Laporan Praktikum Dan Sel Elektrolisis

JUDUL

: Laporan Praktikum Kimia “Sel Elektrolisis”

A. TUJUAN :
Untuk mempelajari perubahan-perubahan yang terjadi pada reaksi elektrolisis larutan
NaCl dan larutan tembaga (II) sulfat (CuSO4).
B. Pelaksanaan :
a) Hari, tanggal

: Senin, 7 September 2015

b) Waktu

: pukul 11.35-12.55 WITA

C. LANDASAN TEORI
Elektrolisis adalah peristiwa penguraian atas suatu larutan elektrolit yang telah dilaliri
oleh arus listrik searah. Sedangkan sel di mana terjadinya reaksi tersebut disebut sel
elektrolisis. Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan listrik yang disebut
elektrolit, dan sepasang elektroda yang dicelupkan dalam elektrolit (larutan atau leburan).

Pada sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan
elektrolit, yaitu energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks).
Reaksi-reaksi elektrolisis bergantung pada potensial elektroda, konsentrasi, dan over
potensial dari spesi yang terdapat dalam sel elektrolisis.
Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda,
sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut
Anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya
reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan
anoda merupakan elektroda positif karena melepas elektron. Reaksi yang terjadi pada katoda
dan anoda pada sel elektrolisis sama seperti pada sel volta, yaitu di katoda adalah tempat
terjadinya reaksi reduksi dan di anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi,
muatan elektronnya berbeda. Pada sel volta katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan
negatif, sedangkan pada sel elektrolisis katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan
positif.
Elektrolisis mempunyai banyak kegunaan di antaranya yaitu dapat memperoleh
unsur-unsur logam, halogen, gas hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat menghitung
konsentrasi ion logam dalam suatu larutan, digunakan dalam pemurnian suatu logam, serta

salah satu proses elektrolisis yang popular adalah penyepuhan, yaitu melapisi permukaan
suatu logam dengan logam lain.

Sel elektrolisis memiliki 3 ciri utama, yaitu :
1. Larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion – ion ini dapat
memberikan
atau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.
2. Terdapat 2 elektroda dalam sel elektrolisis.
3. Terdapat sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus
listrik searah (DC ).
Faktor yang Mempengaruhi Proses Elektrolisis
a) Jenis elektroda yang digunakan
b) Kedudukan ion dalam elektrokimia
c) Kepekatan ion
Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda,
sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut
Anoda.Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi sedangkan anoda adalah tempat
terjadinya reaksi oksidasi.Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron
sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena melepas elektron.Sel elektrolisis juga
memerlukan elektrode-elektrode. Ada 2 elektrode yang digunakan dalam elektrolisis, yaitu:
a. Elektrode inert yaitu elektrode yang tidak dapat bereaksi (Pt, C, Au).
b. Elektrode tak inert yaitu elektrode yang dapat bereaksi (Cu dan Ag).
Peristiwa elektrolisis banyak dimanfaatkan untuk melapisi logam atau pemurnian

logam. Bila suatu elektrolit (larutan atau leburan) dielektrolisis, maka elektrolit tersebut akan
terurai menjadi kation yang akan menuju katoda/elektrode positif (+) dan anion yang akan
menuju anoda/elektrode negatif (-).

Macam-macam elektrolisis:
1.

Elektrolisis leburan elektrolit
Dapat digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis.Leburan
elektrolit tanpa menggunakan air. Contohnya adalah NaCl.

2.

Elektrolisis air
Jika arus listrik dilewatkan melalui 2 elektroda dalam air murni, tidak terjadi
elektrolisis. Tetapi, jika larutan CuSO4 / KNO3 ditambahkan air murni dengan
konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan dapat menghantarkan arus listrik.

3. Elektrolisis larutan elektrolit
Reaksi yang terjadi tidak hanya melibatkan ion – ion dalam larutan saja,tetapi

juga air. Contohnya adalah KI.

D. ALAT DAN BAHAN


Gelas beker



Pipa U



Baterai



Larutan NaCl




Larutan CuSO4



Elektroda karbon



Elektroda Fe



Fenoftalein (PP)

E. CARA KERJA
Percobaan I
1. Siapkan gelas beker lalu tuangkan larutan-larutan yang sudah ditentukan pada
masing-masing gelas
2. Letakkpan pipa U pada penjepit

3. Tuangkan larutan NaCl (1M) pada pipa U sebanyak ¾ pipa
4. Masukkan elektroda (C) yang sudah terhubung dengan sumber listik (baterai)

5. Setelah beberapa saat tetesi larutan dengan fenoftalein (PP)
6. Lalu amati perubahan yang terjadi
Percobaan II
1. Siapkan gelas beker lalu tuangkan larutan-larutan yang sudah ditentukan pada
masing-masing gelas
2. Letakkpan pipa U pada penjepit
3. Tuangkan larutan CuSO4 (1M) pada pipa U sebanyak ¾ pipa
4. Masukkan elektroda (C) yang sudah terhubung dengan sumber listik (baterai)
5. Lalu amati perubahan yang terjadi

Percobaan III
1. Siapkan gelas beker lalu tuangkan larutan-larutan yang sudah ditentukan pada
masing-masing gelas
2. Letakkpan pipa U pada penjepit
3. Tuangkan larutan CuSO4 (1M) pada pipa U sebanyak ¾ pipa
4. Masukkan elektroda (C) dan elektroda (Fe) yang sudah terhubung dengan sumber
listik (baterai)

