lap. praktikum kimia fira anira dkk

- REAKSI REDOKS SPONTAN- POTENSIAL SEL- KOROSI- ELEKTROLISIS

D

I

S

U

S

U

N

O l e h :

KELOMPOK : VI

FIRA ANIRA

(5891)

HARDIANTI (5860)

MUH. TAKBIR

(6009)

SARINI (5883)

SMA NEGERI 2 MAROSTAHUN PELAJARAN 2009 / 2010

2

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah berkat taufiq, hidayah dan rahmat-Nyalah saya dapat

berhasil menyelesaikan laporan praktkum yang berjudul “Reaksi Redoks Spontan,

Potensial Sel, Korosi dan Elektrolisasi”. Sebagai perwujudan keinginan penulis

untuk ikut serta dalam pengembangan kemampuan dan sebagai syarat untuk

mengikuti mata pelajaran kimia. Penulis telah berusaha mengembangkan materi

sejauh mungkin sesuai dengan tuntutan dari beberapa pedoman penulis dapatkan.

Dengan demikian, laporan praktikum ini diharapkan bisa dipakai baik, untuk salah

satu bahan pelajaran nantinya. Keberhasilan penulis menyusun laporan ini tak

lepas dari bantuan berbagai pihak. Kepada pembimbing yang telah banyak

membantu dalam penyusunan makalah ini saya ucapkan banyak terima kasih.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini tak lepas dari

kekurangan. Untuk itu, penulis mengharapkan kesediaan para pembaca untuk

menyampaikan kritknya demi penyempurnaan laporan berikutnya. Mudah-

mudahan usaha kecil ini menjadi sumbangan penulis terhadap upaya perbaikan

sumber daya maunsia di SMA Negeri 2 Maros. Semoga bermanfat baik epada

penulis dan kepada lainnya.

Maros, 2009

Penulis

ii

DAFTAR ISI

Halaman Judul.................................................................................................. i

Kata Pengantar.................................................................................................. ii

Daftar Isi........................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN............................................................................ 1

A. Landasan Teori........................................................................... 1

BAB II PROSEDUR KERJA........................................................................ 3

A. Judul Percobaan.......................................................................... 3

B. Tujuan Percobaan....................................................................... 3

C. Waktu dan Tempat ..................................................................... 3

D. Alat dan Bahan .......................................................................... 3

E. Langkah Kerja ........................................................................... 3

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................ 4

A. Tabel Pengamatan ...................................................................... 4

B. Pembahasan ............................................................................... 4

C. Kajian Pertanyaan ...................................................................... 6

BAB IV PENUTUP........................................................................................ 8

A. Kesimpulan ................................................................................ 8

B. Saran........................................................................................... 8

iii

DAFTAR ISI

Halaman Judul.................................................................................................. i


Daftar Isi........................................................................................................... iii


A. Landasan Teori........................................................................... 1





D. Alat dan Bahan .......................................................................... 3

E. Langkah Kerja ........................................................................... 3



B. Pembahasan ............................................................................... 4


BAB IV PENUTUP........................................................................................ 6

D. Kesimpulan ................................................................................ 6

E. Saran........................................................................................... 6

iv

DAFTAR ISI

Halaman Judul.................................................................................................. i


Daftar Isi........................................................................................................... iii


A. Landasan Teori........................................................................... 1





D. Alat dan Bahan .......................................................................... 4

E. Langkah Kerja ........................................................................... 4



B. Pembahasan ............................................................................... 5


BAB IV PENUTUP........................................................................................ 8

A. Kesimpulan ................................................................................ 8

B. Saran........................................................................................... 8

v

DAFTAR ISI

Halaman Judul.................................................................................................. i


Daftar Isi........................................................................................................... iii


A. Landasan Teori........................................................................... 1





D. Alat dan Bahan .......................................................................... 4

E. Cara Kerja .................................................................................. 4



B. Pembahasan ............................................................................... 6


BAB IV PENUTUP........................................................................................ 8

A. Kesimpulan ................................................................................ 8

B. Saran........................................................................................... 8

Daftar Pustaka

vi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Landasan Teori

Reaksi redoks dapat terjadi secara spontan dan tidak spontan. Apa

perbedaan reaksi redoks yang berlangsung spontan dan reaksi yang

berlangsung tidak spontan ?

Suatu reaksi redoks dapat berlangsung spontan tanpa menggunakan

bantuan arus listrik, sementara itu reaksi redoks yang tidak spontan dapat

berlangsung dengan bantuan arus listrik, misalnya : pada baterai dan aki.

Reaksi yang mengakibatkan perubahan dari energi listrik atau sebaliknya

disebut proses eletrokimia.

Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang melibatkan serah terima

elektron dan perubahan bilangan oksidasi. Reaksi ini terjadi dari reaksi dan

reaksi oksidasi yang terjadi secara bersama. Reaksi reduksi adalah reaksi

penerimaan elektron atau penurunan bilangan oksidasi. Zat yang mengalami

reaksi disebut oksidator (pengoksidasi), sedangkan zat yang mengalami reaksi

oksidasi disebut reduktor (pereduksi).

