acara v reaksi redoks dan sel elektrokimia

Download Acara V Reaksi Redoks Dan Sel Elektrokimia

Post on 19-Dec-2015

128 views

Category:

Documents

32 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Kimia Dasar 2

TRANSCRIPT

ACARA VREAKSI REDOKS DAN SEL ELEKTROKIMIAA. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1. Tujuan Praktikum

a. Mengetahui berbagai macam reaksi redoks.b. Mengetahui reaksi yang terjadi pada anoda dan katoda dengan cara elektrolisis.2. Waktu Praktikum

Jumat, 16 Mei 20143. Tempat PraktikumLantai III, Laboratorium Kimia Dasar, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.

B. LANDASAN TEORIReaksi redoks adalah reaksi yang ditandai dengan adanya perubahan bilangan oksidasi pereaksi setelah menjadi hasil reaksi. Dalam reaksi redoks ada zat yang mengalami oksidasi dan ada zat yang mengalami reduksi. Zat yang dapat mengoksidasi zat lain disebut oksidator dan zat yang dapat mereduksi zat lain disebut reduktor. Sebagaimana telah diketahui bahwa dalam reaksi redoks ada yang menerima dan melepas elektron. Jadi, ada kesetaraan antara elektron yang dilepas dengan elektron yang diterima oleh reduktor dan oksidator. Jumlah oksidator yang dapat menerima satu mol elektron disebut satu ekivalen oksidator, sedangkan jumlah reduktor yang dapat menerima satu mol elektron disebut satu ekivalen reduktor (Sumardjo, 2009 : 117).Elektrolisis merupaka proses untuk menjalankan reaksi kimia dalam arah yang tidak spontan dengan menggunakan arus listrik. Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia dimana arus listrik dari sumber eksternal digunakan untuk menjalankan reaksi yang tak spontan. Sel elektrolisis konstruksinya berbeda dengan sel galvani atau sel volta. Secara spesifik, kedua elektroda massanya terdapat dalam bagian yang sama, massanya hanya satu elektrolit dan konsentrasi, serta tekanan jauh dari standar (Purba, 2007 : 387).Elektrolisis terjadi jika reaksi oksidasi. Reduksi diimbas oleh arus listrik. Contoh umum reaksi elektrolisis adalah penguraian air menjadi gas hidrogen dan gas oksigen. Reaksi ini membutuhkan arus listrik. Jika mengalirkan arus listrik ke dalam larutan, reaksi dapat menjadi spontan. Penguraian untuk membentuk gas hidrogen dan gas oksigen bukan merupakan reaksi spontan, tetapi arus listrik dapat dipakai untuk mengahasilkan energi yang dibutuhkan. Reaksi-reaksi ini biasanya melibatkan larutan cair suatu senyawa ionik yang terdisosiasi menjadi ion-ion. Senyawa yang digunakan juga dapat merupakan larutan padat (lelehan) suatu senyawa ionik. Arus di dalam zat elektrolit mengalir melalui ion-ion dan bukan melalui elektrolit (Bresnick, 2002 : 104).

