Laporan Praktikum Sel Elektrolisis

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR 2

 

Sel Elektrolisis

14 April 2012

 

Disusun oleh:

MAR'ATUS SHOLEHAH LIDDINI

NIM: 1111016200028

 

 

Kelompok 11:

1. Rabil Alwi Darmawan
   NIM: 1111016200021
2. Anisa Saida
   NIM: 1111016200018
   
    
   
    
   PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
   JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
   FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
   UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
   JAKARTA
   2012
   JUDUL PERCOBAAN
   Sel Elektrolisis
   
    
   TUJUAN PERCOBAAN
   Mengamati elektrolisis ZnSO₄ dan CuSO₄ menggunakan elektroda Cu, Fe, dan Zn
   
    
   LANDASAN TEORI
   
       Elektrokimia adalah cabang ilmu kimia yang berkenaan dengan mengkonversi energy listrik dan energy kimia. Proses elektrokimia adalah reaksi redoks (reduksi-oksidasi) di mana dalam reaksi ini energi yang dilepas oleh reaksi spontan diubah menjadi listrik atau di mana energy listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bias terjadi. Dalam reaksi redoks, electron-elektron ditransfer dari satu zat ke zat lain (Chang:2005).
       Dalam tiap jenis sel, katoda adalah didefinisikan sebagai elektroda yang padanya terjadi reduksi, dan anoda adalah elektroda yang padanya terjadi oksidasi (R.A.Day,Jr dan A.L.Underwood:1980).
       Elektrolisis merupakan salah satu bagian dari elektrokimia. Elektrolisis ialah proses di mana energy listrik digunakan untuk mendorong agar reaksi redoks yang nonspontan bias terjadi. Hubungan kualitatif antara arus yang dipasok dan produk yang terbentuk dirumuskan oleh Faraday. Elektrolisis merupakan cara utama untuk memproduksi logam aktif serta nonlogam aktif dan banyak lagi bahan kimia yang penting di industry (Chang:2005).
       Electron yang mengalir dalam reaksi reduksi-oksidasi mengalir dari anode ke katode dalam rangkaian luar. Satuan pengukuran untuk banyaknya electron, laju aliran dan selisih potensial listrik yang mendorong arus ini masing-masing adalah coulomb, ampere dan volt (keenan:1980).
   
    
   ALAT DAN BAHAN

   No	Alat	Jumlah
   1	Catu daya	1
   2	Kabel penghubung	4
   3	Gelas aqua	2
   4	Neraca o'hauss	1
   5	Pipet tetes	1
   6	Gelas ukur	1
   7	Ampelas	1
   8	Multitester	1
   9	Stopwatch	1
   No	Bahan	Jumlah
   1	CuSO4	25 ml
   2	ZnSO4	25 ml
   3	Batangan Fe	1
   4	Batangan Zn	1
   5	Batangan Cu	1
   6	Batangan C	1

   
    
   
    
   HASIL PENGAMATAN

   Larutan	ZnSO4			ZnSO4
   Elektroda	Zn	Fe		Cu	C
   Massa awal	2.5 g	2.47 g		0.51 g	5.43 g
   Massa akhir	2.37 g	2.57 g		0.56 g	5.39 g

   
    

   Larutan	CuSO4			CuSO4
   Elektroda	Cu	Fe		Zn	C
   Massa awal	0.61 g	2.6 g		2.43 g	5.25 g
   Massa akhir	0.72 g	2.49 g		2.32 g	5.28 g

   
    
   PEMBAHASAN
       Dalam tiap jenis sel, katoda adalah didefinisikan sebagai elektroda yang padanya terjadi reduksi, dan anoda adalah elektroda yang padanya terjadi oksidasi. Electron yang mengalir dalam reaksi reduksi-oksidasi mengalir dari anoda ke katoda dlam rangkaian luar.
       Berdasarkan percobaan ke-1 yaitu elektroda Zn dan Fe dalam larutan ZnSO_4. Dengan menggunakan deret volta, maka akan dapat ditentukan bahwa elektroda Zn akan mengalami oksidasi, sedangkan elektroda Fe akan mengalami reduksi. Setelah percobaan selesai, terdapat perbedaan massa awal dan akhir pada masing-masing elektroda. Berdasarkan data di atas, massa elektroda Zn berkurang. Hal ini disebabkan karena Zn akan mengalami oksidasi, sehingga menghasilkan ion Zn²⁺ di dalam larutan ZnSO_4. Sebaliknya, massa elektroda Fe bertambah. Hal ini disebabkan karena ion Fe⁺ akan menangkap electron Zn yang akan membentuk Fe(s). Reaksinya adalah sebagai berikut:
       Zn(s) + Fe²⁺     Zn²⁺ + Fe(s)
   Reaksi Oksidasi : Zn(s)    Zn²⁺ + 2e^-
   
   Reaksi Reduksi : Fe²⁺ + 2e^-      Fe(s)
   
    
   