Reaksi redoks disebut setara jika jumlah unsur disebelah kiri sama

dengan jumlah unsur disebelah kanan dan jumlah muatan disebelah kiri sama

dengan jumlah muatan di sebelah kanan. Untuk reaksi yang kompleks

diperlukan cara khusus untuk menyetarakan reaksi : misalnya :

Fe2+ + Cr2O Fe3+ + Cr3+

Ada dua cara yang digunakan untuk menyetarakan reaksi redoks, yaitu :

a. Cara setengah reaksi (ion elektron), dan

b. Cara bilangan oksidasi

Reaksi redoks spontan

Reaksi redoks spontan adalah reaksi redoks yang berlangsung serta

merta. Contohnya adalah reaksi antara logam zink dengan larutan tembaga (II)

sulfat. Jika sepotong logam zink dimasukkan ke dalam larutan tenaga (II)

sulfat, segera terjadi reaksi dimana logam zink sedikit demi sedikit melarut,

1

sedangkan ion tembaga (II) diendapkan. Reaksi ini bersifat eksoterm yang

ditandai dengan naiknya suhu larutan. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan

sebagai berikut :

Zn(5) + Cu2+(aq) Zn2+

(aq) + Cu(5)

Sementara itu reaksi kebalikannya, yaitu reaksi antara logam tembaga, dengan

larutan zink sulfat (ion Zn2+) tidak terjadi.

Cu(5) + Zn2+(aq) Cu2+

(aq) + Zn(5)

Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa kebaikan dari reaksi spontan adalah

reaksi tidak spontan.

2

BAB II

PROSEDUR KERJA

A. Judul Percobaan : “Reaksi Redoks Spontan”

B. Tujuan Percobaan : Mengamati reaksi spontan dan mengetahui ciri-cirinya

C. Waktu dan Tempat :

Waktu :

Tempat :

D. Alat dan Bahan :

- Gelas beaker

- Gelas ukur

- Pipet tetes

- Lempeng logam Zn

- Lempeng logam Cu

- Zn SO4 01, M

- HCl 01, M

- Cu SO4 01, M

- Amplas

E. Langkah Kerja :

1. Menyediakan 4 buah gelas beaker berukuran 100 ml dan menandai

masing-masing beaker dengan huruf A, B, C dan D.

2. Sebanyak 50 ml CuSO4 01, M dan 50 ml ZnSO4 0,1 M masing-

masing dimasukkan ke dalam gelas beaker yang telah diberikan tanda A

dan B.

3. Sebanyak 50 ml HCl 0,1 M dimasukkan kedalam gelas beaker

yang telah ditandai C dan D.

4. Mengamati warna masing-masing larutan tersebut

5. Lempeng logam Zn yang telah diamplas masing-masing

dimasukkan.

3

BAB III

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

A. Tabel Pengamatan

PengamatanGelas Beaker

A B C DJenis larutanJenis logam yang dicelupkan.Warna larutan awal.Warna larutan akhirPerubahan yang terjadi.

CuSO4Zn

BiruBiru muda

Perubahan warna dari biru menjadi bening.

Terjadi penguapan.

ZnSO4Cu

BeningBening

-

HClCu

BeningBening

Menghasilkan gelembung gas.

HClZn

KuningKuning

Terjadi perubahan warna Zn mengkilap menjadi hitam.

B. Pembahasan

Dari hasil pengamatan bahwa jika logam Zn dicelupkan ke dalam

larutan tembaga (II) sulfat, dalam seketika permukaan logam Zn akan ditutupi

lapisan tembaga dan sedikit, logam Zn itu larut. Reaksi yang terjadi adalah

reaksi ion tembaga (II) dan oksidasi, Zink :

Zn(5) + Cu2+(aq) Zn2+ + Cu(5)

Reaksi Zink dengan larutan tembaga (II) sulfat merupakan contoh

reaksi redoks spontan, yaitu reaksi yang berlangsung serta-merta. Reaksi itu

disertai pembebasan energi berupa panas yang ditandai dengan oleh naiknya

suhu larutan. Reaksi redoks spontan dapat digunakan sebagai sumber listrik

dan perlu kita ingat “bahwa arus listrik adalah aliran elektron” dan setiap

elektron dapat membawa muatan listrik sebesar 1,6 x 10-19 coulomb dan kita

juga perlu ketahui bahwa “pada reaksi redoks terjadi pemindahan elektron dari

reduktor ke oksidator.

Pada hasil percobaan di atas yang telah kita amati bahwa jenis larutan

elektron berpindah dan Zn ke Cu2+. Ion-ion Cu2+ datang ke permukaan logam

Zn, menyerap elektron lalu mengendap sementara itu, atom-atom Zn setelah

4

melepas elektron larut sebagai ion Zn2+ dapat kita buktikan bahwa tidak ada

arus listrik karena elektron berpindah secara langsung dari atom Zn ke ion

Cu2+. Supaya menghasilkan listrik, maka 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 dua elektron :

Zn(5) Zn2+(aq) + 2ê

Elektron yang dibebaskan tidak memasuki larutan, tetapi tertinggal pada

logam Zink. Elektron tersebut selanjutnya akan mengalir ke logam tembaga

melalui kawat penghantar ion Cu2+ akan mengambil elektron dari logam

tembaga kemudian mengendap :

Cu2+(aq) + 2ê Cu(5)

Selanjutnya, pada hasil percobaan di atas bahwa warna larutan awal dan akhir

dapat terjadi perubahan yang berbeda-beda, terjadinya penguapan, dan

terjadinya perpindahan elektron. Dengan demikian, rangkaian tersebut dapat

menghasilkan aliran elektron (listrik). Akan tetapi bersamaan dengan

melarutkan logam Zink, larutan dalam labu A menjadi bermuatan positif,

sehingga menghambat pelarutan logam Zink selanjutnya.

