ponsel fix
Post on 28-Nov-2015
38 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
LABORATORIUM
KIMIA FISIKA
Percobaan : POTENSIAL SEL Kelompok : VI A
Nama : 1. Aristania Nila Wagiswari NRP. 2313 030 005 2. Revani Nuriawati NRP. 2313 030 019 3. M. Fikri Dzulkarnain Rimosan NRP. 2313 030 037 4. Rio Sanjaya NRP. 2313 030 065 5. Nur Annisa Oktaviana NRP. 2313 030 089
Tanggal Percobaan : 11 November 2013
Tanggal Penyerahan : 17 November 2013
Dosen Pembimbing : Nurlaili Humaidah, S.T., M.T.
Asisten Laboratorium : Dhaniar Rulandri W.
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2013
i
ABSTRAK
Tujuan praktikum potensial sel ini adalah untuk mengetahui dan mengukur besar potensial sel pada sel elektrokimia.
Metode percobaan potensial sel yang pertama adalah mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan, dilanjutkan dengan membuat larutan ZnSO4 dan larutan CuSO4 dengan konsentrasi 0,5 N; 0,4 N; 0,3 N; 0,2 N; 0,1 N. Setelah itu menuangkan larutan yang telah dibuat ke dalam beaker glass, lalu lempeng Cu (Tembaga) dan Zn (seng) yang telah disiapkan sebelumnya diikat dengan benang. Kemudian lempeng-lempeng tersebut diletakkan pada beaker glass yang sudah berisi larutan ZnSO4 dan larutan CuSO4 sebesar 100 ml. Menyiapkan jembatan garam dan meletakkan pada kedua larutan. Membasahi semua permukaan jembatan garam dengan larutan tersebut. Lalu kabel dari voltmeter ditempelkan pada lempeng Cu dan Zn tersebut. Setelah kabel voltmeter tersebut ditempelkan, maka akan muncul angka/skala voltage dari lempeng tersebut pada keadaan konstan. Setelah angkanya muncul lalu dicatat dan dimasukkan ke dalam tabel percobaan. Lalu ulangi percobaan pada masing-masing larutan sebanyak tiga kali. Setelah itu hitung rata-ratanya dan masukkan ke dalam tabel perhitungan.
Dari percobaan potensial ini didapatkan hasil harga potensial sel dari masing-masing konsentrasi larutan. Pada konsentrasi 0,5 N; rata-rata harga potensial sel sebesar 0,116 V. Pada konsentrasi 0,4 N; rata-rata harga potensial sel sebesar 0,10 V. Untuk konsentrasi 0,3 N; rata-rata harga potensial sel sebesar 0,07 V. Untuk konsentrasi 0,2 N; rata-rata harga potensial sel sebesar 0,063 V. Sedangkan untuk konsentrasi 0,1 N; rata-rata harga potensial sel sebesar 0,036 V. Dari hasil percobaan di atas, dapat disimpulkan bahwa konsentrasi mempengaruhi besarnya harga potensial sel. Besarnya konsentrasi sebanding dengan harga potensial sel, artinya semakin besar konsentrasi harga potensial juga semakin besar.
ii
DAFTAR ISI
ABSTRAKS ................................................................................................................... i
DAFTAR ISI .................................................................................................................. ii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL........................................................................................................... iv
DAFTAR GRAFIK.........................................................................................................v
BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang.................................................................................................. I-1
I.2 Rumusan Masalah............................................................................................. I-2
I.3 Tujuan Percobaan ............................................................................................. I-2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Dasar Teori...................................................................................................... II-1
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 VariabelPercobaan ......................................................................................... III-1
III.2 Bahan yang Digunakan................................................................................... III-1
III.3 Alat yang Digunakan...................................................................................... III-1
III.4 Prosedur Percobaan ........................................................................................ III-2
III.5 Diagram AlirPercobaan .................................................................................. III-3
III.6 Gambar Alat Percobaan.................................................................................. III-4
BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Percobaan ............................................................................................. IV-1
IV.2 Pembahasan ................................................................................................... IV-2
BAB V KESIMPULAN ..................................................................................................V-1
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................................vi
DAFTAR NOTASI .........................................................................................................vii
APPENDIKS ..................................................................................................................viii
LAMPIRAN
- Laporan Sementara
- Fotokopi Literatur
- Lembar Revisi
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1 Sel Volta ................................................................................................. II-1
Gambar III.2 Gambar alat praktikum............................................................................. III-4
iv
DAFTAR TABEL
Tabel IV.1. Hasil Percobaan Potensial Sel ............................................................................ IV-1
I-1
BAB 1
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita mengenal kelarutan, dimana kita tahu
kelarutan itu proses terlarutnya suatu zat dalam suatu pelarut, contohnya seperti garam
( zat terlarut ) yang dilarutkan dalam suatu air (pelarut) yang bercampur menjadi
larutan garam ( larutan).Kelarutan merupakan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut atau
(solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent).Kelarutan dinyatakan dalam jumlah
maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut. Larutan ada yang jenuh, tidak
jenuh, dan lewat jenuh. Larutan jenuh bila larutan tidak dapat melarutkan lebih banyak
zat terlarut. Bila jumlah zat terlarut kurang dari larutan jenuh disebut larutan tidak
jenuh, dan bila jumlah zat terlarut lebih dari larutan jenuh disebut larutan lewat jenuh.
Daya larut suatu zat dalam zat lain, dipengaruhi oleh jenis zat pelarut, temperatur, dan
sedikit tekanan.Pengaruh suhu terhadap kelarutan dapat kita lihat pada kehidupan
sehari-hari yaitu kelarutan gula dalam air. Gula yang dilarutkan ke dalam air panas,
dan dilarutkan ke dalam air dingin, maka gula yang akan lebih cepat larut pada air
panas karena semakin besar suhu semakin besar pula kelarutannya.
Berdasarkan prinsipnya, kelarutan sebagai fungsi suhu didasari oleh pergeseran
kesetimbangan antara zat yang beraksi dengan hasilnya. Dimana bila suhu dinaikkan
maka kelarutan akan bertambah dan kesetimbangan akan bergeser. Tetapi bila suhu
diturunkan maka kelarutan akan semakin kecil dan disertai oleh pergeseran
kesetimbangan.
Aplikasi kelarutan dalam dunia industri adalah pada pembuatan reaktor kimia
pada proses pemisahan dengan cara pengkristalan integral, selain itu dapat digunakan
untuk dasar atau ilmu dalam proses pembuatan granul-granul pada industri baja.
Dalam percobaan ini, akan dilakukan percobaan kelarutan sebagai fungsi suhu pada
asam oksalat dengan menggunakan suhu yang bervariasi dengan tujuan untuk
mengetahui sejauh mana pengaruh suhu pada penentuan kelarutan.
I.3 Tujuan Percobaan
Mengukur potensial sel
dengannormalitas(0,69N;0,61N;0.51N;0,48N;0,42N;0,38N;0,32N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N
Bab I Pendahuluan
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik
ial sel darilarutanzinksulfat (ZnSO4)dantembagasulfat (CuSO
;0,61N;0.51N;0,48N;0,42N;0,38N;0,32N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N
I-2Bab I Pendahuluan
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia
dantembagasulfat (CuSO4)
;0,61N;0.51N;0,48N;0,42N;0,38N;0,32N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N)
II-1
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Dasar Teori
II.1.1 Pengertian Sel Volta
Sel Galvani atau disebut juga dengan sel volta adalah sel elektrokimia yang dapat
menyebabkan terjadinya energi listrik dari suatu reaksi redoks yang spontan. Reaksi redoks
spontan yang dapat mengakibatkan terjadinya energi listrik ini ditemukan oleh Luigi Galvani
dan Alessandro Guiseppe Volta (wikipedia, 2013).
Gambar II.1 Susunan Sel Volta
Notasi sel : Cu2+ / Cu // Zn/ Zn2+
Logam Cu mempunyai potensial reduksi yang lebih positif dibanding logam Zn , sehingga
logam Zn bertindak sebagai anoda dan logam Cu bertindak sebagai katoda (ahmadi, 2008).
Proses pembentukan energi listrik dari reaksi redoks dalam sel volta. Logam Zn akan
teroksidasi membentuk ion Zn2+ dan melepaskan 2 elektron. Kedua elektron ini akan mengalir
melewati voltmeter menuju elektrode Cu. Kelebihan elektron pada elektrode Cu akan diterima
oleh ion Cu2+ yang disediakan oleh larutan Cu(NO3)2 sehingga terjadi reduksi ion Cu2+
menjadi Cu(s). Ketika reaksi berlangsung, dalam larutan Zn(NO3)2 akan kelebihan ion Zn2+
(hasil oksidasi). Demikian juga dalam larutan CuSO4 akan kelebihan ion NO3– sebab ion
pasangannya (Cu2+) berubah menjadi logam Cu yang terendapkan pada elektrode Cu.
Kelebihan ion Zn2+ akan dinetralkan oleh ion NO3– dari jembatan garam, demikian juga
kelebihan ion NOZ3– akan dinetralkan oleh ion Na+ dari jembatan garam. Jadi, jembatan
garam berfungsi menetralkan kelebihan ion-ion hasil reaksi redoks (agus, 2012).
Dengan demikian, tanpa jembatan garam reaksi berlangsung hanya sesaat sebab
kelebihan ion-ion hasil reaksi red
seketika. Dalam sel elektrokimia, tempat terjadinya reaksi oksidasi (elektrode Zn) dinamakan
anode, sedangkan tempat terjadinya reaksi reduksi (elektrode Cu) dinamakan
Alessandro Volta melakukan eksperimen dan berhasil menyusun deret keaktifan logam atau
deret potensial logam yang dikenal dengan
Semakin ke kiri suatu unsur dalam deret Volta, sifat reduktornya semakin kuat.
