• Tidak ada hasil yang ditemukan

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II redoks

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II redoks"

Copied!
24
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II

“REDOKS DAN ELEKTROKIMIA”

Tanggal Praktikum: Selasa, 5 Mei 2015

Tanggal Laporan: Selasa, 26 Mei 2015

Disusun Oleh:

√Abdul Hakim (1147040001)

Aida Rismawati (1147040006)

Emay Maesaroh (1147040024)

Hidayah (1147040033)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG

(2)

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

Tujuan Percobaan:

1. Mengidentifikasi sel volta.

2. Mengidentifikasi jembatan garam.

3. Mengidentifikasi sel volta dan jembatan garam menjadi baterai.. 4. Dapat menjelaskan reaksi yang terjadi dalam suatu sel volta.

5. Dapat menentukan besar potensial sel dari suatu sel volta yang dirangkai. 6. Dapat menjelaskan reaksi yang terjadi dalam suatu sel elektrosis.

Teori Dasar:

Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia. Elemen yang digunakan dalam reaksi elektrokimia dikarakterisasikan dengan banyaknya elektron yang dimiliki. Elektrokimia secara umum terbagi dalam dua kelompok, yaitu sel galvani dan sel elektrolisis. Suatu sel elektrokimia terdiri dari dua elektroda, yang disebut katoda dan anoda, dalam larutan elektrolit. Pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi. Sedangkan reaksi oksidasi terjadi pada anoda. Sel elektrokimia dapat dibagi menjadi:

1. Sel Volta / Sel Galvani merubah energi kimia menjadi listrik Contoh: baterai (sel kering) dan accu

2. Sel Elektrolisis merubah energi listrik menjadi energi kimia Contoh: penyepuhan, pemurnian logam

Sel volta merupakan suatu sel elektrokimia yang mengubah zat kimia menjadi energi listrik. Dalam sel volta reduktor dan oksidatornya dipisahktan sehingga pemindahan tidak terjadi secara langsung tetapi melalui kawat penghantar. Zink, tembaga, dan magnesium merupakan elektroda. Terdapat 2 jenis elektroda yaitu katode (+) tempat terjadinya reduksi sedangkan pada anode (-) tempat terjadinya oksidasi. Potensial elektode sel dapat ditentukan melalui persamaan :

E0Sel = E0Reduksi – E0 Oksidasi E0Sel = E0Katode – E0

(3)

Dalam sel volta, reaksi redoks spontan digunakan sebagai sumber arus listrik. Sel elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta. Dalam sel elektrolisis, listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi redoks yang tidak spontan.

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.

Faktor yang mempengaruhi proses elektrolisis 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.

(4)

Alat dan Bahan :

Nama Alat/Bahan Ukuran/Satuan Jumlah

Gelas kimia 100 mL 7 buah

Tabung reaksi - 4 buah

Botol Semprot - 1 buah

Air - 600 mL

CuSO4 0,1 M 50 mL

ZnSO4 0,1 M 50 mL

Al2(SO4)3 0,1 M 50 mL

KI 0,5 M 100 mL

Amilum - 8 tetes

Fenolftalein - 8 tetes

NaCl 0,5 M Secukupnya

Logam Cu - 1 buah

Logam Zn - 1 buah

Logam Al - 1 buah

Batang karbon - 2 buah

Tabung U - 1 buah

Voltmeter - 1 buah

(5)

Prosedur Kerja

1. Sel volta

a. Masukkan 50 mL larutan CuSO4 0,1 M ke dalam gelas kimia 1 dan 50 mL larutan ZnSO4 0,1 M ke dalam gelas kimia 2.

b. Celupkan lempeng logam tembaga ke dalam gelas kimia 1 dan lempeng logam Zn ke dalam gelas kimia 2.

c. Hubungkan ke dua larutan tersebut dengan menggunakan jembatan garam. d. Pasang voltmeter antara kedua lempeng logam tersebut.

e. Amati dan catat hasil pengukuran pada voltmeter. Bandingkan hasil pengukuran pada voltmeter dengan hasil perhitungan.

f. Lakukan langkah kerja a sampai e untuk setiap pasangan kombinasi logam yang memungkinkan.

2. Sel elektrolisis

a. Rangkailah set alat elektrolisis.

b. Isi wadah sampel dengan larutan KI 0,5 M sebanyak 50 mL.

c. Lakukan elektrolisis selama ± 3 menit. Amati dan catat perubahan yang terjadi. d. Pindahkan larutan dari ruang katoda dengan pipet tetes ke dalam dua tabung reaksi

yang berbeda.

e. Tambahkan 2 tetes fenolftalein pada tabung reaksi 1 dan 2 tetes amilum pada tabung reaksi 2. Amati dan catat perubahan yang terjadi.

f. Ulangi langkah d dan e untuk larutan di ruang anoda.

