-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
1/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 1
MAKALAH KIMIA ANALITIK
ELEKTROKIMIA
Kelompok 4
Nathanael Sandy (1006773300)
Nur Anis Hidayah (1006660610)
Rizqi Pandu Sudarmawan (0906557045)
Departemen Teknik Kimia
Fakultas Teknik Universitas Indonesia
Depok
2011
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
2/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 2
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kehadirat Tuhan YME sehingga makalah telah selesai dibuat. Ucapan
terimakasih kepada segala pihak yang berpartisipasi atas penyelesaian makalah ini, kepada IbuDianursanti S.T., M.T, beserta para asisten yang telah membimbing dalam penyelesaian makalah
ini. Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih untuk semua pihak yang ikut membantu
penyelesaian makalah ini yang tak bisa disebut satu persatu.
Makalah yang berjudul Elektrokimia ini dibuat untuk memenuhi tugas mata kuliah
kimia analitik yang diberikan oleh dosen kami Ibu Dianursanti S.T., M.T, dalam rangka untuk
membantu kami dalam memahami materi elektrokimia. Adapun materi yang disampaikan berupa
pendahuluan, yang memuat tentang latar belakang dan tujuan pembelajaran, daftar isi, jawaban
pemicu, kesimpulan, serta daftar pustaka, yang berisi tentang berbagai referensi yang kelompok
kami gunakan dalam penyusunan makalah ini.
Kami menyadari adanya ketidaksempurnaan dalam penyusunan makalah kami, oleh
karena itu atas segala kekurangannya kami mohon maaf. Semoga makalah ini dapat bermanfaat
bagi siapapun yang menggunakannya. Terimakasih atas perhatiannya.
Depok, 12 Oktober 2011
Penyusun
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
3/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 3
DAFTAR ISI
Kata Pengantar...........................................................................................................................i
Daftar Isi....................................................................................................................................ii
Bab I Pendahuluan.....................................................................................................................1
Bab II Jawaban Pemicu..............................................................................................................3
Bab III Kesimpulan..................................................................................................................14
Daftar Pustaka..........................................................................................................................15
Lampiran..................................................................................................................................16
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
4/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 4
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 LATAR BELAKANG
Elektrokimia adalah salah satu cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentang
aspekelektronik dari suatu reaksi kimia.Elemen yang digunakan dalamreaksi elektrokimia
dikarakterisasikan dengan banyaknyaelektron yang dimiliki. Suatu sel elektrokimia terdiri dari
dua elektroda, yang disebut katoda dan anoda, dalam larutan elektrolit. Pada elektroda katoda
terjadi reaksi reduksi. Sedangkan reaksi oksidasi terjadi pada anoda. Sel elektrokimia secara
umum terbagi dalam dua kelompok, yaitusel galvanik dan sel elektrolisis.
Sel Volta, yang juga disebut sel galvanik, adalah suatu sel dimana reaksi kimia terjadi
karena adanya suatu perbedaan potensial listrik antara dua elektroda. Jika kedua elektroda
dihubungkan terhadap suatu sirkuit listrik, akan dihasilkan aliran arus, yang dapat
mengakibatkan terjadinya kerja mekanik sehingga sel elektrokimia mengubah energi kimia
menjadi kerja.
Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks
berupa penguraian elektrolit, yang tidak spontan dengan adanya energi listrik searah dari luar.
Contohnya adalahelektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina.Reaksi reduksi pada katoda
terjadi pada kation. Sebagian besar kation adalah logam dan terbagi atas kation logam golongan
utama dan kation logam golongan transisi. Persaingan untuk melakukan reduksi antara kation
dan pelarutnya bergantung pada potensial reduksinya. Potensial reduksi yang lebih besar (lebih
positif) lebih mudah mengalami reduksi. Potensial reduksi kation logam golongan transisi, lebih
positif dibandingkan potensial reduksi air (pelarutnya) sehingga yang direduksi adalah kation
logam transisi bukan air (pelarutnya). Sedangkan pada anoda, zat hasil reaksi ditentukan oleh
zat-zat apa di sekitar anoda yang paling mudah mengalami oksidasi, bahkan elektroda anoda pun
dapat bereaksi. Hal ini ditinjau dari potensial reduksinya yang lebih kecil ( lebih negatif).
