kimia elektrolisis
DESCRIPTION
kimia......TRANSCRIPT
2. DASAR TEORI
Elektrolisis adalah peristiwa penguraian senyawa kimia oleh arus listrik searah.Reaksi Yang Terjadi pada Katoda dan Anoda pada Sel Elektrolisis
o Pada Katoda : Terjadi Reaksi Reduksi
2. Ion Logam IA, IIA, Al atau Mn dalam larutan yang tereduksi airnya seperti reaksi :
2 H2O + 2e --> H2 + 2OH-
3. Ion logam selain Logam IA, IIA, Al atau Mn dalam larutan yang tereduksi ion logam itu, seperti contoh :
Cu2+ + 2e --> CuNi2+ + 2e --> Ni
4. Jika ion Logam IA, IIA, Al atau Mn dalam bentuk lelehan (lelehan/cairan) ion logam tersebut akan tereduksi seperti contoh :
Na+ + e --> NaMg2+ + 2e Mg
o Pada Anoda : Terjadi Reaksi Oksidasi Jika anodanya terbuat dari anoda inert (Pt, C atau Au) maka apabila yang bergerak ke anoda itu :
1. Ion sisa asam yang mengandung oksigen ( SO42- , NO3
- , dll. ) Maka yang teroksidasi adalah airnya seperti berikut :
2 H2O --> 4H+ + O2 + 4e
2. Ion OH- , maka ion ini akan mengalami oksidasi sebagai berikut :
4OH- 2H2O + O2 + 4e
3. Ion Cl- , Br- , F- , I-
, ion ini akan mengalami oksidasi seperti berikut :
2 Cl- --> Cl2 + 2e2 Br- --> Br2 + 2eJika anoda yang digunakan selain anoda inert , maka anoda itu akan mengalami oksidasi seperti contoh berikut :
1. Cu Cu2+ + 2e2. Ag --> Ag+ + e
Dll.
6. KESIMPULAN
1.1. Sifat larutan pada ruang katoda
Larutan Na2SO4 : basa
Larutan KI : netral
Menunjukkan terjadinya peristiwa elektrolisis
1. Gas yang terjadi pada ruang katoda adalah H2
2. Pada elektrolisis larutan KI pada anoda terjadi peristiwa oksidasi
Pada elektrolisis larutan Na2SO4 pada anoda terjadi peristiwa oksidasi
3. Persamaan setengah reaksi1. Larutan Na2SO4 : Na2SO4 --> 2Na+
(aq) + SO42-
(aq)
a. Katoda (-) :2H2O + 2e --> 2OH- +H2 I x2 I 4H2O+4e --> 4OH- + 2 H2
b. Anoda (+) : 2H2O --> 4H+ +O2+4e I x1 I 2H2O --> 4H+ +O2+4e
= 6 H2O --> 4H+ +4OH -+ O2 + 2 H2
disederhanakan menjadi = 2 H2O --> 2 H2 + O2
1. Larutan KI : KI(aq) --> K+(aq) + I-
(aq)
a. Katoda (-) : 2H2O + 2e --> 2OH- +H2 b. Anoda (+) : 2I- --> I2 + 2e = 2H2O + 2I- --> I2+2OH- + H2
7. ANALISIS DATA
1. Dalam percobaan di atas elektrolisis KI dalam ruang katoda bersifat netral. Seharusnya dalam ruang tersebut bersifat basa.
Kemungkinan kesalahan yang terjadi antara lain
Potensi baterai yang sudah melemah Pencucian peralatan yang kurang bersih Pengamatan perubahan yang tidak tepat waktunya
DASAR TEORI :Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia di mana terjadi bentuk perubahan energy listrik menjadi energy 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.Sel elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta. Dalam sel elektrolisis, listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi redoks tak spontan. Sel elektrolisis terdiri dari sebuah electrode, elektrolit, dan sumber arus searah. Electron memasuki sel elektrolisis melelui kutub negatif (katoda). Spesi tertentu dalam larutan menyerap electron dari katoda dan mengalami reduksi. Sedangkan spesi lain melepas electron di anoda 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 dari spesi tersebut. Ketentuannya sebagai berikut.
Spesi yang mengalami reduksi di katoda adalah spesi yang potensial reduksinya terbesar.
Spesi yang mengalami oksidasi di anoda adalah spesi yang potensial oksidasinya terbesar.