Sementara itu, larutan dalam labu B akan bermuatan negatif seiring

dengan mengendapnya ion Cu2+. Hal ini akan menahan pengendapan ion Cu2+,

dan labu C dan D dapat terjadinya perubahan elektron. Jadi, aliran elektron

yang disebutkan diatas tidak akan berkelanjutan. Untuk menetralkan muatan

listriknya kedua labu A dan B dihubungkan dengan suatu “jembatan garam”

yaitu larutan garam (seperti NaCl atau KNO3) dalam agar-agar. Ion-ion negatif

dari jembatan garam akan bergerak ke labu A untuk menetralkan kelebihan

ion Zn2+, sedangkan ion-ion positif akan bergerak ke labu B untuk

menetralkan kelebihan SO4-2, sedangkan labu C dan D Cuma dapat

menetralkan elektron.

Pada kenyataannya bahwa tidak ada arus listrik yang dapat diukur

tanpa kehadiran jembatan garam tersebut. Jembatan garam melengkapi

rangkaian tersebut sehingga menjadi suatu rangkaian tertutup dan dapat kita

5

ketahui lebih jelasnya bahwa listrik hanya dapat mengalir pada rangkaian

tertutup. Logam Zink dan tembaga yang menjadi kutub-kutub listrik pada

rangkaian sel elektrokimia diatas disebut “elektrode”. Elektrode tempat

terjadinya reduksi disebut “katode”. Sedangkan tempat terjadinya oksidasi

disebut “Anode”. Oleh karena itu oksidasi adalah pelepasan elektron, maka

anode adalah kutub negatif, sedangkan katode merupakan kutub positif pada

sel elektrokimia diatas, anode adalah logam Zink dan katode adalah tembaga.

C. Kajian Pertanyaan

1. Apakah terjadi reaksi redoks spontan pada gelas beaker A, B C dan D

setelah lempengnya logam Zn dan Cu dimasukkan ke dalam gelas beaker

tersebut !

Jawab :

Ya, pada gelas beaker A, C dan D

2. Apakah hal yang dapat kamu amati dari reaksi tersebut ? Bagaimana

persamaan reaksinya !

Jawab :

- Pada tabung A, terjadi perubahan warna dari biru menjadi

bening, dan terjadi penguapan.

- Pada tabung B, tidak terjadi perubahan apa-apa

- Pada tabung C, menghasilkan gelembung gas dan

- Pada tabung D, terjadi reaksi kimia (gelembung gas), terjadi

penguapan, dan terjadi perubahan warna Zn mengkilap menjadi

hitam.

Pada tabung A, menghasilkan reaksi adalah :

Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu


Cu + HCl CuCl2 + H2


Zn + HCl ZnCl2 + H2

6

3. Sebutkan ciri-ciri reaksi redoks spontan dari percobaan yang kamu

lakukan !

Jawab :

a. Terjadinya perpidahan elektron

b. Pada reaksi oksidasi terjadi pelepasan Zn

c. Pada reaksi reduksi terjadi pengikatan Cu2+

d. Terjadinya perubahan warna Zn mengkilap menjadi hitam

e. Terjadinya penguapan dan terdapat gelembung gas.

7

BAB III

P E N U T U P

A. Kesimpulan

B. Saran

8

BAB I

PENDAHULUAN

A. Landasan Teori

Potensial reaksi adalah gabungan dari potensial anoda (potensial

oksidasi) dan potensial katoda (potensial reduksi). Potensial reduksi atau

ukuran kemampuan atau suatu oksidasi (zat tereduksi) untuk menangkap

elektron dalam setengah reaksi reduksi, dan potensial oksidasi adalah

kebalikan dan potensial reduksi untuk reaksi yang sama.

Oleh karena untuk yang sama, nilai potensial oksidasi sama dengan

negatif nilai potensial reduksinya, maka untuk menyusun daftar nilai potensial

elektrode dipilih salah satu.

Daftar nilai potensial elektrode yang dijadikan sebagai potensial

elektrode standar adalah potensial reduksi, dengan demikian semua daftar nilai

potensial elektron standar dinyatakan dalam bentuk potensial reaksi standar.

Potensial elektrode standar adalah potensial reduksi yang diukur pada keadaan

standar, yaitu konsentrasi larutan IM (sistem larutan) atau tekanan 1 atm (sel

tunggal) sebab tidak akan terjadi reaksi redoks oleh sebab itu perlu potensial

sel oksidasi, dan nilai DGL sel yang berukuran merupakan nilai selisih (bukan

nilai mutlak).

Oleh karena itu nilai DGL bukan merupakan nilai mutlak, maka untuk

sel oksidasi yang berbeda (misalnya : Zn Zn2+ atau Ni Ni2+) akan

menghasilkan nilai potensial reduksi standar tidak jelas.

Jadi, untuk menentukan potensial reduksi standar diperlukan potensial

elektrode rujukan sebagai standar disasi. Dalam hal ini, LUPAC telah

menetapkan elektrode standar sebagai rujukan adalah Elektrode Hidrogen.

Elektrode hidrogen pada keadaan standar, ditetapkan pada konsentrasi

H+ IM dengan tekanan gas H2+1 atom pada 250C. Nilai potensial elektrode

standar ini ditetapkan sama dengan nol Volt.

Pada elektrode standar yang lain diukur dengan cara

menghubungkannya dengan potensial elektrode hidrogen pada keadaan

1

standar, kemudian DGL sel diukur. Potensial elektrode standar berguna untuk

menentukan kekuatan oksidator dan reduktor keadaan standar, data potensial

reduksi standar menunjukkan urutan kekuatan suatu zat sebagai oksidator (zat

tereduksi).

