Laporan Praktikum Kimia Elektrolisis

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ELEKTROLISIS

TAHUN AJARAN 2013-2014

Oleh :

Angeliani / XII-A1-04

(2)

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ELEKTROLISIS

A.

A. TUJUANTUJUAN 1.

1. Siswa dapat menuliskan reaksi di katode dan anode suatu larutan.Siswa dapat menuliskan reaksi di katode dan anode suatu larutan. 2.

2. Siswa dapat menjelaskan reaksi elektrolisis yang terjadi.Siswa dapat menjelaskan reaksi elektrolisis yang terjadi. 3.

3. Siswa dapat membedakan reaksi elektrolisis dengan anode inert dan bukan inert.Siswa dapat membedakan reaksi elektrolisis dengan anode inert dan bukan inert.

B.

B. DASAR TEORIDASAR TEORI

Elektrolisis adalah peristiwa penguraian atas suatu larutan elektrolit yang telah Elektrolisis adalah peristiwa penguraian atas suatu larutan elektrolit yang telah dialiri oleh arus listrik searah. Sedangkan sel di mana terjadinya reaksi tersebut disebut dialiri oleh arus listrik searah. Sedangkan sel di mana terjadinya reaksi tersebut disebut sel elektrolisis. Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan listrik sel elektrolisis. Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan listrik yang disebut elektrolit, dan sepasang elektroda yang dicelupkan dalam elektrolit yang disebut elektrolit, dan sepasang elektroda yang dicelupkan dalam elektrolit (larutan atau leburan). Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik (larutan atau leburan). Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi lis

dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi listrik (arus listrik) diubah menjaditrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks). Reaksi-reaksi elektrolisis bergantung pada potensial energi kimia (reaksi redoks). Reaksi-reaksi elektrolisis bergantung pada potensial elektroda, konsentrasi, dan over potensial dari spesi

elektroda, konsentrasi, dan over potensial dari spesi yang terdapat dalam selyang terdapat dalam sel elektrolisis.

elektrolisis.

Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listri

Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda,k luar disebut Katoda, sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut Anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah disebut Anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena tempat terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena

menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena melepasmelepas elektron. Reaksi yang terjadi pada katoda dan anoda pada sel ele

elektron. Reaksi yang terjadi pada katoda dan anoda pada sel ele ktrolisis sama sepertiktrolisis sama seperti pada sel volta, yaitu di katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan di ano pada sel volta, yaitu di katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan di anodada

adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi, muatan

adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi, muatan elektronnya berbeda.elektronnya berbeda. Pada sel volta katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif, sedangkan pada Pada sel volta katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif, sedangkan pada sel elektrolisis katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif.

sel elektrolisis katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif. Macam-macam elektrolisis :

Macam-macam elektrolisis : • Elektrolisis leburan elektrolit • Elektrolisis leburan elektrolit

Dapat digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis. Leburan elektrolit Dapat digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis. Leburan elektrolit tanpa menggu

tanpa menggunakan air. nakan air. Contohnya Contohnya adalah NaCl.adalah NaCl. • Elektrolisis air

• Elektrolisis air

Jika arus listrik dilewatkan melalui 2 elektroda dalam air murni, tidak terjadi Jika arus listrik dilewatkan melalui 2 elektroda dalam air murni, tidak terjadi elektrolisis. Tetapi, jika larutan CuSO

elektrolisis. Tetapi, jika larutan CuSO44 / KNO/ KNO33ditambahkan air murni denganditambahkan air murni dengan konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan dapat menghantarkan arus listrik. konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan dapat menghantarkan arus listrik. • Elektrolisis larutan elektrolit

• Elektrolisis larutan elektrolit

Reaksi yang terjadi tidak hanya melibatkan ion

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

(3)