Artinya, suatu unsur akan mampu mereduksi ion
mampu mereduksi ion-ion dari unsur di sebelah kirinya. Logam Na, Mg, dan Al
sebelah kiri H sehingga logam tersebut dapat mereduksi ion H
sedangkan logam Cu dan Ag terletak di sebelah kanan H sehingga tidak dapat mereduksi ion
H+(tidak bereaksi dengan asam). Deret Volta juga dapat menjelaskan
logam lain. Misalnya, logam Zn dimasukkan ke dalam larutan CuSO
adalah Zn mereduksi Cu2+ (berasal dari CuSO
Zn terletak di sebelah kiri Cu
II.1.2 Elektrokimia dan Elektrolisis
Elektrokimia adalah kajian reaksi redoks yang dilaksanakan
sehingga di dalam sistem itu dapat ditentukan
dalam sebuah sel volta sebuah reaksi redoks spontan membangkitkan arus listrik yang
mengalir lewat rangkaian luar. Semua sel elektrokimia harus mempunyai rangkaian
dalam, ion dapat mengalir dalam bentuk ionnya berdif
menggunakan jembatan garam unuk maksud tertentu. Dalam masing
oksidasi berlangsung pada anoda dan reduksi berlangsung pada katoda (Keenan,1992
Li ⎯⎯K⎯⎯Ba
Fe⎯⎯Cd⎯⎯Co⎯⎯
Zn(s
Zn(s
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
Dengan demikian, tanpa jembatan garam reaksi berlangsung hanya sesaat sebab
ion hasil reaksi redoks tidak ada yang menetralkan dan akhirnya reaksi berhenti
seketika. Dalam sel elektrokimia, tempat terjadinya reaksi oksidasi (elektrode Zn) dinamakan
, sedangkan tempat terjadinya reaksi reduksi (elektrode Cu) dinamakan
melakukan eksperimen dan berhasil menyusun deret keaktifan logam atau
deret potensial logam yang dikenal dengan deret Volta (agus, 2012).
Semakin ke kiri suatu unsur dalam deret Volta, sifat reduktornya semakin kuat.
Artinya, suatu unsur akan mampu mereduksi ion-ion unsur di sebelah kanannya, tetapi tidak
ion dari unsur di sebelah kirinya. Logam Na, Mg, dan Al
sebelah kiri H sehingga logam tersebut dapat mereduksi ion H+ untuk menghasilkan gas H
sedangkan logam Cu dan Ag terletak di sebelah kanan H sehingga tidak dapat mereduksi ion
(tidak bereaksi dengan asam). Deret Volta juga dapat menjelaskan reaksi logam dengan
logam lain. Misalnya, logam Zn dimasukkan ke dalam larutan CuSO4. Reaksi yang terjadi
(berasal dari CuSO4) dan menghasilkan endapan logam Cu karena
(agus, 2012).
II.1.2 Elektrokimia dan Elektrolisis
Elektrokimia adalah kajian reaksi redoks yang dilaksanakan
stem itu dapat ditentukan potensial listrik yang dapat diukur. Di
sebuah sel volta sebuah reaksi redoks spontan membangkitkan arus listrik yang
mengalir lewat rangkaian luar. Semua sel elektrokimia harus mempunyai rangkaian
dalam, ion dapat mengalir dalam bentuk ionnya berdifusi. Beberapa tipe sel tertentu
menggunakan jembatan garam unuk maksud tertentu. Dalam masing
oksidasi berlangsung pada anoda dan reduksi berlangsung pada katoda (Keenan,1992
Ba⎯⎯Ca⎯⎯Na⎯⎯Mg⎯⎯Al⎯⎯Nu⎯⎯Zn⎯⎯Cr ⎯⎯⎯⎯Ni⎯⎯Sn⎯⎯(H)⎯⎯Cu⎯⎯Ag⎯⎯Hg⎯⎯Pt⎯⎯Au
s)+CuSO4(aq)→ZnSO4(aq)+Cu(s)
ataus) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
II-2
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
Dengan demikian, tanpa jembatan garam reaksi berlangsung hanya sesaat sebab
oks tidak ada yang menetralkan dan akhirnya reaksi berhenti
seketika. Dalam sel elektrokimia, tempat terjadinya reaksi oksidasi (elektrode Zn) dinamakan
, sedangkan tempat terjadinya reaksi reduksi (elektrode Cu) dinamakan katode.
melakukan eksperimen dan berhasil menyusun deret keaktifan logam atau
Semakin ke kiri suatu unsur dalam deret Volta, sifat reduktornya semakin kuat.
ion unsur di sebelah kanannya, tetapi tidak
ion dari unsur di sebelah kirinya. Logam Na, Mg, dan Al terletak di
untuk menghasilkan gas H2,
sedangkan logam Cu dan Ag terletak di sebelah kanan H sehingga tidak dapat mereduksi ion
reaksi logam dengan
. Reaksi yang terjadi
) dan menghasilkan endapan logam Cu karena
Elektrokimia adalah kajian reaksi redoks yang dilaksanakan sedemikian
potensial listrik yang dapat diukur. Di
sebuah sel volta sebuah reaksi redoks spontan membangkitkan arus listrik yang
mengalir lewat rangkaian luar. Semua sel elektrokimia harus mempunyai rangkaian
usi. Beberapa tipe sel tertentu
menggunakan jembatan garam unuk maksud tertentu. Dalam masing-masing sel
oksidasi berlangsung pada anoda dan reduksi berlangsung pada katoda (Keenan,1992).
Elektrokimia adalah salah satu dari cabang ilmu kimia yang mengkaji tentang
perubahan bentuk energi listrik menjadi energi kimia dan sebaliknya. Proses
elektrokimia melibatkan
sejumlah energi listrik. Aplikasi
sel volta dan sel elektrolisis
Salah satu metode disebut
berdasarkan pada perubahan bilangan oksidas
disebut metode setengah reaksi (metode ion
buah reaksi paruh, yang kemudian digabungkan menjadi reaksi redoks keseluruhan.
(anonim, 2009)
Sel elektrokimia dibagi menjadi dua yaitu:
1. Sel kimia
a. Tidak dengan pemindahan
b. Dengan pemindahan
2. Sel konsentrasi
a. Tidak dengan pemindahan
b. Dengan pemindahan
(Maron Lando, 1974)
Sel Elektrolisis adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk menghasilkan
reaksi redoks yang diinginkan dan digunakan secara luas di dalam masyarakat kita.
Baterai aki yang dapat diisi ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis
dalam kehidupan sehari
mengubah energi listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang
diinginkan. Air (H2O), dapat diuraikan dengan menggunakan listrik dalam sel
elektrolisis. Proses ini akan mengurai air menjadi unsur
yang terjadi adalah sebagai beri
Rangkaian sel elektrolisis
elektrolisis dari sel volta
dengan sumber arus (umumnya
ditempatkan dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
adalah salah satu dari cabang ilmu kimia yang mengkaji tentang
perubahan bentuk energi listrik menjadi energi kimia dan sebaliknya. Proses
melibatkan reaksi redoks. Proses transfer elektron akan menghasilkan
sejumlah energi listrik. Aplikasi elektrokimia dapat diterapkan dalam dua jenis sel, yaitu
sel elektrolisis. Ada dua metode untuk menyetarakan persamaan redoks.
Salah satu metode disebut metode perubahan bilangan oksidasi (PBO)
berdasarkan pada perubahan bilangan oksidasi yang terjadi selama reaksi. Metode lain,
metode setengah reaksi (metode ion-elektron). Metode ini melibatkan dua
, yang kemudian digabungkan menjadi reaksi redoks keseluruhan.
elektrokimia dibagi menjadi dua yaitu:
Tidak dengan pemindahan
Dengan pemindahan
Tidak dengan pemindahan
Dengan pemindahan
(Maron Lando, 1974)
adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk menghasilkan
redoks yang diinginkan dan digunakan secara luas di dalam masyarakat kita.
Baterai aki yang dapat diisi ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis
dalam kehidupan sehari-hari. Baterai aki yang sedang diisi kembali (
i listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang
O), dapat diuraikan dengan menggunakan listrik dalam sel
elektrolisis. Proses ini akan mengurai air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Reaksi
yang terjadi adalah sebagai berikut :
2 H2O(l) ——> 2 H2(g) + O2(g)
elektrolisis hampir menyerupai sel volta. Yang membedakan
volta adalah, pada sel elektrolisis komponen voltmeter
(umumnya baterai). Larutan atau lelehan yang ingin dielektrolisis,
ditempatkan dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan
II-3
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
adalah salah satu dari cabang ilmu kimia yang mengkaji tentang
perubahan bentuk energi listrik menjadi energi kimia dan sebaliknya. Proses
. Proses transfer elektron akan menghasilkan
dapat diterapkan dalam dua jenis sel, yaitu
. Ada dua metode untuk menyetarakan persamaan redoks.
metode perubahan bilangan oksidasi (PBO), yang
i yang terjadi selama reaksi. Metode lain,
. Metode ini melibatkan dua
, yang kemudian digabungkan menjadi reaksi redoks keseluruhan.
adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk menghasilkan
redoks yang diinginkan dan digunakan secara luas di dalam masyarakat kita.
Baterai aki yang dapat diisi ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis
Baterai aki yang sedang diisi kembali (recharge)
i listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang
O), dapat diuraikan dengan menggunakan listrik dalam sel
unsur pembentuknya. Reaksi
. Yang membedakan sel
voltmeter diganti
lelehan yang ingin dielektrolisis,
ditempatkan dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan
maupun lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya
merupakan elektroda inert, seperti Grafit (C), Platin
elektrolisis, yaitu elektrolisis
elektrolisis lelehan, kation
(anonim, 2011)
Ada dua tipe elektrolisis, yaitu
larutan. Pada proses elektrolisis lelehan,
teroksidasi di anoda. Sebagai contoh, berikut ini adalah reaksi elektrolisis
NaCl (yang dikenal dengan istilah
Katoda (-) : 2 Na+(l)
Anoda (+) : 2 Cl
Reaksi sel : 2 Na+(l)
Reaksi elektrolisis lelehan garam NaCl
katoda dan gelembung gas Cl2
NaCl diganti dengan larutan garam NaCl? Apakah proses yang terjadi masih sama?
