Penentuan Entalpi Pembakaran Dengan Menggunakan Bom Kalorimeter

BAB I

PENDAHULUAN

1.1        Latar Belakang

Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi, maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi panas. Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor (Pudjaatmaka, 2001).

Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter. Kalorimeter ada dua jenis yaitu kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana. Bom kalorimeter khusus digunakan untuk menentukan kalor dari reaksi-reaksi pembakaran. Reaksi pembakaran yang terjadi dalam bom akan menghasilkan kalor dan diserap oleh air dan bom, oleh karena itu tidak ada kalor yang akan terbuang ke lingkungan. Oleh karena itu dilakukan percobaan tentang tetapan kalorimetri agar dapat mempelajari tentang kalor atau pengukuran energi panas serta mengetahui sifat-sifat dari kalorimeter (Achmadi, 1987).

1.2       Tujuan Percobaan 

            Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan entalpi pembakaran suatu sampel dengan menggunakan bom kalorimeter.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

         Panas yang timbul atau diserap pada suatu reaksi panas itu tidak bergantung pada hasil akan tetapi bagaimana reaksi tersebut berlangsung dari awal sampai akhir. Berdasarkan hukum Hess tersebut maka dapat dicari panas reaksi bagi suatu reaksi-reaksi yang sukar dilakukan. Panas pembentukan adalah panas reaksi pada pembentukan satu mol suatu zat dari unsur-unsurnya, jika aktivitas pereaksinya satu, hal ini disebut dengan panas pembentukan standar. Untuk zat cair, gas dan padat keadaan standarnya adalah keadaan pada satu atmosfer. Panas pembakaran adalah panas yang timbul pada pembakaran satu mol suatu zat, biasanya panas pembakaran ditentukan secara eksperimen pada V tetap dalam bom kalorimeter. Dari panas pembakaran, dapat diperoleh panas pembentukan senyawa-senyawa organik. Panas pembakaran mempunyai arti penting pada bahan-bahan bakar sebab nilai suatu bahan bakar ditentukan oleh besarnya panas pembakaran zat yang bersangkutan (Sugiyarto, 1997).

          Kalor adalah energi yang menyebabkan suatu zat memiliki suhu. Jika zat menerima kalor, maka zat itu akan mengalami suhu hingga tingkat tertentu sehingga zat tersebut akan mengalami perubahan wujud, seperti perubahan wujud dari padat menjadi cair. Sebaliknya jika suatu zat mengalami perubahan wujud dari cair menjadi padat maka zat tersebut akan melepaskan sejumlah kalor. Dalam Sistem Internasional (SI) satuan untuk kalor dinyatakan dalam satuan kalori (kal), kilokalori (kkal), atau joule (J) dan kilojoule (kj).

1 kilokalori= 1000 kalori

1 kilojoule= 1000 joule

1 kalori   = 4,18 joule

1 kalori adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik sebesar 1^oC atau 1K. jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1^oC atau 1K dari 1 gram zat disebut kalor jenis Q= m.c.ΔT, satuan untuk kalor jenis adalah joule pergram perderajat Celcius (Jg^-1oC^-1) atau joule pergram per Kelvin (Jg^-1oK^-1) (Pudjaatmaka, 2001).

               Kalorimeter adalah jenis zat dalam pengukuran panas dari reaksi kimia atau perubahan fisik. Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter. Kata kalormetri berasal dari bahasa latin yaitu calor, yang berarti panas. Kalorimetri tidak langsung menghitung panas pada makhluk hidup yang memproduksi karbon dioksida dan buangan nitrogen (ammonia, untuk organisme perairan, urea, untuk organisme darat) atau konsumsi oksigen. Lavoisier (1780) menyatakan bahwa produksi panas dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi acak. Hal ini membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran panas oleh makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan langsung, di mana makhluk hidup ditempatkan didalam kalorimeter untuk dilakukan pengukuran. Jika benda atau sistem diisolasi dari alam, maka temperatur harus tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan berubah. Bersamaan dengan kapasitas dengan kapasitas panasnya, untuk menghitung perpindahan panas (Achmadi, 1987).