Elektrolisis mempunyai banyak keguanaan di antaranya yaitu dapat memperoleh Elektrolisis mempunyai banyak keguanaan di antaranya yaitu dapat memperoleh unsur-unsur logam, halogen, gas hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat

unsur-unsur logam, halogen, gas hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat menghitung konsentrasi ion logam dalam suatu lar

menghitung konsentrasi ion logam dalam suatu larutan, digunakan dalam pemurnianutan, digunakan dalam pemurnian suatu logam, serta salah satu proses el

suatu logam, serta salah satu proses elektrolisis yang popular adalah penyepuhan, yaituektrolisis yang popular adalah penyepuhan, yaitu melapisi permukaan suatu logam dengan logam lain. Sel elektrolisis memiliki 3 ciri melapisi permukaan suatu logam dengan logam lain. Sel elektrolisis memiliki 3 ciri utama, yaitu :

utama, yaitu :

• Ada larutan elektrolit y

• Ada larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan ang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atauatau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.

menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.

• Ada 2 elektroda d

• Ada 2 elektroda dalam sel elektrolisis.alam sel elektrolisis.

• Ada sumber arus listrik dari luar, seper

• Ada sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yangti baterai yang mengalirkan arus listrik searahmengalirkan arus listrik searah (DC ).

(DC ).

C.

C. ALAT DAN BAHANALAT DAN BAHAN

1. 1. AlatAlat



 Tabung UTabung U 

 Gelas kimia 100 ml (2)Gelas kimia 100 ml (2) 

 Elektrode karbon (1 set)Elektrode karbon (1 set) 

 Baterai dan wadahnya (2 set)Baterai dan wadahnya (2 set) 

 Kabel dan penjepit buayaKabel dan penjepit buaya 

 Pipet tetes (2)Pipet tetes (2) 

 Tabung reaksi (4)Tabung reaksi (4) 

 Rak tabungRak tabung 

 Statif dan klemStatif dan klem 

 Pengaduk Pengaduk 2.

2. BahanBahan 

 Kertas lakmusKertas lakmus 

 Indikator PPIndikator PP 

 Larutan KI 0,5 M atau KI 1 MLarutan KI 0,5 M atau KI 1 M 

 Larutan CuSOLarutan CuSO₄₄0,5 M atau CuSO0,5 M atau CuSO₄₄1 M1 M 

(4)

D.

D. PROSEDUR PERCOBAANPROSEDUR PERCOBAAN

Percobaan 1 : Elektrolisis Larutan KI Percobaan 1 : Elektrolisis Larutan KI

1.

1. Siapkan dan rangkai alat dengan benar, isi tabung U dengan larutan KI 0,5 M sampaiSiapkan dan rangkai alat dengan benar, isi tabung U dengan larutan KI 0,5 M sampai ¾ tinggi tabung (Perkirakan batang karbon

¾ tinggi tabung (Perkirakan batang karbon yang dicelupkan terendam hampir yang dicelupkan terendam hampir semua).

semua). 2.

2. Masukkan elektroda karbon ke dalam kedua Masukkan elektroda karbon ke dalam kedua kaki tabung U yang sebelumnya sudahkaki tabung U yang sebelumnya sudah terhubungkan dengan baterai (sumber arus) selama 10 menit. Amati perubahan yang terhubungkan dengan baterai (sumber arus) selama 10 menit. Amati perubahan yang terjadi pada kedua kaki t

terjadi pada kedua kaki tabung U dan pada batang karbon.abung U dan pada batang karbon. 3.

3. Setelah 10 menit, angkat batang karbon dari tabung U. Kemudian ambil larutan padaSetelah 10 menit, angkat batang karbon dari tabung U. Kemudian ambil larutan pada kedua kaki tabung (2-3mL) masukkan dalam tabung reaksi dan pada masing-masing kedua kaki tabung (2-3mL) masukkan dalam tabung reaksi dan pada masing-masing tabung reaksi ditambahkan :

tabung reaksi ditambahkan :

Tabung reaksi 1 : larutan KI (anoda) + 3 tetes

Tabung reaksi 1 : larutan KI (anoda) + 3 tetes indikator PPindikator PP Tabung reaksi 2 : larutan KI (anoda) + 3 tetes

Tabung reaksi 2 : larutan KI (anoda) + 3 tetes amilumamilum Tabung reaksi 1 : larutan KI (katoda) + 3 tetes i

Tabung reaksi 1 : larutan KI (katoda) + 3 tetes indikator PPndikator PP Tabung reaksi 2 : larutan KI (katoda) + 3 tetes

Tabung reaksi 2 : larutan KI (katoda) + 3 tetes amilumamilum 4.