Untuk mempelajari reaksi
kembali Deret Volta (lihat Elektrokimia I : Penyetaraan Reaksi Redoks dan Sel Volta).
Pada katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na+. Berdasarkan
Standar Reduksi, air memiliki
air lebih mudahtereduksi
di katoda adalah air. Sementara, berdasarkan
nilai E°red ion Cl- dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial
tambahan (overvoltage), maka
Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di
yang terjadi pada elektrolisis larutan garam NaCl
Katoda (-) : 2 H2O(l)
Anoda (+) : 2 Cl
Reaksi sel :
(aq) ……………………. [(1) + (2)]
Reaksi elektrolisis larutan garam NaCl
- (basa) di katoda serta gelembung gas Cl2
dapat dibuktikan dengan perubahan warna
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
maupun lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya
merupakan elektroda inert, seperti Grafit (C), Platina (Pt), dan Emas (Au). Ada dua tipe
elektrolisis lelehan (leburan) dan elektrolisis larutan
kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti teroksidasi
Ada dua tipe elektrolisis, yaitu elektrolisis lelehan (leburan)
elektrolisis lelehan, kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti
teroksidasi di anoda. Sebagai contoh, berikut ini adalah reaksi elektrolisis
NaCl (yang dikenal dengan istilah sel Downs) :
2 Na+(l) + 2 e- ——> 2 Na(s) ……………….. (1)
2 Cl-(l) Cl2(g) + 2 e- ……………….. (2)
2 Na+(l) + 2 Cl-(l) ——> 2 Na(s) + Cl2(g)…………
elektrolisis lelehan garam NaCl menghasilkan endapan logam natrium di
katoda dan gelembung gas Cl2 di anoda. Bagaimana halnya jika
larutan garam NaCl? Apakah proses yang terjadi masih sama?
tuk mempelajari reaksi elektrolisis larutan garam NaCl, kita mengingat
(lihat Elektrokimia I : Penyetaraan Reaksi Redoks dan Sel Volta).
katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na+. Berdasarkan
ksi, air memiliki E°redyang lebih besar dibandingkan ion Na+. Ini berarti,
air lebih mudahtereduksi dibandingkan ion Na+. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi
adalah air. Sementara, berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi,
dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial
tambahan (overvoltage), maka oksidasi ion Cl- lebih mudah dibandingkan oksidasi air.
Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di anoda adalah ion Cl-. Dengan demikian, reaksi
lektrolisis larutan garam NaCl adalah sebagai berikut :
2 H2O(l) + 2 e- ——> H2(g) + 2 OH-(aq)……………….. (1)
2 Cl-(aq) ——> Cl2(g) + 2 e- ……………….. (2)
2 H2O(l) + 2 Cl-(aq) ——> H2(g) + Cl2(g)
……………………. [(1) + (2)]
elektrolisis larutan garam NaCl menghasilkan gelembung gas H2
(basa) di katoda serta gelembung gas Cl2 di anoda. Terbentuknya ion OH
dapat dibuktikan dengan perubahan warna larutan dari bening menjadi merah muda
II-4
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
maupun lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya
a (Pt), dan Emas (Au). Ada dua tipe
larutan. Pada proses
teroksidasi di anoda.
elektrolisis lelehan (leburan) danelektrolisis
kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti
teroksidasi di anoda. Sebagai contoh, berikut ini adalah reaksi elektrolisis lelehan garam
………….. [(1) + (2)]
menghasilkan endapan logam natrium di
di anoda. Bagaimana halnya jika lelehan garam
larutan garam NaCl? Apakah proses yang terjadi masih sama?
elektrolisis larutan garam NaCl, kita mengingat
(lihat Elektrokimia I : Penyetaraan Reaksi Redoks dan Sel Volta).
katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na+. Berdasarkan Tabel Potensial
E°redyang lebih besar dibandingkan ion Na+. Ini berarti,
dibandingkan ion Na+. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi
Tabel Potensial Standar Reduksi,
dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial
lebih mudah dibandingkan oksidasi air.
. Dengan demikian, reaksi
adalah sebagai berikut :
(aq)……………….. (1)
……………….. (2)
Cl2(g) + 2 OH-
menghasilkan gelembung gas H2 dan ion OH-
di anoda. Terbentuknya ion OH- pada katoda
larutan dari bening menjadi merah muda
setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein (pp). Dengan demikian, terlihat bahwa
produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.
Selanjutnya kita mencoba mempelajari elektrolisis l
persaingan antara air dan ion Na+. Berdasarakan nilai
akan tereduksi di katoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara ion SO42
dianoda. Oleh karena bilangan oksidasi
maksimumnya, yaitu +6, maka spesi SO42
spesi air yang akanteroksidasi
Katoda (-) : 4 H2O(l)
Anoda (+) : 2 H2O(l)
Reaksi sel :
(aq) …………………….. [(1) + (2)]
6 H2O(l) ——> 2 H2(g)
2 H2O(l) ——> 2 H2(g)
Dengan demikian, baik ion Na+
justru adalah peristiwa elektrolisis air menjadi unsur
serupa juga ditemukan pada proses elektr
Bagaimana halnya jika elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda
yang tidak inert, seperti Ni, Fe, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya
dapat bereaksi dianoda, sehingga produk yang dihasilkan
yang larut (sebab logam yang tidak inert mudah teroksidasi). Sementara, jenis elektroda
tidak mempengaruhi produk yang dihasilkan di
proses elektrolisis larutan garam NaCl dengan mengguna
Katoda (-) : 2 H2O(l)
(1)
Anoda (+) : Cu(s)
Reaksi sel :
(aq) ……………………..
(andy, 2009)
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein (pp). Dengan demikian, terlihat bahwa
produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.
Selanjutnya kita mencoba mempelajari elektrolisis larutan Na2SO4. Pada
persaingan antara air dan ion Na+. Berdasarakan nilai E°red, maka air yang
katoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara ion SO42
dianoda. Oleh karena bilangan oksidasi S pada SO4-2 telah mencapai keadaan
maksimumnya, yaitu +6, maka spesi SO42-tidak dapat mengalami oksidasi. Akibatnya,
spesi air yang akanteroksidasi di anoda. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
4 H2O(l) + 4 e- ——> 2 H2(g) + 4 OH-(aq)………
2 H2O(l) ——> O2(g) + 4 H+(aq) + 4 e-………………….. (2)
6 H2O(l) ——> 2 H2(g) + O2(g) + 4 H+(aq)
…………………….. [(1) + (2)]
2 H2(g) + O2(g) + 4 H2O(l) …………………. [(1) + (2)
2 H2(g) + O2(g) ………………………………. [(1) + (2)]
Dengan demikian, baik ion Na+ maupun SO42-, tidak bereaksi. Yang terjadi
justru adalah peristiwa elektrolisis air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Hal yang
serupa juga ditemukan pada proses elektrolisis larutan Mg(NO3)2
Bagaimana halnya jika elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda
yang tidak inert, seperti Ni, Fe, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya
dapat bereaksi dianoda, sehingga produk yang dihasilkan di anoda adalah ion elektroda
yang larut (sebab logam yang tidak inert mudah teroksidasi). Sementara, jenis elektroda
tidak mempengaruhi produk yang dihasilkan di katoda. Sebagai contoh, berikut adalah
proses elektrolisis larutan garam NaCl dengan menggunakan elektroda Cu :
2 H2O(l) + 2 e- ——> H2(g) + 2 OH-(aq)……………………..
Cu(s) ——> Cu2+(aq) + 2 e-……………………..
Cu(s) + 2 H2O(l) ——> Cu2+(aq) + H2(g)
….. [(1) + (2)]
II-5
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein (pp). Dengan demikian, terlihat bahwa
produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.
. Pada katoda, terjadi
E°red, maka air yang
katoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara ion SO42- dengan air
mencapai keadaan
tidak dapat mengalami oksidasi. Akibatnya,
anoda. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
(aq)……………….. (1)
…………….. (2)
4 H+(aq) + 4 OH-
…………………. [(1) + (2)]
. [(1) + (2)]
, tidak bereaksi. Yang terjadi
unsur pembentuknya. Hal yang
olisis larutan Mg(NO3)2 dan K2SO4.
Bagaimana halnya jika elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda
yang tidak inert, seperti Ni, Fe, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya
adalah ion elektroda
yang larut (sebab logam yang tidak inert mudah teroksidasi). Sementara, jenis elektroda
katoda. Sebagai contoh, berikut adalah
kan elektroda Cu :
(aq)……………………..
…………………….. (2)
H2(g) + 2 OH-
II.1.3 Reaksi Oksidasi – Reduksi
Reaksi oksidasi dan reduksi sering diistilahkan dengan “reaksi redoks”, hal ini
dikarenakan kedua peristiwa tersebut berlangsung secara simultan. Oksidasi
perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom (gugus) melepaskan elektron, bersamaan itu
pula atom atau kelompok atom akan mengalami kenaikan bilangan oksidasi. Demikian pula
sebaliknya reduksi adalah perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom
menangkap elektron (anonim, 2012)
II.1.3.1Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang reduksi adalah
kehilangan oksigen. Sebagai contoh,
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi
redoks. Zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas,
besi(III)oksida merupakan ok
zat lain. Dari reaksi diatas, yang merupakan reduktor adalah karbon monoksida. Jadi dapat
disimpulkan:
Oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain,
Reduktor adalah yang mengambil oksi
II.1.3.2Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hydrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer
tidak banyak digunakan. Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat
hidrogen. Perhatikan bahwa yang terjadi
Sebagai contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
Reduksi
Reaksi oksidasi dan reduksi sering diistilahkan dengan “reaksi redoks”, hal ini
dikarenakan kedua peristiwa tersebut berlangsung secara simultan. Oksidasi
perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom (gugus) melepaskan elektron, bersamaan itu
pula atom atau kelompok atom akan mengalami kenaikan bilangan oksidasi. Demikian pula
sebaliknya reduksi adalah perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom
(anonim, 2012).
Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer oksigen
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang reduksi adalah
kehilangan oksigen. Sebagai contoh, reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi
redoks. Zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas,
besi(III)oksida merupakan oksidator. Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi
zat lain. Dari reaksi diatas, yang merupakan reduktor adalah karbon monoksida. Jadi dapat
Oksidator adalah yang memberi oksigen kepada zat lain,
Reduktor adalah yang mengambil oksigen dari zat lain
II.1.3.2Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hydrogen
Definisi oksidasi dan reduksi dalam hal transfer hydrogen ini sudah lama dan kini
Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat
yang terjadi adalah kebalikan dari definisi pada transfer oksigen.
contoh, etanol dapat dioksidasi menjadi etanal:
II-6
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
Reaksi oksidasi dan reduksi sering diistilahkan dengan “reaksi redoks”, hal ini
dikarenakan kedua peristiwa tersebut berlangsung secara simultan. Oksidasi merupakan
perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom (gugus) melepaskan elektron, bersamaan itu
pula atom atau kelompok atom akan mengalami kenaikan bilangan oksidasi. Demikian pula
sebaliknya reduksi adalah perubahan dari sebuah atom atau kelompok atom menerima atau
Dalam hal transfer oksigen, Oksidasi berarti mendapat oksigen, sedang reduksi adalah
reaksi dalam ekstraksi besi dari biji besi:
Karena reduksi dan oksidasi terjadi pada saat yang bersamaan, reaksi diatas disebut reaksi
redoks. Zat pengoksidasi adalah zat yang mengoksidasi zat lain. Pada contoh reaksi diatas,
sidator. Reduktor atau zat pereduksi adalah zat yang mereduksi
zat lain. Dari reaksi diatas, yang merupakan reduktor adalah karbon monoksida. Jadi dapat
hydrogen ini sudah lama dan kini
Oksidasi berarti kehilangan hidrogen, reduksi berarti mendapat
definisi pada transfer oksigen.
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat p
(oksidator). Oksidator yang umum digunakan adalah l
diasamkan dengan asam sulfat encer.
dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini
adalah natrium tetrahidroborat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dap
sebagai berikut:
Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau mem
dari zat lain. Sedangkan zat pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lai
memberi hidrogen kepada zat lain
II.1.3.2Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer electron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduk
sangat penting untuk diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi
ini. Dalam hal transfer elektron
Contoh sederhana reaksi redoks dalam hal transfer elektron:
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk
logamnya tidak bersifat ion.
ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion penonton).
Dapat dikatakan: magnesium a
memindahkan elektron dari magnesium untuk mengha
tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator)
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat p
ang umum digunakan adalah larutan kalium dikromat(IV) yang
amkan dengan asam sulfat encer. Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali
dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini
rat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dap
Zat pengoksidasi (oksidator) memberi oksigen kepada zat lain, atau memindahkan hidrogen
at pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lai
zat lain (anonim, 2013)
II.1.3.2Oksidasi dan reduksi dalam hal transfer electron
Oksidasi berarti kehilangan elektron, dan reduksi berarti mendapat elektron.
diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi
ini. Dalam hal transfer elektron:
Contoh sederhana reaksi redoks dalam hal transfer elektron:
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk
a tidak bersifat ion. Jika reaksi ini ditulis ulang sebagai persamaan reaksi ion,
ternyata ion oksida merupakan ion spektator (ion penonton). (anonim, 2013)
Dapat dikatakan: magnesium adalah zat pereduksi (reduktor). Sebaliknya, ion tembaga(II)
memindahkan elektron dari magnesium untuk menghasilkan ion magnesium. Jadi, ion
tembaga(II) beraksi sebagai zat pengoksidasi (oksidator) (anonim, 2013).
II-7
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
Untuk memindahkan atau mengeluarkan hidrogen dari etanol diperlukan zat pengoksidasi
arutan kalium dikromat(IV) yang
Etanal juga dapat direduksi menjadi etanol kembali
dengan menambahkan hidrogen. Reduktor yang bisa digunakan untuk reaksi reduksi ini
rat, NaBH4. Secara sederhana, reaksi tersebut dapat digambarkan
indahkan hidrogen
at pereduksi (reduktor) memindahkan oksigen dari zat lain, atau
si berarti mendapat elektron. Definisi ini
diingat. Ada cara yang mudah untuk membantu anda mengingat definisi
Tembaga(II)oksida dan magnesium oksida keduanya bersifat ion. Sedang dalam bentuk
g sebagai persamaan reaksi ion,
Sebaliknya, ion tembaga(II)
silkan ion magnesium. Jadi, ion
II.1.4 Potensial Sel
Potensial sel adalah gaya yang dibutuhkan untuk mendorong elektron melalui sirkuit
eksternal. Potensial sel dihasilkan dari sel Galvani
konsentrasi ion dan tekanan parsial gas dalam sel
potensial standar zat-zat yang mengalami redoks
Oleh karena potensial oksidasi merupakan kebalikan dari potensial reduksinya maka
data potensial elektrode suatu logam tidak perlu diketahui dua
saja. Misalnya, data potensial reduksi atau data potensial oksidasi. Menurut perja
IUPAC, potensial elektrode yang dijadikan sebagai standar adalah potensial reduksi. Dengan
demikian, semua data potensial elektrode standar dinyatakan dalam bentuk potensial reduksi
standar. Potensial reduksi standar adalah potensial reduksi yang diu
yaitu konsentrasi larutan M (sistem larutan) atau tekanan atm (sel yang melibatkan gas) dan
suhu o . Untuk mengukur potensial reduksi standar tidak mungkin hanya setengah sel (sel
tunggal) sebab tidak terjadi reaksi redoks. Oleh s
sel oksidasi. Nilai GGL sel yang terukur dengan voltmeter merupakan selisih kedua potensial
sel yang dihubungkan (bukan nilai mutlak).
Oleh karena nilai GGL sel bukan
diketahui secara pasti. Jika salah satu elektrode dibuat tetap dan elektrode yang lain diubah
ubah, potensial sel yang dihasilkan akan berbeda. Jadi, potensial sel suatu elektrode tidak
akan diketahui secara pasti, yang dapat ditentukan hanya nilai relatif potensial sel suatu
elektrode. Oleh karena itu, untuk menentukan potensial reduksi standar diperlukan potensial
elektrode rujukan sebagai acuan. Dalam hal ini, IUPAC telah menetapkan elektrode standar
sebagai rujukan adalah elektrode hidrogen
Elektrode hidrogen pada keadaan standar, E°, ditetapkan pada konsentrasi H
dengan tekanan gas H2 1 atm pada 25°C. Nilai potensial elektrode standar ini ditetapkan s
dengan nol volt atau EoH+→ H2
cara dirangkaikan dengan potensial elektrode hidrogen pada keadaan standar, kemudian GGL
selnya diukur. Oleh karena potensial elektrode hidrogen pada keadaan s
sama dengan nol, potensial yang terukur oleh voltmeter dinyatakan sebagai potensial sel
pasangannya.
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
aya yang dibutuhkan untuk mendorong elektron melalui sirkuit
Potensial sel dihasilkan dari sel Galvani. Potensial sel tergantung pada suhu,
konsentrasi ion dan tekanan parsial gas dalam sel. dihitung dengan menggunakan potensial
zat yang mengalami redoks (anonim, 2012).
Oleh karena potensial oksidasi merupakan kebalikan dari potensial reduksinya maka
data potensial elektrode suatu logam tidak perlu diketahui dua-duanya, melainkan salah satu
saja. Misalnya, data potensial reduksi atau data potensial oksidasi. Menurut perja
IUPAC, potensial elektrode yang dijadikan sebagai standar adalah potensial reduksi. Dengan
demikian, semua data potensial elektrode standar dinyatakan dalam bentuk potensial reduksi
standar. Potensial reduksi standar adalah potensial reduksi yang diukur pada keadaan standar,
yaitu konsentrasi larutan M (sistem larutan) atau tekanan atm (sel yang melibatkan gas) dan
suhu o . Untuk mengukur potensial reduksi standar tidak mungkin hanya setengah sel (sel
tunggal) sebab tidak terjadi reaksi redoks. Oleh sebab itu, perlu dihubungkan dengan setengah
sel oksidasi. Nilai GGL sel yang terukur dengan voltmeter merupakan selisih kedua potensial
sel yang dihubungkan (bukan nilai mutlak). (anonim, 2012)
Oleh karena nilai GGL sel bukan nilai mutlak maka nilai potensial salah satu sel tidak
diketahui secara pasti. Jika salah satu elektrode dibuat tetap dan elektrode yang lain diubah
ubah, potensial sel yang dihasilkan akan berbeda. Jadi, potensial sel suatu elektrode tidak
secara pasti, yang dapat ditentukan hanya nilai relatif potensial sel suatu
elektrode. Oleh karena itu, untuk menentukan potensial reduksi standar diperlukan potensial
elektrode rujukan sebagai acuan. Dalam hal ini, IUPAC telah menetapkan elektrode standar
ukan adalah elektrode hidrogen (anonim, 2012)
Elektrode hidrogen pada keadaan standar, E°, ditetapkan pada konsentrasi H
1 atm pada 25°C. Nilai potensial elektrode standar ini ditetapkan s
→ H2 = 0,00 V. Potensial elektrode standar yang lain diukur dengan
cara dirangkaikan dengan potensial elektrode hidrogen pada keadaan standar, kemudian GGL
selnya diukur. Oleh karena potensial elektrode hidrogen pada keadaan standar ditetapkan
sama dengan nol, potensial yang terukur oleh voltmeter dinyatakan sebagai potensial sel
E0 sel = E0 red – E0oks
II-8
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
aya yang dibutuhkan untuk mendorong elektron melalui sirkuit
Potensial sel tergantung pada suhu,
dihitung dengan menggunakan potensial-
Oleh karena potensial oksidasi merupakan kebalikan dari potensial reduksinya maka
duanya, melainkan salah satu
saja. Misalnya, data potensial reduksi atau data potensial oksidasi. Menurut perjanjian
IUPAC, potensial elektrode yang dijadikan sebagai standar adalah potensial reduksi. Dengan
demikian, semua data potensial elektrode standar dinyatakan dalam bentuk potensial reduksi
kur pada keadaan standar,
yaitu konsentrasi larutan M (sistem larutan) atau tekanan atm (sel yang melibatkan gas) dan
suhu o . Untuk mengukur potensial reduksi standar tidak mungkin hanya setengah sel (sel
ebab itu, perlu dihubungkan dengan setengah
sel oksidasi. Nilai GGL sel yang terukur dengan voltmeter merupakan selisih kedua potensial
nilai mutlak maka nilai potensial salah satu sel tidak
diketahui secara pasti. Jika salah satu elektrode dibuat tetap dan elektrode yang lain diubah-
ubah, potensial sel yang dihasilkan akan berbeda. Jadi, potensial sel suatu elektrode tidak
secara pasti, yang dapat ditentukan hanya nilai relatif potensial sel suatu
elektrode. Oleh karena itu, untuk menentukan potensial reduksi standar diperlukan potensial
elektrode rujukan sebagai acuan. Dalam hal ini, IUPAC telah menetapkan elektrode standar
Elektrode hidrogen pada keadaan standar, E°, ditetapkan pada konsentrasi H+ 1 M
1 atm pada 25°C. Nilai potensial elektrode standar ini ditetapkan sama
= 0,00 V. Potensial elektrode standar yang lain diukur dengan
cara dirangkaikan dengan potensial elektrode hidrogen pada keadaan standar, kemudian GGL
tandar ditetapkan
sama dengan nol, potensial yang terukur oleh voltmeter dinyatakan sebagai potensial sel
E0oks = potensial standar zat yang mengalami oksidasi
E0red = potensial standar zat yang mengalami reduksi.