Sel elektrolisis terbagi menjadi 2, yaitu:
1. Elektrolisis larutan elektrolit.2. Elektrolisis larutan non elektrolit.
Elektroda dalam sel elektrolisis terbagi menjadi 2, yaitu:
1. Elektroda inert/tidak aktif (elektroda karbon, platina, dan emas)2. Elektroda selain inert/aktif.
LARUTAN KIDalam larutan KI dihasilkan gelembung-gelembung gas pada katode dan endapan berwarna kuning pada anode. Reaksi yang terjadi adalah:
KI(aq) K+(aq) + I-
(aq)
K : 2H2O(l) + 2e- H2(g) + OH-(aq)
A : 2I-(aq) I2(g) + 2e-
Di katode terjadi reaksi reduksi air karena ion K+ adalah ion dari logam golongan IA yang termasuk logam memiliki Eo paling negatif sehingga tidak bisa mengalami reduksi. Memang tidak menunjukkan perubahan yang signifikan, tetapi terbentuk gelembung-gelembung yang belum dikenali apa jenisnya.
Sedangkan pada anode terjadi oksidasi I- menjadi I2, karena Eo yang bernilai positif. Terbukti bahwa pada larutan di anode yang terelektrolisis tercipta endapan berwarna kuning yang kuning itu sendiri merupakan identitas dari iodin. Pada suhu ruangan, iodin berwujud cair. Serta percobaan untuk membuktikan bahwa iodin benar-benar terbentuk dilakukan pengambilan larutan dari anode dan diteteskan pada amilum, hasilnya positif mengandung iodin karena mengubah amilum menjadi ungu kehitam-hitaman.
2. LARUTAN Na2SO4
Dalam larutan Na2SO4 dihasilkan banyak gelembung gas pada katode dan sedikit gelembung gas pada anode. Reaksi yang terjadi adalah:
Na2SO4 2Na+(aq) + SO4
2-(aq)
K : 2H2O(l) + 2e- H2(g) + OH-(aq)
A : 2H2O(l) 4H+(aq) + O2(g) + 4e-
Pada katode, yang seharusnya direduksi adalah ion Na+. Karena logam Na adalah logam golongan IA yang memiliki Eo yang sangat negatif, maka yang tereduksi adalah air. Reaksi yang terjadi seperti tercantum pada reaksi di atas.
Sedangkan pada anode, juga terjadi oksidasi air karena anion larutan yang dielektrolisis merupakan anion oksi.
KESIMPULAN : 1. Pada anode mengalami reaksi oksidasi. 2. Pada katode mengalami reaksi reduksi. 3. Reaksi reduksi oksidasi selalu terjadi bersamaan 4. Jenis elektroda mempengaruhi reaksi yang terjadi dalam sel elektrolisis.
embahasan :
1. Na2SO4 → 2 Na+ + SO42- + 10 tetes indikator universal
A (+) : 2 H2O → 4 H+ + O2 + 4 e
K (-) : 2 H2O + 2 e → 2 OH- + H2
Na2SO4 + 6 H2O → 2 Na+ + SO42- + 4 H+ + 4 OH- + O2 + 2 H2
Katoda : NaOH + gas H2
Anoda : H2SO4 + gas O2
2. KI → K+ + I-
A (+) : 2 I- → I2 + 2 e
K (-) : 2 H2O + 2 e → 2 OH- + H2
2 KI + 2 H2O → 2 K+ + I2 + 2 OH- + H2
2 KI + 2 H2O → 2 KOH + I2 + H2
Katoda : KOH + gas H2
Kesimpulan :
1. Reaksi elektrolisis terdiri dari reaksi katoda (reduksi) dan reaksi anoda (oksidasi).
2. Sel elektrolisis terbagi menjadi 2, yaitu elektrolisis larutan elektrolit dan elektrolisis leburan elektrolit.
3. Elektroda dalam sel elektrolisis terbagi menjadi 2, yaitu elektroda inert dan elektroda selain inert.
Daftar Pustaka
Purba, Michael. 2007. Kimia untuk SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.
Tujuan : Untuk mempelajari perubahan yang terjadi pada elektrolisis larutan garam Natrium sulfat dan Kalium yodida.
Tujuan
o Mengamati perubahan yang terjadi di anoda dan katoda pada elektrolisis beberapa
larutan
o Menuliskan reaksi-reaksi yang terjadi pada sel elektrolisis
II. Landasan Teori
Elektrolisis merupakan suatu proses yang menggunakan energi listrik agar
reaksi kimia nonspontan dapat terjadi. Sel elektrolisis terdiri atas sepasang elektroda
yang dicelupkan dalam elektrolit (larutan atau leburan).
Elektron dari listrik searah memasuki larutan melalui katode (kutub negatif),
lalu elektron dari katode diserap oleh spesi tertentu dalam larutan dan mengalami
reduksi. Sementara itu, spesi tertentu yang lain melepaskan elektron di anode dan
mengalami oksidasi. Jadi, reaksi yang terjadi pada di katode dan anode pada sel
elektrolisis sama seperti pada sel volta, yaitu di katode adalah tempat terjadinya
reaksi reduksi dan di anode adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi,
muatan elektronnya berbeda. Pada sel volta katode bermuatan positif dan anode
bermuatan negatif, sedangkan pada sel elektrolisis katode bermuatan negatif dan
anode bermuatan positif.
Pembahasan
Reaksi elektrolisis Larutan Na2SO4 dengan elektroda karbon (C)
Reaksi: Na2SO4(aq) 2 Na2+(aq) + SO4
2-(aq)
Anoda: 2 H2O(l) 4 H+(aq) + O2(g) + 4e
Katoda: 2 H2O(l) + 2e H2(g) + 2OH-(aq)
Reaksi Elekrolisis akhir:
Anoda: 2 H2O(l) 4 H+(aq) + O(g) + 4e
Katoda:
4 H2O(l) + 4e 2H2(g) + 4OH-(aq)
2 H2O(l) 2H2(g) + O2(g)
Reaksi elektrolisis Larutan KI dengan elektroda karbon (C)
Reaksi: KI(aq) K+(aq) + I-
(aq)
Anoda: 2 I-(aq) I2(g) + 2e
Katoda: 2
H2O(l) + 2e H2(g) + 2OH-(aq)
2 H2O(l) + 2 I-(aq) I2(g) + H2(g) + 2OH-
(aq)
Pada praktikum tersebut, terjadi beberapa gejala saat pengamat mengamati
terjadinya elektrolisis pala larutan Na2SO4 dan KI. Pada bagian ini, pengamat akan
membahas gejala-gejala yang terjadi pada larutan KI. Dalam rentan waktu 15 menit
melakukan praktikum dengan larutan KI terlihat bahwa pada katoda terdapat
gelembung-gelembung gas yang lebih banyak dan lebih terlihat dibandingkan dengan
pada anoda. Gelembung-gelembung gas sebenarnya merupakan gas hidrogen. Jika
dilihat pada reaksi di Katoda larutan KI, maka benar adanya bahwa terjadi reaksi
reduksi pada katoda. Karena terlihat pada reaksi tersebut bahwa adanya gas hidrogen
(H2(g)).
Selanjutnya, timbulnya warna kuning pada anoda. Sebenarnya, warna kuning
yang ada pada anoda ini menandakan adanya gas iodin pada reaksi tersebut. Jika
dilihat pada reaksi di Anoda larutan KI, maka benar bahwa terjadi reakso oksidasi
pada Anoda. Krena terlihat pada reaksi tersebut bahwa adanya gas iodin (I2(g)).
Terjadi pula perubahan warna larutan KI yang diambil dari bagian katoda
yang ditambah dengan indikator PP. Sebelum reaksi elektrolisis terjadi, larutan KI
berwarna bening, sedangkan setelah terjadi elektrolisis warna larutan KI menjadi
merah. Hal ini menandakan bahwa larutan KI di katoda setelah mengalami
elektrolisis bersifat basa. (INGAT! Indikator PP tak berwarna/bening-merah).
Jika larutan tersebut setelah ditambah dengan indikator PP menghasilkan warna
bening, maka larutan tersebut bersifat asam. Dan jika larutan tersebut setelah
ditambah dengan indikator PP menghasilkan warna merah, maka larutan tersebut
bersifat basa. Berarti benar, bahwa reaksi di katoda bersifat basa (adanya 2OH-(aq)
pada reaksi di katoda).
Selanjutnya mengenai gejala yang terjadi pada elektrolisis larutan Na2SO4.
Pada elektrolisis larutan ini, terdapat gelembung gas pada katoda yang lebih banyak
dibanding yang ada pada anoda. Hal ini sama dengan yang terjadi pada elektrolisis
larutan KI, bahwa dengan adanya gas hidrogen pada katoda berarti terbukti bahwa
terjadi reaksi reduksi pada katoda.
Terjadi pula perubahan warna larutan Na2SO4 yang diambil dari bagian katoda
yang ditambah dengan indikator PP. Sebelum reaksi elektrolisis terjadi, larutan
Na2SO4 berwarna bening, sedangkan setelah terjadi elektrolisis warna larutan Na2SO4
menjadi merah. Hal ini menandakan bahwa larutan Na2SO4 di katoda setelah
mengalami elektrolisis bersifat basa. (INGAT! Indikator PP tak berwarna/bening-
merah). Jika larutan tersebut setelah ditambah dengan indikator PP menghasilkan
warna bening, maka larutan tersebut bersifat asam. Dan jika larutan tersebut setelah
ditambah dengan indikator PP menghasilkan warna merah, maka larutan tersebut
bersifat basa. Berarti benar, bahwa reaksi di katoda bersifat basa (adanya 2OH-(aq)
pada reaksi di katoda).
Kesimpulan
Dari percobaan tersebut, penulis dapat menyimpulkan bahwa terjadi reaksi reduksi
pada katoda dan reaksi oksidasi pada anoda disetiap larutan elektrolisis hal ini dapat
dibuktikan dengan adanya gas hidrogen pada katoda larutan KI, adanya gas iodin
pada anoda larutan KI, serta adanya gas hidrogen pada katoda larutan Na2SO4.
Larutan Na2SO4 di katoda setelah mengalami elektrolisis bersifat basa begitu juga
dengan larutan KI di katoda setelah mengalami elektrolisis bersifat basa hal ini
terbukti karena adanya perubahan warna dari bening menjadi merah setelah ditambah
indikator PP dan adanya 2OH-(aq) pada reaksi di katoda.
Saran
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan oleh penulis, penulis dapat menyarankan
agar praktikum dilakukan dengan penuh ketelitian dalam mengamati adanya
gelembung gas yang ada di katoda dan anoda, serta adanya perubahan warna pada
larutan di katoda setelah dilakukan elektrolisis.
Enny WuuWii laporan elektrolisis.htm
dinda rahmaniar PRAKTIKUM SEL ELEKTROLISIS.htm
Praktikum Kimia XII _ v.i.d's Blog.htm
Buono Aji Santoso Laporan Elektrolisis.htm
Tujuan PercobaanSiswa dapat mempelajari reaksi yang terjadi pada katoda dan anoda dalam sel elektrolisis larutan Na2SO4 1M dan larutan KI 1M dengan elektroda karbon/C (inert) serta elektrolisis larutan CuSO4 1M dengan anoda Cu dan katoda FePembahasan
1. Elektrolisis KI
Hasil pengamatan menunjukkan perubahan warna pada larutan. Katoda (–) berwarna hitam keunguan kami menyadari kesalahan/kekeliruan yang kami lakukan sehingga warna pada katoda berwarna hitam, lalu anoda (+) berwarna merah kecoklatan. Hal ini menunjukkan reaksi menghasilkan larutan yang sifatnya basa (reduksi H2O pada katoda). Sementara, pada elektroda, katoda dan anoda memiliki 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 :
Katode(-) : 2H2O + 2e 2OH - + H2
Anode(+) : 2I I2 + 2e
Reaksi keseluruhan : 2H2O + 2I 2OH - + I2
Terjadi juga perubahan pada tabung reaksi berisikan fenolftalin, yaitu berubah warna menjadi ungu saat ditambahkan larutan dari katoda dan tabung reaksi berisikan amilum tidak berubah warna saat ditambahkan larutan dari katoda. Juga tabung reaksi berisikan amilum berubah warna menjadi biru keunguan saat ditambahkan larutan dari anoda dan tabung reaksi berisikan fenolftalin tidak berubah warna saat ditambahkan larutan dari anoda.
Elektrolisis Na2SO4
Hasil pengamatan menunjukkan perubahan gelembung pada larutan. Pada katoda (-), menghasilkan gelembung dalam jumlah yang sedikit dan pada anoda(+)menghasilkan gelembung dalam jumlah yang lebih banyak. Pada katoda lakmus merah mengalami perubahan warna menjadi warna biru sedangkan pada lakmus biru tidak mengalami perubahan warna (tetap biru). Dan pada anoda lakmus merah tidak mengalami perubahan warna (tetap merah) sedangkan pada kertas lakmus biru mengalami perubahan menjadi warna merah.Sebagaimana reaksinya :
Katode(-) : 4H2O + 4e 4OH - + 2H2
Anode(+) : 2H2O 4H+ + O2 + 4e
Reaksi Keseluruhan : 2H2O 2H2 + O2
KesimpulanKelompok kami telah melakukan percobaan elektrolisis dengan menggunakan
3 larutan, yaitu larutan Na2SO4, KI, CuSO4. Dari hasil yang kami peroleh masing-masing larutan memiliki perbedaan setelah di elektrolisis. Perubahan-perubahan yang
terjadi yaitu perubahan warna larutan, perubahan pH larutan, perubahan kondisi elektroda seperti yang terjadi pada elektroda Cu dan Fe. Dari percobaan elektrolisis larutan Na2SO4 larutan pada ruang anoda bersifat asam, sedangkan pada katoda basa, pada elektrolisis larutan KI , electrode C pada anoda memiliki perubahan warna dari jernih menjadi merah kecoklatan sedangkan pada katoda warna larutan tetap (tidak mengalami perubahan warna), pada elektrolisis larutan CuSO4 kondisi electrode Fe pada katoda mengalami perubahan warna semula berwarna berkarat dan kemudian berubah menjadi warna hitam sedangkan electrode Cu pada anoda tidak terjadi perubahan warna namun Cu tersebut lebih mengkilap dari sebelumnya.