Hasil pengamatan

N o

Objek Pengamatan Ciri-ciri

CuSO4 Larutan, biru muda

Al2(SO4)3 Larutan, tak berwarna

Cu padatan, kuning emas

(6)

1 Al padatann, abu-abu

2 NaCl Larutan, tak berwarna

3 KI Larutan, tak berwarna

4 ZnSO4 Larutan, tak berwarna

5 Fenolftalein Larutan, tak berwarna

Amilum Larutan, tak berwarna

Sel volta

Larutan lempeng Tengangan (V)

CuSO4 + ZnSO4 Cu dan Zn 0,6

CuSO4 + Al2(SO4)3 Cu dan Al 0,25

Al2(SO4)3 + ZnSO4 Al dan Zn 0,1

Sel elektrolisis

Hasil PP Amilum

Anoda Bergelembung Merah muda Hitam

Katoda kuning Tidak berubah Tidak berubah

Perhitungan

1. Pembuatan 100 mL CuSO4 0,1 M M = Mrm x 1000V

0,1 = 160m x 1000100 m = 1,16 gr

2. Pembuatan 100 mL ZnSO4 0,1 M M = Mrm x 1000V

(7)

m = 1,61 gr

3. Pembuatan 100 mL Al2(SO4)3 0,1 M M = Mrm x 1000V

0,1 = 343,15m x 1000100 m = 3,4315 gr

4. Pembuatan 100 mL KI 0,5 M M = Mrm x 1000V

0,5 = 166m x 1000100 m = 8,3 gr

Persamaan reaksi

Sel volta

Pengujian pertama

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Zn → Zn2+ + 2e

-Reaksi sel : Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+ Zn| Zn2+|| Cu2+|Cu

E° = E°katoda – E°anoda

= 0,34 – (-0,76) = 1,1 V

Pengujian kedua

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Al → Al3+ + 3e

(8)

Al|Al3+|| Cu2+|Cu

E° = E°katoda – E°anoda = 0,34 – (-1,66) = 2 V

Pengujian ketiga

Katoda : Al3+ + 3e- → Al Anoda : Zn → Zn2+ + 3e -Reaksi sel : Al3+ + Zn → Zn2+ + Al Al| Al3+|| Zn2+|Zn

E° = E°katoda – E°anoda = -0,76 – (-1,66) = 0,9 V

Sel elektrolisis

Anoda : 2 I- I2 + 2 e

Katoda : 2H2O + 2e H2 + 2 OH – 2 I- + 2H2O I2 + H2 + 2 OH

Pembahasan

Abdul hakim

(9)

ZnSO4 dengan lempeng logam Cu dan Zn) sebesar 0,6 V, variasi kedua (CuSO4, , dan Al2(SO4)3 dengan lempeng logam Cu dan Al) sebesar 0,25 V, dan variasi ketiga (ZnSO4 dan Al2(SO4)3 dengan lempeng logam Zn dan Al) sebesar 0,1 V. hasil percobaan berbeda dengan hasil perhitungan secara teoritis. Hal ini dikarenakan logam yang bereaksi belum sepenuhnya bereaksi semua kemudian faktor lain adalah karena konsentrasi larutan yang molaritasnya kecil. Pada saat pencelupan lempeng logam, larutan harus sesuai dengan logam yang akan dicelupkan karena jika berbeda larutan, logam dan larutan akan saling melarutkan dan arus listrik tidak akan terbentuk.

Pada percobaan kedua, menguji sel elektrolisis dimana sel elektrolisis ini menghasilkan reaksi redoks. Pengujian dilakukan dengan cara mencelupkan batang karbon yang bersifat inert kedalam larutan KI. Batang karbon yang mengalami perubahan warna yaitu batang karbon yang dia katoda sedangkan batang karbon yang menghasilkan gelembung di anoda. Hal ini karena batang karbon yang menghasilkan gelembung menghasilkan OH- sedangkan yang menghasilkan warna kuning menghasilkan asam. Pada larutan basa setelah di uji dengan fenolftalein berubah warna menjadi merah muda dari tidak berwarna. Di uji dengan amilum berubah warna menjadi hitam dari tidak berwarna. Sedangkan pada larutan asam setelah di uji dengan PP dan amilum tidak ada perubahan warna. Pengujian dilakukan menggunakan batang karbon yang bersifat inert karena sifat inert yang tidak akan bereaksi dengan larutan jika dialiri listrik.

Aida

Pada praktikum sel volta, yang bertujuan untuk mengetahui reaksi yang terjadi dalam suatu sel volta. Dua beaker glass diisi dengan larutan ZnSO4 dan CuSO4 dimana larutan ZnSO4 dicelupkan dalam lempeng Zn dan larutan CuSO4 dicelupkan lempeng Cu yang kedualempeng ini dihubungkan dengan penjepit buaya kedalam voltmeter. Tidak hanya rangkaian Zn dan Cu, dalam praktikum sel volta ini kami melakukan 3 variasi, dan 2 variasiyang lain adalah antara lempeng Cu dan Al yang masing-masing dicelupkan dalam larutan CuSO4 dan Al(SO4)3 dan variasi ketiga antara lempeng Al dan Zn yang masing-masing dicelupkan dalam larutan Al(SO4)3 dan ZnSO4.