II.1.5 Jembatan Garam
Jembatan garam biasanya berupa tabung berbentuk U yang diisi dengan agar
agar yang dijenuhkan dengan KCl. Jembatan garam berfungsi untuk menjaga
kenetralan muatan listrik pada larutan.
jembatan garam lebih tinggi daripada konsentrasi elektrolit di kedua bagian elektroda,
maka ion negatif dari jembatan garam masuk ke salah satu setengah sel yang
kelebihan muatan positif dan ion positif dari jemba
yang kelebihan muatan negatif.
Dengan adanya jembatan garam terjadi aliran electron yang kontinu melalui
kawat pada rangkaian luar dan aliran ion
redoks yang spontan yang ter
dipisahkan sama sekali tanpa adanya jembatan garam, maka dapat dilihat bahwa aliran
electron akan segera berhenti. Hal ini terjadi karena pada kedua elektroda terjadi
ketidaknetralan listrik, di sat
kelebihan muatan negatif. Dengan adanya jembatan garam dapat terjadi penetralan
muatan listrik di setiap elektroda melalui difusi ion
elektroda tetap dapat dijaga untuk ti
dibiarkan bercampur maka ion
Zn, dan electron tidak akan mengalir melalui kawat pada rangkaian luar.
Penggunaan agar
larutan elektrolit di satu bagian elektroda tidak mengalir ke bagian elektroda lainnya
saat permukaan kedua larutan elektrolit di kedua elektrolit berbeda.
garam menyebabkan adanya pertemuan cairan elektrolit. Hal ini
munculnya potensial perbatasan di kedua cairan, tapi potensial cairan
antara larutan KCl (pekat dalam agar
sangat kecil. Hal ini terjadi karena larutan KCl yang digunakan
potensial perbatasan terutama ditentukan oleh ion
ion-ion dari larutan encer
potensial perbatasan. Karena mobilitas ion K+
ion-ion ini berdifusi keluar dari jembatan garam ke dalam
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
oks = potensial standar zat yang mengalami oksidasi
red = potensial standar zat yang mengalami reduksi. (anonim, 2012)
Jembatan garam biasanya berupa tabung berbentuk U yang diisi dengan agar
agar yang dijenuhkan dengan KCl. Jembatan garam berfungsi untuk menjaga
kenetralan muatan listrik pada larutan. Karena konsentrasi larutan elektrolit pada
jembatan garam lebih tinggi daripada konsentrasi elektrolit di kedua bagian elektroda,
maka ion negatif dari jembatan garam masuk ke salah satu setengah sel yang
kelebihan muatan positif dan ion positif dari jembatan garam berdifusi ke bagian lain
yang kelebihan muatan negatif.
Dengan adanya jembatan garam terjadi aliran electron yang kontinu melalui
kawat pada rangkaian luar dan aliran ion-ion melalui larutan sebagai akibat dari reaksi
redoks yang spontan yang terjadi pada kedua elektroda. Jika kedua elektrolit pada sel
dipisahkan sama sekali tanpa adanya jembatan garam, maka dapat dilihat bahwa aliran
electron akan segera berhenti. Hal ini terjadi karena pada kedua elektroda terjadi
ketidaknetralan listrik, di satu bagian kelebihan muatan positif dan di bagian lain
kelebihan muatan negatif. Dengan adanya jembatan garam dapat terjadi penetralan
muatan listrik di setiap elektroda melalui difusi ion-ion, akan tetapi kedua larutan
elektroda tetap dapat dijaga untuk tidak saling bercampur secara bebas, sebab kalau
dibiarkan bercampur maka ion-ion Cu2+ akan bereaksi langsung dengan elektroda
Zn, dan electron tidak akan mengalir melalui kawat pada rangkaian luar.
Penggunaan agar-agar mempunyai keuntungan, diantaranya men
satu bagian elektroda tidak mengalir ke bagian elektroda lainnya
saat permukaan kedua larutan elektrolit di kedua elektrolit berbeda. Adanya jembatan
garam menyebabkan adanya pertemuan cairan elektrolit. Hal ini
munculnya potensial perbatasan di kedua cairan, tapi potensial cairan
antara larutan KCl (pekat dalam agar-agar) dengan larutan encer pada setengah sel
sangat kecil. Hal ini terjadi karena larutan KCl yang digunakan
al perbatasan terutama ditentukan oleh ion-ion dari larutan tersebut, sementara
ion dari larutan encer memberikan kontribusi yang dapat diabaikan terhadap
Karena mobilitas ion K+ dan Cl- dalam air hampir sama, maka
rdifusi keluar dari jembatan garam ke dalam larutan encer pada
II-9
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
(anonim, 2012)
Jembatan garam biasanya berupa tabung berbentuk U yang diisi dengan agar-
agar yang dijenuhkan dengan KCl. Jembatan garam berfungsi untuk menjaga
Karena konsentrasi larutan elektrolit pada
jembatan garam lebih tinggi daripada konsentrasi elektrolit di kedua bagian elektroda,
maka ion negatif dari jembatan garam masuk ke salah satu setengah sel yang
tan garam berdifusi ke bagian lain
Dengan adanya jembatan garam terjadi aliran electron yang kontinu melalui
ion melalui larutan sebagai akibat dari reaksi
Jika kedua elektrolit pada sel
dipisahkan sama sekali tanpa adanya jembatan garam, maka dapat dilihat bahwa aliran
electron akan segera berhenti. Hal ini terjadi karena pada kedua elektroda terjadi
kelebihan muatan positif dan di bagian lain
kelebihan muatan negatif. Dengan adanya jembatan garam dapat terjadi penetralan
ion, akan tetapi kedua larutan
dak saling bercampur secara bebas, sebab kalau
akan bereaksi langsung dengan elektroda
Zn, dan electron tidak akan mengalir melalui kawat pada rangkaian luar.
agar mempunyai keuntungan, diantaranya menjaga agar
satu bagian elektroda tidak mengalir ke bagian elektroda lainnya
Adanya jembatan
garam menyebabkan adanya pertemuan cairan elektrolit. Hal ini menyebabkan
munculnya potensial perbatasan di kedua cairan, tapi potensial cairan-perbatasan (Ej)
agar) dengan larutan encer pada setengah sel
pekat sehingga
ion dari larutan tersebut, sementara
memberikan kontribusi yang dapat diabaikan terhadap
dalam air hampir sama, maka
larutan encer pada
kecepatan yang hampir sama dan oleh karena itu potensial
kecil. Pertemuan cairan perbatasan dengan adanya jembatan garam ada dua pertemuan
yakni antara KCl jenuh denga
ini akan semakin memperkecil potensial perbatasan nettonya karena adanya
pengurangan sebagai akibat dari arahnya yang sali
II.1.6 Macam-macam Elektroda
Elektroda dalam
kata-kata yang juga diciptakan oleh Faraday. Anode ini didefinisikan sebagai
di mana elektron datang dari
didefinisikan sebagai
dan reduksi terjadi. Setiap
dari tegangan listrik yang diberikan ke sel elektrokimia tersebut.
adalah elektroda yang berfungsi sebagai anode dari sebuah sel elektrokimia dan
bagi sel elektrokimia lainnya
Elektroda dibagi menjadi:
a. Logam-ion logam
Elektroda ini terdiri atas logam yang setimbang dengan ion logamnya, seperti Zn,
Cu, Cd, Na dan sebagainya.
b. Amalgama
Hampir sama dengan
Sifatnya lebih aktif dan aktivitas logamnya lebih rendah sebab diencerkan Hg.
Contohnya elektroda
c. Non metal-non gas
Elektroda ini disusun dengan menempatkan zat yang bersangkutan dalam tabung,
kemudian di atasnya diberi larutan ion yang bersangkutan. Hubungan dengan air
dapat dilakukan dengan logam inert seperti Pt.
d. Gas
Elektroda gas terdiri atas gas yang dimasukkan bergelembun
yang berisi ion dan setimbang dengannya. Sebagai hubungan luar biasanya dipakai
Pt dilapisi Pt hitam.
