Menghitung Besar Volume Hidrogen dan Oksigen

45

4.2. Menghitung Besar Volume Hidrogen dan Oksigen

Hasil pengujian ini memperoleh volume hidrogen dan oksigen yang dielektrolisis, volume gas hasil elektrolisis yang telah diketahui kemudian diuraikan dan diperoleh volume gas hidrogen dan oksigen dengan persamaan kimia 2KOH + 2H 2 O → K 2 + 3H 2 +2O 2 . Dalam 100 ml gas hasil elektrolisis terdapat 60 ml gas hidrogen dan 40 ml gas oksigen. Sehingga diperoleh data dari hasil penelitian berikut ini : 1. Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4 Dari hasil percobaan didapatkan nilai dari besar arus, waktu, jumlah produksi gas, suhu, volume H 2 dan volume O 2 . Data hasil percobaannya dapat dilihat pada tabel 4.1. Tabel 4.1 Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 118,46 32,60 71,076 47,384 20 31-60 288,77 35,71 173,262 115,508 61-80 500 41,70 300 200 0-30 120,37 32,92 72,222 48,148 22 31-60 291,35 36,03 174,81 116,54 61-77 500 42,78 300 200 0-30 121,12 33,15 72,672 48,448 24 31-60 292,76 37,71 175,656 117,104 61-75 500 43,19 300 200 0-30 122,27 33,25 73,362 48,908 26 31-60 294,15 38,92 176,49 117,66 61-72 500 43,84 300 200 Universitas Sumatera Utara 46 Tabel 4.2 Hasil percobaan dengan tebal gasket 3 mm dan konsentrasi KOH 4 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 115,82 32,15 69,492 46,328 20 31-60 282,53 35,23 169,518 113,012 61-94 500 40,96 300 200 0-30 116,21 32,34 69,726 46,484 22 31-60 283,19 35,87 169,914 113,276 61-91 500 41,89 300 200 0-30 116,92 32,88 70,152 46,768 24 31-60 284,1 36,26 170,46 113,64 61-89 500 42,88 300 200 0-30 117,32 32,93 70,392 46,928 26 31-60 285,43 36,41 171,258 114,172 61-87 500 43,38 300 200 Tabel 4.3 Hasil percobaan dengan tebal gasket 4,5 mm dan konsentrasi KOH 4 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 110,65 31,68 66,39 44,26 20 31-60 275,33 34,70 165,198 110,132 61-115 500 39,72 300 200 0-30 111,16 31,72 66,696 44,464 22 31-60 276,21 34,95 165,726 110,484 61-112 500 39,92 300 200 0-30 111,97 32,16 67,182 44,788 24 31-60 277,17 35,15 166,302 110,868 61-109 500 40,18 300 200 0-30 112,45 32,23 67,47 44,98 26 31-60 278,44 35,29 167,064 111,376 61-107 500 40,27 300 200 Universitas Sumatera Utara 47 Tabel 4.4 Hasil percobaan dengan tebal gasket 6 mm dan konsentrasi KOH 4 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 105,71 31,15 63,426 42,284 20 31-60 267,23 34,24 160,338 106,892 61-132 500 38,97 300 200 0-30 106,32 31,22 63,792 42,528 22 31-60 268,79 34,36 161,274 107,516 61-130 500 39,07 300 200 0-30 106,89 31,34 64,134 42,756 24 31-60 269,11 34,44 161,466 107,644 61-127 500 39,16 300 200 0-30 107,43 31,41 64,458 42,972 26 31-60 270,12 34,52 162,072 108,048 61-125 500 39,26 300 200 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka waktu yang dibutuhkan akan semakin rendah. Grafik data hasil percobaan antara kuat arus dan waktu dapat dilihat pada gambar 4.1. Gambar 4.1. Grafik Hasil Percobaan Waktu vs Kuat arus dengan KOH 4 60 75 90 105 120 135 20 A 22 A 24 A 26 A Wa k tu P ro du k si G a s Det ik Kuat Arus Waktu Vs Kuat Arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 48 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka suhu yang dibutuhkan akan semakin tinggi. Grafik data hasil percobaan antara suhu dan kuat arus dapat dilihat pada gambar 4.2. Gambar 4.2. Grafik Hasil Percobaan Suhu dan Kuat Arus dengan KOH 4 2. Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4,33 Dari hasil percobaan didapatkan nilai dari besar arus, waktu, jumlah produksi gas, suhu, volume H 2 dan volume O 2 . Data hasil percobaannya dapat dilihat pada tabel 4.5. Tabel 4.5 Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4,33 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 120,21 32,71 72,126 48,084 20 31-60 292,74 36,03 175,644 117,096 61-78 500 42,12 300 200 0-30 121,44 32,97 72,864 48,576 22 31-60 294,21 36,24 176,526 117,684 61-77 500 43,05 300 200 0-30 123,22 33,21 73,932 49,288 24 31-60 294,89 37,74 176,934 117,956 61-74 500 43,57 300 200 0-30 124,51 33,37 74,706 49,804 26 31-60 295,23 39,03 177,138 118,092 61-71 500 44,08 300 200 36 38 40 42 44 20 A 22 A 24 A 26 A Suhu C elciu s Kuat Arus A Suhu dan Kuat Arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 49 Tabel 4.6 Hasil percobaan dengan tebal gasket 3 mm dan konsentrasi KOH 4,33 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 116,33 32,19 69,798 46,532 20 31-60 283,41 35,28 170,046 113,364 61-90 500 41,14 300 200 0-30 117,78 32,37 70,668 47,112 22 31-60 284,68 35,96 170,808 113,872 61-88 500 41,93 300 200 0-30 118,78 32,97 71,268 47,512 24 31-60 286,21 36,32 171,726 114,484 61-87 500 42,94 300 200 0-30 120,14 33,04 72,084 48,056 26 31-60 287,46 36,57 172,476 114,984 61-85 500 43,40 300 200 Tabel 4.7 Hasil percobaan dengan tebal gasket 4,5 mm dan konsentrasi KOH 4,33 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 110,89 31,71 66,534 44,356 20 31-60 277,21 34,78 166,326 110,884 61-113 500 39,83 300 200 0-30 112,32 31,83 67,392 44,928 22 31-60 278,54 35,02 167,124 111,416 61-110 500 40,07 300 200 0-30 113,74 32,18 68,244 45,496 24 31-60 279,51 35,19 167,706 111,804 61-107 500 40,23 300 200 0-30 114,24 32,29 68,544 45,696 26 31-60 280,34 35,38 168,204 112,136 61-105 500 40,37 300 200 Universitas Sumatera Utara 50 Tabel 4.8 Hasil percobaan dengan tebal gasket 6 mm dan konsentrasi KOH 4,33 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 106,23 31,18 63,738 42,492 20 31-60 268,31 34,28 160,986 107,324 61-130 500 38,98 300 200 0-30 107,48 31,25 64,488 42,992 22 31-60 269,19 34,37 161,514 107,676 61-128 500 39,18 300 200 0-30 108,28 31,38 64,968 43,312 24 31-60 270,34 34,47 162,204 108,136 61-125 500 39,23 300 200 0-30 109,51 31,47 65,706 43,804 26 31-60 271,39 34,58 162,834 108,556 61-123 500 39,37 300 200 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka waktu yang dibutuhkan akan semakin rendah. Grafik data hasil percobaan antara kuat arus dan waktu dapat dilihat pada gambar 4.3. Gambar 4.3. Grafik Hasil Percobaan Waktu vs Kuat Arus dengan KOH 4,33 50 100 150 20 A 22 A 24 A 26 A Wa k tu Produ k si det ik Kuat arus Waktu vs Kuat arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 51 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka suhu yang dibutuhkan akan semakin tinggi. Grafik data hasil percobaan antara kuat arus dan waktu dapat dilihat pada gambar 4.4. Gambar 4.4. Grafik Hasil Percobaan Suhu vs Kuat Arus dengan KOH 4,33 3. Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4,66 Dari hasil percobaan didapatkan nilai dari besar arus, waktu, jumlah produksi gas, suhu, volume H 2 dan volume O 2 . Data hasil percobaannya dapat dilihat pada tabel 4.9. Tabel 4.9 Hasil percobaan dengan tebal gasket 1,5 mm dan konsentrasi KOH 4,66 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 121,31 32,79 72,786 48,524 20 31-60 293,88 36,12 176,328 117,552 61-75 500 42,28 300 200 0-30 122,57 32,98 73,542 49,028 22 31-60 295,18 36,31 177,108 118,072 61-73 500 43,21 300 200 0-30 124,27 33,26 74,562 49,708 24 31-60 295,79 37,83 177,474 118,316 61-70 500 43,92 300 200 0-30 125,22 33,42 75,132 50,088 26 31-60 296,21 39,17 177,726 118,484 61-68 500 44,42 300 200 36 38 40 42 44 46 20 A 22 A 24 A 26 A Suhu Kuat Arus Suhu vs Kuat arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 52 Tabel 4.10 Hasil percobaan dengan tebal gasket 3 mm dan konsentrasi KOH 4,66 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 117,32 32,22 70,392 46,928 20 31-60 284,7 35,31 170,82 113,88 61-87 500 41,19 300 200 0-30 118,32 32,41 70,992 47,328 22 31-60 285,39 35,98 171,234 114,156 61-84 500 41,97 300 200 0-30 119,31 33,03 71,586 47,724 24 31-60 286,79 36,37 172,074 114,716 61-82 500 42,98 300 200 0-30 120,98 33,17 72,588 48,392 26 31-60 287,93 36,68 172,758 115,172 61-80 500 43,48 300 200 Tabel 4.11. Hasil percobaan dengan tebal gasket 4,5 mm dan konsentrasi KOH 4,66 