Pada variasi pertama yaitu antara larutan Zn SO4 dan Cu SO4 yang masing-masing

(10)

Listrik yang terjadi dihasilkan dari aliran electron dari batang Zn sebagai anoda ke batang Cu sebagai katoda. Reaksi keduanya adalah:

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Zn → Zn2+ + 2e

-Reaksi sel : Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+

Dimana Zn menjadi reduktor atau mengalami oksidasi karena Zn terjadi penambahan muatan/ion dan Cu bertindak sebagai oksidator atau mengalami reduksi karena Cu terjadi pelepasan electron. Jembatan garam yang digunakan dalam percobaan adalah larutan NaCl yang bersifat inert yang mengandung ion-ion positif dan ion-ion negative karena berfungsi menetralkan muatan positif dan negative dalam larutan elektrolit, Na+ akan menetralkan kelebihan ion SO42- dalam larutan CuSO4. Dan Cl- akan menetralkan kelebihan ion SO42- dalam larutan ZnSO4. Namun, dalam voltmeter yang terbaca adalah 0,6V, besar potensial sel ini jauh dari nilai potensial sel literature yang besarnya 1,1V. Hal ini disebabkan human error atau error pada jembatan garam yang sudah berongga sehingga aliran electron tidak lancar. Yang menunjukan ketidaksesuaian yakni 0,6V ini menunjukan harga potensial energy dari reaksi elektrokimia dapat dibandingkan dengan menghiung harga potensial energy dimana Cu memiliki Eosel = +0,337V dan berperan sebagai reduksi dan Zn memiliki Eosel = -0,763V yang berperan sebagai oksidasi. Dapat ditulis notasi voltanya:

Zn/Zn2+//Cu2+/Cu

Pada variasi kedua yaitu antara larutan CuSO4 dan Al(SO4)3 yang masing-masing

dicelupkan pada lempeng Cu dan Al, dimana dalam percobaan ini kami mengamati voltase yang dihasilkan dari sel galvanic. Voltase yang ditunjukan voltmeter adalah selisih potensial listrik. Listrik yang terjadi dihasilkan dari aliran electron dari batang Zn sebagai anoda ke batang Cu sebagai katoda. Reaksi keduanya adalah:

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Al → Al3+ + 3e

-Reaksi sel : Cu2+ + Al → Al3+ + Cu

(11)

Jembatan garam yang digunakan dalam percobaan adalah larutan NaCl yang bersifat inert yang mengandung ion-ion positif dan ion-ion negative karena berfungsi menetralkan muatan positif dan negative dalam larutan elektrolit, Na+ akan menetralkan kelebihan ion SO42- dalam larutan CuSO4. Dan Cl- akan menetralkan kelebihan ion SO42- dalam larutan Al(SO4)3. Namun, dalam voltmeter yang terbaca adalah 0,25V, sedangkan besar potensial sel ini jauh dari nilai potensial sel literature yang besarnya 1,997V. Hal ini disebabkan human error atau error pada jembatan garam yang sudah berongga sehingga aliran electron tidak lancar. Yang menunjukan ketidaksesuaian yakni 0,25V ini menunjukan harga potensial energy dari reaksi elektrokimia dapat dibandingkan dengan menghiung harga potensial energy dimana Cu memiliki Eosel = +0,337V dan berperan sebagai reduksi dan Al memiliki Eosel = -1,66V yang berperan sebagai oksidasi. Dapat ditulis notasi voltanya:

Al/Al3+//Cu2+/Cu

Pada variasi ketiga yaitu antara larutan Al(SO4)3 dan ZnSO4 yang masing-masing

dicelupkan pada lempeng Al dan Zn, dimana dalam percobaan ini kami mengamati voltase yang dihasilkan dari sel galvanic. Voltase yang ditunjukan voltmeter adalah selisih potensial listrik. Listrik yang terjadi dihasilkan dari aliran electron dari batang Zn sebagai anoda ke batang Al sebagai katoda. Reaksi keduanya adalah:

Katoda : Al3+ + 3e- → Al Anoda : Zn → Zn2+ + 3e -Reaksi sel : Al3+ + Zn → Zn2+ + Al

Dimana Zn menjadi reduktor atau mengalami oksidasi karena Zn terjadi penambahan muatan/ion dan Al bertindak sebagai oksidator atau mengalami reduksi karena Al terjadi pelepasan electron.

(12)

dan berperan sebagai reduksi dan Zn memiliki Eosel = -1,66V yang berperan sebagai oksidasi. Dapat ditulis notasi voltanya:

Zn/Zn2+//Al3+/Al

Setelah percobaan sel volta, selanjutnya kami melakukan percobaan elektrolisis dengan tujuan mengidentifikasi reaksi yang terjadi dalam suatu sel elektrolisis. Dimana dalam percobaan kami menggunakan larutan KI. Pada anoda, menimbulkan cairan berwarna kuning kecokelatan. Warna kuning yang ada pada anoda ini menandakan adanya gas iodin pada reaksi tersebut. Jika dilihat dari reaksi di anoda larutan KI, maka benar bahwa terjadi reaksi oksidasi pada Anoda. Pada saat larutan diuji dengan kertas lakmus merah dan biru, kedua lakmus berubah warna menjadi merah. Hal ini menandakan bahwa larutan pada anoda bersifat asam.