Oksidator + n1 Reduktor

Makin positif nilai Ê sel makin kuat sifat oksidatornya, sebaliknya, makin

negatif nilai Ê sel makin lemah sifat oksidatornya.

Berdasarkan data potensial, maka zat yang memiliki sifat oksidator

terlemah dimiliki oleh ion Zi+.

Oleh karena itu, reaksi kebalikannya merupakan suatu reduktor, maka

dapat dikatakan suatu reduktor, terkuat dimiliki oleh logam Li dan reduktor

terlemah dimiliki oleh ion fluorin (F–)

Reduktor Oksidator + nê

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa suatu reduktor terkuat

merupakan oksidator yang paling lemah. Sebaliknya, suatu oksidator paling

kuat merupakan reduktor paling lemah. Apabila logam seng dicelupkan ke

dalam larutan ZnSO4 dan logam Cu tercelup dalam larutan CuSO4, maka

selama proses berlangsung logam Zn dapat melepas elektron dan membentuk

ion Zn2+.

2

BAB II

PROSEDUR KERJA

A. Judul Percobaan : Potensial Sel

B. Tujuan Percobaan : Mengukur Potensial Sel


Waktu : Rabu,

Tempat :

D. Alat dan Bahan :

Alat dan BahanUkuran / Satuan

Jumlah

- Gelas kimia 100 ml- Voltmeter / meter dasar- Kabel / jepit buaya- Jembatan garam- Elektrode seng, tembaga,

magnesium- Timbel besi- Elektro karbon- Larutan tembaga (II) sulfat- Larutan seng sulfat- Larutan magnesium sulfat- Larutan timbel (II) asetat- Larutan besi (II) sulfat- Larutan kalium gulida- Larutan kalium bromide

100 ml-

0,5 ml-

7 cm x 1 cm-

0,1 m0,1 m0,1 m0,1 m0,1 m0,1 m0,1 m0,2 m

71

4,41

Masing-masing 13

75 ml75 ml75 ml75 ml75 ml75 ml75 ml75 ml

E. Langkah Kerja :

1. Memasukkan 75 ml larutan ZnSO4 ke dalam satu gelas kimia dan

mencelupkan sepotong lempeng seng dalam gelas kimia.

2. Memasukkan 75 ml larutan CuSO4 ke dalam gelas kimia lain dan

celupkan sepotong lempeng tembaga dalam gelas kimia tersebut.

3. Menghubungkan kedua larutan dengan jembatan garam.

4. Menghubungkan kedua lempeng melalui voltmeter jika jarum

voltmeter bergerak ke arah negatif segera putuskan hubungan itu, jika

3

jarum bergerak ke arah positif maka dibiarkan dan membaca beda

potensialnya, mencatat beda potensial dalam tabel.

4

BAB III

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

A. Tabel Pengamatan

+ Setengah Sel Katoda- Setengah Sel anoda

ACu/Cu

BZn/Zn

CMg/Mg

DPb/Pb

EFe/Fe

F G

Cu/Cu

Zn/Zn

Mg/Mg

Pb/Pb

Fe/Fe

B. Pembahasan

Dari hasil pengamatan CuSO4 1m dan larutan ZnSO4 ini dihubungkan

dengan menggunakan jembatan garam. Logam yang dimasukkan pada kedua

larutan itu disebut elektrode. Elektrode pada sel ini terbuat dari tembaga (Cu)

dan seng (Zn). Tembaga berfungsi sebagai katode, sedangkan seng berfungsi

sebagai anode.

Pada gelas pertama, pada katode terjadi reaksi reduksi : Cu2+ + 2e

Cu sedangkan pada anode terjadi reaksi oksidasi, Zn Zn2+ + 2e. Adode (Zn)

dicelupkan dalam larutan yang mengandung Zn2+. Logam Zn dari anode akan

larut sambil melepaskan elektron. Elektron dibebaskan menuju tembaga

melalui penghantar kemudian akan ditangkap ion Cu2+ dan mengendap, karena

adanya elektron maka terjadi aliran listrik yang tidak berlangsung lama. Hal

ini terjadi karena pada saat seng larut, larutan akan jenuh oleh ion positif

sehingga pelarutan lebih lanjut akan menjadi terhambat. Sebaliknya pada

larutan di gelas kedua, akan jenuh oleh muatan negatif sehingga proses

pengendapan akan terhambat dan aliran listrik pun akan terhenti.

Untuk menghindari kejenuhan muatan negatif dan positif, pada

jembatan garam terisi KCl dan KNO3 berupa gelatin atau agar-agar yang

berfungsi menjaga kenetralan listrik dari kedua larutan ion K+ dari jembatan

5

garam akan bergerak ke dalam larutan CuSO4 untuk menetralkan kelebihan

SO42-, sedangkan ion Cl– dan ion NO3 akan bergerak kelarutan Zn2+.

Untuk penulisan reaksi yang terjadi dalam sel volta dapat

disederhanakan dalam bentuk lambang (notan), yaitu Anode | larutan (ion) ||

larutan (ion) | katode. Anode selalu ditulis disebelah kiri. Logam dan

larutannya dipisahkan oleh garis vertikal, sedangkan garis vertikal ganda

menyatakan jembatan garam.


1. Tuliskan bagian sel serta persamaan reaksi setengah sel dan untuk sel-sel

3-A; A3-B; dan 2-4 !