4. Amati dan tulis perubahan yang terjadi.Amati dan tulis perubahan yang terjadi.

Percobaan II : Elektrolisis Larutan CuSO Percobaan II : Elektrolisis Larutan CuSO₄₄

1.

1. Siapkan dan rangkai alat dengan benar, isi tabung U dengan larutan CuSOSiapkan dan rangkai alat dengan benar, isi tabung U dengan larutan CuSO440,5 M0,5 M sampai ¾ tinggi tabung (Perkirakan bat

sampai ¾ tinggi tabung (Perkirakan batang karbon yang dicelupkan terendamang karbon yang dicelupkan terendam hampir semua).

hampir semua). 2.

2. Bersihkan batang karbon, kemudian timbang masing-masing elektrode Bersihkan batang karbon, kemudian timbang masing-masing elektrode dengandengan kabelnya sebelum dicelupkan dalam larutan.

kabelnya sebelum dicelupkan dalam larutan. 3.

3. Masukkan elektroda karbon ke dalam kedua Masukkan elektroda karbon ke dalam kedua kaki tabung U yang sebelumnya sudahkaki tabung U yang sebelumnya sudah terhubungkan dengan baterai (sumber arus) selama 15 menit. Amati perubahan yang terhubungkan dengan baterai (sumber arus) selama 15 menit. Amati perubahan yang terjadi pada kedua kaki t

terjadi pada kedua kaki tabung U dan pada batang karbon.abung U dan pada batang karbon. 4.

4. Setelah 15 menit, angkat batang karbon dari tabung U. Kemudian ambil larutan padaSetelah 15 menit, angkat batang karbon dari tabung U. Kemudian ambil larutan pada kedua kaki tabung (2-3mL) dan uji dengan kertas lakmus merah dan biru. Catat kedua kaki tabung (2-3mL) dan uji dengan kertas lakmus merah dan biru. Catat perubahan kertas lakmus.

perubahan kertas lakmus. 5.

5. Timbang batang karbon di katode dan kabelnya, hitung massa Timbang batang karbon di katode dan kabelnya, hitung massa endapan tembagaendapan tembaga yang menempel di batang karbon.

(5)

E.

E. DATA PENGAMATANDATA PENGAMATAN

Percobaan

Percobaan Sebelum ElektrolisisSebelum Elektrolisis (Larutan mula-mula) (Larutan mula-mula)

Setelah Elektrolisis (Penambahan) Setelah Elektrolisis (Penambahan)

Katode Anode Katode Anode 1 1 Larutan KI Larutan KI Mula-mula larutan KI Mula-mula larutan KI berwarna kuning berwarna kuning pucat. pucat. Larutan PP : Larutan PP : Larutan KI berubah Larutan KI berubah warna menjadi warna menjadi merah muda. merah muda. Larutan PP : Larutan PP : Larutan KI berubah Larutan KI berubah warna menjadi warna menjadi kuning jernih. kuning jernih. Larutan Amilum : Larutan Amilum : Larutan KI berubah Larutan KI berubah warna menjadi warna menjadi bening. bening. Larutan Amilum : Larutan Amilum : Larutan KI berubah Larutan KI berubah warna menjadi warna menjadi hitam. hitam. 2 2 Larutan CuSO Larutan CuSO44 a.

a. Massa elektrodaMassa elektroda karbon mula-mula karbon mula-mula = 20,15 g

= 20,15 g b.

b. Massa elektrodaMassa elektroda karbon setelah karbon setelah reaksi = 20,6 g reaksi = 20,6 g Lakmus Merah : Lakmus Merah : Kertas lakmus tetap Kertas lakmus tetap berwarna merah. berwarna merah.

