ELEKTROLISIS

    I.            TUJUAN

Untuk mempelajari perubahan-perubahan yang terjadi pada reaski elektrolisis larutan Kalium Iodida ( KI ) dan Larutan Tembaga ( II ) Sulfat (CuSO4) dan lempeng tembaga.

    II.            TEORI

Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit,yaitu energi listrik ( arus listrik ) diubah menjadi energi kimia ( reaksi redoks ). Sel eleltrolisis memiliki 3 ciri utama,yaitu :

a)    Ada larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion – ion ini dapat memberikan atau menerima electron sehingga electron dapat mengalir melalui larutan.

b)   Ada 2 elektroda dalam sel elektrolisis.

c)    Ada sumber arus listrik dari luar,seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah ( DC ).

Elektroda yang menerima electron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda, sedangkan elektroda yang mengalirkan electron kembali ke sumber arus listrik luar disebut Anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negative karena menangkap electron sedangakan anoda merupakan elektroda positif karena melepas electron.

Dalam sel, reaksi oksidasi reduksi 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 elektrolisisis

 III.            ALAT DAN BAHAN

ALAT :

·      Pipa U

·      Statif

·      Power supply

·      Lempeng tembaga

·      Penjepit buaya

BAHAN

·      larutan KI

·      larutan CuSO4

·      Karbon ( 3 buah )

 IV.            LANGKAH KERJA

PERCOBAAN KALIUM IODIDA

1.    Isi pipa U dengan KI, isi pipa sampai 1 cm  dari atas pipa. 

2.    Tempelkan masing-masing tabung dengan statif  untuk menahan pipa selama melakukan percobaan.

3.    Letakkan anoda di pipa bagian kiri dan katoda di pipa bagian kanan. Kedua elektroda yag diletakkan adalah karbon. Jepit kedua elektroda dengan kabel untuk menyambungkan dengan power supply.

4.    Nyalakan power supply di 12 volt

5.    Di bagian kiri yang terdapat Anoda, teteskan 3 tetes amilum.

6.    Di bagian kanan yang terdapat Katoda, teteskan 3 tetes fenolftalein.

7.    Diamkan selama kurang lebih 15 menit, lalu amati apa yang terjadi pada kedua sisi pipa.

PERCOBAAN CuSO4

1.      Isi pipa U dengan CuSO4 sampai 1 cm dari atas pipa.

2.      Tempelkan masing-masing tabung dengan statif untuk menahan pipa selama melakukan percobaan.

3.      Letakkan Lempeng tembaga sebagai Anoda di sebelah kiri pipa dan karbon sebagai katoda di sebelah kanan pipa. Jepit dengan kabel untuk menyambungkan dengan power supply.

4.      Nyalakan power supply di 12 volt

5.      Diamkan selama 15 menit dan amati bagian bawah karbon.

    V.            DATA HASIL PENGAMATAN

Elektrolisis  larutan Kalium Iodida ( KI )

Cairan dalam ruangan	Perubahan Elektrolisis	Perubahan setelah ditambah fenoftalein	Perubahan setelah ditambah amilum
ANODA	Sedikit gelembung, terjadi perubahan warna dari yang tidak berwarna menjadi kuning kecoklatan.	-	Ada perubahan warna ( dari kuning kecoklatan menjadi coklat kehitaman), hal ini membuktikan bahwa anoda mengandung iodin.
KATODA	Banyak gelembung, tidak terjadi perubahan warna	Warna menjadi merah	-

Elektrolisis larutan tembaga (II) Sulfat (CuSO4)

Cairan dalam ruangan	Perubahan elektrolisis	Perubahan warna setelah elektrolisis
ANODA	Terdapat banyak gelembung	Warna lempeng tembaga sedikit memudar atau terkikis.
KATODA	Gelembung sedikit, warna keruh atau pucat disekitar elektroda.	Bagian bawah karbon menerima tembaga dari lempeng tembaga sehingga berwarna merah keungguan.

 VI.            ANALISA DATA

Dari data hasil pengamatan di atas, berikut adalah analisa data tersebut.

Elektrolisis  larutan Kalium Iodida ( KI )

Ø  Dari praktikum elektrolisis larutan KI yang dilakukan, zat yang menjadi hasil elektrolisis di ruang anoda adalah I₂ sedangkan ion yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis adalah OH^- .

§  I₂ disebut sebagai hasil elektrolisis ruang anoda karena setelah ditetesi amilum, larutan berubah warna menjadi coklat kehitaman.

§  OH^- disebut sebagai ion yang ada di katoda karena setelah ditetesi PP larutan berubah menjadi merah.

Ø  Kita juga bisa melihat hasil reaksi elektrolisis dengan membuat persamaannya seperti berikut, mengunakan setengah reaksi.