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
kecepatan yang hampir sama dan oleh karena itu potensial perbatasannya juga sangat
Pertemuan cairan perbatasan dengan adanya jembatan garam ada dua pertemuan
yakni antara KCl jenuh dengan kedua larutan encer dari setiap bagian elektroda. Hal
ini akan semakin memperkecil potensial perbatasan nettonya karena adanya
pengurangan sebagai akibat dari arahnya yang saling berlawanan (Hartinawati, 2012)
Elektroda
dalam sel elektrokimia dapat disebut sebagai anode
kata yang juga diciptakan oleh Faraday. Anode ini didefinisikan sebagai
di mana elektron datang dari sel elektrokimia dan oksidasi terjadi, dan
didefinisikan sebagai elektroda di mana elektron memasuki sel elektrokimia
terjadi. Setiap elektroda dapat menjadi sebuah anode atau katoda
dari tegangan listrik yang diberikan ke sel elektrokimia tersebut. Elektroda
yang berfungsi sebagai anode dari sebuah sel elektrokimia dan
bagi sel elektrokimia lainnya (wikipedia, 2013)
dibagi menjadi:
ini terdiri atas logam yang setimbang dengan ion logamnya, seperti Zn,
Cd, Na dan sebagainya.
Hampir sama dengan elektroda logam-ion logam tetapi dipakai
Sifatnya lebih aktif dan aktivitas logamnya lebih rendah sebab diencerkan Hg.
elektroda Pb(Hg) dalam larutan Pb2+
ini disusun dengan menempatkan zat yang bersangkutan dalam tabung,
kemudian di atasnya diberi larutan ion yang bersangkutan. Hubungan dengan air
dapat dilakukan dengan logam inert seperti Pt.
gas terdiri atas gas yang dimasukkan bergelembung ke dalam larutan
yang berisi ion dan setimbang dengannya. Sebagai hubungan luar biasanya dipakai
Pt dilapisi Pt hitam.
II-10
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
perbatasannya juga sangat
Pertemuan cairan perbatasan dengan adanya jembatan garam ada dua pertemuan
n kedua larutan encer dari setiap bagian elektroda. Hal
ini akan semakin memperkecil potensial perbatasan nettonya karena adanya
(Hartinawati, 2012).
anode atau katoda,
kata yang juga diciptakan oleh Faraday. Anode ini didefinisikan sebagai elektroda
terjadi, dan katoda
di mana elektron memasuki sel elektrokimia
katoda tergantung
Elektroda bipolar
yang berfungsi sebagai anode dari sebuah sel elektrokimia dan katoda
ini terdiri atas logam yang setimbang dengan ion logamnya, seperti Zn,
ion logam tetapi dipakai amalgama.
Sifatnya lebih aktif dan aktivitas logamnya lebih rendah sebab diencerkan Hg.
ini disusun dengan menempatkan zat yang bersangkutan dalam tabung,
kemudian di atasnya diberi larutan ion yang bersangkutan. Hubungan dengan air
g ke dalam larutan
yang berisi ion dan setimbang dengannya. Sebagai hubungan luar biasanya dipakai
e. Logam-garam tidak larut
Dalam hal ini termasuk:
1. Elektroda kalomel
2. Elektroda perak
3. Elektroda timbal
4. Elektroda perak
Elektroda ini setimbang dengan ion
f. Logam-oksida tidak larut
Elektroda ini setimbang dengan ion OH
g. Oksidasi-oksidasi
Elektroda ini terdiri atas logam Pt yang dimasukk
oksidasi dan reduksinya
II.1.7 Potensial Elektrode dan GGL Sel
Dalam sel elektrokimia, untuk mendorong elektron mengalir melalui rangkaian luar
dan menggerakkan ion-ion di dalam larutan menuju elektrode diperlukan suatu usaha.
atau kerja yang diperlukan ini dinamakan aya erak istrik, disingkat GGL.
a. Makna GGL Sel
Kerja yang diperlukan untuk menggerakkan muatan listrik (GGL) di dalam sel
bergantung pada perbedaan potensial di antara kedua elektrode. Beda potensial ini disebabkan
adanya perbedaan kereaktifan logam di antara kedua elektrode. Nilai GGL sel merupakan
gabungan dari potensial anode (potensial oksidasi) dan potensial katode (potensial reduksi).
Dalam bentuk persamaan ditulis sebagai berikut.
Potensial reduksi adalah ukuran kemampuan suatu oksidator (zat pengoksidasi = zat
tereduksi) untuk menangkap elektron dalam setengah reaksi reduksi. Potensial oksidasi
kebalikan dari potensial reduksi dalam reaksi sel elektroki
Tinjaulah setengah reaksi sel pada elektrode Zn dalam larutan ZnSO
Reaksi setengah selnya sebagai berikut.
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e
GGL (Esel) = potensial red
Potensial oksidasi =
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
garam tidak larut
Dalam hal ini termasuk:
kalomel
perak-perak klorida
timbal-timbal sulfat
perak-perak bromida
ini setimbang dengan ion-ion sisa asam dari garam yang bersangkutan.
oksida tidak larut
ini setimbang dengan ion OH- dalam larutan.
ini terdiri atas logam Pt yang dimasukkan dalam larutan yang terbentuk
(Sukardjo,2002).
Potensial Elektrode dan GGL Sel
Dalam sel elektrokimia, untuk mendorong elektron mengalir melalui rangkaian luar
ion di dalam larutan menuju elektrode diperlukan suatu usaha.
atau kerja yang diperlukan ini dinamakan aya erak istrik, disingkat GGL.
Kerja yang diperlukan untuk menggerakkan muatan listrik (GGL) di dalam sel
bergantung pada perbedaan potensial di antara kedua elektrode. Beda potensial ini disebabkan
adanya perbedaan kereaktifan logam di antara kedua elektrode. Nilai GGL sel merupakan
gabungan dari potensial anode (potensial oksidasi) dan potensial katode (potensial reduksi).
Dalam bentuk persamaan ditulis sebagai berikut.
Potensial reduksi adalah ukuran kemampuan suatu oksidator (zat pengoksidasi = zat
tereduksi) untuk menangkap elektron dalam setengah reaksi reduksi. Potensial oksidasi
kebalikan dari potensial reduksi dalam reaksi sel elektrokimia yang sama.
Tinjaulah setengah reaksi sel pada elektrode Zn dalam larutan ZnSO
Reaksi setengah selnya sebagai berikut.
(aq) + 2e–
GGL (Esel) = potensial reduksi + potensial oksidasi
Potensial oksidasi = –Potensial reduksi
II-11
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
ion sisa asam dari garam yang bersangkutan.
an dalam larutan yang terbentuk
Dalam sel elektrokimia, untuk mendorong elektron mengalir melalui rangkaian luar
ion di dalam larutan menuju elektrode diperlukan suatu usaha. Usaha
Kerja yang diperlukan untuk menggerakkan muatan listrik (GGL) di dalam sel
bergantung pada perbedaan potensial di antara kedua elektrode. Beda potensial ini disebabkan
adanya perbedaan kereaktifan logam di antara kedua elektrode. Nilai GGL sel merupakan
gabungan dari potensial anode (potensial oksidasi) dan potensial katode (potensial reduksi).
Potensial reduksi adalah ukuran kemampuan suatu oksidator (zat pengoksidasi = zat
tereduksi) untuk menangkap elektron dalam setengah reaksi reduksi. Potensial oksidasi
Tinjaulah setengah reaksi sel pada elektrode Zn dalam larutan ZnSO4.
uksi + potensial oksidasi
Jika –EZn adalah potensial elektrode untuk setengah reaksi
untuk setengah sel reduksinya:
Potensial oksidasi:Zn(s)
Potensial reduksi: Zn2+
Sel elektrokimia yang terdiri atas elektrode Zn dan Cu dengan rea
masing-masing: Cu2+(aq)
Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) EZn = E
Nilai GGL sel elektrokimia tersebut adalah
Esel = ECu + (–EZn) = ECu
Dengan demikian, nilai GGL sel sama dengan perbedaan potensial kedua elektrode.
Oleh karena reaksi reduksi terjadi pada katode dan reaksi oksidasi terjadi pada anode maka
nilai GGL sel dapat dinyatakan sebagai perbedaan potensial berikut.
Nilai potensial elektrode tidak bergantung
Berapapun jumlah mol zat yang direaksikan, nilai potensial selnya tetap. Contoh:
Cu2+(a ) + 2e– → Cu(s) ECu = ECu V
2Cu2+(a ) + 4e– → 2Cu(s) ECu = ECu V
Esel = EReduksi
BAB II TINJAUAN
Laboratorium
elektrode untuk setengah reaksi oksidasi,+EZn adalah potensial
tuk setengah sel reduksinya:
oksidasi:Zn(s)→Zn2+(aq)+2e–EZn=–EznV2+(aq) + 2e– →Zn(s) EZn = EZnV
Sel elektrokimia yang terdiri atas elektrode Zn dan Cu dengan rea
(aq)+ 2e– → Cu(s) ECu = EcuV
→ Zn(s) EZn = EznV
Nilai GGL sel elektrokimia tersebut adalah :
EZn) = ECu – EZn
Dengan demikian, nilai GGL sel sama dengan perbedaan potensial kedua elektrode.
reaksi reduksi terjadi pada katode dan reaksi oksidasi terjadi pada anode maka
nilai GGL sel dapat dinyatakan sebagai perbedaan potensial berikut.
Nilai potensial elektrode tidak bergantung pada jumlah zat yang terlibat dalam reaksi.
Berapapun jumlah mol zat yang direaksikan, nilai potensial selnya tetap. Contoh:
→ Cu(s) ECu = ECu V
→ 2Cu(s) ECu = ECu V
Reduksi – EOksidasi atau Esel = EKatode – EAnode
II-12
I TINJAUAN PUSTAKA
Laboratorium Kimia Fisika
+EZn adalah potensial
Sel elektrokimia yang terdiri atas elektrode Zn dan Cu dengan reaksi setengah sel
Dengan demikian, nilai GGL sel sama dengan perbedaan potensial kedua elektrode.
reaksi reduksi terjadi pada katode dan reaksi oksidasi terjadi pada anode maka
pada jumlah zat yang terlibat dalam reaksi.
