contoh laporan kimia

I. Tujuan: - Mengetahui proses elektrolisis pada larutan CuSO4 dengan elektroda karbon. - Mengetahui perubahan yang terjadi pada katoda dan anoda karbon. - Mengetahui proses elektrolisis pada larutan KI dengan katoda dan anoda karbon. II. Alat dan bahan: Alat yang digunakan dalam percobaan tentang reaksi elektrolisis ini adalah empat kabel yang dipasang dengan jepit buaya, sebuah tabung U dengan pipa samping, sebuah statif, dua buah pipet tetes bersih, dua buah gelas kimia 50mL, empat buah tabung reaksi dan rak, tiga buah baterai, dan sebuah kertas lakmus merah dan biru. Bahan yang digunakan percobaan ini adalah dua buah elektrode karbon (C), larutan CuSO4 1M, larutan KI 1M, larutan fenolftalein, dan larutan amilum. III. Landasan Teori: Suatu senyawa yang bersifat ionik dapat menjadi konduktor listrik saat senyawa meleleh atau dilarutkan dalam air. Ketika arus listrik dilewatkan pada senyawa ionik maka senyawa tersebut akan terurai melalui reaksi kimia. Proses ini dikenal sebagai elektrolisis. Sel tempat berlangsungnya proses elektrolisis disebut sel elektrolisis. Sel elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta. Dalam sel elektrolisis, arus listrik (energi listrik) diubah menjadi energi kimia melalui reaksi redoks. Untuk aliran elektronnya, katoda merupakan kutub negatif, sedangkan anoda adalah kutub positif. a. Elektrolisis Lelehan Senyawa Pada elektrolisis ini dipakai elektroda inert (elektroda yang tidak ikut bereaksi). Adapun kation logam akan direduksi pada katoda dan anion dapat dioksidasi pada anoda. b. Elektrolisis Larutan Berair Apabila larutan dengan pelarut air dielektrolisis maka air (H2O) dapat teroksidasi pada anoda dan/atau tereduksi pada katoda. Persamaan setengah reaksi H2O pada larutan netral adalah: Katoda : 2H2O(l) + 2e- → H2(g) + 2OH-(aq) Eo = -0,83 V Anoda : 2H2O(l) → O2(g) + 4H+(aq) + 4e- Eo = -1,23 V Untuk menentukan reaksi mana yang lebih disukai pada elektrolisis larutan maka harus dilihat ion mana yang paling mungkin untuk bergerak dari larutan. Hal ini berarti bahwa setengah reaksi dengan harga Eo paling positif adalah reaksi yang paling disukai atau reaksi yang lebih mudah berlangsung. Berbeda halnya apabila elektrolisis larutan berair dilangsungkan dengan elektroda yang reaktif. Sehubungan dengan hal di atas, perlu diperhatikan beberapa ketentuan yang berkaitan dengan elektroda yang digunakan. Berikut adalah reaksi-reaksi yang mungkin terjadi pada katoda dan anoda: a. Reduksi pada Katoda Pada katoda terjadi reaksi reduksi terhadap kation, diantaranya: 1. Ion H+ direduksi menjadi H2. 2. Ion logam IA, IIA, Mn2+, dan Al3+ tidak direduksi, bagian yang mengalami reduksi adalah H2O. 3. Ion logam lain, selain IA, IIA, Mn2+, dan Al3+ direduksi menjadi logamnya. b. Oksidasi pada Anoda Pada anoda terjadi reaksi oksidasi terhadap anion, yaitu: 1. Anoda selain platina (Pt), emas (Au), perak (Ag), dan grafit (C) mengalami reaksi oksidasi. 2. Anion halogen, X- (F , Cl-, Br-, dan I-) mengalami oksidasi menjadi molekul halogen (X2). 3. Ion OH- dioksidasi membentuk H2O. 4. Anion sisa asam beroksigen (SO42-, PO43, NO3-, dan sebagainya) tidak dioksidasi, bagian yang mengalami oksidasi adalah H2O. IV. Langkah Kerja: 1. Menyiapkan alat dan bahan. 2. Mengisi tabung U dengan larutan KI 1 M. 3. Memasang kabel dengan tiga buah baterai yang telah disediakan, kemudian menghubungkannya dengan elektroda Karbon (C). 4. Memasukkan elektroda Karbon (C) yang teraliri listrik ke dalam tiap sisi tabung U tersebut kemudian mengamatinya sebentar. 5. Mengambil larutan KI, dengan menggunakan pipet tetes sebanyak ± 1 cm, pada masing-masing tabung U. Larutan di ambil dua kali pada masing-masing sisi tabung U (di anoda dan katoda) sehingga ada empat tabung reaksi yang berisi larutan KI. 6. Meneteskan larutan amilum (dua sampai empat tetes) pada sepasang larutan KI di tabung reaksi tersebut dan mengamatinya. 7. Meneteskan larutan fenolftalein (dua sampai empat tetes) pada sepasang larutan KI di tabung reaksi yang tersisa dan mengamatinya. 8. Membersihkan alat yang telah digunakan kemudian mengeringkannya. 9. Memasukkan larutan CuSO4 1M ke dalam pipa U kemba li. 10. Memasukkan elektroda Karbon (C) yang dialiri listrik ke dalam tiap sisi tabung U tersebut kemudian mengamatinya. 11. Mencelupkan kertas lakmus pada tiap sisi tabung U. 12. Mencatat ke dalam sebuah laporan. V. Pembahasan: Cairan KI dalam ruang Perubahan selama elektrolisis Perubahan setelah ditambah fenolftalein Perubahan setelah ditambah amilum Anode Berwarna kuning, ada gelembung Menjadi kuning Menjadi biru tua Katode Berwarna ungu, ada gelembung Menjadi ungu Tidak mengalami perubahan warna Persamaan reaksinya adalah: KI(aq) → K+(aq) + I-(aq) K: 2H2O + 2e → H2 + 2OH- A: 2I- → I2 +2e 2KI + 2H2O + 2I- → 2K+ + H2 + 2OH- + I2 Reaksi yang terjadi pada larutan CuSO4 adalah adanya endapan Cu (tembaga) di katoda dan gas O2 di anoda, berdasarkan persamaan reaksi: CuSO4 → Cu2+ + SO42- K: Cu2+ + 2e → Cu(s) A: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e 2CuSO4 + 2H2O → 2SO42- + 2Cu(s) + 4H+ + O2