Karena terlihat pada reaksi tersebut bahwa adanya gas iodin (I2(g)). Setelah ditambahkan indikator PP, terjadi perubahan warna yaitu berwarna coklat jernih. Dan setelah ditambah amilum, warna berubah menjadi coklat tua. Pada kutub anoda mengandung ion I- kemudian dioksidasi menjadi unsurnya yaitu I2. Maka, Reaksi yang terjadi adalah :

2I- --> I2 + 2e

-Pada katoda, larutan juga diuji dengan kertas lakmus merah dan biru. Kedua kertas lakmus tersebut berubah warna menjadi biru, yang menandakan bahwa larutan pada katoda bersifat basa. Larutan KI pada katoda juga diuji dengan menggunakan indikator PP dan menimbulkan warna menjadi berwarna merah muda keunguan, hal ini menandakan bahwa larutan KI di katoda setelah mengalami elektrolisis bersifat basa. Dan setelah ditambahkan amilum, warna berubah menjadi putih. Pada kutub katoda, mengandung ion K+ oleh karena itu yang direduksi adalah air yang menghasilkan H2 dan OH-, sehingga pada elektroda timbul gelembung. Maka, Reaksi yang terjadi :

2H2O + 2e- --> H2 + 2OH

-Emay

Pada paraktikum kali ini mengenai Redoks dan elektrokimia,dengan menggunnakan sel volta dan sel elektrolisis. Sel volta merupakan suatu perangkat yang mengubah energi dari suatu redoks sepontan menjadi energi listrik.

(13)

percobaan yang kedua dilakukan dilakukan dengan mencelupkan larutan Cu dan Al kedalam masing masing larutan CuSO4 dan larutan Al(SO4) dan percobaan yang terakhir dilakukan dilakukan dengan mencelupkan larutan Al dan Zn kedalam masing masing larutan larutan Al(SO4) dan larutan ZnSO4. Tuuandari percobaan pertama ini untuk mengetahui reaksi yang terjadi pada sel volta sehingga dapat menghasilkan aliran listrik, yang dihubungkan dengan suatu jembatan garam (NaCl) yang berfungsi untuk menetralkan kelebihan ion Zn2+ dan ion yang positif bergerak untuk menetralkan kelebihan ion SO4 sehingga didapat perubahan yang terjadi pada voltmeter sebesar 0,6volt dan potensial selnya sebesar 1,10 volt.

Pada percobaaan yang kedua dan ketiga dilakukan sama seperti pada percobaan yang pertama yang didapat pada hasil perubahan voltmeter sebesar masing masing 0,25 volt dan 0,1 volt dan potensial Esel nya sebesar : - 1,66 volt dan 0,34 volt. Pada saat memasukkan lepengan kedalam larutan maka harus sesuai antara lempengan dan larutan karena jika dilarutkan berbeda, lempengan itu akan larut kedalam larutan dengan arti ikut bereaksi, logam Zn melepaskan elektron dan berubah membentuk Zn2+ dan berganung dalam larutan ZnSO4 elektron mengalir dari elekrode Zn ke elektrode Cu, ion Cu2+ dalam larutan CuSO4 menerima elektron oksidasi Zn menjadi Zn2+ dan reduksi Cu dapat dibuat serentak dalam lokasi lokasi melalui kawat eksternal. Pada larutan ZnSO4 dan CuSO4 dapat menghasilkan reaksi:

Anoda :Zn(s) Zn2+ + 2e

Katoda:Zn(sCu)++Cu → Zn2e →cu+Cu

Dalam notasi sel: Zn(s) Zn2+ || Cu2+ | Cu(s)

(14)

Pada percobaaan yang kedua dilakukan sama seperti pada percobaan yang pertama dengan menggunakan larutan Al2(SO4) dan larutan CuSO4 dan di jembatani oleh jembatan garan (NaCl) Esel yang didapat sebesar 0,25 V nilai potensial -1,66 V dan nilai potensial Cu adalah 0,34 V maka logam Cu memiliki potensial reduksi yang lebih positif maka reaksinya:

Anoda : 2Al → 2Al3+ + 6e

Katoda: 23AlCu++36Cu →2e →2AlAl++33cuCu

Pada percobaan ini menghasilkan notasi sel sebesar 0,25 V dan berdasarkan perhitungan dihasilkan 2,00 V dan didapatkan hasil potensial yang berbeda. Hal ini dikarenakan kurang telitinya pengamat dalam mengamati reaksi, larutan yang dibuat belum terbentuk sempurna.

Pada percobaaan yang ketiga dilakukan sama seperti pada percobaan yang pertama dengan menggunakan larutan Al2(SO4)3 dan larutan ZnSO4 dan di jembatani oleh jembatan garan (NaCl) sehingga didapat Esel nya sebesar 0,1 V nilai potensial Al sebesar -1,66 V dan nilai potensial Zn sebesar -0,76 V maka logam Zn memiliki potensial reduksi ang leih positif dibandingkan logam Al sehingga logam Al bertindak sebagai anoda dan logam Zn sebagai katoda maka reaksinya:

Anoda : 2Al → 2Al3+ + 6e

Katoda: 2Al3+Zn3Zn →2+6e →Al3Zn+3Zn

Pada perlakuan ketiga ini menghasilkan potensial sebesar 0,1 V dan berdasarkan perhitungan di dapat sebesar 0,9 V hasil yang didapat jauh berbeda hal ini dikarenakan tidak telitinya dan kesalahan penimbangan zat terlarut.