Berapapun jumlah mol zat yang direaksikan, nilai potensial selnya tetap. Contoh:
III-1
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III.1 Variabel Percobaan
1. Variabel Bebas
- ZnSO4 : (0,69N ; 0,61 N ; 0.51 N ; 0,48 N;0,42 N;0,38 N;0,32
N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N)
- CuSO4 : (0,69N ; 0,61 N ; 0.51 N ; 0,48 N;0,42 N;0,38 N;0,32
N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N)
2 Variabel Terikat
- Besarnya voltase
3 Variabel Kontrol
- Volume masing-masing larutan 250 mL
III.2 Alat yang digunakan
1 Beaker glass
2 Erlenmeyer
3 Pipet tetes
4 Labu ukur
5 Gelas ukur
6 Batang pengaduk
7 Corong
8 Kaca Arloji
9 Voltmeter
10 Selang
11 Benang
12 Timbangan elektrik
III.3 Bahan yang digunakan
1 Aquades
2 Larutan CuSO4
3 Lempeng logam Cu
4 Larutan ZnSO4
5 Lempeng logam Zn
III-2
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.4 Prosedur Percobaan
1. Menghitung berat CuSO4 dan ZnSO4 sesuai variabel yang telah ditentukan
2. Menimbang padatan CuSO4 dan ZnSO4
3. Melarutkan padatan CuSO4 dan ZnSO4 dengan aquades 500 mL pada labu
ukur
4. Mengencerkan larutan CuSO4 dan ZnSO4 (0,69N ; 0,61 N ; 0.51 N ; 0,48
N;0,42 N;0,38 N;0,32 N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N)
5. Mengisi beaker glass yang berisi lempengan logam tembaga dengan larutan
CuSO4 dengan konsentrasi pertama 0,69 N
6. Mengisi beaker glass lain yang berisi logam sampel dengan larutan garam
sejenis ZnSO4 dengan konsentrasi pertama 0,69N.
7. Menghubungkan kedua beaker glass dengan jembatan garam.
8. Menghubungkan kutub negatif voltmeter pada elektroda tembaga dan kutub
positif pada elektroda sampel.
9. Mengamati voltase yang terjadi hingga keadaan konstan dan mencatatnya.
10. Mengulangi percobaan sebanyak 2x dengan konsentrasi larutan berikutnya
hingga selesai.
III-3
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.5 Diagram Alir
START
Menghitung berat CuSO4 dan ZnSO4 sesuai variabel yang telah ditentukan
Menimbang padatan CuSO4 dan ZnSO4
Melarutkan padatan CuSO4 dan ZnSO4 dengan aquades 500 mL pada labu
ukur
Mengencerkan larutan CuSO4 dan ZnSO4
(0,69N;0,61N;0.51N;0,48N;0,42N;0,38N;0,32N;0,26;0,22N;0,15N;0,11N)
Mengisi beaker glass yang berisi lempengan logam tembaga dengan larutan CuSO4 dengan konsentrasi pertama 0,69 N
Mengisi beaker glass lain yang berisi logam sampel dengan larutan garam sejenis ZnSO4 dengan konsentrasi pertama 0,69N.
Menghubungkan kedua beaker glass dengan jembatan garam.
Menghubungkan kutub negatif voltmeter pada elektroda tembaga dan kutub positif pada elektroda sampel.
Mengamati voltase yang terjadi hingga keadaan konstan dan mencatatnya.
Mengulangi percobaan sebanyak 2x dengan konsentrasi larutan berikutnya hingga selesai.
FINISH
III-4
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia
FTI-ITS
III.6 Gambar Alat percobaan
Gambar III.1 Gambar alat praktikum
Beaker glass Erlenmeyer
Labu ukur Gelas ukur
Corong Kaca arloji
Pipet tetes Batang Pengaduk
III-5
BAB III METODOLOGI PERCOBAAN
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia
FTI-ITS
Voltmeter Benang
IV-1
BAB IV
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
IV.1 Hasil Percobaan
Tabel IV.1 Hasil Percobaan Potensial Sel
No.Konsentrasi
CuSO4 (N)
Konsentrasi
ZnSO4 (N)
Volt (V)
Volt 1 Volt 2 Volt 3 Volt
rata-rata
1 0,1 0,1 0,03 0,04 0,04 0,036
2 0,2 0,2 0,06 0,06 0,07 0,063
3 0,3 0,3 0,08 0,07 0,08 0,076
4 0,4 0,4 0,09 0,11 0,10 0,10
5 0,5 0,5 0,11 0,12 0,12 0,116
IV.2 Pembahasan
Pada percobaan potensial sel ini, yang pertama kami lakukan adalah membuat larutan
yang telah ditentukan normalitasnya, yaitu membuat larutan 0,1 N , 0,2 N, 0,3 N, 0,4 N, dan
0,5 N untuk larutan yang akan digunakan dalam gelas beker. Dan kami juga membuat larutan
ZnSO4 0,1 N , 0,2 N, 0,3 N, 0,4 N, dan 0,5 N. Berdasarkan hasil perhitungan, didapatkan
massa ZnSO4 0,5 N sebesar 20,175 gram dan dilarutkan dalam 500 ml air. Kemudian, untuk
ZnSO4 0,4 N; 0,3 N; 0,2 N; dan 0,1 N menggunakan metode pengenceran dari ZnSO4 0,5 N
sebanyak 500 ml masing-masing berturut-turut sebanyak 80 ml; 60 ml; 40 ml; 20 ml masing-
masing dalam 100 ml air. Cara yang sama pada pembuatan larutan CuSO4 0,5 N dengan
massa 20,175 dalam 500 ml air dan pengenceran untuk CuSO4 0,4 N; 0,3 N; 0,2 N; 0,1 N,
masing-masing berturut-turut sebanyak 80 ml; 60 ml; 40 ml; 20 ml, masing-masing dalam
100 ml air. Volume pengenceran sama dengan ZnSO4 karena konsentrasinya sama. Setelah itu
dilanjutkan dengan pembuatan jembatan garam, yaitu garam yang tidak encer atau dalam
bentuk larutan dimasukkan ke dalam selang yang telah tersedia.
Setelah membuat larutan CuSO4 dan ZnSO4 dan membuat jembatan garam dengan
panjang selang 30 cm, kemudian kami memisahkan kedua larutan tersebut kedalam dua buah
beaker gelas ukuran 500 ml yang berbeda. Pada larutan CuSO4 yang telah dimasukan ke
dalam gelas beaker dimasuki logam Cu dan akan dipasang kabel bermuatan positif (+) dan
pada larutan ZnSO4 yang telah dimasukkan kedalam gelas ukur dimasuki logam Zn dan
dipasang kabel bermuatan negatif (-).
Kemudian kami mulai mengukur potensi
telah disediakan. Percobaan tersebut dilakukan sebanyak tiga kali untuk mendapatkan volt
rata-rata. Untuk mendapat volt
untuk juga mengetahui potensial yang ada. Maka kami dapatkan volt rata
percobaan di atas, untuk CuSO
konsentrasi CuSO4 dan ZnSO4
N didapatkan volt rata-rata 0,076
CuSO4 dan ZnSO4 0,5 N didapatkan volt rata
elektron. Ion-ion Cu2+ datang ke permukaan logam zink, mengambil 2 elektron, lalu
mengendap. Dalam sel volta, reduktor dan oksidatornya dipisahkan sehingga pemindahan
elektron tidak terjadi secara langsung tetapi melalui kawat penghatar. Pada rangkaian
percobaan kami, logam zink dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Zn
garam zink) sementara sepotong logam tembaga dicelupkan dalam larutan ion Cu
garam tembaga (II)). Logam zink akan larut sambil melepas 2 elektron. Elektron yang
dibebaskan tidak memasuki larutan tetapi tertinggal pada logam zink itu. Elektron tersebut
selanjutnya akan mengalir ke logam tembaga melalui kawat penghantar. Ion Cu
mengambil elektron dari logam tembaga kemudian mengendap.
Dengan demikian, rangkaian tersebut dapat menghasilkan aliran elektron (listrik). Akan
tetapi bersamaan dengan melarutnya logam zink, larutran dalam beaker glass A menjadi
bermuatan positif. Hal itu akan menghambat pelarutan logam zink selanjutnya. Sementara itu
larutan dalam beaker glass yang lain akan bermuatan negatif seiring dengan mengendapnya
ion Cu2+. Hal ini akan menahan pengendapan ion Cu
diatas tidak akan berkelanjutan. Untuk menetralkan muatan listriknya
dihubungkan dengan suatu jembatan garam yaitu larutan garam (NaCl) dalam selang. Ion
negatrif dari jembatan garam akan bergerak ke beaker glass yang berisi ZnSO
menetralkan kelebihan ion Zn
berisi larutan CuSO4 untuk menetralkan kelebihan ion SO
arus listrik yang dapat diukur tanpa kehadiran jembatan garam tersebut. Jembatan
melengkapi rangkaian tersebut sehingga menjadi suatu rangkaian tertutup.
Logam zink dan tembaga yang menjadi kutub
atas disebut elektrode. Secara definisi, elektrode
anode sedangkan elektrode tempat terjadinya reduksi disebut katode. Oleh karena itu oksidasi
BAB IV Hasil dan
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D-III Teknik Kimia
Kemudian kami mulai mengukur potensial sel dengan menggunakan volt
telah disediakan. Percobaan tersebut dilakukan sebanyak tiga kali untuk mendapatkan volt
rata. Untuk mendapat volt rata-rata, kami juga mengencerkan larutan yang telah dibuat
untuk juga mengetahui potensial yang ada. Maka kami dapatkan volt rata-rata. Dari tabel hasil
percobaan di atas, untuk CuSO4 dan ZnSO4 0,1 N didapatkan volt rata-rata 0,036
4 0,2 N didapatkan volt rata-rata 0,063 V, CuSO
rata 0,076 V, CuSO4 dan ZnSO4 0,4 N didapatkan volt rata
0,5 N didapatkan volt rata-rata 0,116 V. listrik karena tidak ada alira
datang ke permukaan logam zink, mengambil 2 elektron, lalu
mengendap. Dalam sel volta, reduktor dan oksidatornya dipisahkan sehingga pemindahan
elektron tidak terjadi secara langsung tetapi melalui kawat penghatar. Pada rangkaian
ercobaan kami, logam zink dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Zn
garam zink) sementara sepotong logam tembaga dicelupkan dalam larutan ion Cu
garam tembaga (II)). Logam zink akan larut sambil melepas 2 elektron. Elektron yang
dibebaskan tidak memasuki larutan tetapi tertinggal pada logam zink itu. Elektron tersebut
selanjutnya akan mengalir ke logam tembaga melalui kawat penghantar. Ion Cu
mengambil elektron dari logam tembaga kemudian mengendap.
