KIMIA DASAR II
LAPORAN PRAKTIKUM Sel Elektrokimia
Oleh KELOMPOK 5
NI LUH SEKAR ASTUTI
(131303103!
MADE ER ERNA SUKMA"ANI
(113031033!
#ARIHA HI HIDA"AH
(113031055!
$URUSAN PENDIDIKAN KIMIA #AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PEN%ETAHUAN ALAM UNI&ERSITAS PENDIDIKAN %ANESHA SIN%ARA$A 01'
I
T)*)a+ ,,,,,,,,,,,,,,,,,, II Da-ar Teori Elektrokimia adalah cabang ilmu kimia yang brkenaan dengan interkonversi energi
listrik dan energi kimia. Proses elektrokimia adalah reaksi redoks, yang mana energi listrik digunakan agar reaksi yang nonspontan bisa terjadi. Luigi Galvani dan Alexandro Volta menemukan prinsip pembentukan energi listrik dari reaksi kimia yang terjadi dalam suatu alat yang dikenal sebagai sel Galvani atau sel Volta dimana terjadi reaksi oksidasi dan reduksi yang menghasilkan arus listrik. Pada sel Volta, umumnya reaksi oksidasi terjadi pada katoda !" sedangkan reaksi reduksi terjadi pada anoda #". Proses yang terjadi pada sel $aniell adalah sebagai berikut.
%am.ar 1. %el $aniell
a.
&eaksi pada anoda adalah reaksi oksidasi logam 'n menjadi ion 'n(! dan melepaskan elektron. &eaksinya) 'n * 'n(! ! (e
b.
Elektron yang dilepaskan mengalir dari logam 'n menuju elektroda tembaga melalui ka+at penghantar dan bereaksi dengan ion u (! menjadi logam u sehingga logam u semakin banyak dan +arna larutan u%- semakin pucat. &eaksinya) u(! ! (e * u
c.
/on#ion 'n(! memasuki larutan dan berdi0usi menjauhi lembaran 'n dan bersama#sama ion#ion 1 ! yang terdapat dalam jembatan garam" menuju elektroda tembaga.
d.
/on#ion %- (# yang ditinggalkan ion u (! menjauhi elektroda tembaga bersama#sama ion l# yang terdapat dalam jembatan garam" berdi0usi melalui jembatan garam menuju elektroda seng. 2adi, selama reaksi terdapat gerakan keseluruhan ion negative menuju elektroda seng
dan gerakan keseluruhan ion positi0 menuju elektroda tembaga. 2alan aliran elektron secara terarah dalam larutan dikenal sebagai rangkaian dalam, sedangkan jalan aliran elektron ka+at penghantar dikenal sebagai rangkaian luar. 2ika kedua elektroda sel $aniell dihubungkan dengan alat pengukur voltase dan tidak ada arus yang keluar dari sel maka terdapat perbedaan
potensial 3,34 V. Potensial tersebut dinamakan daya geral listrik $GL". $GL merupakan ukuran perbedaan kedua elektroda untuk mendorong electron ke sirkuit luar. /ni merupakan tekanan listrik dalam menggerakkan elektron dari satu elektroda ke elektroda lain. •
2embatan Garam 2embatan garam dapat dibuat dengan melarutkan garam#garam yang mudah larut
dalam air, pada larutan agar#agar atau dengan mencelupkan kertas saring pada larutan garam. 5ungsi jembatan garam ) 3.
6enyeimbangkan kelebihan jumlah ion pada kedua elektroda
(.
6embuat rangkaian tertutup sehingga terjadi aliran elektron yang melibatkan beda potensial sel dapat terbaca di voltmeter7avometer Elektrolisis adalah suatu proses dimana reaksi kimia terjadi pada elektroda yang
tercelup dalam elektrolit. 1etika tegangan diberikan terhadap elektroda itu. Elektroda yang bermuatan positi0 disebut anoda dan elektroda yang bermuatan negari0 disebut katoda. Elektroda seperti platina yang hanya mentrans0er elektron dari larutan, disebut elektron inert. Elektroda reakti0 adalah elektroda yang secara kimia memasuki reaksi elektroda selama elektrolisis, terjadilah reduksi pada katoda dan oksidasi pada anoda Dogra, 1998" Elektrolisis adalah peristi+a penguraian suatu elektrolit oleh suatu arus listrik. 2ika dalam sel volta energi kimia diubah menjadi energi listrik, maka dalam sel elektrolisis yang terjadi adalah sebaliknya, yaitu energy listrik diubah menjadi energi kimia. $engan mengalirkan arus listrik ke dalam suatu larutan atau leburan elektrolit, akan diperoleh reaksi redoks yang terjadi dalam sel elektrolisis. 5aktor yang menentukan reaksi kimia elektrolisis antara lain konsentrasi keakti0an" elektrolit yang berbeda, ada yang bersi0at inert tak akti0" dan elektroda tak inert Anshory, 1984". $alam elektrolisis, sumber aliran listrik digunakan untuk mendesak elektron agar mengalir dalam arah yang berla+anan dengan aliran spontan. 8ubungan antara jumlah energi listrik yang dikonsumsi dan perubahan kimia yang dihasilkan dalam elektrolisis merupakan salah satu persoalan penting yang dicarikan ja+abannya oleh 6ichael 5araday. 8ukum 5araday pertama tentang elektrolisis, menyatakan bah+a 92umlah perubahan kimia yang dihasilkan sebanding dengan besarnya muatan listrik yang mele+ati suatu elektrolisis:. 8uku kedua tentang elektrolisis menyatakan bah+a, 9%ejumlah tertentu arus listrik menghasilkan jumlah ekivalen yang sama dari benda apa saja dalam suatu elektrolisis: Petrucci, 1985".
