asmitagari

4 out of 5 dentists recommend this WordPress.com site

ACARA V REAKSI R…

ACARA V

REAKSI REDOKS DAN SEL ELEKTROKIMIA

 

  1. PELAKSANAAN PRAKTIKUM
    1. Tujuan Praktikum :

–          Mengetahui beberapa reaksi redoks serta perubahan-perubahan yang terjadi.

–          Mengetahui elektrolisis KI dalam reaksi-reaksi yang terjadi pada anoda dan katoda.

  1. Waktu Praktikum :

Kamis, 10 Mei 2012

  1. Tempat Praktikum :

 Laboratorium Kimia Dasar, Lantai III, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.

 

  1. LANDASAN TEORI

Elektrolisis terjadi jika reaksi oksidasi. Reduksi di imbas oleh arus listrik. Contoh umum suatu 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 ini untuk membentuk gas hidrogen dan gas oksigen bukan merupakan reaksi spontan, tetapi arus listrik dapat dipakai untuk menghasilkan 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 electron (Bresnick, 2002:104).

Banyak sekali metode volumetric yang berprinsipkan pada transfer electron. Reaksi reduksi oksidasi berasal dari transfer langsung electron dari donor ke aseptor. Bermacam reaksi redoks dapat digunakan untuk analisis titrasi volumetric asalkan kesetimbangan yang dipakai setiap penambahan titran dapat berlangsung dengan cepat. Banyak titrasi redoks dilakukan dengan menggunakan indicator warna (Khopkar, 2007:49).

Kalium pemanganat adalah oksidator kuat dan tidak memerlukan indicator. Kelemahannya dalam medium HCl Cl­dapat teroksidasi, demikian juga larutannya, mempunyai kestabilan terbatas. Reaksi oksidasi terdapat H2C2O4 berjalan lambat pada temperatur ruang, untuk mempercepat perlu pemanasan. Titik akhir pemanganat tidak permanen dan warnanya dapat hilang karena reaksi (Sastrohamidjojo, 2001: 53).

Elektrolisis adalah peristiwa berlangsungnya reaksi kimia oleh arus listrik. Alat elektrolisis terdiri atas sel elektrolitik yang berisi elektrolit (larutan atau leburan) dan dua elektroda, anoda dan katoda. Pada anoda terjadi reaksi oksidasi sedangkan pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi (Anonim, 2012).

  1. ALAT DAN BAHAN
    1. Alat-alat praktikum

–          Corong

–          Dongkrak

–          Elektroda

–          Gelas ukur 25 ml

–          Klem

–          Mistar

–          Penjepit tabung reaksi

–          Pembakar spiritus

–          Pipa U

–          Pipet tetes

–          Power supply

–          Rak tabung reaksi

–          Statif

–          Stopwatch

–          Spatula

–          Tabung reaksi

  1. Bahan-bahan praktikum

–          Bubuk MnO2

–          Korek api

–          Larutan amilum (kanji)

–          Larutan H202 0,1 M

–          Larutan KI 0,1 M

–          Larutan KI 0,2 M

–          Larutan ZnSO4 0,5 M

–          Larutan H2SO4 1 M

–          Larutan CuSO4 0,5 M

–          Larutan FeCl3 0,1 M

–          Larutan CHCl3

–          Larutan indicator pp (fenolftalein)