§  Katoda

Ketika reaksi berlangsung, pada Katoda tidak mengalami perubahan warna. Namun, setelah ditambakan fenolftalein terjadi perubahan warna. Hal tersebut menandakan bahwa pada Katoda elektrolisis bersifat basa serta terdapat ion K⁺ sehingga mereduksi air dan direduksi menghasilkan H₂ dan OH^-. Hal tersebut dapat ditandai dengan munculnya gelembung, maka reaksi yang terjadi yaitu                      :          2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

§  Anoda          

Ketika reaksi berlangsung, pada Anoda mengalami perubahan warna dari bening menjadi kuning kecoklatan. Warna kuning pada Anoda menandakan bahwa di Anoda mengandung gas iodine. Setelah ditambah fenolftalein terjadi perubahan warna sedangkan ketika ditambah dengan amilum, warnanya bersifat asam serta berubah menjadi coklat kehitaman (pekat). Hal tersebut menandakan bahwa pada anoda terdapat ion I^- yang kemudian dioksidasi menjadi unsurnya yaitu I₂, maka reaksi yang terjadi di anoda adalah                         :           2I^- → I₂ + 2e

§  Sehingga bila reaksi tersebut disatukan menjadi :

Katoda                      :           2H₂O + 2e       →        H₂ + 2OH^-

Anoda                       :           2I^-                    →        I₂ + 2e

                                                            2H₂O              →        2OH^- +I₂ + H₂

I₂ dihasilkan di Anoda sedangkan H₂ dan OH^-dihasilkan di Katoda. Pada katoda menghasilkan gas H₂ dan larutan bersifat basa karena setelah ditetesi indikator fenolftalein terjadi perubahan warna menjadi merah muda. Pada anoda menghasilkan I₂ karena setelah ditetesi amilum terjadi perupahan warna menjadi lebih pekat.

Jadi, pada katoda mengasilkan zat I₂ sedangkan pada anoda menghasilkan gas H₂ dan ion OH^-.

Elektrolisis larutan tembaga (II) Sulfat (CuSO4)

Ø  Dari praktikum elektrolisis larutan CuSO4 yang dilakukan, zat yang menjadi hasil elektrolisis di ruang anoda adalah H⁺+ O₂ sedangkan tidak ada ion yang terdapat di ruang katoda setelah reaksi elektrolisis.

§  H⁺+ O₂ disebut sebagai hasil elektrolisis ruang anoda karena air mengalami hidrolisis menghasilkan gelembung.

§  Tidak adanya ion di katoda melainkan adanya endapan.

Ø  Kita juga bisa melihat hasil reaksi elektrolisis dengan membuat persamaannya seperti berikut, mengunakan setengah reaksi.

§  Katoda

Ketika reaksi berlangsung, pada Katoda mengalami perubahan warna menjadi merah keunguan. Hal tersebut menandakan bahwa pada Katoda unsur Cu mengalami pengendapan, maka reaksi yang terjadi yaitu    :           2Cu²⁺ + 4e → 2Cu

§  Anoda

Ketika reaksi berlangsung, pada Anoda tidak mengalami perubahan warna.Pada Anoda elektrolisis bersifat asam karena dapat ditemukan ion H⁺. Ion H⁺ dan gas O₂ merupakan hasil reduksi yang dapat ditemukan di Anoda sehingga pada Anoda dapat ditemukan banyak gelembung. Maka reaksi yang terjadi yaitu   :           2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e

§  Sehingga bila reaksi tersebut disatukan menjadi :

Katoda                      :           2Cu²⁺ + 4e                   →        2Cu

Anoda                       :           2H₂O                           →        O₂ + 4H⁺ + 4e                                                                       2Cu²⁺+ 2H₂O              →        2Cu + O₂ + 4H

Cu dihasilkan di Anoda sedangkan O₂ dan 4H⁺ dihasilkan di Katoda. Pada katoda menghasilkan endapan Cu dan berubah menjadi warna merah keunguan karena Cu²⁺ tereduksi menjadi Cu. Pada Anoda terdapat banyak gelembung karena menghasilkan O₂.

Jadi, pada katoda menghasilkan endapan Cu dan pada Anoda menghasilkan O₂+ H⁺.

VII.            Kesimpulan

Dari hasil data praktikum di atas, maka dapat disimpulkan hal berikut :

1)      Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu dari energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks).

2)      Elektrolisis larutan kalium iodida(KI) pada katoda mengasilkan zat I₂ sedangkan pada anodamenghasilkan gas H₂ dan ion OH^-.

3)      Elektrolisis larutan tembaga (II) sullfat (CuSO₄)  pada katoda menghasilkan endapan Cu. Pada Anoda menghasilkanO₂ + H⁺.