potensial sel 6a

33
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 : 4 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

Upload: nur-annisa-oktaviana

Post on 31-Dec-2015

56 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

Potensial Sel

TRANSCRIPT

Page 1: Potensial Sel 6a

LABORATORIUM

KIMIA FISIKA

Percobaan : POTENSIAL SEL

Kelompok : VI A

Nama :

1. Aristania Nila Wagiswari NRP. 2313 030 0052. Revani Nuriawati NRP. 2313 030 0193. M. Fikri Dzulkarnain Rimosan NRP. 2313 030 0374. Rio Sanjaya NRP. 2313 030 0655. Nur Annisa Oktaviana NRP. 2313 030 089

Tanggal Percobaan : 11 November 2013

Tanggal Penyerahan : 4 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

Page 2: Potensial Sel 6a

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.

Page 3: Potensial Sel 6a

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Sel Volta ................................................................................................. II-1

Gambar III.2 Gambar alat praktikum............................................................................. III-4

Page 4: Potensial Sel 6a

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

Page 5: Potensial Sel 6a

iv

DAFTAR TABEL

Tabel IV.1. Hasil Percobaan Potensial Sel ............................................................................ IV-1

Page 6: Potensial Sel 6a

v

DAFTAR GRAFIK

Grafik IV.1 Grafik Perbandingan Konsentrasi dan Volt ...................................................... IV-3

Page 7: Potensial Sel 6a

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.

Page 8: Potensial Sel 6a

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)

Page 9: Potensial Sel 6a

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).

Page 10: Potensial Sel 6a

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).

Page 11: Potensial Sel 6a

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

Page 12: Potensial Sel 6a

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

Page 13: Potensial Sel 6a

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-

Page 14: Potensial Sel 6a

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.

Page 15: Potensial Sel 6a

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

Page 16: Potensial Sel 6a

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

Page 17: Potensial Sel 6a

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

Page 18: Potensial Sel 6a

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

Page 19: Potensial Sel 6a

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

Page 20: Potensial Sel 6a

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:

Page 21: Potensial Sel 6a

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

Page 22: Potensial Sel 6a

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.

Page 23: Potensial Sel 6a

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

Page 24: Potensial Sel 6a

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

Page 25: Potensial Sel 6a

III-5

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

Laboratorium Kimia FisikaProgram Studi D3 Teknik Kimia

FTI-ITS

Voltmeter Benang

Page 26: Potensial Sel 6a

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 (-).

Page 27: Potensial Sel 6a

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

Page 28: Potensial Sel 6a

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

Page 29: Potensial Sel 6a

V-1

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dan perhitungan yang ada, dapat ditarik

kesimpulan sebagai berikut :

1. Berdasarkan percobaan didapatkan hasil untuk CuSO4 dan ZnSO4 0,1 N didapatkan

volt rata-rata 0,036 V, untuk konsentrasi CuSO4 dan ZnSO4 0,2 N didapatkan volt

rata-rata 0,063 V, CuSO4 dan ZnSO4 0,3 N didapatkan volt rata-rata 0,076 V,

CuSO4 dan ZnSO4 0,4 N didapatkan volt rata-rata 0,10 V, CuSO4 dan ZnSO4 0,5 N

didapatkan voltase rata-rata 0,116 V.

2. Dari percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin besar konsentrasi yang ada pada

larutan CuSO4 dan ZnSO4 maka semakin besar pula tegangan yang didapat.

3. Voltase terbesar yang didapatkan adalah 0,116 volt dengan konsentrasi CuSO4 dan

ZnSO4 adalah 0,5 N. Sedangkan, voltase terkecil adalah pada saat konsentrasi

CuSO4 dan ZnSO4 sebesar 0,1 N dengan voltase yang dihasilkan sebesar 0,036 volt.

Page 30: Potensial Sel 6a

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)

Page 31: Potensial Sel 6a

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

Page 32: Potensial Sel 6a

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

Page 33: Potensial Sel 6a

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