by Intan Larasati Dewi
Kamis, 31 Oktober 2013
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA
“Reaksi Elektrolisis”
Oleh
Nama : Intan Larasati Dewi
Kelas :
XII IPA 6
No. Urut
: 18
SMA NEGERI 1 KEBUMEN
TAHUN AJARAN 2013/2014
I.
Judul Kegiatan dan Tanggal Praktikum
a. Judul
Kegiatan : Reaksi
Elektrolisis
b.
Tanggal Praktikum : 26 September
2013
II.
Tujuan Percobaan
Mengetahui perubahan-perubahan yang terjadi pada elektrolisis
larutan garam kalium iodida (KI) dan larutan tembaga (II) sulfat.
III.
Dasar Teori
Elektrolisis
adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis,
reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolisis yaitu energi listrik (arus listrik) diubah
menjadi energi kimia (reaksi redoks). Sel elektrolisis memiliki tiga ciri utama
:
a.
Ada larutan elektrolit yang mengandung
ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga
elektron dapat mengalir melalui larutan.
b.
Ada dua elektroda dalam sel
elektrolisis.
c.
Ada sumber arus listrik dari luar,
seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah (DC).
Elektroda
yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut katoda. Sedangkan
elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut
anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat
terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap
elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena melepas elektron.
Dalam
sel, reaksi redoks berlangsung dengan spontan dan energi kimia yang menyertai
reaksi kimia diubah menjadi energi listrik. Bila potensial diberikan pada sel
dalam arah kebalikan dengan arah potensial sel, reaksi sel yang berkaitan
dengan negatif potensial sel akan diinduksi. Dengan kata lain, reaksi yang
tidak berlangsung spontan kini diinduksi dengan energi listrik. Proses ini
disebut elektrolisis. Pengecasan baterai timbal adalah contoh elektrolisis.
IV.
Alat, Bahan, dan Cara Kerja
a.
Alat dan bahan :
1.
Larutan KI O,5 M
2.
Indikator Phenolftalein
3.
Amilum
4.
Elektroda C (grafit)
5.
Power Supply
6.
Larutan CuSO4 0,5M
7.
Pipa U
8.
Statif
b. Cara
Kerja :
ž
Reaksi Elektrolisis I
1.
Merangkai alat sel elektrolisis
2.
Melakukan proses elektrolisis larutan KI
0,5M sampai terlihat perubahan pada kedua elektroda
3.
Memindahkan larutan dari ruang katoda ke
dalam dua tabung reaksi masing-masing 2mL dengan pipet tetes. Menambahkan dua
tetes larutan indikator phenolptalein ke dalam tabung 1 dan menambahkan dua
tetes larutan amilum ke dalam tabung 2. Mencatat perubahan yang terjadi.
ž
Reaksi Elektrolisis II
1.
Merangkai alat sel elektrolisis
2.
Melakukan proses elektrolisis larutan
CuSO4 0,5M sampai terlihat perubahan pada kedua elektroda.
3.
Mencatat perubahan yang terjadi pada
masing-masing elektroda.
V. Hasil:
ž Elektrolisis
Larutan KI 0,5M
|
Cairan dari ruang
|
Perubahan selama elektrolisis
|
Perubahan setelah ditambah PP
|
Perubahan setelah ditambah amilum
|
|
Anoda
|
Terjadi perubahan warna dan
sedikit bergelembung
|
Berubah warna menjadi kuning cerah
|
Ada endapan berwarna hitam dan
larutan berwarna biru kehijauan
|
|
Katoda
|
Terdapat banyak gelembung
|
Berubah warna menjadi merah
|
Tidak terjadi perubahan
|
ž
Elektrolisis larutan CuSO4
0,5M
|
Cairan dari
ruang
|
Perubahan selama
elektrolisis
|
|
Anoda
|
Terdapat banyak gelembung
|
|
Katoda
|
Terdapat endapan Cu berwarna merah kecoklatan
|
VI. Jawaban Pertanyaan
Pertanyaan :
1. Zat
apakah yang terjadi di ruang katoda sebagai hasil elektrolisis?
2. Ion-ion
apakah yang terdapat di ruang katoda setelah dielektrolisis? Jelaskan!