–          Logam Cu

–          Logam Zn

–          Tissue

  1. PROSEDUR KERJA
    1. Beberapa reaksi redoks
      1. Dimasukkan 2 ml larutan CuSO4 0,5 M kedalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan logam Zn dan dibiarkan beberapa menit. Kemudian dicatat apa yang terjadi.
      2. Dimasukkan 2 ml ZnSO4 kedalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan logam Cu. Dicatat apa yang terjadi.
      3. Reaksi disproposionasi kepada 10 tetes larutan H202 0,1 M, lalu ditambahkan bubuk MnO2 untuk mengkatalis reaksi disproposionasi. Diamati apa yang terjadi.
      4. Kedalam 5 tetes larutan H202 0,1 M ditambahkan 5 tetes larutan H2SO4 1 M dan 10 tetes larutan KI 0,1 M serta ditambahkan satu tetes larutan amilum. Diamati apa yang terjadi.
      5. Dicampurkan 5 tetes larutan FeCl3 0,1 M dan 10 tetes larutan H2SO4 1 M serta 10 tetes larutan KI 0,1 M. Dipanaskan sebentar dan ditambahkan 1 tetes larutan amilum. Diamati apa yang terjadi.
    2. Elektrolisis larutan KI
      1. Larutan KI 0,2 M dimasukkan kedalam pipa U sampai 2 cm dari mulut tabung.
      2. Elektroda dipasang dan dihubungkan dengan sumber arus 6 volt selama 5 menit, kemudian arus tersebut diputuskan.
      3. Semua perubahan yang terjadi pada ruang anoda dan katoda dicatat.
      4. Sebanyak 2 ml larutan diambil dari ruang katoda dengan pipet tetes dan ditambahkan beberapa tetes larutan indicator fenolftalein (pp), lalu ditambahkan 2 ml larutan FeCl3 0,1 M.
      5. Sebanyak 2 ml larutan diambil dari ruang anoda, ditambahkan 1 ml larutan CHCl3 kemudian dikocok, lalu diperhatikan lapisan CHCl3.
      6. Dicatat hasil yang diperoleh dan ditulis persamaannya.
  2. HASIL PENGAMATAN

(Terlampir).

  1. ANALISIS DATA

Persamaan Reaksi

–          Beberapa Reaksi

  1. Reaksi antara larutan CuSO4 0,5m dengan logam Zn

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

 

CuSO4(aq)                        Cu2+(aq)  + SO42-

 

Reduksi     : Cu2+ + 2e                   Cu                                          Eo = + 0,340 V

Oksidasi    : Zn                              Zn2+ + 2e                                 Eo = + 0,761 V    +

Redoks      : Cu2+ + Zn                  Cu + Zn2+                                  Eo = + 1,101 V

 

... Eo  positif, sehingga reaksi berlangsung spontan.

 

  1. Reaksi antara logam Cu dengan larutan ZnSO4 0,5 M

Cu + ZnSO4                                

ZnSO4                  Zn2+ + SO42-

Reduksi     : Zn2+ + 2e                   Zn                                            Eo = -0,76 V

Oksidasi    : Cu                             Cu2+ + 2e                                 Eo = -0,34 V    +

Redoks      : Zn2+ + Cu                  Zn + Cu2+                                Eo = -1,1 V

 

... Eo  negatif, sehingga tidak terjadi reaksi

 

  1. Reaksi antara bubuk MnO2 dengan larutan H2O2 0,1 M

MnO2 sebagai katalis reraksi disproposionasi

2H2O         MnO2        2H2O + O2

Reduksi     : H2O2 + 2e + 2H+                   2H2O                           Eo = + 1,77 V

Oksidasi    : H2O                                       O2 + 2e + 2H+             Eo = – 0,68 V   +

Redoks      : 2H2O2                                    O2 + 2H2O                  Eo = +1,09 V

 

... Eo  positif, sehingga reaksi berlangsung spontan.

  1. Reaksi antara larut H2O2 0,1M, H2SO4 1m dengan larutan KI 0,1 M

H2O2 + H2SO4 + KI                      K2SO4 + HI

H2O2      H2SO4          H2

SO42+ + 2KI                      K2SO4 + I2

Reduksi     : S2O43- + 2e                    2SO42-                                  Eo = +2,01 V

Oksidasi    : 2I                                  I2 + 2e                                 Eo = -0,54 V     +

Redoks      : S2O43- + 2I                    2SO42- + I2                           Eo = +1,47 V

 

... Eo  positif, sehingga reaksi berlangsung spontan.