(15)

menandakan adanya gas iodine kemudian pada ruang katoda dan anoda larutan KI dipindahkan ke 4 tabung reaksi menggunakan pipet tetes pada tabung berisi larutan yang bersifat anoda setelah ditambah PP tidak terjadi perubahan warna sedangkan ketika ditambah amilum warnanya berubah warna menjadi hitam, dan larutannya bersifat asam. Hal ini tersbut menandakan bahwa pada anoda terdapat ion I- yang kemudian dioksidasi menjadi unsur semulanya yaitu I2 maka reaksi yang terjadi di anoda:

Anoda : 2I-I2 + 2e

Pada ruang katoda tidak mengalami perubahan warna, namun setelah ditambahkan PP berubah warna menjadi merah muda. Hal ini menandakan bahwa pada ktoda elektrolisis bersifat basa serta terdapat ion H+ sehingga mereduksi, air direduksi menghasilkan H2 dan OH- hal tersebut ditandai dengan dengan munculnya gelembung disekitar pipa.

Reaksi gelembung:

2H2O + 2e H2 + 2OH

-Maka reaksi antara kedua ruang tersebut adalah: Anoda : 2I-I2 + 2e

Katoda : 2H2O+2e → H2+2OH2I ¿

−+2H2O → I2+H2+2OH−¿ ¿¿

Hidayah

Pada percobaan kali ini yaitu mengenai redoks dan elektrokimia. Elektrokimia merupakan cabang ilmu kimia yang berkenaan dengan interkonversi energi listrik dan energi kimia. Pada percobaan redoks dan lektrokimia ini melakukan 2 perlakuan yaitu sel volta dan sel elektrolisis.

Percobaan pertama yaitu sel volta yang melakukan 3 perlakuan, perlakuan pertama yaitu 50 mL CuSO4 dimasukkan ke dalam gelas kimia dan 50 mL ZnSO4 dimasukkan ke dalam gelas kimia lalu masing-masing larutan dimasukkan lempeng Cu dan lempeng Zn yang telah

(16)

bereaksi. Pada percobaan kali ini lempengan Cu dan lempengan Zn dihubungkan ke voltmeter yaitu untuk menentukkan besarnya arus listrik yang mengalir, serta dihubnugkan melalui jembatan garam. Jembatan garam yang digunakan yaitu NaCl. Pada perlakuan ini jembatan garam terlebih dahulu dicelupkan ke dalam larutan NaCl yang berfungsi untuk menetralkan kation dan anion dalam larutan atau untuk mensuplai ion negatif bagi positifnya yang lebih dan mensuplai ion positif bagi negatifnya yang kurang.

Dalam larutan ZnSO4 terjadi kenaikkan jimlah ion Zn2+ dan dalam larutan CuSO4 terjadi penurunan jumlah ion Cu2+ . Sedangkan banyaknya kation (Zn2+ dan Cu2+ ) harus setara dengan anion. Untuk menyetarakan kation dan anion, maka kedalam larutan ZnSO4 masuk anion Cl- dari jembatan garam sesuai dengan bertambahnya ion Zn2+. Pada larutan CuSO4 terjadi kekurangan Cu2+ atau dapat disebut terjadi kelebihan ion, maka ion Na+ masuk ke jembatan garam menggantikan Cl- yang masuk ke larutan ZnSO4. Logam Zn akan melepaskan elektron dan berubah membentuk ion Zn2+ dan bergabung dalam larutan ZnSO4. Elektron mengalir dari elektroda Zn ke elektroda Cu. Ion Cu2+ dalam larutan CuSO4 menerima elektron. Oksidasi Zn menjadi Zn2+ dan reduksi Cu2+ menjadi Cu dapat dibuat berlangsung serentak dalam lokasi – lokasi yang terpisah dimana transfer elektron antara lokasi – lokasi tersebut terjadi melalui sebuah kawat eksternal. Lempengan seng dan lempengan tembaga dinamakan elektroda. Pada percobaan ZnSO4 dan CuSO4 dapat menghasilkan reaksi :

Anoda (Oksidasi) : Zn(s) Zn2+ (aq) + 2e- Katoda (reduksi) : Cu2+

(aq) + 2e- Cu(s) Reaksi bersih pada sel : Zn(s) + Cu2+

(aq) Zn2+ (aq) + Cu(s) Selain itu reaksi ini dapat ditulis menggunakan notasi sel yaitu :

Zn(s) Zn2+ (aq) ║ Cu2+

(aq) │ Cu(s)

Anoda Jembatan garam Katoda

(17)

lempengan terkontaminasi oleh zat lain. Perlakuan pertama merupakan reaksi yang berlangsung secara spontan karena E°sel yang dihasilkan adalah positif.

