Reaksi Katoda dan Anoda

di sini aku bakal share untuk temen-temen yang masih SMA :D tentang laporan reaksi kimia katoda dan anoda tapi jangan langsung di copy loh pelajari dulu takut-takutnya kalian di tanya gimana-gimana hayooo :D, So di sini aku cuma kasih gambaran dan kalian juga bisa tambah-tambahin materi materinya biar lebih bagus ookee !! cekidoot !

1.      Judul                : Reaksi katoda dan anoda                                                                                     

2.      Tujuan             : Menentukkan katoda dan anoda

3.      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:

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

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:

·  Elektrolisis larutan dengan elektroda inert

·  Elektrolisis larutan dengan elektroda aktif

·  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.

4.      Rumusan Masalah :

·         Zat yang terbentuk dalam anode dan katode

·         Bagaimana reaksi elektrolisis CuSO4 dan KI pada anode dan katode

·         Bagaimana perubahan zat warna cairan larutan dalam anode dan katode

5.      Hipotesis             : Larutan CuSO4 di katoda terjadinya endapan Cu sedangkan di   katoda terjadinya air yang bereaksi.

6.      Alat dan bahan  :                                                         

·      Ampelas                           

·      Air suling                         

·      Pipet  tetes                       

·      Voltage Select                 

·      Corong                             

·      Pipa U                              

·      Cairan CuSO4 (asam sulfat)                    

·      Cairan  KI 1m                  

·      Lakmus merah dan Lakmus biru 

·      Batang Karabon              

·      Lap                                              

·      Tisu                                  

·      Tabung reaksi                  

·      Statif dan klem

7.      Cara kerja        :

a)        Pasang peralatan statif dan klem.

b)        Bersihkan pipa U oleh air suling.

c)        Masukkan cairan CuSo4 ke dalam pipa U, kemudian masukkan     elektroda-elektroda karbon.

d)       Masukkan katoda (-) dan anoda (+) ke dalam pipa U.

e)        Nyalakan voltage select dengan daya sebesar 9 volt.

f)         Amati larutan tersebut selama 10 menit.

g)        Mencatat reaksi katoda dan anoda.

h)        Siapkan kertas lakmus merah dan lakmus biru dan simpan di plat tetes.

i)          Teteskan larutan  dari anoda dan katoda menggunakan pipet tetes pada masing masing kertas lakmus dengan satu larutan.

j)          Mengamati perubahan warna yang terjadi pada kertas. 

 

1.      Hasil pengamatan :

Bahan	Pengamatan
	Selama Elektrolisis		Setelah Elektrolisis
	Katoda	Anoda	Katoda	Anoda
Larutan KI 1M	Tidak berwarna (bening), ada gelembung	Terjadi perubahan warna menjadi kuning kecoklatan, ada gelembung	Ditetesi fenolftalein , berubah warna menjadi Ungu	Ditetesi amilum, berubah warna menjadi biru kehitaman (biru tua)
LarutanCuSO4 1M	Ditetesi fenolftalein warnanya menjadi biru muda, Ada gelembung	Tidak berwarna (bening), Ada gelembung	Warnanya biru muda	Warnanya Biru muda

2.      Pembahasan    :

·      Pada reaksi elektrolisis dari larutan KI (Kalium Iodida) dengan elektroda C (karbon) , terdapat reaksi: 

KI à K⁺ + I^- |x2| 2KI à 2K⁺ + 2I^-
Katode     : 2H₂O + 2e^- à H₂ + 2OH^- 
Anode      : 2I^- à I₂ + 2e^-

redoks      : 2H₂O+2I à H₂ + I₂₊2OH^- 

Dari reaksi ini dapat disimpulkan bahwa zat yang terbentuk di anode adalah cairan iodida (I₂) dan zat yang terbetuk di ruang katode adalah hidroksida (OH^-)