 

  1. Reaksi antara larutan FeCl3 0,1 M, larutan H2SO4 1 M dengan larutan KI 0,1 M

2FeCl3 + 2H2SO4 + 6KI                 2FeSO4 + 6KCl + 4HS + I2

Reduksi     : 6Fe3+ + 6E                   6Fe2+                                     Eo = +0,77 V

Oksidasi    : 6I                                3I2 + 6e                                 Eo = -0,54 V    +

Redoks      : 6Fe3+ + 6I                   3I2 + 6Fe2+                            Eo = +0,23 V

 

... Eo  positif, sehingga reaksi berlangsung spontan.

 

 

 

 

–          Elektrolisis larutan KI

Reaksi :           KI(aq)­ → K+(aq) + I(aq)

Katoda     :           2H2O + 2e      → H2 + 2OH              Eº = -0,83 V

Anoda      :           2I                    → I2 + 2e                    Eº = -0,54 V

+

2H2O + 2I       → H2 + 2OH + I2         Eº = -1,37 V

 

Dari ruang katoda diambil 2 mL larutan + larutan indikator PP + larutan FeCl3

Reaksi      :           3OH(aq) + PP + FeCl3(aq) → Fe(OH)3(aq) + 3Cl(aq)

 

Dari ruang anoda diambil 2 mL larutan + larutan CHCl3

Reaksi      :           3I2(aq) + CHCl3(aq)

 

  1. PEMBAHASAN

     Pada praktikum kali ini dilakukan dua rangkaian percobaan yaitu percobaan tentang reaksi redoks dan percobaan elektrolisis larutan KI. Reaksi redoks adalah suatu reaksi yang ditandai dengan adanya perubahan bilangan oksidasi pada saat reaksi berubah menjadi hasil reaksi. Sedangkan pengertian reaksi elektrolisis terdiri dari reaksi katoda dan anoda, dimana reaksi katoda yaitu reaksi reduksi dan reaksi anoda yaitu reaksi oksidasi.

     Pada percobaan pertama, yaitu percobaan tentang reaksi redoks, dilakukan 5 kali percobaan. Pada reaksi antara 2 ml larutan CuSO4 0,5 M dengan logam Zn sebanyak 1 buah. Mula-mula Zn yang berwarna silver mulai melebur menjadi coklat dan berubah menjadi tembaga. Pada percobaan ini, Zn mengalami korosi dan terdapat reaksi eksoterm. Reaksi eksoterm ditandai dengan larutan berubah menjadi panas (kenaikkan suhu). Karena adanya kenaikkan suhu ini, maka reaksi dikatakan reaksi spontan. Selain itu pada perhitungan di analisis data, Eᵒ sel redoks bernilai positif, sehingga hal ini juga menandakan pada percampuran larutan dengan logam tersebut menjadi reaksi spontan.

     Kemudian pada tabung reaksi lain dilakukan pencampuran antara 2 ml larutan ZnSO4 0,5 M dengan logam Cu. Reaksi ini merupakan reaksi kebalikan dari reaksi sebelumnya. Pada percobaan ini tidak terjadi reaksi. Pada perhitungan di analisis data, potensial standar (Eᵒ) yang diperoleh adalah negatif. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi reaksi.

     Percobaan selanjutnya yaitu reaksi disproposianasi. Dicampurkan 10 tetes H2O2 0,1 M dengan satu sendok bubuk MnO2. Dalam reaksi kali ini MnO2 bertindak sebagai katalis. Katalis mempengaruhi cepat lambatnya suatu laju reaksi. H2O2 mula-mula berwarna bening dan MnO2 berwarna hitam. Setelah dicampurkan MnO2, larutan berubah warna menjadi hitam dan mengeluarkan asap (menguap). Tabung reaksi juga terasa panas. H2O2 mengalami reaksi disproposionasi atau autoredoks. Pada reaksi redoks, pereduksi dan pengoksidasinya sama.

