu2+, dan Zn2+ akan mengalami reduksi menjadi logam. Mn+ + n e– → M, Akan tetapi, apabila leburan garam yang dielektrolisis maka ion logam penyusun garam tersebut akan direduksi menjadi logam. Contohnya, NaCl (l), Na+ akan menjadi Na. Reaksi : Na+(aq) + e– → Na(s) dan akhirnya terperangkap dalam Katy. Sedangkan Nogy akhirnya datang ke Anton. Anton membacakan kartu aturan yang
menyatakan bahwa Nogy harus bebas menjadi pribadi yang bebas tanpa ikatan si Posy.
A. Menunjuk beberapa siswa untuk mempelajari skenario dalam waktu beberapa hari sebelum pelaksanaan Kegiatan Belajar Mengajar.
D. Memanggil para siswa yang sudah ditunjuk untuk melakonkan skenario yang sudah dipersiapkan.
E. Masing-masing siswa berada di kelompoknya sambil mengamati skenario yang sedang diperagakan.
F. Setelah selesai ditampilkan, masing-masing siswa diberikan lembar kerja untuk membahas/memberi penilaian atas penampilan masing-masing kelompok.
G. Masing-masing kelompok menyampaikan hasil kesimpulannya. H. Guru memberikan kesimpulan secara umum.
