PEMBUATAN GAS CHLORINE
DENGAN METODE ELEKTROLISIS
Tujuan Praktikum
Mengetahui keberhasilan proses elektrolisis dalam pembuatan gas chlorine.
Mengidentifikasi produksi gas chlorine.
Mengetahui produksi gas chlorine dalam waktu tertentu.
Landasan Teori
Gas chlorine merupakan bahan yang sering dimanfaatkan sebagai bahan desinfektan untuk memperbaikai kualitas dari air. Beberapa bahan kimia yang dapat digunakan adalah Ozon (O3), Chlorine (Cl2), dan air chlor oksida (ClO2), atau secara fisika dengan penyinaran menggunkan sinar ultra violet atau dengan cara pemanasan.
Gas chlorine merupakan alternative bahan yang dapat digunakann sebagai desinfektan karena selain harga dari gas chlorine yang murah, juga mempunyai daya aktivitas yang baik selama beberapa waktu. Proses pembuatan gas chlorine dapat dilakukan dengan cara elektrolisis menggunakan NaCl, karena dalam garam (NaCl) mengandung ion-ion klorida didalam komposisinya. Murni Selain digunakan sebagai desinfektan gas chlorine dapat digunakan untuk mengoksidasi logam besi (Fe) dan Mangan (Mn).
Elektrolisis menggunakan air saja tidak dapat dilakukan, karena air murni tidak dapat menghantarkan listrik, akan tetapi dengan penambahan asam, basa, atau garam yang dilarutkan didalamnya, maka larutan tersebut dapat menghantarkan listrik, dan akan mengalami perubahan kimia. Larutan asam atau basa tersebut merupakan elektrolit yang dapat meneruskan arus listrik dan merupakan konduktor yang baik. Salah satu bahan kimia yang sering digunakan dalam sebagai elektrolit adalah NaCl. Berikut ini adalah reaksi yang terjadi pada saat elektrolisis larutan elektrolit NaCl.
Katoda : 2H2O + 2e- H2 + 2OH-
Anoda : 2Cl- Cl2 + 2e-
Total Reaksi : 2H2O + 2Cl- Cl2 + 2OH- + 2H2
Selain terjadi pembentukan gas chlorine dalam proses elektrolisis ini juga terjadi pembentukan gas O2 pada katoda, sehingga persamaan reaksinya adalah sebagai berikut :
Katoda : 4H2O + 4e- H2 + 2OH-
Anoda : 2Cl- Cl2 + 2e-
Total Reaksi : 2H2O + 2Cl- Cl2 + 2OH- + 2H2 + O2
Produksi gas chlorine akan ditangkap oleh larutan kalium Iodida dengan melihat perubahan yang terjadi, tergantung volume gas chlorine yang terbentuk, sedangkan gas oksigen akan naik ke atas dan mendorong kalium iodide ke bawah. Gas yang terbentuk di dalam reaktor elektrolisis pada anoda diidentifikasi untuk menentukan pembentukan gas chlorine.
BahanNaClKalium IodidaLarutan NaOH 4%Indikator PhenolpthalinAquadestAlat dan Bahan
Bahan
NaCl
Kalium Iodida
Larutan NaOH 4%
Indikator Phenolpthalin
Aquadest
Alat
Reaktor elektrolisis (elektroliser)
Scrubber
Peralatan titrasi
Gelas kimia
Pipet ukur
Bola hisap
Elektroda
Prosedur Percobaan
Penyusunan alat reactor elektoliser untuk pembuatan gas chlorine
Penyusunan alat reactor elektoliser untuk pembuatan gas chlorine
Hubungkan pada sumber listrikKatoda (-) dan anoda (+)
Hubungkan pada sumber listrik
Katoda (-) dan anoda (+)
Larutan NaCl jenuh konsentrasi 20%
Larutan NaCl jenuh konsentrasi 20%
Kolom Elektroliser
Kolom Elektroliser
Pengisian kolom scrubber dengan larutan KI dan NaOH
Pengisian kolom scrubber dengan larutan KI dan NaOH
Larutan NaOHLarutan KI
Larutan NaOH
Larutan KI
Scrubber 2Scrubber 1
Scrubber 2
Scrubber 1
Hubungkan selang elektroliser pada 2 buah scrubber
Hubungkan selang elektroliser pada 2 buah scrubber
Identifikasi apa yang terjadi pada masing-masing scrubber
Identifikasi apa yang terjadi pada masing-masing scrubber
Lakukan analisis dengan penambahan amilum pada larutan KI
Lakukan analisis dengan penambahan amilum pada larutan KI
Tabel Data Pengamatan
Volume NaCl : mL
Kuat Arus : -
Tegangan : V
Pembahasan
Pada praktikum kali ini kami melakukan pembuatan gas H2 dengan cara elektrlisis air. Elektrolisis merupakan peristiwa penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. dalam sel elektrolisa terjadi perubahan energi menjadi energi kimia.
