LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA SEL ELEKTROLISIS CuSO4, Na2SO4, KI
Elektrolisis
Larutan CuSO4, Na2SO4, dan KI.
SMAN 1 PORONG - XII MIIA 3 - 2015/2016
KELOMPOK 07 :
AHMAD M.
ROIZ R. ( 01/XII MIIA 3 )
INDAR
WAHYUNINGSIH ( 12/XII MIIA 3 )
PUTRA
FADHILA N. ( 24/XII MIIA 3
)
RIZKY LIA
NURLINA ( 29/XII MIIA 3 )
LOVE RETNO
H. ( 37/XII MIIA 3 )
Tujuan :
Menganalisis adanya perubahan yang terjadi pada reaksi elektrolisis larutan
CuSO4, Na2SO4, dan KI.
Rumusan masalah : Bagaimana perubahan
yang terjadi pada reaksi elektrolisis larutan CuSO4, Na2SO4,
dan KI ?
Hipotesis : Ada perubahan yang
terjadi pada reaksi elektrolisis larutan CuSO4, Na2SO4,
dan KI.
Dasar Teori :
A. ELEKTROLISIS
Elektrolisis merupakan proses
kimia yang mengubah energi listrik menjadi energy 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.
Faktor yang Mempengaruhi Proses
Elektrolisis :
·
Jenis
elektroda yang digunakan
·
Kedudukan ion
dalam siri elektrokimia
·
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).
Macam
– macam elektrolisi :
·
Elektrolisis
leburan elektrolit
Dapat
digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis. Leburan elektrolit
tanpa menggunakan air. Contohnya adalah NaCl.
·
Elektrolisis
air
Jika
arus listrik dilewatkan melalui 2 elektroda dalam air murni, tidak terjadi
elektrolisis. Tetapi, jika larutan CuSO4 / KNO3
ditambahkan air murni dengan konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan
dapat menghantarkan arus listrik.
·
Elektrolisis
larutan elektrolit
Reaksi
yang terjadi tidak hanya melibatkan ion – ion dalam larutan saja,tetapi juga
air. Contohnya adalah KI.
Elektrolisis mempunyai banyak
keguanaan di antaranya yaitu dapat memperoleh unsur-unsur logam, halogen, gas
hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat menghitung konsentrasi ion logam dalam
suatu larutan, digunakan dalam pemurnian suatu logam, serta salah satu proses
elektrolisis yang popular adalah penyepuhan, yaitu melapisi permukaan suatu
logam dengan logam lain.
Sel elektrolisis memiliki 3 ciri utama,
yaitu :
·
Larutan
elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion – ion ini dapat memberikan atau
menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.
·
Terdapat 2
elektroda dalam sel elektrolisis.
·
Terdapat sumber
arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah
(DC ).
Reaksi elektrolisis pada elektroda C :
1.
CuSO4
(aq) → Cu 2+ + SO4 2-
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
2Cu2++
2H2O → 2Cu + 4H+ + O2
2.
Na2SO4
(aq) → 2Na+ + SO4 2-
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
2H2O
→
2H2 + O2
3.
KI
(aq) → K+ + I -
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
2H2O + 2I →
2OH– + I2
PERCOBAAN
Alat dan Bahan :
No
|
Alat
|
No
|
Bahan
|
1
|
Gelas
Kimia
|
1
|
Larutan
CuSO4 (1 M)
|
2
|
Pipet
|
2
|
Larutan
Na2SO4 (1 M)
|
3
|
Pipa
U
|
3
|
Larutan
KI (1 M)
|
4
|
Kabel
elektrolisis
|
4
|
Indikator
PP
|
5
|
Statif
|
5
|
Indikator
Amilum
|
6
|
Corong
|
||
7
|
Kertas
gosok
|
||
8
|
Baterai
9V
|
Langkah Kerja :
A.
Elektrolisis
larutan CuSO4 dan Na2SO4 pada elektroda C
1.
Menyiapkan
alat dan bahan.
2.
Menjepit
baterai positif dengan kabel elektrolisis bewarna merah.
3.
Menjepit
baterai negative dengan kabel elektrolisis bewarna hitam.
4.
Memasukkan
larutan CuSO4 atau Na2SO4 kedalam pipa U.
5.
Memasukkan
grafit kedalam pipa U.
6.
Mengamati
perubahan yang terjadi.
7.
Menambahkan 3
mL ( 3 tetes ) indicator PP kedalam larutan.
8.
Menghubungkan
kedua elektroda dengan sumber arus
listrik searah ( menggunakan baterai kotak
9V )
9.