Pada perlakuan kedua yaitu 50 mL Al2 (SO4)3 dimasukan ke dalam gelas kimia dan dimasukan CuSO4 kedalam gelas kimia, masing- masing larutan tersebut dimasukkan lempengan Cu dan Al ke dalam gelas kimia yang telah diisi larutan dan dijembatani oleh jembatan garam yang telah dicelupkan NaCl. Pada perlakuan ini menghasilkan E°sel sebesar 0,25 V. Nilai potensial Al adalah -1,66 V dan nilai potensial Cu adalah 0,34 V, maka logam Cu memiliki potensial reduksi yang lebih positif dibandingkan logam Al. Sehingga logam Al bertindak sebagai anoda dan logam Cu bertindak sebagai katoda , maka reaksinya :

Al(s) Al3+

Pada percobaan ini menghasilkan notasi sel sebesar 0,25 V dan berdasarkan perhitungan dihasilkan 2,00 V. Dari hasil perhitungan dan hasil percobaan menghasilkan potensial yang berbeda hal ini dikarenakan oleh faktor – faktor sebagai berikut yaitu kurang telitinya pengamat dalam mengamati, larutan yang dibuat belum terbentuk sempurna, kesalahan penimbangan zat terlarut dan kuantitas air yang digunakan dan kesalahan pada jembatan garam dalam

mencelupkannya tidak seluruhnya.

(18)

lebih positif dibandingkan logam Al. Sehingga logam Al bertindak sebagai anoda dan logam Zn bertindak sebagai katoda , maka reaksinya :

Al(s) Al3+

(aq) + 3e- E°sel : -1,66 V Zn2+(aq) + 2e- Zn(s) E°sel : 0,34 V Maka :

Anoda : Al(s) Al3+ (aq) + 3e- X2

Katoda : Zn2+(aq) + 2e- Zn(s) X3

Jadi

Anoda : 2Al(s) 2 Al3+ (aq) + 6e- Katoda : 3Zn2+(aq) + 6e- 3 Zn(s)

Reaksi bersih pada sel : 2Al(s) + 3Zn2+

(aq) 2 Al3+ (aq) + 3Zn(s)

Pada perlakuan ketiga ini menghasilkan potensial sel sebesar 0,1 V dan berdasarkan perhitungan dihasilkan potensial sebesar 0,9 V. Hasil yang didapatkan dari perhitungan jauh berbeda dengan hasil pengamatan hal ini terjadi karena kesalahan penimbangan zat terlarut dan tidak semua tercelup jembatan garamnya.

Pada percobaan kedua yaitu mengenai sel elektrolisis, pada sel elektrolisis ini

menggunakan bahan KI. Mula – mula KI dimasukkan ke dalam pipa U kemudian di celupkan elektrodanya dan dihubungkan ke arus listrik dengan menggunakan baterai, karena elektroda yang digunakan umumnya merupakan elektroda inert. Ketika dilakukan elektrolisis selama kurang lebih 3 menit pada katoda mengalami perubahan warna dari bening menjadi kuning hal ini menandakan bahwa di anoda mengandung gas iodine. Namun pada katoda tidak ada

perubahan warna dan pada katoda ini menandakan bahwa tidak ada gas iodine. Kemudian pada ruang katoda dan anoda larutan KI dipindahkan ke 4 tabung reaksi menggunakan pipet tetes. Pada ruang anoda setelah ditambah fenolpthalien tidak terjadi perubahan warna sedangkan ketika ditambah amilum warnanya berubah menjadi hitam dan bersifat asam. Hal tersebut menandakan bahwa pada anoda terdapat ion I- yang kemudian dioksidasi menjadi unsurnya yaitu I2, maka reaksi yang terjadi di anoda adalah

(19)

Pada ruang katoda tidak mengalami perubahan warna namun setelah ditambahkan fenolpthalien menjadi berwarna merah muda. Hal tersebut menandakan bahwa pada katoda elektrolisis bersifat basa serta terdapat ion K+ sehingga mereduksi direduksi menghasilkan H2 dan OH - . Hal tersebut ditandai dengan munculnya gelembung, maka

2H2O + 2e H2 + 2 OH –

Maka reaksi antara kedua ruang tersebut adalah Anoda : 2 I- I2 + 2 e

Katoda : 2H2O + 2e H2 + 2 OH – 2 I- + 2H2O I2 + H2 + 2 OH

Kesimpulan

Abdul hakim

1. Sel volta adalah rangkaian yang dibuat untuk mengukur potensial arus listrik yang dihasilkan dari larutan kimia.

2. Jembatan garam digunakan untuk menetralkan larutan yang menghasilkan muatan positif yang banyak. Jembatan garam pada percobaan kali ini menggunakan larutan NaCl.