Reaksi elektrolisis KI pada ruang katode terjadi reduksi / pelepasan elektron dari 2H₂O + 2e menjadi H₂ + 2OH^-, sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi / penambahan elektron dari 2I^- menjadi I₂ + 2e. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis KI adalah 2H₂O+2I à H₂ + I₂₊2OH^- 

Penetesan fenolftalein pada larutan KI di ruang katoda berubah menjadi warna merah ini membuktikan diruang katode mengandung OH^- 

Penetesan amilum pada larutan KI di ruang anoda terjadi perubahan warna dari warna bening menjadi warna biru keungu-unguan  yang membuktikan bahwa larutan tersebut mengandung larutan Iodida.

·         Pada reaksi elektrolisis dari larutan CuSO₄ (tembaga sulfat) dengan elektroda C (karbon), terdapat reaksi:

CuSO₄ à Cu²⁺ + SO₄^2-

 Katode    : Cu²⁺ +2e^-à Cu                                            x2             

Anode      : 2H₂O à 4H⁺ + O₂ + 4e^-                              x1

     Redoks     :2 Cu²⁺ +2H₂Oà2Cu+4H⁺ + O₂ 

Reaksi elektrolisis CuSO₄ pada ruang katode juga terjadi reduksi / pelepasan elektron dari 2Cu²⁺ + 4e^- menjadi 2Cu , sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi / penambahan electron dari 2H₂O menjadi 4H⁺ + O₂ + 4e^-. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis CuSO₄ adalah 2 Cu²⁺ +2H₂Oà2Cu+4H⁺ + O₂ . Dari reaksi ini dapat disimpulkan bahwa zat yang terbentuk di anode adalah oksigen (O₂) dan zat yang terbentuk di ruang katode adalah tembaga (Cu)

3.      Pertanyaan      :   

1.      Zat apakah yang terjadi di ruang anoda sebagai hasil elektrolisis?

2.      Ion apakah yang terjadi di ruang katoda setelah elektrolisis?

3.      Tulis persamaan setengah reaksi yang terjadi di katoda dan anode?

4.      Berikan penjelasan mengenai hasil elektrolisis

5.      Kesimpulan apakah yang dapat ditarik setelah melakukan kedua percobaan elektrolisis di atas?

Jawab              :

1.    Zat yang terdapat di anoda sebagai hasil elektrolisis dari larutan KI dengan elektroda C adalah larutan I₂, berdasarkan reaksi : 2I^- à I₂ + 2e^- . Zat yang terdapat di anoda sebagai hasil elektrolisis dari larutan CuSO₄ dengan elektroda C adalah O₂, berdasarkan reaksi : 2H₂O à 4H⁺ + O₂ + 4e^-

2.    Zat yang terdapat di katoda sebagai hasil elektrolisis dari larutan KI dengan elektroda C adalah ion larutan OH^-, berdasarkan reaksi : 2H₂O + 2e^- à H₂ + 2OH^- . Zat yang terdapat di katoda sebagai hasil elektrolisis dari larutan CuSO₄ dengan elektroda C adalah Cu, berdasarkan reaksi : 2Cu²⁺ + 4e^- à 2Cu

3.    Persamaan setengah reaksi elektrolisis dari larutan KI adalah KI à K⁺ + I^- |x2| 2KI à 2K⁺ + 2I^-
Katode      : 2H₂O + 2e^- à H₂ + 2OH^- 
Anode       : 2I^- à I₂ + 2e^-

                                        redoks       : 2H₂O+2I à H₂ + I₂₊2OH^- 

 Persamaan setengah reaksi elektrolisis dari larutan CuSO₄ Adalah              CuSO₄ à Cu²⁺ + SO₄^2-