            Perpindahan kalor pada volume tetap bom kalorimeter yang bereaksi dalam sebuah bejana kecil yang tertutup dan bejana di tempatkan dalam sebuah kalorimeter. Pada waktu molekul-molekul bereaksi secara kimia, kalor akan dilepas atau diambil dengan perubahan suhu pada fluida kalorimeter diukur. Karena bejana ditutup rapat, volumenya tetap dan tak ada kerja pada tekanan volume yang dilakukan. Oleh karena itu, perubahan energi internal sama dengan besarnya kalor yang diserap oleh reaksi kimia pada volume tetap. Percobaan pada volume konstan ini sering kurang menguntungkan atau sulit untuk dilakukan. Percobaaan tersebut memerlukan penggunaaan bejana reaksi yang dirancang dengan baik sehingga dapat tahan terhadap perubahan pada tekanan yang besar dan terjadi pada beberapa atau banyak reaksi kimia (Pudjaatmaka, 2001).

         Pengukuran kalorimetri suatu reaksi dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut kalorimeter. Ada beberapa jenis kalorimeter seperti: kalorimeter termos, kalorimeter bom, kalorimeter thienman, dan lain-lain. Kalorimeter yang lebih sederhana dapat dibuat dari sebuah bejana plastik yang ditutup rapat sehingga bejana ini merupakan sistem yang terisolasi. Pengukuran kalor reaksi, setara kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dibuat dan gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya reaksi netralisasi asam-basa, pelarutan dan pengendapan). Cara kerjanya ialah sebelum zat-zat pereaksi direaksikan didalam kalorimeter, terlebih dahulu suhunya diukur, dan usahakan agar masing-masing pereaksi ini memiliki suhu yang sama. Setelah suhunya diukur kedua larutan tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter sambil diaduk agar zat-zat bereaksi dengan baik, kemudian suhu akhir diukur. Jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara eksoterm maka kalor yang timbul akan dibebaskan kedalam larutan itu sehingga suhu larutan akan naik, dan jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara endoterm maka reaksi itu akan menyerap kalor dari larutan itu sendiri, sehingga suhu larutan akan turun. Besarnya kalor yang diserap atau dibebaskan reaksi itu adalah sebanding dengan perubahan suhu dan massa larutan jadi,

Q_reaksi= m_larutan. C_larutan. ΔT (Achmadi, 1987).

            Kalorimetri yang lebih teliti adalah yang lebih terisolasi serta memperhitungkan kalor yang diserap oleh perangkat kalorimeter (wadah, pengaduk, termometer). Jumlah kalor yang diserap atau dibebaskan kalorimeter dapat ditentukan jika kapasiatas kalor dari kalorimeter diketahui. Dalam hal ini jumlah kalor yang dibebaskan  atau diserap oleh reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap atau dibebaskan oleh kalorimeter ditambah dengan jumlah kalor yang diserap atau dibebaskan oleh larutan di dalam kalorimeter. Oleh karena energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan, maka

Q_reaksi= (-Q_kalorimeter- Q_larutan) (Syukri, 1999).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1     Alat dan Bahan

          Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah bom kalorimeter, peralatan gelas, alat pembuatan tablet dan kawat pembakar (platina).

          Bahan yang digunakan adalah asam benzoat, sampel yang dianalisa, larutan Na₂CO₃ 0,0725 N, larutan indikator metil merah, akuades dan gas oksigen.

3.4       Cara Kerja

           Satu tablet asam benzoat diambil dan ditimbang dengan teliti. Tablet tersebut diletakkan dalam cawan dan pasang kawat pembakar diantara kedua elektroda, kawat ini harus tepat menyentuh permukaan asam benzoat dan tidak boleh menyentuh kawat dengan panjang kawat 10 cm. Air sebanyak 10 mL dimasukkan terlebih dahulu kedalam bom sebelum ditutup. Gas oksigen perlahan-lahan dimasukkan kedalam bom sampai manometer menunjukkan 30 atm. Air dimasukkan kedalam ember bom kalorimeter. Kalorimeter dibiarkan berjalan 5 menit, sementara pengatur otomatik mengatur suhu air dalam ember. Arus listrik dijalankan untuk membakar cuplikan. Suhu air dicatat dalam ember 6 menit setelah pembakaran dimulai, suhu dicatat tiap menit hingga tercapai harga maksimum yang konstan paling sedikit 2 menit. Kalorimeter dibuka, dikeluarkan bom dari dalam ember dan sebelum membuka bom, dikeluarkan terlebih dahulu gas-gas hasil reaksi. Hasil dari bom dicuci dengan menggunakan botol semprot dan ditampung hasil cucian ini dalam erlenmeyer. Hasil cucian tersebut dititrasi dengan larutan Na₂CO₃ 0,0725 N (indikator metil merah). Kawat pembakar yang tidak terbakar dilepaskan dari elektroda dan diukur panjangnya. Ditentukan panjang kawat yang habis terbakar. Dihitung kapasitas kalor kalorimeter.