3. Sel volta merupakan salah satu alat yang dapat menghantarkan listrik termasuk ke dalam kategori baterai.

4. Sel volta merupakan sel elektrokimia dimana energy kimia diubah menjadi energy listrik.

5. Besar potensial sel dari suatu sel sel volta tergantung jenis larutan dan konsentrasinya.

6. Dalam suatu sel elektrolisis terjadi reaksi diantara anoda dan katodanya yang meghasilkan endapan.

Aida

 Sel Volta adalah sel elektrokimia dimana energi kimia diubah menjadi energi listrik. Sel volta melibatkan reaksi redoks dan menghasilkan arus listrik. Sel Volta selalu terbentuk dari dua elektroda dengan Eo yang berbeda. Elektroda dengan Eo lebih negatif mengalami Oksidasi dan bertindak sebagai Anoda (kutub negatif). Sedangkan Elektroda dengan Eo lebih positif mengalami Reduksi dan bertindak sebagai Katoda (kutub positif). Dan arah aliran elektron dari Anoda ke Katoda.

(20)

literature besarnya 1,1V. besar potensial dari sel volta Cu dan Al adalah 0,25V untuk percobaan. Sedangkan untuk literature besarnya 1,997V. besar potensial Al dan Zn adalah 0,1V untuk percobaan. Sedangkan untuk literature besarnya -0,9V.

 Elektrolisis senyawa KI termasuk basa karena pada katoda terdapat OH-. Pada katoda menghasilkan gelembung, sedangkan pada anoda terjadi perubahan warna dari kuning kecoklatan menjadi merah muda ketika ditetesi pp dan menhasilkan I2. Factor-faktor yang mempengaruhi sel elektrolisis adalah konsentrasi larutan, jenis larutan, dan sifat elektroda.

Emay

 Pada percobaan kali ini didapat sel volta: Anoda :Zn(s) Zn2+ + 2e

Katoda:Zn Cu+2e →cu (s)+Cu → Zn+Cu

 Didapat sel elektrolisis: Anoda : 2I-I2 + 2e

Katoda : 2H2O+2e → H2+2OH− ¿

2I−+2H2O → I2+H2+2OH−¿ ¿¿  Potensial reduksi didapat :

0,6 V 0,25 V dan 0,1 Volt  Esel nya didapat sebesar: 1,10 volt, 2,0 volt, 0,9 volt.

 Perubahan warna yang terjadi pada saat penambahan PP berubah warna menjadi merah muda dan pada penambahan amilum tidak terjadinya perubahan warna.

Hidayah

Pada percobaan redoks dan elektrokimia dapat disimpulkan bahwa:

1. Reaksi yang terjadi dalam suatu sel volta adalah reaksi yang terdapat dalam anoda ( tempat yang berlangsung reaksi oksidasi) dan dalam katoda ( tempat reaksi yang berlangsung dalam reduksi). Pada percobaan dapat dihasilkan reaksi :

- Perlakuan pertama

Anoda (Oksidasi) : Zn(s) Zn2+ (aq) + 2e- Katoda (reduksi) : Cu2+

(21)

Reaksi bersih pada sel: Zn(s) + Cu2+

(aq) Zn2+ (aq) + Cu(s) - Perlakuan kedua

Anoda : 2Al(s) 2 Al3+ (aq) + 6e- Katoda : 3Zn2+(aq) + 6e- 3 Zn(s)

Reaksi bersih pada sel : 2Al(s) + 3Zn2+

(aq) 2 Al3+ (aq) + 3Zn(s) - Perlakuan ketiga

Anoda : 2Al(s) 2 Al3+ (aq) + 6e- Katoda : 3Zn2+(aq) + 6e- 3 Zn(s)

Reaksi bersih pada sel : 2Al(s) + 3Zn2+

(aq) 2 Al3+ (aq) + 3Zn(s) 2. Besar potensial yang dihasilkan yaitu 0,6 V, 0,25 V, dan 0,1 V.

3. Reaksi yang terjadi dalam sel elektrolisis dalam anoda ( reaksi yang berlangsung di oksidasi) dan katoda ( reaksi yang berlangsung di reduksi). Pada percobaan reaksi yang dihasilkan adalah :

Anoda : 2 I- I2 + 2 e

Katoda : 2H2O + 2e H2 + 2 OH – 2 I- + 2H2O I2 + H2 + 2 OH

Daftar Pustaka

Abdul hakim

- Chang, Raymond. Kimia Dasar konsep-konsep inti edisi ketiga jilid 1. 2005. Jakarta: Penerbit Erlangga.

- Chang, Raymond. Kimia Dasar konsep-konsep inti edisi ketiga jilid 2. 2005. Jakarta: Penerbit Erlangga.

- https://ekaputri12.wordpress.com/2012/12/19/laporan-kimia-sel-volta/

- http://taufiksyachrial.blogspot.sg/2012/06/v-behaviorurldefaultvmlo.html

- http://notechaca.blogspot.sg/2013/10/laporan-praktikum-sel-volta.html

Aida

- Chang, Raymond. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Jilid II. Jakarta: Erlangga. 2005. - Oxtoby, David W. Kimia Modern Jilid I. Jakarta: Erlangga. 2001.

(22)

- Utami, Budi, dkk. 2009. Kimia 3 : Untuk SMA/MA Kelas XII IPA. - Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas

- http://koalaungu.blogspot.com/2012/05/laporan-potensial-sel.html

- http://getupbangkit.blogspot.com/2010/09/daftar-isi-halaman-judul.html

Emay

 H.A.M, Mulyono. 2008. Kamus kimia. Jakarta: Bumi Aksara.