Lakmus Merah : Lakmus Merah : Kertas lakmus tetap Kertas lakmus tetap berwarna merah. berwarna merah. Lakmus Biru : Lakmus Biru : Kertas lakmus Kertas lakmus berubah warna berubah warna menjadi warna menjadi warna merah. merah. Lakmus Biru: Lakmus Biru: Kertas lakmus Kertas lakmus berubah warna berubah warna menjadi warna menjadi warna merah. merah. F. F. PERTANYAANPERTANYAAN 1.

1. Pada elektrolisis KI :Pada elektrolisis KI : a.

a. Zat apakah yang terbentuk pada anoda sebagai hasil elektrolisZat apakah yang terbentuk pada anoda sebagai hasil elektrolis is? Jelaskan !is? Jelaskan ! Jawaban :

Jawaban :

Pada larutan KI zat yang terjadi di r

Pada larutan KI zat yang terjadi di ruang anoda adalah Iuang anoda adalah I--..

Elektrode yang digunakan adalah elektrode inert, maka akan mengalami oksidasi.

Reaksinya

Reaksinya2I2I----> I--> I22+ 2e+ 2e

b.

b. Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katoda setelah elektrolisis? Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katoda setelah elektrolisis? Jelaskan !Jelaskan ! Jawaban :

Jawaban :

Pada kutub katoda, mengandung ion K

Pada kutub katoda, mengandung ion K ++oleh karena itu yang direduksi adalah air yangoleh karena itu yang direduksi adalah air yang menghasilkan H

menghasilkan H22dan OHdan OH--, sehingga pada elektroda timbul , sehingga pada elektroda timbul gelembunggelembung.. Reaksi: 2H

Reaksi: 2H22O + 2e --> 2OHO + 2e --> 2OH-- + H+ H22

c.

c. Tuliskan persamaan reaksi ½ sel Tuliskan persamaan reaksi ½ sel yang terjadi di katoda dan anoda !yang terjadi di katoda dan anoda ! Jawaban : Jawaban : Larutan KI Larutan KI 2KI 2KI __ 2K 2K +++ 2I+ 2I- - Anoda Anoda : 2I: 2I-- __II₂₂+ 2e+ 2e Katoda

Katoda : : 2H2H₂₂O +2eO +2e __ HH₂₂ + 2OH+ 2OH- -2KI + 2H

2KI + 2H₂₂OO __ 2K 2K ++ + I+ I₂₂+ H+ H₂₂+2OH+2OH- -2KI+ 2H

(6)

2.

2. Pada elektrolisis CuSOPada elektrolisis CuSO44 a.

a. Jelaskan perubahan yang terjadi warna kertas lakJelaskan perubahan yang terjadi warna kertas lakmus yng terjadi di anoda !mus yng terjadi di anoda ! Jabawan :

Jabawan :

Pada anoda, saat kertas lakmus warna merah dice

Pada anoda, saat kertas lakmus warna merah dicelupkan pada elektrolisis CuSOlupkan pada elektrolisis CuSO44 maka kertas lakmus tersebut tidak t

maka kertas lakmus tersebut tidak terjadi perubahan warna sedangkan jika kertaserjadi perubahan warna sedangkan jika kertas lakmus warna biru dicelupkan pada elektrolisis CuSO

lakmus warna biru dicelupkan pada elektrolisis CuSO44maka kertas lakmus tersebutmaka kertas lakmus tersebut akan berubah warna menjadi merah.

akan berubah warna menjadi merah. b.

b. Tuliskan persamaan reaksi elektrolisis yang terjadi!Tuliskan persamaan reaksi elektrolisis yang terjadi! Jawaban :

Jawaban : Larutan CuSO Larutan CuSO44

Katoda

Katoda : : 2Cu2Cu2+2+ + 4e+ 4e __ 2Cu2Cu Anoda Anoda : : 2H2H22OO  4H4H + + + O + O22 + 4e+ 4e 2Cu

2Cu2+2++ 2H+ 2H22OO 2Cu2Cu+ 4H+ 4H + +

+ O + O22 3.