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elemenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Elektrolisis%20lelehan%20NaCl%20dengan%20elektroda%20Pt.htmhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Elektrolisis%20lelehan%20NaCl%20dengan%20elektroda%20Pt.htmhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Elemenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronik -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
5/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 5
I.2 TUJUAN PEMBELAJARAN
Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas pemicu tentang elektrokimia serta untuk
memahami lebih lanjut tentang materi tersebut. Hal-hal yang menjadi target pencapaian dalam
pembelajaran materi elektrokimia adalah sebagai berikut.
- Memahami konsep sel elektrokimia, jenis-jenis sel elektrokimia, reaksi-reaksi yang terjadipada sel-sel tersebut, serta persamaan dan perbedaan antar masing-masing sel.
- Memahami konsep reaksi redoks serta metode-metode dalam menyetarakan persamaanreaksi redoks.
- Memahami penggunaan reaksi-reaksi redoks pada reaksi-reaksi yang terjadi pada selelektrokimia.
- Memahami proses terjadinya korosi, penyebab-penyebab terjadinya korosi pada suatu bahanpada lokasi tertentu, tingkat kerusakan yang diakibatkan oleh korosi, serta upaya-upaya
pencegahan korosi.
- Memahami penerapan sel elektrolisis pada proses elektrolisis logam, reaksi-reaksi yangterjadi pada saat proses elektrolisis tersebut, serta produk-produk hasil proses elektrolisis
tersebut.
- Memahami persamaan dan perbedaan dari metode elektrowinning, pemurnian logam, sertaelektroplating pada proses elektrolisis logam.
- Memahami keunggulan dan kelemahan dari metode elektrowinning, pemurnian logam, sertaelektroplating pada proses elektrolisis logam.
I.3. DEFINISI MASALAH
Pada pemicu pertama ini dibahas mengenai penyebab runtuhnya atap wahana di
ancol yang disebabkan adanya korosi pada besi.
I.4. METODE PEMBELAJARAN
Metode pembelajaran yang diterapkan pada mata kuliah kimia analitik adalah
Problem Based Learning atauPBL. Dalam metode pembelajaran ini mahasiswa diberikan
masalah yang harus diselesaikan secara berkelompok dengan dosen sebagai fasilitator.
Melalui metode pembelajaran ini, mahasiswa bekerja dalam kelompok dan membina
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
6/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 6
kerjasama yang baik untuk dapat menyelesaikan masalah di setiap pemicu dan saling
bertukar pendapat dan wawasan untuk memperdalam pengetahuan mngenai materi yangs
edang dibahas sehingga waktu pembelajaran dapat dipergunakan secara efektif.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
7/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 7
BAB II
ISI
Topik 1
1. Berdasarkan kejadian di atas, apakah anda setuju bahwa penyebab ambruknya dekorasitersebut karena faktor alam seperti angin besar? Bagaimana analisa anda tentang
penyebab ambruknya dekorasi tersebut dengan mempertimbangkan besarnya kerusakan
yang ter jadi di wahana tersebut.
Jawab:
Jika dilihat dari besarnya kerusakan, menurut kelompok kami ambruknya
dekorasi tersebut menjadi suatu kemungkinan yang sangat kecil terjadi apabila hanya
dipengaruhi oleh angin besar saja. Karena dalam keadaan normal, bahan penyusun
dekorasi tersebut yang adalah ferosemen merupakan material yang lebih kuat
dibandingkan beton. Pasti ada hal lain yang mempengaruhi ambruknya dekorasi tersebut,
seperti korosi. Korosi adalah hal yang paling memungkinkan untuk melemahkan
kekuatan dan daya tahan dari dekorasi tersebut yang bahan penyusunnya sebagian besar
adalah logam yang mudah mengalami korosi yaitu besi.
Kerusakan yang cukup parah kami perkirakan adalah akumulasi dari proses
degradasi kualitas material bangunan yang sudah terjadi bertahun-tahun namun tidak
disadari oleh pengguna atau pemilik wahana. Degradasi kualitas material penyusun
wahana ini (semen dan besi) disebabkan oleh cuaca yang berganti tidak menentu, iklim
yang sangat panas, kadar garam yang tinggi di lokasi Ancol, dan penguapan air laut yang
tinggi sehingga mendukung terjadinya korosi pada jala besi pada ferosemen pada
dekorasi.