BAB IV

DATA HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1       Data Hasil Pengamatan

Tabel 4.1 Data Hasil Pengamatan

Reaksi	Pengamatan
Asam benzoat didalam bom kalorimeter   ↓                  Dialiri listrik	Suhu awal = 31 OC                  Suhu akhir = 31,2 OC      Asam benzoat menjadi kecoklatan

4.2       Pembahasan

            Kalorimeter adalah pengukuran kuantitas perubahan panas dengan menggunakan alat kalorimeter. Prinsip dari kalorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penentuan kalor dari zat-zat yang berbeda pengukuran kalor jenis dengan calorimeter didasarkan atasazas black yang dikemukaan oleh Joseph Black, dimana banyaknya kalor yang dilepas benda yang lebih panas sama dengan banyaknya kalor yang diterima benda yang lebih dingin. Suatu benda akan melepaskan kalor untuk menaikkan suhunya sebesar ∆T juga.

            Kalorimeter memiliki dua jenis alat yaitu bom calorimeter dan calorimeter sederhana. Bom kalorimeter merupakan alat yang digunakan khusus untuk menentukan kalor dan reaksi-reaksi pembakaran, sedangkan kalorimeter sederhana mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan. Percobaan yang dilakukan disini menggunakan kalorimeter bom.

            Bom kalorimeter terdiri dari atas sebuah bom yang merupakan tempat berlangsungnya reaksi pembakaran dan terbuat dari stainless stell, serta sejumlah air yang dibatasi dengan wadah yang kedap panas. Didalam bom diisi dengan gas oksigen pada tekanan tinggi. Rekasi pembakaran yang terjadi didalam bom menghasilkan kalor yang akan diserap oleh air dan bom. Bom calorimeter bekerja secara adiabatis, yaitu tidak adanya energi yang dilepas atau pun yang diterima dari luar kedalam sistem atau sistem tersekat.

            Percobaan yang dilakukan, sampel yang digunakan adalah asam benzoat yang diletakkan didalam bom kalorimeter dan dihubungkan benang dengan menggunakan kawat platina. Kawat platinum berfungsi untuk menjalankan arus listrik ke benang dan asam benzoat sehingga terjadi pembakaran. Kemudina dimasukkan gas oksigen 30 atm ke dalam bom kalorimeter dan diletakkan ke dalam ember yang sudah berisi air. Suhu awal air yang diperoleh 31⁰C sebelum pambakaran dilakukan. Bom kalorimeter dijalankan dengan menghubungkannya ke arus listrik agar terjadi pembakaran di dalamnya. Proses ini dilakukan secara adiabatic. Jumlah kalor yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus : Q_air = M x C_p x ∆T, sedangkan kalor yang diserap oleh bom dihitung dengan rumus : Q_bom = C_bom x ∆T. Hasil yang diperoleh dari percobaan adalah suhu akhir setelah beberapa menit hanya berubah menjadi 31,2⁰C, hal ini membuktikan bahwa calorimeter dapat menjaga suhu dan tidak ada pengaruh dari lingkungan.

            Pembakaran dalam kalorimeter dapat diamati dengan terjadinya perubahan sampel didalam alat bom kalorimeter. Benang yang dihubungkan dengan kawat platinum terputus ketika dialirkan arus listrik. Hal ini membuktikan bahwa adanya arus yang mengalir dan asam benzoat mengalami pembakaran ditandai dengan perubahan warna berubah menjadi kecoklatan. Jadi, berdasarkan hasil percobaan diketahui bahwa sifat dari bom kalorimeter yaitu menjaga suhu suatu zat dan tidak terpengaruhi oleh lingkungan dan prosesnya berlangsung secara adiabatis, serta didasari pada azas black yaitu kalor yang diterima oleh kalorimeter sama dengan kalor yang diberikan oleh zat yang akan ditentukan kalor jenisnya.

BAB V

KESIMPULAN

            Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

1.        Kalorimeter berfungsi dalam pengukuran kalor reaksi yang berlangsung secara kuantitatif.

2.        Proses bom kalorimeter berlangsung secara adiabatis (tersekat).

3.        Persekatan ditandai denganterputusnya benang dan perubahan warna pada sampel.

4.        Kalorimeter didasarkan atas azaz black, yaitu Q_masuk sama dengan Q_keluar.

5.        Jumlah kalor yang didapatkan adalah 62,2 ^oC.

DAFTAR PUSTAKA

Achmadi, Suminar. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4.  Terjemahan dari Basic Chemistry Principles And Modern Application. oleh Petrucci. Erlangga, Jakarta.