3. Mengapa elektrode yang tercelup dalam larutan semakin dalam semakin baMengapa elektrode yang tercelup dalam larutan semakin dalam semakin ba ik?ik? Jelaskan!

Jelaskan! Jawaban : Jawaban :

Elektrode yang tercelup dalam larutan semakin dalam semakin baik kar

Elektrode yang tercelup dalam larutan semakin dalam semakin baik kar ena semakinena semakin dalam maka ion-ion dalam

dalam maka ion-ion dalam larutan yang berbentuk gelembung akan semakin banyak larutan yang berbentuk gelembung akan semakin banyak maka daya hantar listrik akan semakin baik.

maka daya hantar listrik akan semakin baik. 4.

4. Selidiki apakah massa yang mengendap dari percobaan sama dengan massa yangSelidiki apakah massa yang mengendap dari percobaan sama dengan massa yang mengendap secara teoritis! Jelaskan?

mengendap secara teoritis! Jelaskan? Jawaban :

Jawaban :

Tidak karena secara teoritis itu memperlibatkan gaya gravitasi dalam perhitungan Tidak karena secara teoritis itu memperlibatkan gaya gravitasi dalam perhitungan sedangkan dalam percobaan hanya melibatkan neraca dan mengabaikan gaya gravitasi sedangkan dalam percobaan hanya melibatkan neraca dan mengabaikan gaya gravitasi yang terjadi.

yang terjadi. G.

G. KESIMPULANKESIMPULAN a) Pada saat larutan KI d

a) Pada saat larutan KI dielektrolisiskan di ruang anoda ielektrolisiskan di ruang anoda terbentuk gelembung terbentuk gelembung OO22.. b) Endapan yang terjadi pada elektrolisis larutan CuSO

b) Endapan yang terjadi pada elektrolisis larutan CuSO44diruang anoda adalah endapan SOdiruang anoda adalah endapan SO442- 2-c) Endapan yang terjadi pada elektrolisis larutan KI diruang anoda adalah endapan I

c) Endapan yang terjadi pada elektrolisis larutan KI diruang anoda adalah endapan I --d) Pada larutan KI,di elektroda, katoda dan anoda memiliki banyak gelembung. Hal ini d) Pada larutan KI,di elektroda, katoda dan anoda memiliki banyak gelembung. Hal ini menunjukkan ada gas yang dihasilkan oleh katoda

menunjukkan ada gas yang dihasilkan oleh katoda ataupun anoda. Katoda menghasilkan gasataupun anoda. Katoda menghasilkan gas hydrogen (reduksi H

hydrogen (reduksi H22O) dan anoda menghasilkan gas Iodin (Oksidasi 2IO) dan anoda menghasilkan gas Iodin (Oksidasi 2I--).). e) Pada elektrolisis CuSO

e) Pada elektrolisis CuSO44di elektroda ruang katoda terdapat endapan dan anoda tidak di elektroda ruang katoda terdapat endapan dan anoda tidak terdapat endapan (namun banyak gelembung). Hal t

terdapat endapan (namun banyak gelembung). Hal tersebut menunjukkan, pada katoda terjadiersebut menunjukkan, pada katoda terjadi reduksi Cu

reduksi Cu2+2+ yang yang menghasilkan endapan Cu menghasilkan endapan Cu dan pada anoda terjadi odan pada anoda terjadi oksidasi ksidasi HH22O yangO yang menghasilkan gas oksigen (O

(7)

DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA

1.

1. Purba, Michael. 2012. KIMIA UPurba, Michael. 2012. KIMIA Untuk SMA/MA Kelas ntuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta. XII. Jakarta. ErlanggaErlangga 2.

2. http://melammalia.blogspot.com/2012/10/laporan-praktikum-kimia-elektrolisis_26.html?m=1http://melammalia.blogspot.com/2012/10/laporan-praktikum-kimia-elektrolisis_26.html?m=1

3.