Dalam praktikum kali ini NaCl berfungsi sebagai larutan elektrolit, yaitu larutan yang berfungsi sebgai penghantar arus listrik karena dapat terionisasi secara sempurna. Penguraian air terjadi di katoda (-) dan anoda (+) yang menghasilkan gas H2 dan Cl2. Akan tetapi pada praktikum kali ini juga terbentuk gas O2 pada anoda. Gas O2 ini dapat terbentuk karena nilai energi potensial sel dari gas O2 lebih negatif (lebih kecil), daripada gas klorin (Cl2), sehingga terbentuklah gas Cl2 dan O2 pada anoda.
Untuk mengidentifikasi apakah dalam proses elektrolisis itu mengandung gas klorin (Cl2), maka digunakan lah scrubber untuk mengikat gas klorin (Cl2) yang terlebih dahulu diisi oleh larutan KI dan NaOH. Di dalam scrubber terjadi perubahan waran yang semula larutan KI berwarna bening akan berubah manjadi berwarna kuning. Hal tersebut dapat terjadi karena Kalium iodida akan mengikat gas klorin sedangkan gas oksigen (O2) yang dihasilkan di anoda juga akan terdorong naik ke atas. Larutan yang bening mula-mula terdapat bercak kuning pada dinding scrubber pada saat T (berapa menit) kemudian lama-kelamaan larutan akan berwarna kuning. Perubahan warna tersebut menandakan bahwa terdapat gas klorin (Cl2) dalam scrubber. Kemudian larutan yang mengandung gas klorin diuji dengan menggunakan amilum untuk mengetahui ada iodida pada larutan, yang dapat dilihat dari perubahan warna yang semula kunig akan menjadi warna biru.
Pada scrubber yang terdapat larutan NaOH, seharusnya pada scrubber yang berisi NaOH ini akan berubah menjadi larutan NaOCl karena NaOH akan bereaksi dengan gas oksigen (O2) dan klorin (Cl2) membentuk larutan hipoklorit. Akan tetapi kami tidak dapat mengidentifikasinya.
Adapun faktor-faktor yang memepengaruhi jumlah gas klorin pada saat proses elektrolisis adalah teg angan, dan waktu. Semakin besar tegangan atau kuat arus dan waktu yang digunakan dalam proses elektrolisis, maka produksi gas klorin yang dihasilkan akan semakin banyak.
Kesimpulan
Pada praktikum kali ini dapat dibuktikan bahwa gas klorin dapat dihasilkan pada proselektrolisis di tandai dengan adanya warna kuning pada scrubber yang terdapat pada larutan KI.
terdapat gas klorin (Cl2) perubahan warna akan terjadi pada kalium iodida (KI) yang semula berwarna bening lama-kelamaan akan berwarna kuning,
gas oksigen akan naik ke atas dan mendorong kalium iodide ke bawah
Daftar Pustaka
Shevla, G. 1990. Vogel Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimakro. PT. Kalman Media. Jakarta
Jeffrey , G.H., Basset, J., Mendham, J., Denney, R.C. 1980. "Vogel's Textbook of quantitative Chemical Analysis. New York. John Wiley & Sons