2. Apakah anda setuju jika dinyatakan bahwa penyebab ambruknya dekorasi tersebutkarena kesalahan dalam konstruksi bangunannya? Jelaskan pendapat anda tersebut
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
8/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 8
Jawab:
Jika dilihat dari konstruksinya, ada 2 hal yang harus diperhatikan :
a. Bentuk dan Lokasi BangunanDari bentuk bangunan yang sudah di desain sedemikian rupa, pembuat arsitektur
wahana seluncur di Ancol itu sudah memikirkan dengan baik kekuatan dan susunan
dari bentuk dekorasi wahananya sehingga menjadi tahan gempa dan tahan angin.
Tidak ada unsur bentuk bangunan yang membuat wahana menjadi cukup berbahaya.
Hal yang menjadi salah adalah wahana ini kurang mendapat perhatian padahal
dibangun di lingkungan yang ekstrim (kadar garam tinggi, dikarenakan sangat dekat
dengan laut) dan laju penguapan yang tinggi pula. Hal ini menyebabkan wahan butuh
perhatian khusus dengan perawatan sesuai dengan kekurangan yang timbul akibat
lingkungan yang berada di tepi laut tersebut.
b. Bahan Penyusun
Gambar.1. Struktur Ferosemen
(Sumber: http://www.lystsejleren.dk/billeder/net_opbygning.jpg)
Dilihat dari bahan pembangunnya, yaitu ferosemen, struktur ferosemen
mudah dikerjakan juga ramah lingkungan sehingga cocok untuk berbagai jenis
konstruksi. Bentuk susunan bangunannya menulang dan tersebar merata hampir di
seluruh bagian struktur, sehingga memungkinkan untuk dibuat struktur tipis dengan
berbagai bentuk struktur sesuai perencanaannya.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
9/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 9
Dari segi fisik, ferosemen memiliki perbedaan daripada beton. Dibanding
dengan beton bertulang, ferrosemen lebih tipis, memiliki tulangan yang terdistribusi
di setiap ketebalannya, penulangannya 2 arah dan matriksnya hanya terdiri dari
agregat halus dan semen. Dari segi mekanik, konstruksi dari ferrosemen ini memiliki
kuat tarik dan kuat lentur yang tinggi (70 MPa). Ferrosemen juga merupakan bahan
yang kedap air serta ketahanan beban kejutnya tinggi oleh karena itu ferrosemen
adalah bahan yang sangat kuat dan tidak mudah retak ataupun roboh.
Namun ferrosemen memiliki kelemahan yaitu lemah terhadap temperatur
tinggi sehungga membuat keropos pada semen yang melapisinya dan berpotensi
korosi pada kawat jala yang menjadi penyusunnya yang dikarenakan juga karena
tebalnya yang tipis. Namun sekarang sudah diaplikasikan beberapa langkah utuk
mengeleminasi kelemahan dari ferosemen tersebut seperti penggunaan serat karbon,
kevlar, dan cathodic protection. Namun, di Indonesia penerapannya belum maksimal
sehingga kelemahan itu masih belum bisa dieliminasi. Padahal Ancol adalah suatu
lokasi dimana laju korosi untuk bahan-bahan logam seperti besi sangat tinggi. Suhu
dari lokasi yang tinggi juga menyebabkan semen yang melapisi ferrosemen menjadi
keropos karena temperatur tinggi menyebabkan ikatan bahan semen menjadi longgar
dan akhirnya rapuh sehingga dapat runtuh sewaktu-waktu.
3. Jika sebagian kelompok orang berpendapat bahwa peri stiwa i ni terj adi karena adanyakorosi? Dan apakah anda setuju dengan pendapat tersebut?
Jawab:
Kelompok kami setuju dengan korosi adalah penyebab ambruknya dekorasi dari
wahana itu, karena hal yang menjadi kelemahan ferosemen, yaitu korosi dan temperatur
tinggi. Korosi yang terjadi pada jala besi (penyusun ferosemen) dapat digambarkan
sebagai berikut :
Pada gambar disamping digambarkan proses perkaratan jala besi ferosemen.
Pada anoda terjadi peristiwa oksidasi permukaan logam besi yaitu :
() (1)
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
10/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 10
dan di katoda terjadi reduksi oksigen yang berasal dari udara dan bereaksi dengan air lalu
membentuk suatu ion hidroksida.
() () (2)
Gambar 2.Proses korosi jala besi
(Sumber : cementaid.co.id)
Ion hidroksida dan ion besi (II) inilah nantinya yang akan bereaksi dan
membentuk endapan 2Fe(OH)2 yang merupakan karat berwarna merah kecoklatan.