Melemahnya ikatan-ikatan logam disebabkan oleh tereduksinya ion hidrogen dalam larutan, sehingga molekul hidrogen yang terbentuk diabsorpsi oleh logam, sehingga mengakibatkan laju korosi naik. Begitu juga pada perendaman 6 hari, pada berbagai variasi konsentrasi larutan inhibitor yang diberikan terlihat adanya indikasi pengurangan laju korosi sebelum dan setelah dilapisi larutan inhibitor. Laju korosi pada perendaman 6 hari lebih besar dari pada perendaman 3 hari, ini karena semakin lama waktu perendaman, semakin besar juga ion yang teroksidasi, sehingga mengakibatkan laju korosinya besar (Ludiana, 2012).Besarnya rapat arus, waktu dan jarak elektroda akan mempengaruhi kecepatan dan efisiensi terjadinya pembentukan flok. Sehingga dengan adanya perubahan ketiga variabel tersebut akan mempengaruhi berlangsungnya proses elektrokoagulasi terhadapa air limbah. Maka mengetahui sifat perubahan dan ketiga variabel tersebut menjadi perlu agar proses elektrokoagulasi dapat berlangsung secara efektif dan efisien konsentrasi awal COD sebesar 317,53 mg/l. Dapat diketahui bahwa efek yang paling berpengaruh terhadap elektrokoagulasi adalah rapat arus, waktu, jarak dan interaksi waktu-jarak karena mempunyai harga yang besar, dengan konsentrasi awal COD sebesar 317,53 mg/l. Dengan ketentuan perubahan hasil setelah mengalami proses elektrokoagulasi di dapat efisiensi perubahan konsentrasi COD terbesar yaitu pada Run ke-2 (Prabowo, 2012).C. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM1. Alat alat Praktikuma. Bunsenb. Corong 60 mmc. Dongkrakd. Elektrodae. Gelas ukur 25 mLf. Klemg. Korek apih. Penggaris i. Penjepit kayuj. Pipa Uk. Pipet tetesl. Power supplym. Rak tabung reaksin. Spatulao. Stopwatchp. Tabung reaksiq. Tiang statif2. Bahan bahan Praktikuma. Aquadesb. Bubuk MnO2 (Mangan dioksida)c. Larutan CHCl3 (Kloroform)d. Larutan CuSO4 0,5 M (Tembaga (II) sulfat)e. Larutan FeCl3 0,1 Mf. Larutan Fenolftaleing. Larutan H2O2 0,1 Mh. Larutan H2SO4 1 M (Asam sulfat)i. Larutan Kanji 1%j. Larutan KI 0,1 M (Kalium iodida)k. Larutan ZnSO4 0,5 Ml. Logam Cum. Logam ZnD. PROSEDUR PERCOBAAN1. Beberapa reaksi redoksa. Dimasukkan 2 ml larutan CuSO4 ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 1 butir logam Zn. Dibiarkan beberapa menit dan dicatat apa yang terjadi.

b. Diamsukkan 2 ml larutan ZnSO4 ke dalam tabung reaksi, kemudian dimasukkan logam Cu. Dicatat apa yang terjadi.

c. Reaksi disproposionasi, dimasukkan 10 tetes H2O2 0,1 M ke dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan 1 sendok bubuk MnO2, diamati dan dicatat apa yang terjadi.

d. Dimasukkan 5 tetes H2O2 ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 5 tetes H2SO4 1 M, 10 tetes KI 0,1 M dan 1 tetes larutan kanji. Diamati dan dicatat apa yang terjadi.

e. Dimasukkan 5 tetes FeCl3 0,1 M ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 10 tetes H2SO4 1 M dan 10 tetes KI 0,1 M. Dipanaskan sebentar dan ditambahkan 1 tetes larutan kanji. Diamati dan dicatat apa yang terjadi.

2. Elektrolisis KI

a. Dimasukkan larutan KI 0,1 M ke dalam tabung (pipa U) sampai 2cm dari mulut tabung.

b. Dipasang elektroda dan dihubungkan dengan sumber arus 6 volt selama 5 menit.

c. Dicatat perubahan yang terjadi pada anoda dan katoda.

d. Diambil 2 ml larutan dari ruang katoda lalu ditambahkan beberapa tetes (3 tetes) larutan indikator fenolftalein dan 2 ml larutan FeCl3 0,1 M. Dicatat peristiwa yang terjadi.

e. Diambil 2 ml larutan dari ruang anoda dan ditambahkan 1 ml larutan CHCl3 kemudian dikocok. Diperhatikan lapisan CHCl3 yang terbentuk. E. HASIL PENGAMATANNoProsedur PercobaanHasil Pengamatan

1a. 2ml CuSO4 0,5 M + ZnWarna awal Cu : biru mudaWarna awal Zn : SilverSetelah penambahan Zn warna larutan menjadi bening. Warna Zn dalam larutan CuSO4 hitam dan melebur

2ml ZnSO4 0,5 M + CuWarna awal ZnSO4 : beningWarna awal Cu : merah kecoklatanSetelah penambahan Cu tidak terjadi perubahan warna.

b. 10 tetes H2O2 0,1 M + MnO2Warna awal H2O2 bening.Warna awal MnO2 : hitam.

Setelah pencampuran MnO2 warna larutan berubah menjadi hitam.

c. 5 tetes H2O2 0,1 M + 5 tetes

H2SO4 1 M + 10 tetes KI 0,1

M + 1 tetes larutan kanjiWarna awal H2O2 : bening.

Warna awal H2SO4 : bening.

Warna awal KI : bening.