Elektroda pada sel elektrolisis terdiri atas katode yang bermuatan negati0 dan anode yang bermuatan positi0. 8al inilah yang membedakan antara sel elektrolisis dengan sel elektrokimia. ;erikut prinsip dasar elektrolisis berla+anan dengan elektrokimia, yaitu ) 3. &eaksi elektrolisis, mengubah energi listrik menjadi energi kimia (. &eaksi elektrolisis, merupakan reaksi tidak spontan, karena melibatkan energi listrik dan luar. <. &eaksi elektrolisis berlangsung di dalam sel selektrolis, yaitu terdiri dari satu jenis larutan atau leburan elektrolit dan memiliki dua macam elektroda, yaitu )
Elektroda #" ) Elektroda yang dihubungkan dengan kutub #" sumber arus listrik Elektroda !" ) Elektroda yang dihubungkan dengan kutub !" sumber arus listrik ;ila suatu cairan atau larutan elektrolit dialiri arus listrik arus searah melalui batang
elektroda, maka ion#ion yang ada di dalam cairan atau larutan tersebut akan bergerak menuju ke elektroda yang berla+ananan muatannya. Pada sel elektrolisis kutub positi0 merupakan terjadinya ionisasi oksidasi" sehingga disebut anoda = kutub negati0 merupakan tempat terjadinya reduksi sehingga disebut katoda. III Alat /a+ aha+ Ta.el 1 $a0tar Alat Nama Alat Gelas 1imia Voltmeter 1abel 1ertas sering ?abung @ ?abung reaksi Elektroda karbon
Uk)ra+ 344 mL # (4 cm > x > cm # # #
$)mlah ( buah 3 buah ( buah < buah 3 buah ( buah 3 buah
Ko+-e+tra-i # # # 4,3 6 4,3 6 4,3 6 jenuh 4,(> 6 # 4,3 6
$)mlah 3 lembar 3 lembar 3 lembar >4 mL >4 mL >4 mL 34 mL # # #
Ta.el $a0tar ;ahan Nama aha+ Lembaran 'n Lembaran u Lembaran Al Larutan u%- Larutan 'n%- Larutan Al(%-"< Larutan 1l Larutan 1/ Phenoptalein 5el<
Larutan amilum Larutan 8l<
# #
# #
I& Pro-e/)r Ker*a /a+ Ha-il Pe+amata+ No
Pro-e/)r Ker*a
Ha-il Pe+amata+
Per2o.aa+ Sel &olta 3 Lembaran tembaga, seng dan
•
aluminium
•
Potongan logam seng, tembaga dan aluminium
dibersihkan
telah dibersikan menggunakan amplas. lembaran
permukaannya menggunakan
logam tembaga, seng dan aluminium masing#
amplas.
masing ber+arna abu#abu silver" kuning, dan abu# abu silver".
(
%ebanyak < buah gelas kimia
•
Larutan 'n%- u%- dan
Al(%-"< yang
berukuran 344 mL diberi
digunakan berupa larutan tidak ber+arna, biru dan
nomor 3, ( dan <" berturut#
tidak ber+arna dengan konsentrasi sebesar 4,3 6. Volume larutan yang digunakan masing#masing
turut
dimasukkan
larutan
•
sebanyak >4 mL.
u%- 4,3 6, larutan 'n%- 4,3 6 dan Larutan Al(%-"< masing#masing sebanyak >4 mL. <
1ertas
saring
kemudian
digulung
dicelupkkan
•
ke
1ertas saring yang dicelupkan ke dalam larutan 1l jenuh tetap ber+arna putih.
dalam larutan 1l jenuh yang ditempatkan sedimikian rupa kedua ujung kertas saring dimasukkan ke dalam gelas kimia
yang
berisi
larutan
u%- 4,3 6 dan 'n%- 4,3 6.