Reaksi keseluruhannya (akhir) dapat digambarkan yaitu,
()
() ()
+
() () () () (3)
Reaksi korosi ini bersifat menyebar, artinya akan terjadi terus menerus dan
melebar ke bagian besi lainnya karena ion positif Fe2+
satu sama lain akan tolak menolak
dan menyebar sepanjang permukaan lain pada jala besi sehingga memicu terjadinya
oksidasi lanjutan. Lalu proses korosi ini juga menghasilkan reaksi sampingan yaitu:
()
() ( )()
() (4)
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
11/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 11
Dimana pada reaksi diatas merupakan reaksi yang terjadi karena permukaan
logam besi juga bersentuhan dengan udara, sehingga ion besi(II) yang sudah dioksidasi,
kembali dioksidasi oleh oksigen menghasilkan endapan yang membentuk
karat pada permukaan besi. Ion H+
yang dihasilkan itu nantinya akan memberi jalan bagi
reaksi korosi secara terus menerus dan akhirnya mendegradasikan logam besi sehingga
lapisan dalam besi pun akan berkarat sampai tak tersisa.
Karena lokasi dari wahana tersebut di Jakarta Utara (sangat dekat dengan laut)
maka lingkungan disekitarnya mengandung kadar garam yang tinggi. Garam pada korosi
dapat berfungsi menjadi jembatan garam pada proses galvanik dan mempercepat reaksi
korosi itu sendiri.
Mengapa air dan uap air bisa masuk ke dalam permukaan besi padahal tertutup
semen? Karena lapisan semen pada ferosemen cukup tipis maka semen akan menjadi
keropos terlebih dahulu akibat temperatur yang panas, karena lokasi terletak di tepi laut
(suhu tinggi).
4. Apa yang bisa anda usulkan sebagai upaya untuk mengatasi korosi yang mungki n terjadipada beberapa fasil itas atau sarana hiburan yang ada diseki tar ancol?
Jawab:
Bahan ferosemen kurang cocok di aplikasikan di wahana-wahan ancol karena
kelemahannya terhadap temperature yang tinggi dan korosi Beberapa cara dapat
dilakukan untuk mengatasi korosi pada fasilitas di sekitar ancol.
a. PengecatanPengecatan merupakan perlindungan bersifat periodik terhadap pencegahan korosi.
Pengecatan yang baik bukan sekedar bersifat menutupi, namun mencegah korosi,
misal di dalam cat tersebut dimasukkan kandungan Pb (Timbal) yang dapat
membantu mencegah reaksi oksidasi di permukaan besi.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
12/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 12
Gambar 3. Pengecatan
(Sumber: http://feri82.blogspot.com/2009/09/standard-pengecatan.html)
b. PelapisanPerlindungan besi terhadap korosi dapat dilakukan dengan metode pelapisan dengan
bahan yang memiliki potensial standar reduksi lebih positif. Misal : logam Cu
(ECu2+
|Cu= +0.34V) dan Sn( ESn2+
|Sn=-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih
positif dari pada besi (EFe2+
|Fe = -0.44V). Proses pelapisan ini dapat dilakukan
dengan metode elektroplating. Gambar :
Gambar 4. Elektroplating
(Sumber : http://polynet.dk/ingpro/gifs/elekpla.gif)
Namun jika lapisan Pb atau Sn tersebut mengalami kebocoran, maka reaksi korosi
akan terjadi dengan cepat. Selain timbal dan timah, pelapisan besi juga bisa di
lakukan dengan logam lain yang memiliki potensial reduksi lebih positif, yaitu perak,
nikel dan platina.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
13/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 13
c. GalvanisasiMetode galvanisasi ini sama seperti cara pelapisan, namun dengan bahan seng.