 Atkins, P.W.1990. Kimia Fisika Jilid 1 Edisi 6.Kartohadiprojo. Jakarta : Erlangga, Indonesia.

 Basri, S. 2002. Kamus Lengkap Kimia. Jakarta : Rineka Cipta, Indonesia.  Chang, R. 2004. Kimia Dasar II. Erlangga: Jakarta.

 Budisma.web.id/materi/redoks diakses pada tanggal 16 Mei -2015 pada pukul 20:31 WIB  Kuswati, T.M., dkk.2007. Sains Kimia 3. Jakarta: Bumi Aksara.

 Nahadi. 2008. Belajar Mudah Kimia: Pustaka setia.

Hidayah

- Harnanto, Ari. 2009. Kimia 3 untuk SMA/ MA kelas XII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Nasional.

- Raymond, Change. 2003. Kimia Dasar II jilid 3. Jakarta : Erlangga.

- Utami, Budi. 2009. Kimia Untuk SMA/MA kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Nasional.

- Adikoyo,Setyowati.2006.Modul Kimia. Bogor: Pustaka Global Mandiri.

- https://widia4ict.wordpress.com/2013/10/22/laporan-praktikum-elektrolisis-kelas-xi-ipa-4-sman-8-semarang-tahun-ajaran-20132014_semoga-bermanfaat/ diakses pada tanggal 6 mei 2014 pukul 20.00 WIB.

Pertanyaan

1. Pada percobaan elektolisis

(23)

2. Pada percobaan sel volta

a. Tuliskan notasi sel masing-masing sel yang saudara buat!

b. Apakah ada perbedaan harga potensial sel antara hasil pengukuran dengan perhitungan? Jika ada, mengapa hal tersebut terjadi?

c. Pasangan logam manakah yang memberikan beda potensial paling besar dan paling kecil?

Jawaban:

1. a. pada sel volta:

- pengujian pertama

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Zn → Zn2+ + 2e

-Reaksi sel : Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+ Pengujian kedua

Katoda : 2e- + Cu2+ → Cu Anoda : Al → Al3+ + 3e

-Reaksi sel : Cu2+ + Al → Al3+ + Cu Pengujian ketiga

Katoda : Al3+ + 3e- → Al Anoda : Zn → Zn2+ + 3e -Reaksi sel : Al3+ + Zn → Zn2+ + Al

Sel elektrolisis

Anoda : 2 I- I2 + 2 e Katoda : 2H2O + 2e H2 + 2 OH –

2I- + 2H2O I2 + H2 + 2 OH

b. pada sel volta

pengujian pertama

Katoda : terbentuk ion Cu2+ Anoda : terbentuk ion Zn2+ Pengujian kedua

(24)

Anoda : terbentuk ion Al3+ Pengujian ketiga

Katoda : terbentuk ion Al3+ Anoda : terbentuk ion Zn2+

Sel elektrolisis

Anoda : terbentuk ion 2I- dan molekul I2 Katoda : terbentuk molekul H2 dan ion 2OH –

c. pada katoda bersifat basa dan anoda bersifat asam 2. a. Zn| Zn2+|| Cu2+|Cu

Al|Al3+|| Cu2+|Cu Al| Al3+|| Zn2+|Zn

b. ada, hal ini dikarenakan pada saat pengujian banyak factor kesalahan seperti

konsentrasi larutan yang tidak tepat, penggunaan jembatan garam yang terkontaminasi oleh larutan lain, kesalahan pada voltmeter, dll.

Referensi

Dokumen terkait

hal ini pun sama dengan teori pada percobaan pertama yang menyatakn bahwa reaksi eksoterm adalah reaksi kimia dengan sistem melepas kalor dalam arti

Pada percobaan satu diletakakkan 100 ml pelarut murni kedalam gelas kimia lalu diletakkan pada busen lalu dipanaskan dengan suhu 250 °C titik didih pelarut murni sebesar 91 °C

Harga potensial sel hasil percobaan lebih kecil dari pada potensial sel hasil perhitungan yang berdasarkan potensial elektrodab. standar karena dipengaruhi oleh beberapa faktor,

Tujuan yang hendak dicapai pada percobaan titrasi redoks adalah untuk menentukan kadar besi (Fe) di dalam suatu sampel dengan titrasi permanganometri dengan

Jawab : Dapat disimpulkan dari diskusi kelompok kami, Jika kertas lakmus merah yang dicelupkan kedalam larutan dan tidak berubah menjadi warna biru, maka itu menandakan bahwa

Sebagai ion pusat pada percobaan ini digunakan Ni (II) dan Cu (II), karena kedua atom tersebut termasuk atom golongan transisi yang memiliki orbital d yang tidak terisi

Metode yang dapat digunakan untuk mengambil logam terlarut yang berupa seng ini adalah dengan proses elektrokimia (elektrolisis) menggunakan bantuan arus

Hal ini terjadi karena baterai yang digunakan ada percoban pertama merupakan baterai baru sedangkan untuk percobaan kedua menggunakan baterai bekas dari percobaan pertama yang