Jawab :

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

2. Hitunglah potensial sel 2-A berdasarkan potensial 3-A dan potensial 3-B

yang tercantum dalam tabel hasil eksperimen !

Jawab :

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

3. Bandingkan pula hasil hitungan itu dengan beda potensial sel menurut

buku data !

Jawab :

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

6

BAB III

P E N U T U P

A. Kesimpulan

B. Saran-Saran

7

BAB I

PENDAHULUAN

A. Landasan Teori

Korosi adalah reaksi redoks yang terjadi antara logam seperti besi

dengan berbagai zat yang ada di lingkungannya sehingga menghasilkan

senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki. Peristiwa korosi biasa kita kenal

sebagai pengaratan. Korosi pada logam terjadi akibat interaksi antara logam

dan lingkungan yang bersifat korosif, yaitu lingkungan yang lembab

(mengandung uap air) dan di induksi oleh adanya gas O2 atau CO2.Korosi juga

dapat terjadi akibat suhu tinggi.

Korosi pada logam dapat juga dipandang sebagai proses pengembalian

logam keadaan asalnya, yaitu biji logam. Besi merupakan bahan utama untuk

berbagai konstruksi. Maka, pengendalian korosi tentu harus memahami

bagaimana proses terjadinya korosi pada besi.

Berdasarkan produk yang dihasilkan, korosi tergolong proses

elektrokimia; Besi memiliki permukaan tidak halus akibat komposisi yang

tidak sempurna, juga akibat perbedaan tegangan permukaan yang

menimbulkan potensial pada daerah tertentu lebih tinggi dan daerah lainnya.

Pada daerah anodic (daerah permukaan yang bersentuhan dengan air)

terjadi pelarutan atom-atom besi disertai pelepasan elektron membentuk ion

Fe2+ yang larut dalam air.

Fe(5) Fe2+(aq) + 2e

Elektron yang dilepaskan mengalir melalui besi, sebagaimana elektron

mengalir melalui rangkaian luar pada sel volta, menuju daerah katodik

sehingga reduksi gas oksigen dari udara.

O2(9) + 2H2O(9) + 2e 4OH – (aq)

Ion Fe2+ yang larut dalam tetesan air bergerak menuju daerah katodik.

Sebagaimana ion-ion melewati jembatan garam dalam sel volta, dan bereaksi

dengan ion-ion OH membentuk Fe (OH)2.

Fe2+(aq) + 2OH – (aq) Fe (OH)2(5)

1

Masih di daerah katodik, Fe (OH)2 yang terbentuk dioksidasi lanjut

oleh oksigen dari udara membentuk karat.

2Fe (OH)2(5) + O2(9) Fe2O3 . Nh2O

Reaksi keseluruhan sebagai berikut :

4Fe(5) + 3O2(9) + n.H2O(i) 2Fe2O3 . Nh2O(5)

Akibat adanya migrasi ion dan elektron, karat sering terbentuk pada

daerah yang agak jauh dari permukaan besi yang berkorasi (berlubang atau

copong).

Warna pada karat beragam mulai dari warna kuning sampai coklat-

merah bahkan sampai berwarna hitam. Warna ini tergantung pad jumlah

molekul H2O yang terikat pada karat.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Korosi

Berdasarkan pengetahuan tentang mekanisme korosi, kamu tentu

dapat mengumpulkan faktor-faktor apa yang menyebabkan terbentuknya

korosi pada logam, sehingga korosi dapat dihindari.

Faktor-faktor yang dapat mempercepat peristiwa korosi sebagai

berikut :

a. Tingkat keasaman

Udar ayang mengandung oksida asam seperti CO2 dan SO2

menyebabkan proses korosi berjalan lebih cepat. Oksida-oksida asam

ini dapat larut dalam air dan membentuk larutan asam pada permukaan

logam sehingga bersifat korosif. Dengan demikian, bahkan yang

menyebabkan terjadinya korosi pada berbagai benda disebut korosif.

b. Kontak dengan elektrolit

Elektrolit merupakan bahan yang dapat menghantarkan arus elektrik

karena terjadi perpindahan ion. Logam terutama besi jika kontak

dengan elektrolit dapat mempercepat terjadinya korosi.

c. Keadaan logam itu sendiri

Kecepatan dan kasar atau halusnya permukaan logam juga

mempengaruhi peristiwa korosi. Adanya pengotor seperti debu juga

2

mendorong berlangsungnya reaksi redoks sehingga proses korosi

berlangsung lebih cepat.

d. Kontak dengan logam lain

Adanya logam lain juga dapat mempengaruhi kecepatan adanya reaksi.

3

BAB II

PROSEDUR KERJA

A. Judul Percobaan : “Korosi Besi”

B. Tujuan Percobaan : Siswa dapat mengetahui faktor-faktor penyebab

terjadinya korosi besi.


Waktu :

Tempat :

D. Alat dan Bahan

- Gelas - Minyak goreng

- Rak - Air suling

- Kertas - Air panas

- Tali rapiah - CaCl2

- Amplas - NaCL

- Kapas - Na2CO3

- Paku Besi

E. Langkah Kerja

1. Menyiapkan sebanyak 7 buah gelas aqua, dan memberi label angka 1-7

2. Mengamplas 1 buah paku kecil kemudian memasukkan ke dalam masing-

masing gelas.

3. Menambahkan air suling 5 ml ke dalam tabung reaksi 1

4. Memasukkan kapas dan CaCL2 anhidrat ke dalam tabung ke-2, dan

menutup dengan sumbat karet.