5. Lalu amati perubahan yang terjadi
Percobaan III
1. Siapkan gelas beker lalu tuangkan larutan-larutan yang sudah ditentukan pada
masing-masing gelas
2. Letakkpan pipa U pada penjepit
3. Tuangkan larutan CuSO4 (1M) pada pipa U sebanyak ¾ pipa
4. Masukkan elektroda (Fe) yang sudah terhubung dengan sumber listik (baterai)
5. Lalu amati perubahan yang terjadi

F. HASIL PENGAMATAN
Percobaan I
Larutan NaCl → Elektroda C

Perubahan
Adanya Gelembung
Setelah ditetesi PP

Ada
Salah satu larutan berwarna putih dan satunya lagi berwarna
merah keunguan


Percobaan II
Larutan CuSO4 → Elektroda C
Perubahan
Adanya gelembung

Pada katoda tidak ada gelembung. Sedangkan pada anoda
terdapat gelembung

Percobaan III
Larutan CuSO4 → Elektroda C dan Fe
Perubahan
Adanya gelembung

Ada

Pada paku

Terdapat endapan Cu
Percobaan IV

Larutan CuSO4 → Elektroda Fe

Perubahan
Pada paku

Terdapat endapan Cu

Keadaan Larutan

Semakin lama berwarna bening

G. PEMBAHASAN
TABEL

No

Reaksi pada katode

Reaksi pada anode


(reduksi terhadap kation)
1

Ion-ion IA, IIA, Al3+, Mn2+

(reduksi terhadap anion)
Ion-ion SO42-, NO32H2O +  4H+ + 4e +O2

-

2H2O + 2e  2OH +H2

2

Ion-ion logam yang lain

Ion-ion Cl-, Br-, I2X-  X2+2e

n+


M + ne  M
3

Ion H+ (asam)

Ion OH- (basa)
4OH-2H2O + 4e + O2

+

2 H 2e  H2
4

Jika yang dielektrolisis adalah leburan

Pada penyepuhan dan pemurnian logam,

(cairan) elektrolit (tanpa ada air),

yang dipakai sebagai anode adalah logam

semua kation direduksi

pelapis atau logam tidak murni (bukan Pt
atau C)

Mn+ + ne  M

M  Mn+ + ne

Percobaan I
Pada percobaan pertama menggunakan larutan NaCl dengan elektroda karbon reaksi
yang terjadi adalah sebagai berikut:
NaCl → Na+ + ClReaksi pada:


Katoda : 2H2O + 2e → 2OH- + H2



Anoda : 2Cl- → Cl2 + 2e

Karena pada katoda menghasilkan gas H2 dan pada anoda menghasilkan gas Cl2 hal
inilah yang menyebabkan adanya gelembung gas pada percobaan pertama. Setelah ditetesi PP
salah satu larutan berwarna putih dan salah satunya lagi berwarna merah keunguuan. Fungsi
PP adalah sebagai indicator asam dan basa, dimana pada larutan yang berwarna merah
menandakan bahwa larutan tersebut bersifat basa sedangkan larutan yang berwarna putih
mendakan larutan tersebu bersifat asam.

Percobaan II
Pada percobaan kedua yang mengunakan larutan CuSO4 dengan menggunakan
elektroda karbon, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
CuSO4 → Cu2+ + SO42Reaksi pada:


Katoda : Cu2+ + 2e → Cu



Anoda : 2H2O → 4e + 4H+ + O2

Pada katoda tidak terdapat gelembung gas karena sesuai dengan reaksi tidak
menghasilkan gas, tetapi menghasilkan Cu, sehingga elektroda dilapisi Cu yang tampak
berwarna kemerahan. Pada anoda terdapat gelembung gas karena dalam reaksi menghasilkan
gas O2, umumnya gelembung gas yang dihasilakan lebih banyak dibandingkan dengan
larutan I karena lebih ringan daripada Cl karena Mr-nya lebih kecil.

Percobaan III
Pada percobaan ketiga yang mengunakan larutan CuSO4 dengan menggunakan
elektroda paku (katoda) dan elektroda karbon (anoda), reaksi yang terjadi adalah sebagai
berikut :

CuSO4 → Cu2+ + SO42Reaksi pada:


Katoda : Cu2+ + 2e → Cu



Anoda : 2H2O → 4e + 4H+ + O2

Pada katoda (paku) pada umumnya tidak terdapat gelembung gas melainkan paku
akan terlapisi oleh logam Cu (peristiwa penyepuhan) karena sesuai dengan hasil reaksi.
Tetapi dalam bercobaan terdapat gelembung gas, hal tersebut mungkin terjadi karena larutan
CuSO4 dicampur dengan air sehingga ada kemungkinan H2O tereduksi maka ada gelembung
gas. Pada anoda terdapat gelembung gas karena dalam reaksi anoda menghasilkan O2.

Percobaan IV
Pada percobaan keempat yang mengunakan larutan CuSO4 dengan menggunakan
elektroda paku, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
Reaksi pada:


Katoda : Cu2+ + 2e → Cu



Anoda : Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu

Elektode yang digunakan adalah besi sehingga besi akan teroksidasi dan ion Cu akan
tereduksi.
a) Tidak dialiri listrik → sel volta
Pada awalnya larutan berwarna biru tetapi setelah beberapa saat menjadi
berwarna bening, hal ini dikarenakan ion Cu2+ semakin berkurang.
b) Jika dialiri listrik maka paku akan berperan sebagai anoda endapan Cu akan
semakin berkurang

H. KESIMPULAN

Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis,
reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi
listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks).
Reaksi spontan merupakan reaksi yang tidak memerlukan energi dari luar. Sedangkan
reaksi tidak spontan merupakan reaksi yang memerlukan energi dari luar. Ciri-ciri reaksi
spontan antara lain, dihasilkannya endapan, terjadi gelembung, perubahan warna, dan
perubahan suhu.