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 111,27 31,73 66,762 44,508 20 31-60 278,51 34,81 167,106 111,404 61-109 500 39,95 300 200 0-30 112,98 31,88 67,788 45,192 22 31-60 279,72 35,12 167,832 111,888 61-107 500 40,17 300 200 0-30 114,03 32,27 68,418 45,612 24 31-60 280,41 35,25 168,246 112,164 61-104 500 40,31 300 200 0-30 115,62 32,34 69,372 46,248 26 31-60 281,83 35,42 169,098 112,732 61-102 500 40,48 300 200 Universitas Sumatera Utara 53 Tabel 4.12. Hasil percobaan dengan tebal gasket 6 mm dan konsentrasi KOH 4,66 Kuat Arus A Waktu detik Produksi Gas ml Suhu O C Vol H 2 ml Vol O 2 ml 0-30 107,02 31,2 64,212 42,808 20 31-60 269,17 34,31 161,502 107,668 61-127 500 39,02 300 200 0-30 108,22 31,31 64,932 43,288 22 31-60 270,89 34,47 162,534 108,356 61-125 500 39,23 300 200 0-30 108,93 31,44 65,358 43,572 24 31-60 271,55 34,55 162,93 108,62 61-122 500 39,37 300 200 0-30 109,83 31,52 65,898 43,932 26 31-60 272,71 34,67 163,626 109,084 61-118 500 39,41 300 200 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka waktu yang dibutuhkan akan semakin rendah. Grafik data hasil percobaan antara kuat arus dan waktu dapat dilihat pada gambar 4.5. Gambar 4.5. Grafik Hasil Percobaan Waktu dan Kuat Arus dengan KOH 4,66 50 100 150 20 A 22 A 24 A 26 A Wa k tu P ro du k si det ik Kuat A ru s Waktu dan Kuat arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 54 Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin tinggi kuat arus maka suhu yang dibutuhkan akan semakin tinggi. Grafik data hasil percobaan antara kuat arus dan waktu dapat dilihat pada gambar 4.6. Gambar 4.6. Grafik Hasil Percobaan Suhu dan Kuat Arus dengan KOH 4,66 Analisa: 1. Besarnya waktu produktifitas gas menurun seiring penambahan tebal gasket. 2. Penambahan tebal gasket berpengaruh terhadap suhu, semakin tebal suhunya suhunya akan turun, begitu juga sebaliknya. 3. Besarnya waktu produktifitas gas sangat dipengaruhi besar kecilnya kuat arus dan konsentrasi KOH, semakin besar kuat arus dan konsentrasi KOH maka waktu produktifitas semakin cepat, begitu juga sebaliknya. 4. Pada pengujian dengan KOH 4, waktu produktifitas minimum yang dihasilkan pada pengujian ini adalah 132 detik dengan tebal gasket 6 mm dan kuat arus 20 A dan waktu maksimum dihasilkan pada pengujian ini adalah 72 detik dengan tebal gasket 1,5 mm dan kuat arus 26 A. 5. Pada pengujian dengan KOH 4,33, waktu produktifitas minimum yang dihasilkan pada pengujian ini adalah 130 detik dengan tebal gasket 6 mm dan kuat arus 20 A dan waktu maksimum dihasilkan pada pengujian ini adalah 71 detik dengan tebal gasket 1,5 mm dan kuat arus 26 A. 6. Pada pengujian dengan KOH 4,33, waktu produktifitas minimum yang dihasilkan pada pengujian ini adalah 127 detik dengan tebal gasket 6 mm 36 38 40 42 44 46 20 A 22 A 24 A 26 A Suhu Kuat arus Suhu vs Kuat arus Gasket 1,5 mm Gasket 3 mm Gasket 4,5 mm Gasket 6 mm Universitas Sumatera Utara 55 dan kuat arus 20 A dan waktu maksimum dihasilkan pada pengujian ini adalah 68 detik dengan tebal gasket 1,5 mm dan kuat arus 26 A. Sehingga dapat dilihat pengaruh penambahan KOH melalui grafik waktu produksi dengan ketebalan gasket pada kuat arus konstan 20 A seperti gambar berikut. Waktu produksi menurun sehubung meningkatnya konsentrasi KOH, dan waktu produksi naik sehubung penambahan tebal gasket. Gambar 4.7. Grafik waktu Produksi Vs Tebal Gasket Pada Kuat Arus 20 A Dari percobaan diperoleh grafik suhu dengan tebal gasket pada kuat arus konstan yaitu 20 A, Suhu semakin menurun terhadap penambahan ketebalan gasket dan semakin meningkat terhadap kenaikan konsentrasi KOH. Gambar 4.8. Grafik Suhu Vs Tebal Gasket Pada Kuat Arus 20 A 60 80 100 120 140 1,5 3 4,5 6 Wa k tu P ro du k si det ik Tebal Gasket mm Waktu Produksi Vs Tebal Gasket KOH 4 KOH 4,33 KOH 4,66 38,5 39 39,5 40 40,5 41 41,5 42 42,5 1,5 3 4,5 6 Su hu Celc ius Tebal Gasket mm Suhu vs Tebal Gasket KOH 4 KOH 4,33 KOH 4,66 Universitas Sumatera Utara 56

4.3. Menghitung Laju Produksi Gas H