Mengamati
perubahan reaksi yang terjadi dan mencatat hasil perubahan pada masing – masing
pipa U.
10.
Memasukkan
data yang diperoleh dalam tabel pengamatan.
B.
Elektrolisis
larutan KI pada elektroda C
1. Menyiapkan
alat dan bahan.
2. Memasukkan
larutan KI kedalam tabung U sampai 1,5 cm dari mulut tabung.
3. Menambahkan
3 tetes indikator PP pada katoda dan 3 tetes indikator amilum pada anoda.
4. Menyelupkan
kedua electrode karbon kedalam masing – masing kaki tabung U.
5. Menghubungkan
kedua electrode dengan sumber arus searah ( menggunakan baterai kotak 9V ) selama ± 5 menit.
6. Mengamati
reaksi yang teradi dan mencatat perubahan yang terjadi pada tiap – tiap
electrode.
7. Mengeluarkan
dengan hati – hati kedua electrode dan mecium serta mencatat baunya.
8.
Memasukkan
data yang diperoleh dalam tabel pengamatan.
DATA PENGAMATAN
A.
Larutan
CuSO4
No
|
Pada
Katoda
|
No
|
Pada
Anoda
|
1
|
Warna larutan + Indikator PP
Tetap bewarna biru muda bening
|
1
|
Warna larutan + indikator PP
Tetap bewarna biru muda bening
|
2
|
Reaksi yang tejadi
CuSO4 (aq) → Cu 2+ + SO4
2-
Katoda : Cu 2+ + 2e- → Cu(s)
|
2
|
Reaksi yang terjadi
CuSO4 (aq) → Cu 2+(s)
+ SO4 2-
Anoda : 2H2O → 4H+(g)
+ O2(g) + 4e-
|
3
|
Pengamatan lain
Ada banyak gelembung
|
3
|
Pengamatan lain
Ada
gelembung
|
B.
Larutan
Na2SO4
No
|
Pada
Katoda
|
No
|
Pada
Anoda
|
1
|
Warna larutan + Indikator PP
Warna larutan menjadi ungu
|
1
|
Warna larutan + indikator PP
Warna larutan tetap bening
|
2
|
Reaksi yang tejadi
Na2SO4 (aq) → 2Na+
+ SO4 2-
Katoda : 2H2O + 2e- → 2OH−(g)
+ H2(g)
|
2
|
Reaksi yang terjadi
Na2SO4 (aq) → 2Na+
+ SO4 2-
Anoda : 2H2O → 4H+(g)
+ O2(g) + 4e-
|
3
|
Pengamatan lain
Ada banyak gelembung – gelembung kecil
|
3
|
Pengamatan lain
Ada sedikit gelembung berukuran besar
|
C.
Larutan
KI
No
|
Pada
Katoda
|
No
|
Pada
Anoda
|
1
|
Warna larutan + Indikator PP
Warna larutan menjadi ungu
|
1
|
Warna larutan + indikator Amilum
Warna larutan menjadi kuning kecoklatan
|
2
|
Reaksi yang tejadi
KI (aq) → K+ + I -
Katoda : 2H2O + 2e- → 2OH−(g)
+ H2(g)
|
2
|
Reaksi yang terjadi
KI (aq) → K+ + I -
Anoda : 2I → I2+ + 2e-
|
3
|
Pengamatan lain
Ada banyak gelembung dan tidak berbau
|
3
|
Pengamatan lain
Ada sedikit gelembung dan berbau Iodine (I2)
|
ANALISA DATA
Dari
hasil percobaan pertama elektrolisis larutan CuSO4 pada tabung
U yang ditambahkan dengan indikator PP pada katoda dan anoda, kemudian
menghubungkan ke dua elektroda dengan arus searah selama 5 menit. Tidak
menghasilkan perubahan warna pada katoda maupun anoda. 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 tembaga Cu dan pada anoda terjadi oksidasi H2O yang menghasilkan
O2. Reaksi yang terjadi pada larutan tersebut yaitu :
CuSO4 (aq) → Cu 2+
+ SO4 2-
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
Reaksi keseluruhan
2Cu2++ 2H2O →
2Cu + 4H+ + O2
Pada percobaa kedua elektrolisis
larutan Na2SO4 pada
tabung U yang ditambahkan dengan indikator PP pada katoda dan anoda, kemudian
menghubungkan ke dua elektroda dengan arus searah selama 5 menit. Menghasilkan
perubahan warna menjadi ungu pada katoda dan pada anoda tidak terjadi perubahan
warna yaitu tetap bening. Zat yang dihasilkan pada katoda yaitu H2 sedangkan
pada anoda yaitu O2. Hal tersebut menunjukkan bahwa terdapat banyak
gelembung pada katoda dan sedikit gelembung pada anoda. Reaksi yang terjadi
pada larutan tersebut yaitu :
Na2SO4 (aq)
→ 2Na+ + SO4 2-
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
Reaksi keseluruhan
2H2O
→
2H2 + O2
Pada percobaan ketiga elektrolisis
larutan KI pada tabung U yang ditambahkan dengan indikator PP
pada katoda dan Amilum pada anoda, kemudian menghubungkan ke dua elektroda
dengan arus searah selama 5 menit. Menghasilkan perubahan warna menjadi ungu disebabkan
karena terjadi reaksi OH- yang bersifat basa pada katoda dan kuning
kecoklatan pada anoda. Zat yang dihasilkan pada katoda yaitu H2 dari
hasil reduski ( H2O ) dan pada anoda dihasilkan I2 dari
hasil oksidasi ( 2I ). Hal ini menunjukkan bahwa pada katoda dihasilkan banyak
gelembung dan pada anoda dihasilkan sedikit gelembung. Bau yang dihasilkan pada
katoda yaitu tidak berbau, dan pada anoda dihasilkan bau Iodine ( I2
). Reaksi yang terjadi pada larutan tersebut yaitu :
KI (aq) → K+
+ I -
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
![](file:///C:/Users/user/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.png)
Reaksi keseluruhan
2H2O + 2I →
2OH– + I2
Elektrolisis
merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energy kimia.
Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan
elektrolit. Faktor yang mempengaruhi proses elektrolisis yaitu, jenis elektroda
yang digunakan, kedudukan ion dalam siri elektrokimia, kepekatan ion.
KESIMPULAN
Elektrolisis
merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energy kimia. Hasil
dari percobaan yaitu :
·
Elektrolisis
larutan CuSO4
1.
Pada katoda
ü Warna
larutan tetap biru muda bening
ü Reaksi
yang terjadi : Cu 2+(s) + 2e- → Cu(s)
ü Terdapat
banyak gelembung
ü Zat
yang dihasilkan endapan tembaga Cu
2.
Pada anoda
ü Warna
larutan tetap biru muda bening
ü Reaksi
yang terjadi : 2H2O → 4H+(g) + O2(g)
+ 4e-
ü Ada
gelembung udara
ü Zat
yang dihasilkan O2
·
Elektrolisis
larutan Na2SO4
1.
Pada katoda
ü Warna
larutan menjadi warna ungu
ü Reaksi
yang terjadi : 2H2O + 2e- → 2OH−(g)
+ H2(g)
ü Terdapat
sedikit gelembung
ü Zat
yang dihasilkan 2OH− + H2
2.
Pada anoda
ü Warna
larutan tetap bening
ü Reaksi
yang terjadi : 2H2O → 4H+(g) + O2(g)
+ 4e-
ü Terdapat
sedikit gelembung berukuran besar
ü Zat
yang dihasilkan 4H+(g) + O2(g) + 4e-
·
Elektrolisis
larutan pada KI
1.
Pada katoda
ü Warna
larutan menjadi ungu
ü Reaksi
yang terjadi : 2H2O + 2e- → 2OH−(g)
+ H2(g)
ü Terdapat
banyak gelembung dan tidak berbau
ü Zat
yang dihasilkan H2
2.
Pada anoda
ü Warna
larutan menjadi kuning kecoklatan
ü Reaksi
yang terjadi : 2I → I2+ + 2e-
ü Terdapat
sedikit gelembung dan berbau Iodine ( I2 )
ü Zat
yang dihasilkan adalah zat Iodine ( I2 )
Jawaban Pertanyaan :
1.
Zat apa yang
dihasilkan pada katoda ?
Jawab :
·
Pada larutan
CuSO4 zat yang dihasilkan adalah tembaga ( Cu )
·
Pada larutan
Na2SO4 zat yang dihasilan adalah 2OH− + H2
·
Pada larutan
KI zat yang dihasilkan adalah H2
2.
Zat apa yang
dihasilkan pada anoda ?
Jawab :
·
Pada larutan
CuSO4 zat yang dihasilkan adalah O2
·
Pada larutan
Na2SO4 zat yang dihasilan adalah 4H+ + O2
+ 4e-
·
Pada larutan
KI zat yang dihasilkan adalah Iodine (I2)
Komentar
Posting Komentar