Tugas untuk Memenuhi Mata Pelajaran Kimia

“Penggunaan Sel Elektrolisis”

Disusun oleh : Rizky Prawira Nagara

KELAS XII IPA 3

SMA KARTIKA SILIWANGI 1Jl. Taman Pramuka No.163 Bandung

Tahun Ajaran 2011-2012

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena dengan karunia-Nya saya dapat menyelesaikan makalah ini tepat waktu.

Makalah ini kami buat untuk melengkapi tugas Mata Pelajaran Kimia, selain itu makalah ini juga bertujuan agar pembaca dapat mengetahui dan memahami secara jelas mengenai Penggunaan Sel Elektrolisis.

Kami menyadari sepenuhnya bahwa makalah ini tidak mungkin dapat terselesaikan dengan baik tanpa adanya dorongan dan bimbingan dari beberapa pihak.

Demikian makalah ini saya susun, semoga dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya. Saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan demi kasempurnaan makalah ini.

Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.

Bandung, November 2011

Penyusun

Elektrolisis dalam Industri

Elektrolisis digunakan di dalam industri dan di dalam berbagai pemanfaatan seperti penyepuhan atau pelapisan atau elektroplating, sintesa atau pembuatan zat tertentu dan pemurnian logam.

Gambar.1 Industri Penyepuhan Rhodium

Penyepuhan

Elektroplatting adalah aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam yang lain. Teknik ini bisa dipakai untuk memperbaiki penampakan dan daya tahan suatu logam. Contohnya, suatu lapisan tipis logam chromium pada bemper baja mobil untuk membuatnya menarik dan melindunginya dari karat. Pelapisan emas dan perak dilakukan pada barang-barang perhiasan yang berasal dari bahan-bahan logam yang murah. Berbagai lapisan-lapisan tipis logam tersebut ketebalannya berkisar antara 0,03 s/d 0,05 mm.Misalnya tembaga dilapisi larutan emas (AuCl3).

Emas (anoda) : Au(s) → Au3+(aq) + 3e (oksidasi)Tembaga (katoda) : Au3+(aq) + 3e → Au(s) (reduksi)

Dari persamaan reaksi tampak pada permukaan tembaga akan terjadi reaksi reduksi Au3+(aq) + 3e → Au(s). Dengan kata lain emas Au terbentuk pada permukaan tembaga dalam bentuk lapisan tipis. Ketebalan lapisan juga dapat diatur sesuai dangan lama proses reduksi. Semakin lama maka lapisan yang terbentuk semakin tebal.

Pada penyepuhan, logam yang akan disepuh dijadikan katode, sedangkanlogam penyepuhnya sebagai anode. Kedua elektroda ini dicelupkan dalam larutangaram dari logam penyepuh dan dihubungkan dengan sumber arus searah.

Gambar.2 Penyepuhan

Reduksi : Ni2+(aq) +2e→ Ni(p)Oksidasi : Ni(p)→ Ni2+(aq) +2eTotal : Ni(p) (anoda)→ Ni(p) (katoda)

Perhatikan pada gambar.2 kita mempunyai logam yang siap disepuh. Garam NiCl2terionisasi dalam air menjadi ion Ni++ dan dua ion Cl- . Sel terdiri dari dua setengahsel yang elektodenya dihubungkan dengan kawat beraliran listrik searah. Logam yangakan disepuh dihubungkan dengan kabel pada kutub negative baterai sedangkan sedangkan logam nikel dihubungkan dengan kutub positif baterai.

Objek yang disepuh menjadi bermuatan negative dan menarik ion positifNi++menuju objek, kemudian electron mengalir dari anoda ke katoda. Ion Ni++ tertarik kekatoda dan direduksi menjadi Ni(p). Jadi, logam nikel (anoda) melarut sebagai Ni++dalam larutan, menyediakan pengganti nikel utuk logam yang akan disepuh, danmempertahankan larutan nikel klorida dalam sel.

Untuk setiap ion Ni++ , 2 elektron digunakan untuk menetralisasi muatanpositif dan mereduksi atom dari logam Ni++ . Jumlah perubahan kimia yang dihasilkansebanding dengan besarnya muatan listrik yang melewati sel elektrolisis. Selamaenergi baterai tetap ada, nikel terus melarut dari anode dan menyalut katoda.

Gambar.3 Penyepuhan tembaga pada kunci

Pemurnian Logam

Proses pemurnian logam juga mengandalkan proses elektrolisis. Proses pemurnian tembaga merupakan contoh yang menarik dan mudah dilaksanakan. Pemurnian ini menggunakan elektrolit yaitu CuSO4. Pada proses ini tembaga yang kotor dipergunakan sebagai anoda, dimana zat tersebut akan mengalami oksidasi, Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e

Gambar.4 Pemurnian logam tembagaReaksi oksidasi ini akan melarutkan tembaga menjadi Cu2+. Dilain pihak pada katoda terjadi reaksi reduksi Cu2+ menjadi tembaga murni. Mula-mula Cu2+berasal dari CuSO4, dan secara terus menerus digantikan oleh Cu2+ yang berasal dari pelarutan tembaga kotor. Proses reaksi redoks dalam elektrolisis larutan CuSO4 adalah :

CuSO4(aq) → Cu2+(aq) + SO42Ͳ(aq)Katoda: Cu2+(aq) + 2e → Cu(s)Anoda : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e

Pengotor tembaga umumnya terdiri dari perak, emas, dan platina. Oleh karena E0 unsur Ag, Pt dan Au > dari E0 Cu, maka ketiga logam tidak larut dan tetap berada di anoda biasanya berupa lumpur. Demikian juga jika pengotor berupa Fe atau Zn, unsur ini dapat larut namun cukup sulit tereduksi dibandingkan Cu, sehingga tidak mengganggu proses reduksi Cu.

Komentar :

Sejalan dengan dengan kemajuan industri dan teknologi, kebutuhan manusia akan sarana yang memadai makin bertambah. Salah satu sarana itu ialah bahan kimia, baik berupa unsur, senyawa ataupun campuran. Logam-logam diperoleh dengan cara mereduksi senyawa-senyawanya. Proses reduksi ini ada yang mudah dan ada yang sukar tergantung dari kereaktifan masing-masing logam. Kekerasan dan kekuatan logam dapat ditingkatkan dengan cara mencampurkan logam dengan logam yang lain. Aluminium terdapat melimpah dalam kulit bumi, yaitu sekitar 7,6 %. Dengan kelimpahan sebesar itu, aluminium merupakan unsur ketiga terbanyak setelah oksigen dan silikon, serta merupakan unsur logam yang paling melimpah. Namun, Aluminium tetap merupakan logam yang mahal karena pengolahannya sukar. Alumuniun tahan korosi dan tidak beracun maka banyak digunakan untuk alat rumah tangga seperti panci, wajan dan lain-lain. 

Sumber : www.google.com