Pada saat larutan CuSO4 dialiri arus listrik, tidak terjadi perubahan warna pada larutan dan terbentuk gelembung pada kedua elektrode. Pada saat dicelup dengan kertas lakmus, kertas lakmus biru berubah menjadi merah dan kertas lakmus merah tidak mengalami perubahan, maka diperkirakan zat yang terbentuk bersifat asam. Hal tersebut dikarenakan ion H+ yang terbentuk di anode. Pada saat larutan KI dialiri arus listrik, terjadi perubahan warna di anode menjadi kuning. Warna kuning ini terbentuk karena adanya endapan iodin yang terbentuk pada anode. Selain itu, terbentuk gelembung gas H2 pada katode yang berasal dari reaksi elektrolisis. Setelah ditetesi indikator fenolftalein, larutan KI tidak mengalami perubahan warna menjadi merah muda karena ion OH- yang terbentuk. VI. Kesimpulan: Berdasarkan hasil percobaan, larutan yang dielektrolisis, bahwa pada penggunaan larutan KI setelah dielektrolisis pada muatan di anode, yaitu terjadi perubahan warna menjadi kuning. Setelah itu cairan amilum diteteskan pada larutan KI yang telah dielektrolisis kemudian terjadi perubahan warna di muatan anode. Kemudian diteteskan kembali cairan fenolftalein di muatan anode dan katode, warna pada muatan anode larutan tidak mengalami perubahan warna, tetap berwarna kuning, sedangkan di katode larutan mengalami perubahan warna menjadi ungu. Ini membuktikan bahwa larutan yang dihasilkan bersifat basa dan mengandung amilum. Dari hasil percobaan tersebut, larutan yang dielektrolisis, bahwa pada penggunaan larutan CuSO4 setelah dielektrolisis pada muatan di anode, terjadi endapan Cu di katoda dan adanya gas O2 di anode. Jadi kesimpulan yang dapat diambil adalah reaksi elektrolisis akan bersifat asam atau basa pada katode maupun anode. Selain itu, reaksi elektrolisis KI juga akan menghasilkan endapan iodin yang dapat diuji dengan meneteskan larutan amilum pada larutan KI tersebut. VII. Analisis Data/Pertanyaan: 1. Zat apakah yang terjadi di ruang anode sebagai hasil elektrolisis? Jelaskan. Pada elektrolisis KI: KI(aq) → K+(aq) + I-(aq) K: 2H2O + 2e → H2 + 2OH- Jadi zat yang terbentuk adalah iodin (I¬2). A: 2I- → I2 +2e 2KI + 2H2O + 2I- → 2K+ + H2 + 2OH- + I2 Pada elektrolisis CuSO4: CuSO4 → Cu2+ + SO42- Jadi zat yang terbentuk adalah gas K: Cu2+ + 2e → Cu(s) Oksigen (O2). A: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e 2CuSO4 + 2H2O → 2SO42- + 2Cu(s) + 4H+ + O2 2. Ion-ion apakah yang terdapat di ruang katode setelah elektrolisis? Jelaskan. Zat yang terbentuk di katode KI adalah H2 dan OH- sedangkan yang terbentuk di katode CuSO4 adalah Cu (tembaga). 3. Tulislah persamaan setengah reaksi yang terjadi pada: a. Katode. Pada katode KI: K: 2H2O + 2e → H2 + 2OH- Pada katode CuSO4: K: Cu2+ + 2e → Cu(s) b. Anode. Pada anode KI: A: 2I- → I2 +2e Pada anode CuSO4: A: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e 4. Berikan penjelasan mengenai hasil elektrolisis tersebut. Berdasarkan hasil percobaan, larutan yang dielektrolisis, bahwa pada penggunaan larutan KI setelah dielektrolisis pada muatan di anode, yaitu terjadi perubahan warna menjadi kuning. Setelah itu cairan amilum diteteskan pada larutan KI yang telah dielektrolisis kemudian terjadi perubahan warna di muatan anode. Kemudian diteteskan kembali cairan fenolftalein di muatan anode dan katode, warna pada muatan anode larutan tidak mengalami perubahan warna, tetap berwarna kuning, sedangkan di katode larutan mengalami perubahan warna menjadi ungu. Ini membuktikan bahwa larutan yang dihasilkan bersifat basa dan mengandung amilum. Dari hasil percobaan tersebut, larutan yang dielektrolisis, bahwa pada penggunaan larutan CuSO4 setelah dielektrolisis pada muatan di anode, terjadi endapan Cu di katoda dan adanya gas O2 di anode. 5. Kesimpulan apakah yang dapat ditarik setelah melakukan kedua percobaan elektrolisis di atas? Kesimpulan yang dapat diambil adalah reaksi elektrolisis akan bersifat asam atau basa pada katode maupun anode. Selain itu, reaksi elektrolisis KI juga akan menghasilkan endapan iodin yang dapat diuji dengan meneteskan larutan amilum pada larutan KI tersebut.