Sabtu, 18 April 2015

kimia elektrolisis

A.    Judul                               : ELEKTROLISIS

B.     Tujuan                            :


1.     Menyelidiki reaksi-reaksi yang terjadi di anode dan kaode pada proses elektrolisis pada beberapa larutan dengan elektrode dan elektrolit yang berbeda.
2.     Mempelajari sifat-sifat larutan yang terjadi di sekitar elektrode dengan menggunakan indikator universal, serta mengamati batang elektrode

C.     Materi singkat              :

ELEKTROLISIS

Elektrolisis adalah proses peruraian elektrolitoleh arus listrik searah. Reaksi elektrolisis tergolong reaksi redoks tak spontan. Sel elektrolisis merupakan kebalikan dari sel Volta. Sel elektrolisis terdiri dari sebuah wadah, elektrode, elektrolit, dan sumber arus. Pada sel elektrolisis terjadi perubahan energi listrik menjadi reaksi kimia.
Pada katode atau kutub negatif terjadi reaksi reduksi. Ion-ion positif dalam larutan ditarik oleh katode. Reaksi yang terjadi dipengaruhi oleh jenis kation. Pada anode atau kutub positif terjadi reaksi oksidasi. Ion-ion negatif ditarik oleh anode. Reaksi yang terjadi dipengaruhi oleh jenis elektrode dan jenis anion.


D.    Alat dan bahan                        :
·        Alat
1.     Sel konduktivitas atau pipa U
2.     Baterai atau catu daya
3.     Elektrode karbon dan kabel
4.     Statif dan klem
5.     Tabung reaksi dan rak
6.     Pipet tetes
7.     Gelas kimia
·        Bahan
1.     Larutan Na2SO4  0,5 M
2.     Larutan KI  0,5 M
3.     Larutan CuSO4  0,01 M
4.     Larutan HCL
5.     Larutan NaOH
6.     Indikator Fenolftalein (PP)
7.     Indikator universal
8.     Larutan kanji
9.     Beberapa paku tripleks dan 1 buah Paku berukuran 5 cm
10.          Tembaga

E.     Cara kerja
a)     Elektrolisis larutan Na2SO4  0,5 M
1.     Pertama-tama ambil 50 ml larutan kemudian tambah 10 tetes indikator universal, diaduk sampai bercampur homogen
2.     Campuran tersebut dimasukkan ke dalam sel konduktivitas (pipa U), kemudian lakukan elektrolisis sampai terjadi perubahan
3.     2 ml larutan HCl  0,5 M diambil pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 2 tetes indikator universal! Amati yang terjadi dan dibandinhkan dengan warna yang terjadi pada sel konduktivitas. Hasilnya dicatat pada tabel pengamatan.
4.     2 ml larutan NaOH 0,5 M  diambil pada tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 2 tetes indikator universal! Amati yang terjadi dan dibandingkan dengan warna yang terjadi pada sel konduktivitas.

b)    Elektrolisis Larutan KI  0,5 M
1.     Pertama-tama larutan KI  0,5 M dimasukkan ke dalam sel konduktivitas (pipa U), kemudian dilakukan elektrolisis sampai terjadi perubahan.
2.     Indikator PP ditetesi ke dalam larutan di sekitar katode (kutub negatif) dan larutan kanji ditetesi ke dalam larutan di sekitar anode (kutub positif)
3.     Warna pada kedua elektrode tersebut diamati kemudian hasilnya di catat  pada tabel pengamatan.
c)     Elektrolisis Larutan CuSO4  0,5 M
1.     Pertama-tama larutan CuSO4  0,01 M dimasukkan ke dalam sel konduktivitas (pipa U).
2.     Elektrode paku yang telah diamplas sampai bersih dipasang pada kutup negatif (katode) dan elektrode tembaga dipasang pada kutup positif (anode).
3.     Lalu dilakukan elektrolisis
4.     Terakhir elektrode paku diangkat dan diamati apa yang terjadi.