3. Tuliskan
persamaan setengah reaksi yang terjadi pada :SHKJSHJ
a. Katoda
b. Anoda
4. Berikan
penjelasan mengenai hasil elektrolisis tersebut !
5. Kesimpulan
apakah yang dapat diambil setelah melakukan kedua percobaan elektrolisis di
atas?
Jawaban :
ž Reaksi Elektrolisis Larutan KI 0,5
M
1. Zat
yang terjadi di ruang katoda sebagai hasil elektrolisis adalah gas H2
(berupa gelembung).
Kation K+ berasal dari logam aktif yaitu logam yang
potensial standar reduksinya lebih kecil daripada daripada air sehingga yang
tereduksi air. Air tereduksi dan menghasilkan ion OH- dan gas H2.
2. Ion-ion
yang terdapat di ruang katoda setelah dielektrolisis adalah ion OH-.
Hal itu dapat dibuktikan dengan terjadinya perubahan warna menjadi merah
(bersifat basa) setelah ditetesi indikator PP.
3. Persamaan
reaksi pada katoda :
Reduksi :
2 H2O + 2e 2 OH- + H2
Persamaan reaksi pada anoda :
Oksidasi :
2 I- I2 + 2e
4.
2
KI 2 K+ + 2 I-
Oksidasi : 2 I- I2 + 2e
Reduksi
:
2 H2O + 2e 2 OH- + H2
2 KI + 2 H2O 2 K+ + I2 + 2 OH-
+ H2
Reaksi
elektrolisis tersebut :
a. Menghasilkan
gas atau gelembung-gelembung H2 pada ruang katoda karena kation K+ potensial standar reduksinya lebih kecil
daripada daripada air sehingga yang tereduksi air. Dan juga menghasilkan ion OH-
yang dapat dibuktikan dengan perubahan warna setelah ditetesi indikator PP.
b. Menghasilkan zat I2 pada ruang anoda karena
anion I- lebih mudah
dioksidasi daripada air sehingga anion itu sendiri yang teroksidasi.
ž
Reaksi
Elektrolisis Larutan CuSO4 0,5M
1.
Zat yang terjadi di ruang katoda sebagai
hasil elektrolisis adalah endapan Cu yang berwarna merah kecoklatan. Hal ini
terjadi karena kation Cu2+ memiliki
potensial standar reduksi yang lebih besar daripada air, sehingga kation
direduksi menjadi Cu.
2.
Tidak terdapat ion pada ruang katoda.
Berikut reaksinya :
Cu2+
+ 2e Cu
3. Persamaan reaksi pada katoda :
Reduksi : Cu2+ + 2e Cu
Persamaan reaksi pada anoda :
Oksidasi : 2 H2O 4H+ + O2 + 4e
4.
2
CuSO4 2Cu2+
+ 2SO42-
Oksidasi : 2 H2O 4H+ + O2 + 4e
Reduksi : 2
Cu2+ + 4e + 2 Cu
2
CuSO4 + 2 H2O 2SO42- +
4H+ + O2 + 2 Cu
Reaksi
elektrolisis tersebut menghasilkan zat endapan Cu yang berwarna merah
kecoklatan pada ruang katoda, karena kation Cu2+ memiliki potensial
standar reduksi yang lebih besar daripada air, sehingga kation direduksi
menjadi Cu.
Sedangkan
pada ruang anoda menghasilkan gas O2 dan adanya ion H+.
Adanya gas oksigen terbukti dengan adanya gelembung-gelembung pada saat
melakukan reaksi.
5.
Kesimpulan
dari dua percobaan di atas adalah :
·
Setelah larutan KI dielektrolisis, menghasilkan gelembung H2 dan ion
OH- (pada ruang katoda) dan zat I2 (pada ruang anoda).
·
Setelah larutan CuSO4 dielektrolisis, menghasilkan endapan Cu yang
berwarna merah kecoklatan (pada katoda) dan gas oksigen (pada anoda).
·
Untuk reaksi elektrolisis, pada katoda
apabila kation berasal dari logam-logam aktif (logam-logam yang potensial
standar reduksinya lebih kecil) maka yang tereduksi adalah air. Sedangkan pada
anoda, jika elektodenya inert maka reaksi anode bergatung pada jenis anion
dalam larutan.