     Pada pencampuran selanjutnya, yaitu pencampuran H2O2 0,1 M dan H2SO4 1 M yang pada awalnya berwarna bening, kemudian setelah dicampurkan (ditambahkan) larutan KI, warna mengalami perubahan menjadi kuning. Kemudian ditambahkan larutan kanji dan larutannya berubah warna menjadi ungu kehitaman.

     Reaksi berikutnya yaitu reaksi antara FeCl3, H2SO4 dan KI. Warna awal FeCl3 yaitu berwarna kuning dan warna H2SO4 adalah bening. Setelah keduanya dicampurkan, warna berubah menjadi bening kekuningan. Setelah itu ditambahkan KI yang semula berwarna bening, setelah dicampurkan terjadi perubahan warna lagi menjadi kuning keemasan. Setelah itu larutan dipanaskan dan warnanya menjadi semakin tua (coklat). Kemudian larutan ditambahkan amilum dan berubah menjadi hitam. Pada reaksi ini amilum berfungsi sebagai indicator. Perubahan warna diatas menandakan adanya iodium pada larutan KI pada suasana asam atau netral,

     Percobaan kedua yaitu elektrolisis larutan KI, dimana elektrolisis yaitu suatu proses dimana reaksi kimia terjadi pada elektroda yang tercelup dalam elektrolit ketika tegangan diterapkan terhadap elektroda itu (sel dimana energi listrik digunakan untuk berlangsungnya suatu reaksi kimia). Pada elektrolisis sumber eksternal tegangan di dapat dari luar sehingga anoda bersifat positif apabila dihubungkan dengan katoda, dengan demikian ion-ion negatif mengalir ke anoda untuk dioksidasi. Pada saat elektrolisis berlangsung terjadi perubahan warna. Hal ini disebabkan oleh teroksidasinya 2I→ I2 + 2e. Pada ruang anoda terjadi perubahan warna menjadi kuning. Pada ruang katoda terdapat gelembung-gelembung kecil dan bergerak ke atas (semakin lama semakin banyak). Makin besar tegangan yang digunakan, maka semakin cepat reaksi.

     Selanjutnya diambil 2 ml KI dari katoda ditambahkan larutan indicator pp (fenolftalein) dan FeCl3 0,1 M. Saat ditetesi larutan indicator, larutan berubah warna menjadi ungu. Kemudian ditambahkan FeCl3, dan warna menjadi keorangean. Warna ungu ini menandakan sifat basa. Dan penambahan FeCl3 tadi, bertujuan untuk menguji OHpada katoda. Pada percobaan ini juga terdapat endapan Fe(OH)3 dengan penambahan OHpada FeCl3, menurut reaksi:

OH + PP + FeCl3 → Fe(OH)3 + 3Cl

Sedangkan OHitu sendiri didapat dari katoda elektrolisis larutan KI :

2H2O + 2e → H2 + 2OH

     Selanjutnya diambil 2 ml larutan KI dari anoda. Larutan KI yang diambil dari anoda kemudian ditambahkan dengan CHCl3 dan dikocok. Setelah dikocok terdapat gelembung. Warna larutan menjadi lebih bening dari sebelumnya. Tujuan ditambahkannya CHCl3 adalah untuk mengetahui (indicator) adanya sejumlah electron yang teroksidasi pada katoda. Selanjutnya campuran antara anoda dengan CHCl3 yang dikocok tidak bercampur karena perbedaan sifat polar antara keduanya.

 

  1. ­KESIMPULAN

–          Reaksi redoks dikatakan spontan apabila Eᵒ bernilai positif dan sebaliknya, dikatakan tidak spontan (tidak bereaksi) apabila Eᵒ bernilai negatif.

–          Sel elektrolisis adalah alat untuk mengubah energy listrik menjadi kimia sehingga memerlukan arus listrik dengan arus searah. Sel elektrolisis memiliki dua elektroda, yaitu anoda (oksidasi) dan katoda (reduksi).

Pada larutan KI:

Katoda : 2H2O + 2e  → H2 + 2OH

Anoda  : 2I→ I2 + 2e

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: