Laporan praktikum
proses elektrolisis
Disusun
Oleh
Nama :Rezky Nuradi
Nis :6345
Kelas :xii ipa 2
LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTROLISIS | KOROSI
Tujuan Percobaan
Mengamati reaksi yang terjadi pada proses elektrolisis 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.
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.
Alat dan Bahan
7. Larutan KCl 0,1 M elektroda (anoda dan katoda) C 8. Larutan KI 0,5 M elektroda (anoda dan katoda) C 9. Larutan CuSO4 0,5 M elektroda (anoda dan katoda) C 10. Larutan CuSO4 0,5 M anoda Cu katoda C
11. Larutan CuSO4 0,5 M anoda Cu Katoda Fe
Prosedur Kerja
1. Elektrolisis larutan KI dengan elektroda C.
a. Rangkailah alat dan bahan sesuai penjelasan guru. b. Amati tanda-tanda reaksi yang terjadi di anoda dan katoda
2. Lakukan hal yang sama pada larutan dengan elektroda yang telah ditentukan diatas. 3. Tulis masing-masing reaksi yang terjadi.
4. Hubungkan hasil pengamatan dengan reaski secara teoritis.
Hasil Pengamatan
Terdapat gelembung-gelembung kecil dan semakin lama semakin banyak gelembung-gelembung kecil yang terdapat di (C)
· Anoda (+) = Gelembung-gelembung gas sedikit,dan terdapat gelembung yang besar dan kecil.
· Katoda (-) = Gelembung lebih banyak dihasilkan ada gelembung kecil dan ada gelembung besar tetapi yang melayang ke atas hanya gelembung kecil dan gelembung besar hanya melekat di pensil.
· Anoda = C · Katoda = C
2. KI
Anoda (+) Larutan berubah menjadi warna Merah Kecoklatan. Katoda (-) warna larutan tidak mengalami perubahan.
· Katoda (-) = mengeluarkan gelembung-gelembung gas,dan melayang ke atas.
· Anoda (+) = mengeluarkan Gelembung-gelembung gas lebih banyak tetapi kecildan melayang ke atas dengan cepat.
· Anoda = C · Katoda = C
3. CuSO4
Pada larutan CuSO4, warna larutannya tidak mengalamai perubahan.
· Katoda (-) = Gelembung sedikit dan kecil melyang ke atas tetapi lambat dan lama- kelamaan berkorosi/karat.
· Anoda = C · Katoda = C
4. CuSO4
Pada larutan CuSO4, warna larutannya tidak mengalamai perubahan.
· Anoda (+) = Gelembung yang besar dan melayang ke atas dengan cepat dan mengalami kerosi/karat.
· Katoda (-) = Gelembung gas kecil dan melayang ke atas dan melayang ke atas dengan lambat ,berkorosi, dan lama-kelamaan menjadi rapuh.
· Anoda = Cu · Katoda = C
5. CuSO4
Pada larutan CuSO4, warna larutannya tidak mengalamai perubahan.
· Anoda (+) = Gelembung gas besar dan kecil dan hanya gelembung kecil yang melayang ke atas dengan cepat. · Katoda (-) = Gelembung besar dan kecil tetapi sedikit dan hanya gelembung kecil yang melayang keatas dengan lambat,pada Fe mengalami korosi,pada saat di angkat korosi pada Fe luntur di daklam larutan CuSO4
· Anoda = Cu
Dari hasil pengamatan,pada larutan tidak mengalami perubahan warna. Pada anoda (+) dan katoda (-) menghasilkan gelembung,hal ini menunjukkan ada gas yang di hasilkan oleh katoda maupun anoda.
~ Elektrolisis KI
Hasil pengamatan menunjukkan perubahan warna pada larutan. Katoda ( – ) mengeluarkan gelembung dan anoda (+) berubah warna merah kecoklatan. 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 : K(-) : 2H2O + 2e 2OH - + H2 A(+) : 2I - I2 + 2e
~ Elektrolisis CuSO4
Hasil pengamatan pertama pada sesama Carbon menunjukkan warna pada larutan tidak mengalami perubahan. Katoda (-) berwarna kekuning – kuningan dan pada anoda (+) bergelembung banyak. Hal ini menunjukkan reaksi menghasilkan larutan yang sifatnya asam (oksidasi H2O) pada anoda. Hal tersebut menunjukkan, pada katoda terjadi reduksi Cu2+ yang menghasilkan endapan Cu dan pada anoda terjadi oksidasi H2O yang menghasilkan gas oksigen (O2).
Sebagaimana reaksinya : K(-) : 2Cu2+ + 4e 2Cu A(+) : 2H2O 4H+ + O2 + 4e 2Cu2++ 2H2O 2Cu + 4H+ + O2
Pada reaksi kedua CuSO4 anoda (Cu), dan Katoda (C) menunjukkan warna pada larutan tidak mengalami perubahan. Katoda (-) pada awalnya bergelembung, kemudian tercium bau terbakar, sehingga Carbonnya menjadi berkarat, dan akhirnya rapuh. Anoda (+) tembaga (Cu) menjadi runtuh.
Pada reaksi ketiga CuSO4 anoda (Cu), dan katoda (Fe) menunjukkan warna pada larutan tidak mengalami perubahan. Katoda (-) Besi nya berkorosi, kemudian korosi dari paku tersebut runtuh. Anoda (+) bergelembung, Terkorosi berarti teroksidasi. Oksigen merupakan oksidator yang dapat menyebabkan benda mudah terkorosi. Reaksi terkorosi tersebut akan terjadi lebih mudah dengan adanya garam dan asam. Perlindungan elektrokimia juiga termasuk metode utama dalam pengendalian korosi.
LAPORAN PRAKTIKUM REAKSI
ELEKTROLISIS
by http://ifronia.blogspot.com/
Kelas : XII – A1
Kelompok : 4
PRAKTIKUM REAKSI ELEKTROLISIS
I.
TUJUAN
Meneliti adanya perubahan yang terjadi pada proses elektrolisis larutan garam.
II.
RUMUSAN MASALAH
Adakah perbedaan hasil akhir proses elektrolisis pada 3 larutan yang berbeda?
III.
HIPOTESIS
Hasil akhir proses elektrolisis berbeda antara larutan satu dengan larutan lainnya.
IV.
DASAR TEORI
A.
Elektrolisis
Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit.
Elektroda yang digunakan dalam proses elektolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:
Elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potasium, grafit (C), Platina (Pt), dan emas (Au).
Elektroda aktif, seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan perak (Ag)
Elektrolitnya dapat berupa larutan berupa asam, basa, atau garam, dapat pula leburan garam halida atau leburan oksida. Kombinasi antara elektrolit dan elektroda menghasilkan tiga kategori penting elektrolisis, yaitu:
~ Elektrolisis larutan dengan elektroda inert
~ Elektrolisis larutan dengan elektroda aktif
~ Elektrolisis leburan dengan elektroda inert
Pada elektrolisis, katoda merupakan kutub negatif dan anoda merupakan kutub positif. Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi.
B.
Sel elektrolisis
Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks yang tidak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Contohnya adalah elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina. Contoh lainnya adalah pada sel Daniell jika diterapkan beda potensial listrik dari luar yang besarnya melebihi potensial sel Daniell.
1. Jenis elektroda yang digunakan
2. Kedudukan ion dalam siri elektrokimia
3. Kepekatan ion
Perbedaan Antara Sel Elektrolisis / Sel Kimia
Sel Elektrolisis dialirkan melalui elektrolit, ion-ion akan terurai dan bergerak ke masing-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 Sel kimia ialah sel yang menghasilkan tenaga elektrik melalui tindakbalas kimia. Sel kimia dibina daripada dua logam (elektrod) yang berlainan dicelupkan kedalam suatu larutan masing- masing elektrolit. Elektroda Zn dicelupkan ke dalam larutan ZnSO4, Elektroda Cu dicelupkan ke dalam larutan CuSO4 dan dihubungkan oleh satu jembatan garam. Arus yang terhasil ialah sebanyak 1.10A.
Hukum faraday pertama tentang tentang elektrolisis menyatakan bahwa “jumlah perubahan kimia yang dihasilkan sebanding dengan besarnya muatan listrik yang melewati suatu elektrolisis”. Hukum kedua tentang elektrolisis menyatakan bahwa : “Sejumlah tertentu arus listrik menghasilkan jumlah ekivalen yang sama dari benda apa saja dalam suatu elektrolisis” (Petrucci, 1985).
V.
VARIABEL
a. Variabel manipulasi :
1. Larutan Na2SO4 (1 M)
2. Larutan CuSO4 (1 M)
3. Larutan KI (1 M)
b. Variabel kontrol :
1. Alat percobaan
2. Tempat praktikum
VI.
ALAT DAN BAHAN
ALAT :
1. Tabung U
2. Statif
3. Pipet Tetes
5. Rak Tabung Reaksi
6. Gelas Ukur 50ml
7. Baterai kotak 9volt
8. Kabel
9. Elektroda Karbon
10. Penjepit Elektroda
BAHAN :
1. Larutan Na2SO4 (1 M)
2. Larutan CuSO4 (1 M)
3. Larutan KI (1 M)
4. Indikator PP
5. Indikator Amilum
VII.
GAMBAR PERANGKAT PERCOBAAN
I.
LANGKAH KERJA
Elektrolisis Larutan Na2SO4 dan Larutan CuSO4
1. Menyiapkan alat dan bahan.
2. Merangkai perangkat percobaan seperti pada gambar perangkat percobaan.
3. Mengambil 50ml Larutan Na2SO4 atau Larutan CuSO4 dan memasukkan
larutan tsb pada gelas kimia.
4. Menambahkan 3ml ( 3 tetes ) indikator PP kedalam larutan tersebut.
5. Menuangkan larutan yang sudah dicampur indikator PP kedalam tabung U
sampai 1,5cm dari mulut tabung.
6. Menyelupkan kedua elektroda karbon kedalam masing-masing mulut tabung U.
7. Menghubungkan kedua elektroda dengan sumber arus listrik searah
8. Mengamati reaksi yang terjadi dan mencatat perubahan-perubahan yang terjadi
pada pada masing-masing kaki tabung U.
9. Memasukkan data yang diperoleh kedalam tabel pengamatan.
10.Mendokumentasikan hasil praktikum.
Elektrolisis Larutan KI
1. Menyiapkan alat dan bahan.
2. Merangkai perangkat percobaan seperti pada gambar perangkat percobaan.
3. Mengambil 50ml Larutan KI dan memasukkan larutan tsb pada tabung U.
4. Menambahkan 3 tetes indikator amilum pada anoda, dan 3 tetes indikator PP
pada katoda.
5. Menyelupkan kedua elektroda karbon kedalam masing-masing mulut tabung U.
6. Menghubungkan kedua elektroda dengan sumber arus listrik searah
(menggunakan baterai kotak 9volt) selama 5 menit.
7. Mengamati reaksi yang terjadi dan mencatat perubahan-perubahan yang terjadi
pada pada masing-masing kaki tabung U.
8. Memasukkan data yang diperoleh kedalam tabel pengamatan.
9. Mendokumentasikan hasil praktikum.
Dihasilkan banyak gelembung-gelembung udara yang berukuran kecil.
4. Pengamatan lain
b)
Elektrolisis CuSO
4PADA KATODA PADA ANODA
1. Warna Larutan + indikator PP
Tetap berwarna biru bening
1. Warna Larutan + indikator PP
Tetap berwarna biru bening
2. Reaksi yang terjadi
CuSO4(aq) Cu2+ + SO4
2-Kat : Cu2+ + 2e Cu
2. Reaksi yang terjadi
CuSO4(aq) Cu2+ + SO4
2-An : 2H2O O2 + 4H+ + 4e
3. Zat yang dihasilkan
Cu
3. Zat yang dihasilkan
O2
4. Pengamatan lain
Dihasilkan banyak gelembung-gelembung udara yang berukuran besar.
4. Pengamatan lain
c)
Elektrolisis KI
seperti pada gambar perangkat percobaan dengan arus searah selama 5menit. Menghasilkan perubahan warna menjadi ungu pada katoda dan pada anoda seperti pada gambar perangkat percobaan dengan arus searah selama 5menit. Tidak menghasilkan perubahan warna pada katoda maupun anoda. Dan reaksi yang terjadi pada katoda yaitu Cu2+ + 2e Cu , dan pada anoda yaitu 2H2O O2 +
4H+ + 4e . Zat yang dihasilkan pada katoda yaitu Cu , sedangkan pada anoda
yaitu O2 . Pengamatan lain pada katoda dihasilkan sedikit gelembung dan pada
anoda dihasilkan banyak gelembung. Hal tersebut menunjukkan pada katoda terjadi reduksi Cu2+yang menghasilkan endapan Cu dan pada anoda terjadi
oksidasi H2O yang menhasilkan O2.
Pada percobaan pertama yaitu memasukkan KI pada tabung U menambahkan indikator PP pada katoda dan amilum pada anoda, kemudian menghubungkan ke dua elektroda seperti pada gambar perangkat percobaan dengan arus searah selama 5menit. Menghasilkan perubahan warna menjadi kuning kecoklatan pada katoda dan ungu pada anoda. Reaksi yang terjadi pada katoda yaitu 2H2O +
2e 2OH- + H
dihasilkan pada katoda yaitu H2 dan pada anoda dihasilkan I2. pengamatan lain
pada katoda dihasilkan banyak gelembung dan pada anoda dihasilkan sedikit gelembung. Bau yang dihasilkan pada katoda yaitu seperti betadine, dan tidak ada bau pada anoda.
IV.
PERTANYAANc
1. Zat apakah yang terjadi di ruang anoda dari hasil elektrolisis pada larutan KI
maupun pada larutan CuSO4 ?
2. Ion – ion apakah yang terdapat di ruang katodasetelah elektrolisis? Jelaskan !
3. Jelaskan persamaan reaksi yang terjadi pada Na2SO4 dan KI ?
a. Katoda
b. Anoda
JAWABAN
1. Pada larutan KI zat yang terjadi di ruang anoda adalah I- dan pada larutan
CuSO4 zat yang terjadi di ruang anoda adalah SO42- .
2. Ion yang terdapat di ruang katoda setelah elektrolisis pada larutan KI adalah I- .
sedangkan ion yang terdapat di ruang katoda larutan CuSO4 setelah di
elektrolisis adalah ion SO42- .
3. Larutan Na2SO4 .
Na2SO4(aq) 2Na+ + SO4
2-Katoda : 2H2O + 2e 2OH- + H2
Anoda : 2H2O 4H+ + O2 + 4e
Larutan KI
2 KI 2K+ + 2 I
-Katoda : 2H2O + 2e 2OH- + H2