Setelah ditambah larutan kanji, terjadi perubahan menjadi berwarna coklat.

d. 5 tetes FeCl3 0,1 M + 10 tetes

H2SO4 1 M + 10 tetes KI

0,41 M

Dipanaskan.Ditambahkan 1 tetes larutan kanji.Warna awal FeCl3 : Kuning.

Warna awal H2O2 : putih.

Warna awal H2SO4 : bening.

FeCl3 + H2SO4 berubah warna menjadi kuning bening.

Ditambahkan dengan 10 tetes KI berubah warna menjadi kuning.

Setelah dipanaskan berubah menjadi cokelat muda. Setelah ditambahkan larutan kanji terjadi perubahan warna menjadi hitam.

2Elektrolisis larutan KI

a. Larutan KI 0,25 M

dimasukkan ke dalam tabung U

sampai 2 cm dari mulut tabung.b. dihubungkan dengan sumber arus listrik 6V selama 5menit.c. 2 ml Larutan pada katoda + larutan indicator fenolftalein + 2 ml FeCl3 0,1 M.d. 2 ml Larutan pada anoda + 1 ml larutan CHCl3, dikocok, diperhatikan lapisan CHCl3 Pada katoda warna KI ada gelembung-gelembung gas. Warnanya tetap bening

Pada anoda tidak ada gelembung. Warna KI Kuning. Warna awal : bening

+ indicator pp = warna larutan ungu muda + FeCl3 : orang pekat. warna awal : bening. + larutan CHCl3 : CHCl3 tidak menyatu, melainkan jatuh ke dasar tabung.

F. ANALISIS DATA1. Beberapa reaksi Redoksa. Reaksi antara larutan CuSO4 0,5 M dan logam Zn

CuSO4(aq) + Zn(s) ZnSO4(aq) + Cu(s)

Reduksi : Cu2+(aq) + 2e- Cu(s),Eo = +0,34 VOksidasi: Zn Zn2+ + 2e-, E = +0,761 V Cu2+(aq) + Zn(s) Cu(s) + Zn2+(aq), Eo = +1,101 V

E0 sel bernilai positif artinya reaksi berlangsung spontan.b. Reaksi antara larutan ZnSO4 0,5 M dan logam CuZnSO4(aq) + Cu(s) ZnSO4(aq) Zn2+(aq) + SO42-(aq)Reduksi: Zn2+(aq) + 2e- Zn(s),Eo = -0,761 VOksidasi: Cu(s) Cu2+(aq) + 2e-,Eo = -0,340 V

Zn2+(aq) + Cu(s) Zn(s) + Cu2+(aq), E = -1,101 VEo bernilai negatif berarti reaksi berlangsung tidak spontan.c. Reaksi Disproporsionasi H2O2 ditambahkan MnO2 sebagai katalis2H2O2(aq) MnO2 O2(g) + 2H2O(l)Reduksi: H2O2(aq) + 2H+ + 2e- 2H2O(l)

, Eo = +1,77 V

Oksidasi: H2O2(aq) O2(g) + 2H+(aq) + 2e-

, Eo = - 0,68 V

2H2O2(aq) O2(g) + 2H+

, Eo = +1,09 VE0 sel bernilai positif berarti reaksi berlangsung spontan.d. Reaksi antara H2O2 dan larutan KI dengan H2SO4 sebagai katalis dan larutan amilum (kanji) sebagai indikatorH2O2(aq) + 2KI(aq) H2SO4(aq) 2K+(aq) + I2-(s) + 2H2O(l) + O2(g)

indikator kanjiReduksi: H2O2(aq) + 2H+ + 2e 2H2O(e), Eo = +1,77 V

Oksidasi: 2I-(aq) I2(s) + 2e-, Eo = - 0,530 V H2O2(aq) + 2H+(aq) + 2I-(aq) I2(s) + 2H2O(l) +O2(g), Eo = +1,24VE0 sel bernilai positif artinya reaksi berlangsung spontan.e. Reaksi antara larutan FeCl3 dan larutan KI dengan H2SO4 sebagai katalis dan larutan kanji (amilum) sebagai indikator

2FeCl3(aq) + 6KI(aq) H2SO4(aq)2Fe2+(aq) + 3I2(s)+ 6KCl(aq)

amilum, indikatorReduksi: 2Fe3+(aq) + 2e- 2Fe2+(aq),Eo = +0,77 V

Oksidasi: 2I-(aq) I2(s) + 2e-

,Eo = -0,530 V

2Fe3+(aq)

Recommended

View more >