Elektrolisis Larutan CuSO4 dengan Elektroda Karbon (C) dan Besi (Fe)

LAPORAN KEGIATAN PRAKTIKUM

       I.            Judul Percobaan

Elektrolisis Larutan CuSO4 dengan Elektroda Karbon (C) dan Besi (Fe)

    II.            Tujuan Percobaan

Mempelajari perubahan-perubahan yang terjadi pada proses elektrolisis.

 III.            Dasar Teori

Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit.Elektroda yang digunakan dalam proses elektolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu:

1)      Elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potasium, grafit (C), Platina (Pt), dan emas (Au).

2)      Elektroda aktif, seperti seng (Zn), tembaga (Cu), dan perak (Ag)

Elektrolitnya dapat berupa larutan berupa asam, basa, atau garam, dapat pula leburan garam halida atau leburan oksida. Kombinasi antara elektrolit dan elektroda menghasilkan tiga kategori penting elektrolisis, yaitu:

1)      Elektrolisis larutan dengan elektroda inert

2)      Elektrolisis larutan dengan elektroda aktif

3)      Elektrolisis leburan dengan elektroda inert

Pada elektrolisis, katoda merupakan kutub negatif dan anoda merupakan kutub positif. Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi dan pada anoda terjadi reaksi oksidasi.

Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks yang tidak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Contohnya adalah elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina. Contoh lainnya adalah pada sel Daniell jika diterapkan beda potensial listrik dari luar yang besarnya melebihi potensial sel Daniell.

 IV.            Alat dan Bahan

a)      Alat

·         Pipa kaca berbentuk huruf U

·         Electrode karbon

·         Electrode besi

·         Standar dan Klem (Statif)

·         Gelas ukur

·         Pipet tetes

·         Power supply

b)      Bahan

·         Larutan tembaga sulfat (CuSO₄).

    V.            Cara Kerja

1)      Rangkailah alat elektrolisis.

2)      Isilah ppa U dengan larutan tembaga sulfat (CuSO₄) 0,5M.

3)      Masukkan tiap-tiap electrode ke dalam pipa dan sambungkan kedua electrode dengan paower supply.

4)      Biarkan reaksi elektrolisis berlangsung selama 5 menit.

5)      Catat setiap perubahan yang terjadi dan angkat kedua electrode.

6)      Ulangi langkah di atas dengan mengganti electrode yang lain.

 VI.            Data Percobaan

Elektroda	Perubahan yang terjadi
	Katoda (-)	Anoda (+)
Karbon (C)	Bagian bawah karbon berubah menjadi coklat (terlapisi oleh tembaga).	Terdapat banyak gelembung gas.
Besi (Fe)	Besi berubah warna menjadi coklat hingga terkelupas. (Berkarat)	Besi berubah warna menjadi coklat. (Pelapisan)

VII.            Pembahasan

1)      Elektroda Karbon (C)

Reaksi yang terjadi adalah :

K(-)     :           Cu²⁺     +          2e^-        ®        Cu                                                       kali 2

A(+)    :                                   2H₂O   ®        O₂        +          4H⁺      +          4e^-          kali 1

                        2 Cu²⁺ +          4e^-        ®        2Cu

                                                2H₂O   ®        O₂        +          4H⁺      +          4e^-          +

                        2 Cu²⁺ +          2H₂O   ®        2Cu     +          O₂        +          4H⁺

           

2CuSO₄           +          2H₂O   ®        2Cu     +          O₂        +          4H₂SO₄

Pengamatan pertama pada sesama Carbon menunjukkan warna pada larutan tidak mengalami perubahan. Katoda (-) berwarna kekuning–kuningan dan pada anoda (+) bergelembung banyak. Hal ini menunjukkan reaksi menghasilkan larutan yang sifatnya asam (oksidasi H₂O) pada anoda. Hal tersebut menunjukkan, pada katoda terjadi reduksi Cu²⁺ yang menghasilkan endapan Cu dan pada anoda terjadi oksidasi H₂O yang menghasilkan gas oksigen(O₂).

2)      Elektroda Besi (Fe)

Reaksi yang terjadi adalah :

K(-)     :           Cu²⁺     +          2e^-        ®        Cu

A(+)    :                                   Fe        ®        Fe²⁺     +          2e^-                                          +

                        Cu^{2+      +}              Fe        ®        Cu       +          Fe²⁺

CuSO₄ +          Fe        ®        Cu       + Fe SO₄

Elektroda Fe merupakan elektroda tak inert. Pada katoda (-) Cu²⁺ merupakan kation logam sehingga terjadi reduksi di katoda sehingga terjadi proses pelapisan besi oleh tembaga. Pada anoda, SO₄^2- merupakan anion, tapi karena Fe merupakan elektroda tak inert maka Fe teroksidasi di anoda.

VIII.            Kesimpulan

1.      Elektrolisis adalah proses peruraian zat eletrolit dalam bentuk larutan atau lelehan oleh arus listrik searah.

2.      Reaksi elektrolisis terdiri dari reaksi katoda (reduksi) dan reaksi anoda (oksidasi).Selain itu, sel elektrolisis terbagi menjadi dua yaitu, elektrolisis larutan elektrolit dan elektrolisis leburan elektrolisis.

3.      Pada katoda (-) terjadi proses reduksi yang menghasilkan endapan menyebabkan pelapisan logam.

4.      Pada anoda (+) terjadi proses oksidasi yang menghasilkan suatu gas (untuk elektroda inert) dan menyebabkan perkaratan (untuk elektroda tak inert).

LAMPIRAN FOTO

1.      Cara Kerja

2.      Hasil

3.      Lainnya