VII. Pembahasan
Elektrolisis adalah
penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Elektron (listrik) memasuki sel
elektrolisis melalui kutub negatif (katode). Spesi tertentu dalam larutan
menyerap elektron dari katode dan mengalami reduksi. Sementara itu, spesi lain
melepas elektron di anode dan mengalami oksidasi.
Reaksi elektrolisis
terdiri dari reaksi katoda yaitu reduksi dan reaksi anoda yaitu oksidasi. Spesi
yang terlibat dalam reaksi katoda dan anoda bergantung pada potensial elektroda
dengan ketentuan sebagai berikut :
a. Spesi
yang mengalami reduksi di katoda adalah spesi yang potensial reduksinya paling
besar.
b. Spesi
yang mengalami oksidasi di anoda adalah spesi yang potensial okidasinya paling
besar.
Percobaan
diatas terdiri dari dua percobaan yaitu Percobaan
1 dilakukan dengan larutan KI 0,5 M dan Percobaan 2 dilakukan dengan larutan
CuSO4 0,5M.
Pada percobaan 1,
spesi yang mengalami reduksi di katoda yaitu kation K+. Namun karena
kation K+ berasal dari logam
aktif yaitu logam yang potensial standar reduksinya lebih kecil daripada
daripada air, maka yang tereduksi adalah air. Air tereduksi dan menghasilkan
ion OH- dan gas H2.
|
2
H2O + 2e 2 OH- + H2
|
|
2
I- I2 + 2e
|
Elektrode
inert merupakan elektrode yang sukar mengalami reaksi atau bahkan tidak ikut
bereaksi.
Reaksi
tersebut menghasilkan gelembung-gelembung H2 serta ion OH- pada
ruang katoda dan zat I2 pada ruang anoda. Adanya gelembung-gelembung
H2 dapat diamati secara langsung pada pipa U saat melakukan
percobaan. Sedangkan adanya ion OH- dapat dibuktikan dengan
berubahnya warna larutan menjadi merah setelah ditetesi PP. Adanya zat I2
dapat dibuktikan dengan berubahnya warna larutan menjadi biru kehitaman setelah
ditetesi amilum.
|
Cu2+
+ 2e Cu
|
|
2
H2O 4H+
+ O2 + 4e
|
Reaksi
elektrolisis tersebut menghasilkan zat endapan Cu yang berwarna merah
kecoklatan pada ruang katoda, karena kation Cu2+ memiliki potensial
standar reduksi yang lebih besar daripada air, sehingga kation direduksi
menjadi Cu.
Sedangkan
pada ruang anoda menghasilkan gas O2 dan adanya ion H+.
Adanya gas oksigen terbukti dengan adanya gelembung-gelembung pada saat
melakukan reaksi.
Hasil
percobaan kami menunjukkan adanya perubahan warna setelah ditetesi dengan PP
ataupun amilum. Namun perubahan warna tersebut seringkali tidak sesuai dengan
teori. Hal ini bisa dianggap sebagai kesalahan yang mungkin saja disebabkan
oleh faktor ketidaktelitian dalam mengamati, faktor tidak sesuainya konsentrasi
zat yang diampurkan, atau mungkin karena tabung reaksi yang digunakan belum
dicuci bersih sehingga zat bekas reaksi sebelumnya ikut bereaksi.
VIII. Simpulan
o
Setelah larutan KI dielektrolisis, menghasilkan gelembung H2 dan ion
OH- (pada ruang katoda) dan zat I2 (pada ruang anoda).
o
Setelah larutan CuSO4 dielektrolisis, menghasilkan endapan Cu yang
berwarna merah kecoklatan (pada katoda) dan gas oksigen (pada anoda).
o
Untuk reaksi elektrolisis, pada katoda
apabila kation berasal dari logam-logam aktif (logam-logam yang potensial
standar reduksinya lebih kecil) maka yang tereduksi adalah air. Sedangkan pada
anoda, jika elektodenya inert maka reaksi anode bergatung pada jenis anion
dalam larutan.
IX.
Daftar Pustaka
Purba, Michael.2012.Kimia Untuk SMA Kelas XII.Erlangga:Jakarta
Kebumen,
15 Oktober 2013
Praktikan,
Intan Larasati Dewi