Meskipun seng lebih mudah dioksidasi daripada besi, namun dalam keadaan
basah/lembab, logam seng bereaksi dengan oksigen dan karbon dioksida di udara
untuk membentuk lapisan Zn2(OH)2CO3
() () () () ().(5)
Gambar.5. proses hot-dip Galvanisasi
(Sumber :http://omentron.wordpress.com)
Galvanisasi adalah proses pelapisan besi, baja, atau aluminium dengan lapisan
seng tipis, dengan melapisi logam dengan cairan seng pada suhu sekitar 860 F (460
C). Salah satu tujuan lain digunakannya zinc sebagai pelapis adalah untuk
membentuk lapisan tipis seng carbonat yang rapat, kuat, dan susah dipecahkan untuk
menghindari korosi lebih lanjut. Seng yang dipakai untuk menjadi anoda korban
akan terpapar udara karena letaknya yang paling luar, ketika bereaksi dengan oksigen
akan membentuk seng oksida, kemudian akan membentuk seng hidroksida ketika
bereaksi dengan uap air di udara. Ketika seng hidroksida bereaksi dengan karbon
dioksida, maka akan terbentuk seng karbonat (()). Seng karbonat inilah
yang kemudian akan menjadi tameng korosi. Tidak seperti cat, pelapisan seng
http://omentron.wordpress.com/http://omentron.wordpress.com/http://omentron.wordpress.com/ -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
14/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 14
masih melindungi besi ketika lapisannya semakin menipis/terkelupas. Proses
pelapisan (galvanisasi) baja banyak digunakan untuk menghasilkan ketahanan karat
yang diperlukan
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
15/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 15
Topik 2
1. Bagaimana menjelaskan reaksi yang terj adi pada proses perolehan logam alumuniumdari bauxi te?
Jawab:
Elektrowinning adalah pemisahan logam daribijihnya baik dalam keadaan
padatan ataupun liquid. Dalam elektrowinning, arus dilewatkan dari anoda inert yang
melalui larutan cair yang mengandung resapan logam sehingga logam diekstraksi karena
dilanjutkan dan disimpan dalam proses elektroplating ke katoda.
Kebanyakan logam terjadi di alam dalam bentuk yang teroksidasi ( bijih )
sehingga harus dikurangi bentuk logamnya untuk mendapatkan logam murninya. Proses
yang dilakukan yaitu bijih dilarutkan melalui beberapa proses di dalam larutan elektrolit
ataupun larutan garam dan menghasilkan larutan elektrolisis. Kemudian, logam
diendapkan padakatoda (baik dalam bentuk padat atau dalam bentuk cair),
sedangkan reaksi pada anoda biasanyamenghasilkan oksigen.
Pada proses pengambilan logam murni alumunium dari bauksit digunakan proses
elektrowining. Bauksit, Al2O3.xH2O merupakan biji aluminium yang mengandung Al2O3-
.Untuk mendapatkan aluminium, bijih tersebut dimurnikan dengan melarutkan dan
medisosiasikan Al2O
3
- nya dalam larutan elektrolit eryolite. Pada katoda, ion-ion
aluminium direduksi menghasilkan logam yang terbentuk sebagai lapisan tipis dibagian
bawah wadah elektrolit. Pada anoda yang terbuat dari karbon, ion oksida teroksidasi
menghasilkan O2bebas.
Reaksinya elektrokimia yang terjadi adalah adalah :
Katoda : Al3++ 3e
- Al(l)
Anoda : 2O2- O2(g)+ 4 e
-
Total : 4Al3++ 6O2
- 4Al(l)+ 3O2(g)
2. Bagaimana bentuk sel elektrokimi a yang digunakan dalam proses elektroplating, beri kancontoh reaksi elektroplating yang Anda ketahui.
Jawab:
http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Metal&usg=ALkJrhh23kgrP25plBr2PjzaAnCr9Rzzvwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode&usg=ALkJrhiKGjU9sUrjNoQeIlNhvCEj2-SPGghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_evolution&usg=ALkJrhjfQgS0p_S6j7Y45h-4pNNmyXNXhQhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_evolution&usg=ALkJrhjfQgS0p_S6j7Y45h-4pNNmyXNXhQhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode&usg=ALkJrhiKGjU9sUrjNoQeIlNhvCEj2-SPGghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Metal&usg=ALkJrhh23kgrP25plBr2PjzaAnCr9Rzzvw -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
16/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 16
Elektroplating adalah aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam
yang lain. Elektroplating banyak digunakan untuk memperbaiki penampakan dan daya
tahan suatu logam. Contohnya, pelapisan logam chromium pada bemper baja mobil
untuk membuatnya menarik dan melindunginya dari karat. Selain itu, elektroplating juga
digunakan pada pelapisan emas dan perak pada barang-barang perhiasan yang berasal
dari bahan-bahan logam yang murah. Elektroplating juga digunakan pada pelapisan
sendok dengan Ag supaya tidak berkarat.
Berikut gambar sel elektrokimia pada proses elektroplating sendok dengan logam
perak :
Gambar 6. Elektroplating pada sendok
(Sumber : http://static.newworldencyclopedia.org/thumb/4/4e/Electroplating-of-
spoon.PNG/250px-Electroplating-of-spoon.PNG)
Reaksi pada pelapisan sendok dengan metode elektroplating:
Katoda ( Fe ) : AgNO3 (aq)+ e-Ag + NO3
-(aq) (elektrolit)
Anoda : AgAg++ e
-(elektroda)
Total : AgNO3(aq) + AgAg + NO3-(aq) + Ag
+(aq)
3. Bagaimana anda menjelaskan faktor -faktor yang mempengaruhi kual itas lapisan logamelektroplating yang diperoleh?
Jawab:
Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas lapisa logam elektroplating, yaitu:
a. Konsentrasi larutan
Anoda : Ag
Elektrolit : AgNO3
Katoda : Fe(Sendok)
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
17/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 17
Konsentrasi ion berpengaruh pada struktur deposit, dimana dengan naiknya
konsentrasi logam akan menaikkan kegiatan seluruh anion dalam logam sehingga
sangat membantu proses mobilitas atau perpindahan ion.
b. Kemurnian larutanSemakin murni larutan yang digunakan, maka semakin baik pula kualitas hasil
platingnya.
c. Permukaan benda yang akan dilapisiPermukaan benda yang akan dilapisi akan mempengaruhi struktur dan teksture
lapisan hasil plating.
d. Kerapatan arusDalam proses elektroplating, kerapatan arus yang baik adalah arus yang tinggi pada
saat arus diperkirakan masuk, karena nilai kerapatan arus ini sangat berpengaruh
pada waktu plating yang diperlukan untuk mencapai ketebalan yang diperlukan.
Kerapatan arus ini juga mempengaruhi kecepatan pelapisan, daya lekat, dan kualitas
hasil elektroplating.
e. TemperaturSuhu sangat berperan dalam penentuan ketepatan berjalannya reaksi dan melindungi
pelapisan. Keseimbangan suhu ditentukan oleh beberapa faktor seperti ketahanan,
jarak anoda dan katoda, serta kuat arus yang digunakan.
f. Throwing powerThrowing power merupakan kemampuan larutan elektrolit yang digunakan saat
proses elektroplating dalam menghasilkan lapisan dengan ketebalan merata dan
sejalan dengan terus berubahnya jarak antara anoda dan permukaan komponen
selama proses pelapisan.
g. KonduktivitasKonduktivitas larutan saat elektroplating tergantung pada konsentrasi ion yang besar
atau jumlah konsentrasi molekul.
h. Derajat keasaman (pH)pH saat proses elektroplating berfungsi untuk mengontrol larutan yang digunakan
saat elektroplating.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
18/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 18
i. Kepasifan logamGejala ini banyak ditemui pada logam yang mengalami korosi, dimana hasil korosi
menjadi lapisan pasif. Apabila hal tersebut terjadi pada anoda, maka ion-ion logam
pelapis akan terus menurun kualitasnya.
j. Waktu pelapisanWaktu pelapisan sangat berpengaruh pada ketebalan lapisan yang diinginkan. Pada
variasi waktu yang berbeda, akan terjadi perbedaan ketebalan lapisan yang
signifikan, dimana semakin lama proses pelapisan maka ketebalan lapisan semakin
bertambah.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
19/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 19
BAB III
KESIMPULAN
Elektrokimia adalah salah satu cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentangaspekelektronik dari suatu reaksi kimia.
Sel elektrokimia secara umum terbagi dalam dua kelompok, yaitusel galvanik dan selelektrolisis.
Konsep reaksi redoks dapat dinyatakan sebagai berikut.1. Reaksi pengikatan dan pelepasan oksigen.2. Reaksi pelepasan dan pengikatan/penerimaan elektron.3. Reaksi peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi.
Reaksi redoks dapat disetarakan dengan menggunakan dua metode, yaitu metode bilanganoksidasi dan metode ion elektron.
Korosi merupakan penurunan kualitas logam akibat reaksi elektrokimia denganlingkungannya. Korosi dapat disebut juga sebagai degradasi logam/metal akibat reaksi
kimia (reduksi-oksidasi).
Hal-hal yang dapat dilakukan untuk mencegah korosi adalah sebagai berikut.1. Pengecatan.2. Pelapisan.3. Pengorbanan anoda.4. Membuat alloy/paduan logam tahan karat.5. Galvanisasi.
Elektroplating adalah aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam yang lain.Teknik ini bisa dipakai untuk memperbaiki penampakan dan daya tahan suatu logam.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas lapisa logam elektroplating, yaitu:1. Konsentrasi larutan.2. Kemurnian larutan.3. Permukaan benda yang akan dilapisi.4. Rapat arus.
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronik -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
20/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 20
5. Temperatur.6. Throwing power.7. Konduktivitas.8. Derajat keasaman (pH).9. Kepasifan logam.10. Waktu pelapisan.
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
21/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 21
DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Hiskia. 2001.Elektrokimia dan Kinetika Kimia, Bandung: PT. Citra Aditya Bakti.
Anonim. Elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda Pt. http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar
/kimia dasar/elektrokimia/Elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda Pt.htm (6 Oktober
2011).
Anonim. Standard Reduction Potentials.
http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm (6 Oktober 2011).
Oxtoby W David, Wade A Freeman, Toby F Block. 2003. Chemistry : Sciense of Change .
Canada : Brooks/Cole-Thompson Learning, Inc
Pierre R. Roberge, PhD, P.Eng.http://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmPurba, Michael. 2007.KIMIA untuk SMA Kelas XII, Jakarta: Penerbit Erlangga.
Ratna. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/aplikasi-sel-elektrolisis.htm
Retnowati, P. 2004. Seribu Pena Kimia SMA.Jakarta : Erlangga.
Skoog, Douglas A dkk. 2004. Fundamentals of Analytical Chemistry, Eight Edition. Kanada:
Brooks/Cole, Thomson Learning.
Sudarmo, Unggul. 2007.KIMIA untuk SMA Kelas XII, Surakarta: Penerbit PHiETA.
Umland B Jean. 1993. General Chemistry. New York : West Publishing Company
http://www.saskschools.ca/http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20(6http://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmhttp://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmhttp://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20(6http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://www.saskschools.ca/ -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
22/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 22
LAMPIRAN
Gambar 7. Sel Galvani atau Sel Volta
(Sumber: http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsip_dan_konsep selvolta)
Gambar 8. Elektrolisis lelehan NaCl
(Sumber:http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia dasar/elektrokimia/Elektrolisis lelehan NaCl dengan
elektroda Pt.htm )
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsiphttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimiahttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsip -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
23/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 23
Gambar 9. Sel Kering atau Sel Leclanche
(Sumber : http://www.chem-is-try.org/wp-content/migrated_images/pengantar/pengantarkimia-
terjemah_img_109.jpg)
Gambar 10. Proses elektrowining Na
(Sumber : http://corrosion-doctors.org/Electrowinning/Natrium.htm)
Gambar 11. Pemurnian Tembaga dengan Elektrolisis
(Sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisis)
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisishttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisishttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisis -
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
24/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 24
Tabel 1. Tabel reaksi elektrolisis pada katoda dan anoda
KATODA ANODA
1. 2H++ 2e- H2 1. 4OH- 2H2O + O2+ 4e-2. Pada larutan bila ion positif gol IA,
IIA, Al3+, Mn2+ diganti H2O.
2H2O + 2e- 2OH
-+ H2
Pada leburan bila ion positif gol IA,
IIA, Al3+
, Mn2+
tetap bereaksi.
Contoh: Ca2+
+ 2e- Ca
2. Ion negatif sisa asam oksi diganti H2O.
2H2O 4H++ O2+ 4e
-
3. Pada larutan bila ion positif selain golIA, IIA, Al
3+, Mn
2+tetap bereaksi.
Contoh: Cu2+
+ 2e-
Cu
4. Pada leburan bila ion positif selain golIA, IIA, Al
3+, Mn
2+diganti H2O.
2H2O + 2e- 2OH
-+ H2
3. Ion negatif bukan sisa asam oksi tetapberaksi. Contoh: 2Cl
- Cl2+ 2e
-
4. Elektroda tidak bereaksi di katoda. 4. Elektroda selain Pt/Au/C tetapbereaksi. Contoh: Zn Zn
2++ 2e
-
(Sumber: Buku Kimia Dasar)
-
7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011
25/25
Elektrokimia
Makalah Kimia Analitik 25
Tabel 2. Tabel potensial reduksi standar pada 298 K, 1M, 1Atm
(Sumber:http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm )
http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)