5. Memasukkan air panas hingga hampir memenuhi gelas ke-3

6. Menambahkan 5 ml NaCL ke dalam gelas ke-4

7. Memasukkan NH4CL 5 ml ke dalam gelas ke-5

8. Memasukkan Na2CO3 5 ml ke dalam gelas ke-6

9. Memasukkan minyak sayur sebanyak 10 ml kedalam gelas ke-7

10. Selama 3 hari ke-7 gelas tersebut dibiarkan

11. Mencatat perubahannya dan mengamati tiap hari

4

BAB III

HASIL PENGAMATAN

A. Tabel Pengamatan

Tabung Hari ke-1 Hari ke-2 Hari ke-3

1(Air suling)

Tidak berkarat Sedikit berkarat Lumayan banyak

2(CaCL2)

Sedikit berkarat Lumayan berkarat Banyak karatan

3(Air panas)

Sedikit berkarat Sedikit berkarat Lumayan banyak

4(NaCL)

Berkarat Lumayan berkarat Lumayan berkarat

5(NH4CL)

Berkarat Banyak karatan Banyak karatan

6(NA2CO3)

Tidak berkarat Banyak karatan Banyak karatan

7(Minyak Goreng)

Tidak berkarat Banyak karatan Banyak karatan

B. Pembahasan

Dari tabel pengamatan yang telah kami amati pada tabung pertama

yaitu air suling pada hari pertama ditemukan tidak berkarat. Sedangkan pada

tabung ke-2 yaitu larutan CaCL2 sedikit berbeda dengan tabung pertama. Paku

pada larutan CaCL2 sedikit berkarat. Sama halnya dengan tabung ke-3, yaitu

air panas (sedikit berkarat) dan pada tabung ke-4 dengan larutan NaCL pada

hari pertama telah mengalami perkaratan sama halnya dengan tabung ke-5,

yaitu larutan NH4CL mengalami perkaratan. Lain halnya pada tabung ke-6 dan

ke-7 yaitu Na2CO3 dan minyak goreng, kedua larutan itu tidak mengalami

perkaratan sedikit pun pada paku.

Pada hari kedua, sesuai dengan tabel pengamatan pada tabung pertama

yaitu air suling mengalami perubahan dari hari pertama yaitu sedikit berkarat

begitu pula pada tabung ke-2 yaitu CaCL2 juga mengalami perubahan,

lumayan berkarat dan pada tabung ke-3 yaitu air panas tidak mengalami

perubahan di hari kedua, sama dengan hari pertama, yaitu sedikit berkarat

5

sedangkan pada tabung ke-4 mengalami perubahan dari hari pertama yaitu

NaCL menjadi lumayan berkarat. Berbeda dengan 4 tabung di atas pada

tabung ke-5 mengalami banyak perubahan dari hari pertama, banyak karatan,

lain halnya dengan tabung ke-6 dan ke-7 yaitu Na2CO3 dan minyak goreng

sama sekali tidak mengalami perubahan yaitu tidak berkarat sama sekali.

Kemudian pada hari ketiga, tabung ke-1 yaitu air suling mengalami

perubahan dari hari pertama dan hari kedua dihari ketiga, yaitu lumayan

berkarat. Juga pada tabung kedua CaCL2 mengalami perubahan dari hari

pertama ke hari ketiga menjadi banyak berkarat. Lalu pada tabung ketiga yaitu

air panas juga mengalami perubahan dari hari pertama dan kedua, pada hari

ketiga lumayan berkarat. Lain halnya dengan tabung keempat pada hari ketiga

yaitu NaCL menjadi lumayan berkarat. Berbeda dengan 4 tabung diatas pada

tabung ke-5 masih terus mengalami banyak perubahan dari hari pertama,

kedua dan ketiga sangat banyak karatan yang terjadi. Namun, pada tabung ke-

6 dan ke-7 yaitu Na2CO3 dan minyak goreng tetap tidak mengalami perubahan

dari hari pertama hingga hari ketiga yaitu tidak berkarat sama sekali.

Namun kami melakukan beberapa kesalahan dalam percobaan.

Misalnya pada larutan air panas, seharusnya perlu di dalam air panas tidak

mengalami perkaratan, namun pada sat itu kami menggunakan air panas yang

titik didihnya tidak sampai 1000C. sehingga O2 dapat masuk dan seperti yang

kita ketahui O2 merupakan faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi.

Kesalahan dalam praktikum yang kami lakukan karena kurang telitinya

kami. Misalnya alat yang kami gunakan adalah gelas plastik dengan penutup

kertas / plastik yang diikat pada gelas plastik, namun walaupun telah ditutup

tetapi udara tetap bisa masuk. Seharusnya alat yang digunakan adalah tabung

reaksi dengan penutup karet agar tidak ada udara yang masuk.

Dari hasil pengamatan dapat kita ketahui udara sangat berpengaruh

penting terjadinya korosi. Dan ada pula beberapa faktor yang memperlambat

terjadinya korosi, misalnya permukaan yang licin (tabung ke-7, yaitu minyak

goreng).

6

BAB IV

P E N U T U P

A. Kesimpulan

Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan, maka kesimpulan

yang kami dapatkan adalah karat pada umumnya terjadi pada permukaan

logam dan terlihat seperti lapisan yang berwarna coklat kekuningan. Korosi

besi umumnya disebabkan oleh oksigen dan air. Faktor-faktor yang dapat

mempercepat peristiwa korosi adalah : tingkat keasaman, kontak dengan

elektrolit, permukaan yang tidak merata, dan terbentuknya sel elektrokimia.