Cu2+(aq) + 2e Cu(s)
Dengan demikian, rangkaian tersebut dapat menghasilkan aliran elektron (listrik). Akan
tetapi bersamaan dengan melarutnya logam zink, larutran dalam beaker glass A menjadi
Hal itu akan menghambat pelarutan logam zink selanjutnya. Sementara itu
larutan dalam beaker glass yang lain akan bermuatan negatif seiring dengan mengendapnya
Hal ini akan menahan pengendapan ion Cu2+. Jadi, aliran elektron yang disebutkan
s tidak akan berkelanjutan. Untuk menetralkan muatan listriknya,
dihubungkan dengan suatu jembatan garam yaitu larutan garam (NaCl) dalam selang. Ion
negatrif dari jembatan garam akan bergerak ke beaker glass yang berisi ZnSO
ralkan kelebihan ion Zn2+ sedangkan ion-ion positif akan bergerak ke beaker glass yang
untuk menetralkan kelebihan ion SO42-. Pada kenyataannya tidak ada
arus listrik yang dapat diukur tanpa kehadiran jembatan garam tersebut. Jembatan
melengkapi rangkaian tersebut sehingga menjadi suatu rangkaian tertutup.
Logam zink dan tembaga yang menjadi kutub-kutub listrik pada rangkaian sel volta di
atas disebut elektrode. Secara definisi, elektrode adalah tempat terjadinya oksidasi disebut
anode sedangkan elektrode tempat terjadinya reduksi disebut katode. Oleh karena itu oksidasi
IV-2
Hasil dan Pembahasan
Laboratorium Kimia FisikaIII Teknik Kimia
al sel dengan menggunakan voltmeter yang
telah disediakan. Percobaan tersebut dilakukan sebanyak tiga kali untuk mendapatkan volt
rata, kami juga mengencerkan larutan yang telah dibuat
rata. Dari tabel hasil
rata 0,036 V, untuk
V, CuSO4 dan ZnSO4 0,3
0,4 N didapatkan volt rata-rata 0,10 V,
listrik karena tidak ada aliran
datang ke permukaan logam zink, mengambil 2 elektron, lalu
mengendap. Dalam sel volta, reduktor dan oksidatornya dipisahkan sehingga pemindahan
elektron tidak terjadi secara langsung tetapi melalui kawat penghatar. Pada rangkaian
ercobaan kami, logam zink dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Zn2+ (larutan
garam zink) sementara sepotong logam tembaga dicelupkan dalam larutan ion Cu2+(larutan
garam tembaga (II)). Logam zink akan larut sambil melepas 2 elektron. Elektron yang
dibebaskan tidak memasuki larutan tetapi tertinggal pada logam zink itu. Elektron tersebut
selanjutnya akan mengalir ke logam tembaga melalui kawat penghantar. Ion Cu2+ akan
Dengan demikian, rangkaian tersebut dapat menghasilkan aliran elektron (listrik). Akan
tetapi bersamaan dengan melarutnya logam zink, larutran dalam beaker glass A menjadi
Hal itu akan menghambat pelarutan logam zink selanjutnya. Sementara itu
larutan dalam beaker glass yang lain akan bermuatan negatif seiring dengan mengendapnya
. Jadi, aliran elektron yang disebutkan
, kedua larutan
dihubungkan dengan suatu jembatan garam yaitu larutan garam (NaCl) dalam selang. Ion-ion
negatrif dari jembatan garam akan bergerak ke beaker glass yang berisi ZnSO4 untuk
ion positif akan bergerak ke beaker glass yang
. Pada kenyataannya tidak ada
arus listrik yang dapat diukur tanpa kehadiran jembatan garam tersebut. Jembatan garam
kutub listrik pada rangkaian sel volta di
tempat terjadinya oksidasi disebut
anode sedangkan elektrode tempat terjadinya reduksi disebut katode. Oleh karena itu oksidasi
adalah pelepasan elektron negatif, sedangkan katode merupakan kutub positif. Pada sel
volta di atas anode adalah logam zink d
Grafik
Dari gambar grafik di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar konsentrasi yang
ada pada larutan CuSO4 dan ZnSO
Potensial Zn//Cu : Zn/Zn2+//Cu
E0sel = E0
oks (Zn) + E0red (H+) ; + 0,76
= - E0red (Zn) + 0
E0red (Zn) = -0.76 V (tanda negative menunjukkann bahwa Zn lebih sulit direduksi
dibandingkan dengan H2)
Reaksi yang terjadi adalah :
Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) E0
1 = +0,34 V
Zn2+(aq) + 2e- Zn(s) E0
2 =
E02 < E0
1, maka di dalam system, Cu
Cu2+(aq) + Zn2+
(s) Cu(s)
Namun dalam percobaan ini E
Hal ini terjadi karena dipengaruhi beberapa faktor yaitu
voltase pada alat voltmeter sehingga hasil yang didapatkan kurang akurat.
00.020.040.060.08
0.10.120.14
0.1
Bed
a P
oten
sial
(V
)
BAB IV Hasil dan
Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D-III Teknik Kimia
adalah pelepasan elektron negatif, sedangkan katode merupakan kutub positif. Pada sel
volta di atas anode adalah logam zink dan katode adalah tembaga.
Grafik IV.1 Konsentrasi CuSO4 dan ZnSO4
gambar grafik di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar konsentrasi yang
dan ZnSO4 maka semakin besar pula tegangan yang didapat.
//Cu2+/Cu :
) ; + 0,76
0.76 V (tanda negative menunjukkann bahwa Zn lebih sulit direduksi
= +0,34 V
= -0,76 V
maka di dalam system, Cu2+ akan mengalami reduksi dan Zn akan teroksidasi
(s) + Zn2+(aq) E
0sel = +1,10 V
E0sel = +0,116 V
terjadi karena dipengaruhi beberapa faktor yaitu kesalahan dalam menentukan skala
alat voltmeter sehingga hasil yang didapatkan kurang akurat.
0.036
0.063 0.07
0.1
0
0 0
0
0
0 0
0
0
0 0
0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Konsentrasi (N)
IV-3
Hasil dan Pembahasan
Laboratorium Kimia FisikaIII Teknik Kimia
adalah pelepasan elektron negatif, sedangkan katode merupakan kutub positif. Pada sel
gambar grafik di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar konsentrasi yang
maka semakin besar pula tegangan yang didapat.
0.76 V (tanda negative menunjukkann bahwa Zn lebih sulit direduksi
akan mengalami reduksi dan Zn akan teroksidasi
kesalahan dalam menentukan skala
0.116000
0.5
vi
DAFTAR PUSTAKA
agus, n. h. (2012, April 4). wordpress. Retrieved November 1, 2013, from
http://nurhidayatiagus.wordpress.com/2012/04/:
ahmadi, i. (2008, October 30). wordpress. Retrieved November 1, 2013, from
www.imamahmadi.wordpress.com/sel-volta/)
andy. (2009, September 10). elektrokimia, elektrolisis. Retrieved November 28, 2013, from
http://andykimia03.wordpress.com/2009/09/10/elektrokimia-ii-sel-elektrolisis/:
anonim. (2009, September 9). elektrokimia. Retrieved November 1, 2013, from http://belajar-
sob.blogspot.com/2009/09/reaksi-redoks-dan-elektrokimia.html:
anonim. (2011, September 28). sel elektrolisis. Retrieved November 1, 2013, from
http://esdikimia.wordpress.com/2011/09/28/sel-elektrolisis/:
anonim. (2012, October 23). redoks. Retrieved November 1, 2013, from http://www.chem-is-
try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/potensial-sel-reaksi-sel-dan-penentuan-
potensial-reduksi/:
anonim. (2013, January 2). identifikasi redoks. Retrieved November 1, 2013, from
www.isekolah.org/file/h_1091248257.doc
Hartinawati. (2012, 10 -). Jembatan garam. Retrieved November 10, 2013, from
http://www.ut.ac.id/html/suplemen/peki4310/sel_jembatan_garam.htm
wikipedia. (2013, April 6). sel galvani. Retrieved November 1, 2013, from
http://id.wikipedia.org/wiki/Sel_galvani)
ix
DAFTAR NOTASI
N0 BESARAN SINGKATAN SATUAN
1 Normalitas N N
2 Jumlah zat mol mol
3 Molaritas M M
4 Massa m gram
5 Volume v mililiter
6 Tegangan Listrik V Volt
vii
APPENDIKS
ZnSO4
Mr : 161,4
e : 2
CuSO4
Mr :161,4
e : 2
Pengenceran
o N1 x V1 = N2 x V2
0,5 x V1 = 0,4 x 100
V1 =
V1 = 80 ml
Jadi, 80 ml ZnSO4 + 20 ml aquades
o N1 x V1 = N3 x V3
viii
0,5 x V1 = 0,3 x 100
V1 =
V1 = 60 ml
Jadi, 60 ml ZnSO4 + 40 ml aquades
o N1 V1 = N4 V4
0,5 x V1 = 0,2 x 100
V1 =
V1 = 40 ml
Jadi, 40 ml ZnSO4 + 60 ml aquades
o N1 V1 = N5 V5
0,5 x V1 = 0,1 x 100
V1 =
V1 = 20 ml
Jadi, 20 ml ZnSO4 + 80 ml aquades
top related