 Katode     : Cu²⁺ +2e^-à Cu                     x2

 Anode      : 2H₂O à 4H⁺ + O₂ + 4e^-       x1

                                           Redoks     :2 Cu²⁺ +2H₂Oà2Cu+4H⁺ + O₂ 

4.    Hasil pengamatan menunjukkan bahwa reaksi elektrolisis KI pada ruang katode terjadi reduksi sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi. Larutan KI di ruang katoda maupun anoda dengan penetesan larutan fenolftalein tidak terjadi perubahan warna. Perubahan warna larutan KI di ruang anoda dengan penetesan larutan amilum menjadi warna coklat tua juga menunjukkan bahwa adanya larutan Iodida. Perubahan warna kertas lakmus merah dan biru setelah dicelupkan ke larutan CuSO₄ menjadi warna merah juga membuktikan bahwa larutan CuSO4 di ruang anoda memiliki pH asam.

5.    Reaksi elektrolisis KI pada ruang katode terjadi reduksi / pelepasan elektron dari 2H₂O + 2e menjadi H₂ + 2OH^-, sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi / penambahan elektron dari 2I^- menjadi I₂ + 2e. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis KI adalah 2H₂O+2I à H₂ + I₂₊2OH^-   -Reaksi elektrolisis CuSO₄ pada ruang katode juga terjadi reduksi / pelepasan elektron dari 2Cu²⁺ + 4e^- menjadi 2Cu , sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi / penambahan electron dari 2H₂O menjadi 4H⁺ + O₂ + 4e^-. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis CuSO₄ adalah 2 Cu²⁺ +2H₂Oà2Cu+4H⁺ + O₂ 

 

1.      Kesimpulan     :

a)      Pada sel elektrolisis, katode yaitu tempat terjadinya reduksi dan bermuatan (-) dan anode yaitu tempat terjadinya oksidasi dan bermuatan (+).

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

c)      Pada reaksi elektrolisis di ruang katoda dari larutan KI (Kalium Iodida) dengan    elektro karbon, terdapat sejumlah gelembung gas oksigen. Pada ruang anoda, larutan di sekitar elektroda C (karbon) bewarna kuning.

d)     Larutan KI pada ruang katoda berubah menjadi warna merah ini membuktikan diruang katode mengandung OH

e)      Perubahan warna larutan pada ruang anoda setelah ditetesi larutan amilum menjadi warna biru keungu-unguan yang membuktikan bahwa larutan tersebut mengandung larutan Iodida.

f)       nPerubahan warna kertas lakmus merah dan biru setelah dicelupkan ke larutan CuSO₄ menjadi warna merah membuktikan bahwa larutan CuSO4 di ruang anoda memiliki pH asam.

g)      Reaksi elektrolisis KI pada ruang katode terjadi reduksi / pelepasan elektron dari 2H₂O + 2e menjadi H₂ + 2OH^-, sedangkan pada ruang anode terjadi oksidasi / penambahan elektron dari 2I^- menjadi I₂ + 2e. Hasil akhir dari reaksi elektrolisis KI adalah 2H₂O+2I à H₂ + I₂₊2OH^- 

h)      Di anoda, apabila elektroda yang digunakan merupakan elektroda inert (Pt,Au,C), maka elektroda tersebut tidak akan ikut bereaksi, sedangkan elektroda yang tidak inert akan bereaksi seperti Fe dan Cu.

i)        Reaksi di katoda bergantung pada jenis kation dalam larutan. Jika kation berasal dari logam-logam aktif (logam golongan IA, IIA, seperti K dan Na) yaitu logam yang potensial standar reduksinya lebih kecil (lebih negatif daripada air) maka air yang tereduksi

 

Lampiran

Foto		Keterangan
		Batang karbon
		Volt meter
		Larutan CuSo4 yang akan di elektrolisi
		Larutan CuSO4 berada di ruang katode dan anode
		Endapan Cu di ruang katoda
	Kertas lakmus berwarna biru berubah menajadi berwarna merah di ruang anode
	Larutan KI yang sebelum di elektrolisis
	Larutan KI berubah menjadi kuning setelah di masukkan batang karbon.
	Larutan KI berubah menjadi warna merah karena di tetesi oleh fenolftalin.