B. Saran

Sebaiknya dalam melakukan praktikum kimia, kita harus

memperhatikan alat dan bahan. Begitu pula dengan volume zat, karena

perbedaan volume zat dapat mempengaruhi hasil praktikum.

8

BAB I

PENDAHULUAN

A. Landasan Teori

Masih ingatlah anda dengan elektrolit? Mengapa elektrolit yang berupa

padatan tidak dapat menghantarkan listrik ? elektrolit adalah zat yang dapat

menghantarkan listrik dalam bentuk larutan atau lelehan. Sementara itu,

elektrolit yang berupa padatan tidak mengalami ionisasi atau tidak terurai

menjadi ion-ion yang bergerak bebas sehingga tidak dapat menghantarkan

listrik.

Sel elektrolit adalah sel elektrokimia yang melibatkan kondisi reaksi

redoks yang berlangsung tidak spontan dan memerlukan arus listrik dari luar.

Proses elektrolisasi berguna untuk menguraikan senyawa dengan

menggunakan arus listrik, contoh pengambilan logam dari bijinya.

Dalam sel elektrolisis, listrik yang digunakan untuk melangsungkan

reaksi redoks berlangsung tidak spontan. Sel elektrolisis merupakan kebalikan

dari sel volta, yaitu muatan katoda pada sel elektrolisis adalah negatif

sedangkan anodanya bermuatan positif. Arus listrik yang digunakan pada

elektrolisis adalah arus searah.

Reaksi kimia yang terjadi dalam sel elektrolisis digolongkan menjadi

dua yaitu reaksi dengan elektrolit keluhan dan reaksi dengan elektrolit larutan

sebagai berikut :

a. Reaksi elektrolisis pada elektrolit lelehan

Dalam reaksi kimia, jika arus listrik dialirkan dalam lelehan

senyawa ion, maka senyawa ion akan terurai menjadi ion positif (kation)

dan ion negatif (anion) kemudian kation tersebut direduksi d katoda dan

anion dioksidasi di anoda.

Contoh :

Elektrolisis lelehan NaCL dengan menggunakan elektroda inert (C, ∆u, Pt)

maka akan terurai menjadi ion Na+ yang akan tereduksi di anoda

1

membentuk logam Na, sedangkan ion CL– akan teroksidasi di anoda

membentuk gas Cl2. Persamaan reaksi redoks sebagai berikut :

+

Anoda (+) : Cl– (aq) + CL2(aq) _ 2e (1x)

b. Reaksi Elektrolisis pada elektrolit larutan

Reaksi elektrolisis dengan menggunakan elektrolit yang berupa

larutan akan berlangsung lebih kompleks karena yang bereaksi belum

tentu kation atau anionnya, tetapi kemungkinan air atau elektrodanya.

Reaksi di Katoda

Reaksi yang berlangsung di katoda adalah reaksi reduksi dan

ditentukan oleh jenis kation dalam larutan.

a. Jika kation berasal dari logam golongan I∆, II∆, logam ∆L, dan Mn

maka tidak tereduksi dalam larutan, tetapi yang tereduksi adalah

air.

Reaksi : 2H2O(1) + 2e H2(9) + 2OH–(aq)

b. Jika kation berasal dari logam golongan yang lain, maka logam

lain tersebut akan tereduksi.

Reaksi : Cu+(aq) + 2e Cu(5)

c. Jika kation berasal dari asam, maka ion H+ akan tereduksi

Reaksi : 2H+(aq) + 2e H2(9)

Reaksi di Anoda

Pada anoda terjadi reaksi oksidasi dan reaksinya bergantung dari anion

dan jenis anodanya. Jika digunakan elektroda inert maka tidak

teroksidasi, sedangkan jika digunakan elektroda aktif maka logam

tersebut akan teroksidasi. Elektroda inert adalah elektroda yang tidak

ikut dalam reaksi, contohnya : Pt, ∆u, dan C

2

a. Elektroda inert

- Jika anionnya berupa ion hidroksida (OH–) maka akan

teroksidasi seperti reaksi berikut :

Reaksi : 4OH–(aq) 2H2O(1) + O2(9) + 4e

- Jika anionnya berasal dari sisi asam oksi seperti SO2–4, NO–

3,

dan PO3–4 maka air yang akan teroksidasi

Reaksi : 2H2O(i) 4H+(aq) + O2(9) + 4e

- Jika anionnya berasal dari asam lola atau sisa asam nonoksida

seperti F–, CL–, Br– dan I– maka akan teroksidasi

Reaksi : 2 CL– CL2 + 2e

2 Bi Br2 + 2e

b. Elektroda aktif (selain Pt, C dan ∆u)

Logam yang digunakan sebagai elektroda akan teroksidasi

misalnya Cu dan Ni.

Reaksi : Cu(5) Cu2+ + 2e

3

BAB II

PROSEDUR KERJA

A. Judul Percobaan : “Elektrolisis”

B. Tujuan Percobaan : Mempelajari Perubahan-Perubahan yang Terjadi Pada

Elektrolisis Larutan-Larutan dengan Menggunakan

Indikator Universal.


Tempat :

Waktu :

D. Alat dan Bahan

- Tabung Pipa U

- Elektrode Karbon

- Gelas Kimia

- Penjepit Buaya

- Larutan KL 0,5 M

- Larutan CUSO4 0,5 M

- Larutan Fenol Flalein

- Kanji

- Paku dan tembaga

E. Langkah Kerja

1. Elektrolisis Larutan Na2 SO4 0,5 M

a. Mengambil 50 ml larutan Na2 SO4 0,5 M dan menambahkan 10 tetes

indikator universal, mengaduk sampai bercampur homogen.

b. Mencampurkan zat tersebut kedalam sel konduktivitas, kemudian

melakukan elektrolisis sampai terjadi perubahan.

c. Mengambil 2 ml larutan HcL 0,1 M pada tabung reaksi, kemudian

menambahkan 2 tetes indikator universal. Mengamati yang terjadi dan

membandingkan dengan warna yang terdapat pada sel konduktivitas.

4

d. Mengambil 2 ml larutan NaOH 0,1 M pada tabung reaksi kemudian

menambahkan 2 tetes indikator universal. Mengamati yang terjadi dan

membandingkan dengan warna yang terdapat pada sel konduktivitas.

2. Elektrolisis Larutan Kl 0,5 M

a. Memasukkan larutan Kl 0,5 m ke dalam sel konduktifitas kemudian

melakukan elektrolisis sampai beberapa waktu (± 5 menit).

b. Meneteskan indikator PP ke dalam larutan disekitar katoda (kutub

negatif) menetesi larutan kanji ke dalam larutan disekitar anoda (kutub

positif).

c. Mengamati warna pada kedua elektrode tersebut.

5

BAB III

HASIL PENGAMATAN

A. Tabel Pengamatan

Larutan Kl 0,5 M

Larutan dalam RuangPerubahan Sebelum dan

Selama ElektrolisasiPerubahan Setelah

ElektrolisasiAnoda

Katoda

Tidak terjadi perubahan apa-apa dan bersifat asam.

Terjadi gelembung gas dan bersifat basa.

Tidak terjadi apa-apa

Tidak terjadi apa-apa

Larutan Cu SO4 0,01 M

Larutan dalam Ruang

Perubahan Setelah Elektrolisasi

Perubahan SH PP Penambahan PP

Perubahan setelah Penambahan

AmiumAnoda

Katoda

Dari warna putih (bening) berubah orange.

Dari warna putih (bening) berubah menjadi pink.

Larutan Kl berubah warna menjadi pink.

Larutan Kl berubah warna menjadi orange

B. Pembahasan

Sesuai dengan tabel pengamatan di atas kami telah mendapatkan hasil

dari praktikum kami. Pada laturan Kl 0,5 M larutan yang bertindak sebagai

anoda tidak terjadi perubahan apa-apa sebelum dan selama elektrolisasi serta

bersifat asam begitu pula setelah elektrolisis tidak terjadi perubahan apa-apa

sedangkan yang bersifat sebagai katoda, saat sebelum dan selama elektrolisis

terjadi gelembung gas dan bersifat basa. Sedangkan pada setelah elektrolisis

tidak terjadi perubahan apa-apa.

Kemudian pada larutan Cu SO4 0,01 M larutan yang bertindak sebagai

anoda terjadi perubahan setelah elektrolisis dari warna putih (bening) berubah

6

menjadi orange. Sehingga larutan Kl berubah warna menjadi pink pada

perubahan SH PP dengan penambahan PP. Lalu terjadi perubahan kembali

pada larutan Kl menjadi orange, pada perubahan setelah dengan penambahan

amilum. Sedangkan pada larutan yang bertindak sebagai katoda terjadi

perubahan dari warna putih (bening) berubah menjadi pink pada setelah

penambahan elektrolisis.

Demikian hasil dari pengamatan yang telah kami lakukan, tentang

elektrolisis.


1. Berdasarkan perubahan warna yang terjadi pada anode dan katode, ion-ion

apakah yang terdapat disekitar anode dan katode setelah elektrolisis ?

Jelaskan !

Jawab :

- Ion yang terdapat pada anode, yaitu ion kalium yang tempat terjadinya

oksidasi, sedangkan

- Ion yang terdapat pada katode, yaitu ion lodida yang tempat terjadinya

reduksi.

2. Bila gas yang terjadi dianoda adalah oksigen dan dikatoda adalah gas

Hidrogen, tuliskan persamaan reaksi yang terjadi pada ruang anode dan

katode !

Jawab :

- Reaksi yang terjadi di anode (oksidasi) :

2I– (aq) I2(aq) + 2e

- Reaksi yang terjadi di katode (reduksi) :

2H2O + 2e H2(9) + 2OH–

7

BAB IV

P E N U T U P

A. Kesimpulan

Dari hasil pengamatan yang telah kami lakukan, maka kesimpulan

yang kami dapatkan adalah Reaksi kimia yang terjadi dalam sel elektrolisis

digolongkan menjadi dua yaitu reaksi dengan elektrolisis lelehan dan reaksi

dengan elektrolit larutan. Dimana elektrolit lelehan adalah zat yang dapat

menghantarkan listrik dalam bentuk larutan. Sedangkan elektrolit larutan

adalah elektrolit yang berupa padatan tidak mengalami ionisasi atau tidak

terurai menjadi ion-ion yang bergerak bebas sehingga tidak dapat

menghantarkan listrik.

B. Saran

Sebaiknya dalam melakukan praktikum kimia, kita harus

memperhatikan alat dan bahan. Begitu pula dengan volume zat, karena

perbedaan volume zat dapat mempengaruhi hasil praktikum.

8

DAFTAR PUSTAKA

Sudarmo, Unggul. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas XII. Jakarta : Phibeta.

Sunaryat, Indah, dkk. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas XII. Semarang : Aneka Ilmu.

9

lap. praktikum kimia fira anira dkk

Documents