%am.ar 1edua ujung kertas saring yang telah
dimasukkan ke dalam larutan u%- 4,3 6 dan
6asing#masing
potongan
logam u dan logam 'n dililit
menggunakan
kabel
•
'n%- 4,3 6. Potongan logam u yang telah dililit dengan kabel dan dihubungkan dengan voltmeter dimasukkan ke dalam
dan
dihubungkan
voltmeter. potongan
dengan
larutan u%- 4,3 6 sebagai katoda sedangkan
%elanjutnya,
potongan logam 'n dimasukkan ke dalam larutan
logam
'n
u%- 4,3 6 sebagai anoda.
dimasukkan ke dalam larutan 'n%- 4,3 6 dan potongan u dimasukkan
ke dalam
larutan u%- 4,3 6.
%am.ar 3 Potongan logam u yang dimasukkan
ke dalam larutan u%- 4,3 6 sebagai katoda dan logam 'n dimasukkan ke dalam larutan 'n%- 4,3 6 sebagai anoda. >
$iulangi langkah <# dengan memgganti
elektroda
larutannya, dicatat
Ta.el 3 Bilai GGl yang teramati pada Voltmeter
dan untuk setiap elektroda
selanjutnya
nilai
GGL
yang
No
E -el (&olt!
(
<
Per2o.aa+ Sel Elektroli-i3 Larutan 1/ 4,(> 6
4,D> V
3,3 V
4,( V
4,D V
3,D4 V
(,4 V
Elektro/a
teramati pada voltmeter. 3
4er2o.aa+
E -el (olt! teori
Larutan 'n7'n%- 4,3 6 Larutan 'n7'n%- 4,3 6 Larutan u7u%- 4,3 6
Larutan u7u%- 4,3 6 Larutan Al7Al(%-"< 4,3 6 Larutan Al7Al(%-"< 4,3 6
•
dimasukkan ke dalam tabung
•
Larutan 1/ 4,(> 6 yang digunakan berupa larutan bening tidak ber+arna".
@ C ( cm dari mulut tabung" (
1e dalam tabung @ yang telah
berisi
larutan
1/
dimasukkan elektroda karbon pada kedua ujung tabung . Elektroda
yang
dipasang
dihubungkan dengan sumber
Ta.el Pengamatan pada katoda dan anoda setelah
dihubungkan sumber arus listrik. Kato/a ?imbul gelembung gas
A+o/a ?imbul gelembung gas
namun tidak terjadi
dan
perubahaan +arna
berubah
+arna
kuning.
larutan menjadi
arus
selama
C
>
menit.
selanjutnya dicatat perubahan yang terjadi pada katoda dan anoda
%am.ar . ?erbentuk larutan yang tidak ber+arna pada bagian katoda dan larutan kuning pada bagian anoda
<
%ebanyak ( mL l arutan di
•
katoda diambil dengan pipet tetes
dan
dimasukkan
tabung reaksi
larutan bening tidak ber+arna".
ke
dalam dua buah tabung reaksi 3 dan (".
%elanjutnya ditambahkan <
Larutan yang diambil pada bagian katoda berupa
Ta.el 5 Pengamatan
setelah ditambahkan PP dan larutan 5el< 4,3 6 Lar)ta+ 4a/a Kato/a Pe+am.aha+ Pe+amata+ Phenoptalein Ta.)+ 1
tetes phenoptalein ke dalam
terbentuk larutan yang tetap
tabung reaksi nomor 3 dan tabung
reaksi
nomer
(,
pada larutan bagian katoda
Larutan 5el< 4,3 6
bening tidak ber+arna" Ta.)+
ditambahkan < tetes larutan
?erbentuk
5el< 4,3 6.
ber+arna coklat.
%ebanyak ( mL l arutan di anoda diambil menggunakan
•
larutan
Larutan yang diambil pada bagian anoda berupa larutan kuning.
pipet tetes dan dimasukkan ke
Ta.el ' Pengamatan pada larutan bagian anoda
dalam dua buah tabung reaksi
setelah ditambahkan amilum dan larutan 8l <
tabung reaksi %elanjutnya beberapa tetes
3 dan (". ditambahkan amilum ke
Lar)ta+ 4a/a A+o/a Pe+am.aha+ Pe+amata+ Ta.)+ 1 Amilum
?erbentuk
dalam tabung reaksi nomor 3 dan tabung reaksi nomer (
yang
Larutan 8l<
larutan
yang
ber+arna putih keruh Ta.)+
ditambahkan larutan 8l<,
?erbentuk lapisan pada larutan.
kemudian di kocok.
Lapisan
atas
ber+arna
ber+arna kuning dan lapisan ba+ah ber+arna merah
&
Pem.aha-a+
&I
Sim4)la+
Da6tar P)-taka
Anshory, /r0an. 3D. 1imia. Ganesha Exact) ;andung. $ogra. 3DD. Kimia Fisika. @niversitas /ndonesia) 2akarta. Petrucci, &alph 8. 3DF. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern i!id "# Erlangga) 2akarta.