Jadi, kesimpulan kami adalah:1. Elektrolisis adalah proses peruraian zat eletrolit dalam bentuk larutan atau
lelehan oleh arus listrik searah.2. Reaksi elektrolisis terdiri dari reaksi katoda (reduksi) dan reaksi anoda
(oksidasi).Selain itu, sel elektrolisis terbagi menjadi dua yaitu, elektrolisis larutan elektrolit dan elektrolisis leburan elektrolisis.
3. Reaksi elektrolisis KI pada ruang katoda terjadi reduksi/pelepasan elektron dari 2H2O + 2e menjadi H2 + 2OH-, sedangkan pada ruang anoda terjadi oksidasi/penambahan elektron dari 2I- menjadi I2 + 2e. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis KI adalah 2KI + 2H2O 2KOH + H2 + I2.
Diposkan oleh Cmash Swan di 15.25 Airy-Chan Nirayusha LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ELEKTROLISIS LARUTAN ELEKTROLIT DENGAN ELEKTRODA KARBON
LAPORAN KIMIA TENTANG ELEKTROLISIS
Hasil pengamatan: Bagian yang diamati Perubahan yang terjadi Katode Ketika diberi PP dikatode berwarna merah. Anode Dianode bewarna kuning ,meskipun diberi PP. Pertanyaan: 1. Jelaskan ciri yang menunjukkan adanya reaksi elektrolisis pada katode dan anode? 2. Tuliskan persamaan reaksi yang terjadi di katode dan anode! 3. Berikan kesimpulan pada hasil percobaan tersebut1 Jawaban Reaksi : KI → K+ + I- Katode : 2H2O + 2e- → 2OH- +H2 Anode : 2I- → I2+2e- Ciri-ciri yang terjadi: 1. Reaksi yang terjadi secara tidak spontan dan berlangsung dengan bantuan energi listrik dari luar,misalnya baterai. 2. Saat dialiri elektroda,di anode terjadi perubahan warna dari bening menjadi kuning,sedangkan di katode tidak terjadi perubahan warna. 3. Pada saat diberi PP di katode,larutan pink. Reaksi ; Na2SO4 → 2Na+ + SO42- Katode: 2H2O + 2e- → 2OH- + H2 Anode:2H2O → 4H+ + O2 + 4e- Ciri-ciri yang terjadi: 1. Reaksi terjadi secara tidak spontan dan berlangsung dengan
bantuan energi listrik dari luar,misalnya baterai. 2. Pada saat diberi PP, di anode pada larutan tetap,tidak terjadi perubahan warna. 3. Saat dialiri elektroda,di katode pada larutan berwarna pink,sedangkan di anode tidak terjadi perubahan warna. 4. Pada saat dialiri listrik,di katode maupun di anode terjadi gelembung. Dasar teori Pada sel elektrolisis, reaksi oksidasi terjadi di anode dan reduksi terjadi di katode sebagaimana sel volta. Reaksi elektrolisis berlangsung kompleks. Spesi yag bereaksi berupa kation, anion, air atau elektrodenya. Spesi yang mengalami reduksi di katode berupa spesi yang mempunyai potesial elektrode lebih positif. Spesi yang mengalami oksidasi di anode berupa spesi yang mempunyai potensial elektrode lebih negatif. Elektrode yang digunakan dapat berupa inert yaitu elektrode yang tidak terlibat dalam reaksi. Unjuk kreativitas Berdasarkan percobaan tersebut,gantilah laruan kalium iodide(KI) dengan larutan kalium sulfat (Na2SO4) 0,5 M tanpa penambahan larutan amilum.kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru masing-masing dimasukkan ke bagian katode dan anode.Amati ciri yang menunjukkan terjadinya elektrolisis! Kesimpulan Pada larutan KI diberi PP di katode,maka larutan itu berubah menjadi larutan pink.Sedangkan pada larutan Na2SO4 Pada saat diberi PP, di anode pada larutan tetap,tidak terjadi perubahan warna.