       Berdasarkan hasil pengamatan di atas, kedua elektroda tersebut mengalami perubahan warna. Hal ini disebabkan electron yang dihasilkan dari reaksi ini akan bertukar satu sama lain. Dengan kata lain Fe dapat menggantikan Zn dari senyawanya dan Zn dapat menggantikan Fe dari senyawanya.
       Berdasarkan percobaan ke-2 yaitu elektroda Cu dan C dalam larutan ZnSO_4. Cu bertindak sebagai reduktor (mengalami oksidasi) dan C bertindak sebagai oksidator (mengalami reduksi). Setelah percobaan selesai, terdapat perbedaan massa awal dan akhir pada masing-masing elektroda. Berdasarkan data di atas, massa elektroda Cu bertambah dan massa elektroda C berkurang. Seharusnya massa elektroda Cu berkurang dikarenakan Cu bertindak sebagai reduktor, begitupula sebaliknya. Elektroda Cu akan teroksidasi membentuk ion Cu²⁺, sedangkan elektroda C karena merupakan elektroda inert maka yang tereduksi adalah air yang akan membentuk H₂. Namun, pada percobaan kali ini, praktikan sepertinya melakukan kesalahan sehingga hasilnya menyimpang dari apa yang seharusnya. Reaksi yang terjadi:
   Reaksi Oksidasi    : Cu(s)            Cu²⁺ + 2e^-
   
   Reaksi Reduksi    : 2H₂O + 2e^-         H₂ + 2OH^-    
   
    
       Berdasarkan percobaan ke-3, yaitu elektroda Cu dan Fe dalam larutan CuSO_4. Elektroda Cu bertindak sebagai oksidator (mengalami reduksi) dan Fe bertindak sebagai reduktor (mengalami oksidasi). Setelah percobaan selesai, terdapat perbedaan antara massa awal dan akhir pada masing-masing elektroda. Berdasarkan data di atas, massa elektroda Cu bertambah. Hal ini disebabkan karena Cu akan mengalami reaksi reduksi. Massa elektroda Fe berkurang karena Fe mengalami reaksi oksidasi. Ketika Fe teroksidasi, Fe akan membentuk ion Fe²⁺ dan melepaskan 2e^- di dalam larutan CuSO_4, sedangkan Cu akan tereduksi dengan menangkap electron yang dilepaskan oleh Fe untuk membentuk Cu(s) sehingga Fe akan berkurang dan Cu akan bertambah. Reaksi yang terjadi:
   Reaksi Oksidasi    : Fe(s)            Fe²⁺ + 2e^-
   
   Reaksi Reduksi    : Cu²⁺ + 2e^-         Cu(s)
       
       Berdasarkan hasil pengamatan, elektroda Fe mengalami perubahan warna menjadi coklat. Hal ini disebabkan karena electron yang dihasilkan dari reaksi redoks ini akan bertukar satu sama lain. Dalam kasus ini, electron yang dilepas oleh Fe akan dilengkapi oleh electron dari Cu yang terdapat di dalam larutan CuSO_4. Dengan kata lain Fe dapat menggantikan Cu dari senyawanya dan Cu dapat menggantikan Fe dari senyawanya.
       Berdasarkan percobaan ke-4, yaitu elektroda Zn dan C dalam larutan CuSO_4. Zn akan bertindak sebagai reduktor (mengalami oksidasi) dan C bertindak sebagai oksidator (mengalami reduksi). Setelah percobaan selesai, terdapt perbedaan antara massa awal dan akhir pada masing-masing elektroda. Berdasarkan data di atas, massa elektroda Zn berkurang, hal ini dikarenakan Zn mengalami reaksi reduksi. Ketika Zn teroksidasi, Zn akan membentuk ion Zn²⁺ dan melepaskan 2e^- , sedangkan C karena merupakan inert, maka yang akan tereduksi adalah air yang kemudian akan membentuk H₂. Reaksi yang terjadi:
   Reaksi Oksidasi    : Zn(s)             Zn²⁺ + 2e^-
   
   Reaksi Reduksi    : 2H₂O + 2e^-         H₂ + 2OH^-    
       Berdasarkan hasil pengamatan, elektroda Zn akan mengalami perubahan warna menjadi merah bata. Hal ini disebabkan karena Zn mau memberikan electron dan Cu juga mau memberikan electron untuk ion Zn (ion Cu²⁺ berasal dari larutan CuSO₄ ), sehingga Zn dapat menggantikan Cu dari senyawanya dan Cu dapat menggantikan Zn dari senyawanya.
   
    
   KESIMPULAN
   Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa:
   1. Pada elektrolisis terjadi reaksi redoks yang nonspontan
   2. Logam yang mengalami reaksi oksidasi memiliki massa yang lebih kecil dibandingkan dengan logam yang mengalami reaksi reduksi.
   3. Perubahan warna yang terjadi akibat dari kemampuan logam untuk menggantikan logam lain dari senyawanya.
   
    
   DAFTAR PUSTAKA
   Brady, James E.1998.Kimia Universitas asas & struktur edisi kelima jilid 1.Jakarta: Binarupa Aksara
   Chang, Raymond.2005.Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti edisi ketiga jilid 2.Jakarta: Erlangga
   Keenan, Charles W dkk.1980.Ilmu kimia untuk Universitas edisi keenam jilid 2.Jakarta: Erlangga
   R.A.Day, Jr dan A.L.Underwood.1980.Analisa Kimia Kuantitatif edisi keempat.Jakarta: Erlangga