Praktikum Elektrolisis

Praktikum Elektrolisis

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

1.      Gelas Kimia

2.      Batu batere 1,5 v

3.      Kabel ± 1 m

4.      Isi Pensil (C)

5.      Besi (Fe)

6.      Tembaga (Cu)

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

No.	Larutan yang dielektrolisis	Pada Larutan	Pada Elektroda	Dengan
1.	KCl	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.	·         Anoda (+) =  mengeluarkan Gelembung-gelembung gas besar dan banyak,dan hanya sesekali melayang ke atas. Dan tidak mengalami korosi/karat. ·         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 ·         Katoda =  Fe

Pembahasan

~  Elektrolisis KCl

KCl  → K⁺  +  Cl^-

Untuk K⁺

K(-)     :           Logam yang teroksidasi

A(+)    :           2H₂O  +  2e  →  H₂  +  2OH^-

Untuk Cl^-

2Cl^-  →            Cl₂  +  2e

K(-)     :           2Cl^-  →  Cl₂  +  2e

A(+)    :           2H₂O  + 2e  → H₂  +  2OH^-

2H₂O  +           2Cl^-  →  Cl₂  +  H₂  +  2OH^-

_­­­

~  Elektrolisis KI

K(-)      :           2H₂O + 2e  →  2OH ^- + H₂

A(+)     :           2I ^-   ­­­→  I₂ + 2e

2H₂O + 2I ^-  →  2OH₂ ^- + I₂

~  Elektrolisis CuSO₄

K(-)      :                 2Cu²⁺ + 4e  →  2Cu

A(+)     :                 2H₂O  →   4H⁺ + O₂ + 4e

2Cu²⁺+ 2H₂O  →  2Cu + 4H⁺ + O₂

Kesimpulan :

~ Elektrolisis KCl

            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

2H₂O + 2I ^- 2OH ^- + I₂

~  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.

Daftar Pustaka

~  http://www.scribd.com/duciuci/d/86180301-Laporan-Praktikum-Kimia-Elektrolisis

~  www.bayuadywijaya.blogspot.com/Praktikum%20Elektrolisis%20%C2%AB%20Verayani%20Arif.htm

~  Parning,dkk.2006.Kimia SMA Kelas XII Semester Pertama.Jakarta:Ghalia Indonesia Printing