F.     Hasil pengamatan
Laruatan dalam ruang
Perubahan sebelum dan selama elektrolisis
Perubaha setelah elektrolisis
Sifat larutan dibandingkan dengan hasil langkah 3 dan 4
Anode
Larutan berwarna hijau dan terdapat gelembung
Warna larutan orange
Langkah 3 asam
Katode
Larutan berwarna hijau dan terdapat gelembung
Warna larutan ungu
Langkah 4 basa
Ø Elektrolisis larutan Na2SO4  0,5 M

Ø Elektrolisis larutan KI  0,5 M
Larutan dalam ruang
Perubahan setelah elektrolisis
Perubahan setelah penambahan PP
Perubahan setelah penambahan amilum
Anode
Menjadi kuning kecoklatan
─
Nila
Katode
Menjadi bening
Ungu
─




Ø Elektrolisis larutan CuSO4  0,01 M

Elektrode
Pengamatan pada elektrode
Anode (Cu)
Tidak ada yang bisa diamati
Katode (paku, Fe)
Terjadi perubahan warna pada permukaan paku yang terkena larutan CuSO4


G.    Analisis data
a)     Larutan Na2SO4
1)    Berdasarkan perubahan warna yang terjadi di anode dan katode, ion-ion pakah yang terdapat disekitar anode dan katode setelah elektrolisis?
Jawab :
Ion-ion pada anode adalah ion Hᶧ dan gas H2, karena anion Na2SO4 adalah SO4ˉ² merupakan sisa asam oksi sehingga yang teroksidasi adalah pelarutnya dan menghasilkan ion Hᶧ dan O2.
2)    Bila gas yang terjadi di anode adalah gas oksigen dan di katode adalah gas hidrogen, tuliskan persamaan yang terjadi pada anode dan katode!
Jawab :

                        Na2SO4                                  2Naᶧ + SO4²ˉ
Katode     :    H2SO4 + e                             OHˉ + H2
Anode      :    2H2O                                     4Hᶧ + O2 + 4e
Reaksi sel :    Na2SO4 +OH2                      2Na+SO4²ˉ+OHˉ+4H+ 2H2+O2

b)    Larutan KI
1)    Zat apakah yang terjadi di ruang anode sebagai hasil elektrolisis?
Jawab :
Zat yang terjadi di ruang anode adalah iodin dalam bentuk padat (I2). Hal ini dapat terjadi karena anion pada larutan KI yaitu I memiliki potensial oksidasi lebih besar dibandingkan dengan air sehingga ion I mudah teroksidasi.
2)    Ion-ion apakah yang terjadi di ruang katdode setelah elektrokisis?
Jawab :
Ion yang terdapat di ruang katode adalah ion OHˉ. Ion tersebut adalah hasil dari reduksi air karena kation K adalah golongan 1A yang sudah tereduksi sehingga yang tereduksi adalah air (pelarutnya)
3)    Jika gas yang terdapat di katode adalah gas H2, tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di anode dan katode!
Jawab :
                        2 KI                                        2 Kᶧ + 2 Iˉ
Katode     :    2 H2O + 2 e                          2 OHˉ + H2
Anode      :    2 I                                           I2 + 2 e
Reaksi sel :    2H2O + 2 KI                         2KOH + H2 + I2

c)     Larutan CuSO4
1)    Dari pengamatan yang dilakukan, zat apakah yang menempel pada elektrode paku dan bagaimana dengan anodenya?
Jawab :
Zat yang menempel pada elektrode paku adalah Cu (tembaga) dan anodenya tidak berubah, tapi jika dilakukan pengkajian lebih mendalam tembaga (Cu) akan habis.
2)    Tuliskan reaksi yang terjadi pada anode dan katode!

                   CuSO4                                  Cu²ᶧ + SO4²ˉ
Katode :    Cu²ᶧ + 2 e                              Cu
Anode  :    Cu                                          Cu²ᶧ + 2 e




H.    Penutup
·        Kesimpulan
o   Spesi yang paling mungkin mengalami reduksi di anode adalah spesi dengan potensial reduksi terbesar, sedangkan yang mengalami oksidasi di anode adalah spesi potensial oksidasinya besar
o   Apabila listrik dialirkan melalui lelehan senyawa ion maka senyawa ion akan diuraikan. Karbo direduksi di katode dan anion dioksidasi di anode
o   Jika yang dialiri listrik adalahlarutan elektrolit maka reaksi yang terjadi belum tentu anion atau kation, tetapi mungkin saja air atau elektrodenya. Hal ini bergantung pada potensial spesi-spesi dalam larutan
·        Saran
o   Sebaiknya dalam melakukan percobaan terlebih dulu dilakukan perencanaan dan persiapan yang matang.
o   Dalam melakukan percobaan harus berhati-hati dan dalam melaksanakannya diharapkan penuh ketelitian agar percobaan sesuai dengan yang diharapkan


Tidak ada komentar:

Posting Komentar