Pudjaatmaka. 2001. Prinsip-Prinsip Kimia Modern Jilid I. Terjemahan dari Principles Of Modern Chemistry, oleh Oxtoby. Erlangga, Jakarta.

Sugiyanto. 1997. Kimia Fisika. PT Rhineka Cipta, Jakarta.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. ITB, Bandung.

Elektrolisis

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.      Latar Belakang

            Elektrolisis merupakan suatu peristiwa penguraian larutan elektrolit yang telah dialiri oleh arus listrik searah. Sedangkan sel dimana terjadinya reaksi tersebut disebut dengan sel elektrolisis. Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan arus listrik yang disebut elektrolit dan sepasang elektroda yang dicelupkan ke dalam elektrolit (larutan atau leburan). Pada  sel elektrolisis, reaksi kimia akan terjadi  jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi listrik diubah menjadi energi kimia. Reaksi-reaksi elektrolisis bergantung pada potensial elektroda, konsentrasi dan over potensial dari spesi yang terdapat dalam sel elektrolisis.

Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut katoda. Sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali  ke sumber arus listrik luar disebut anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena menerima elektron.

1.2.      Tujuan Percobaan

Tujuan dari praktikum ini adalah mengetahui pengaruh konsentrasi elektrolit, voltase dan waktu terhadap jumlah pembentukan gas hidrogen dan gas oksigen.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Elektrolis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit. Elektroda yang digunakan dalam proses elektrolisis dapat digolongkan menjadi dua, yaitu elektroda inert, seperti kalsium (Ca), potasium, grafit (C), platina (Pt)  dan emas. Elektroda aktif seperti seng (Zn), tembaga (Cu) dan perak (Ag). Sel elektrolisis terdiri atas sepasang elektroda yang dicelupkan dalam elektrolit (lelehan atau leburan). Elektroda merupakan kutub atau lempeng pada suatu sel elektrolit ketika arus listrik memasuki atau meninggalkan sel  (Mansyur,1990).

Elektron dari listrik searah memasuki larutan melalui katoda, lalu elektron dari katoda diserap oleh spesi tertentu dalam larutan dan mengalami reduksi. Sementara itu, spesi tertentu yang lain melepaskan elektron di anoda dan mengalami oksidasi. Jadi, reaksi yang terjadi di anoda dan katoda pada sel elektrolisis sama seperti pada sel volta, yaitu di katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan di anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Akan tetapi muatan elektronnya berbeda. Pada sel volta katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif. Sedangkan pada sel elektrolisis, katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif (Kartohadiprojo,1999).

Proses elektrolisis merupakan reaksi redoks yang tidak spontan sehingga memerlukan energi. Proses elektrolisis berlangsung pada rangkaian elektroda dan sumber arus listrik searah yang disebut sel elektrolisis. Proses elektrolisis dimulai dengan masuknya elektron dari arus listrik searah kedalam larutan melalui kutub negatif. Ion yang bermuatan positif akan menyerap elektron dan mengalami reaksi reduksi di katoda. Ion yang bermuatan negatif akan melepaskan elektron dan mengalami oksidasi di anoda. Jadi, proses elektrolisis merupakan reaksi redoks (Kartohadiprojo,1999).

Elektroda positif dan elektroda negatif ditentukan oleh sumber arus listrik. Jenis elektroda yang digunakan dalam proses elektrolisis sangat berpengaruh pada hasil elektrolisis. Pada proses elektrolisis dengan elektroda aktif, berlangsung reaksi elektroda dan reaksi elektrolit sedangkan proses elektrolisis dengan elektroda inert hanya berlangsung reaksi elektrolitnya saja. Beberapa jenis metoda  elektrolisis sebagai berikut :

1.    Elektrolisis leburan elektrolit

Dapat digunakan untuk menghantar ion-ion pada sel elektrolisis. Leburan tanpa menggunakan air. Contohnya adalah NaCl.

2.    Elektrolisis air

Jika arus listrik dilewatkan melalui dua elektroda dalam air murni tidak terjadi elektrolisis. Tetapi jika larutan CuSO₄ atau KNO₃ ditambahkan air murni dengan konsentrasi rendah, akan terjadi elektrolisis dan dapat menghantarkan arus listrik.

3.    Elektrolisis larutan elektrolit

Reaksi yang terjadi tidak hanya melibatkan ion-ion dalam larutan saja, akan tetapi juga melibatkan air. Contohnya KI (Pudjaatmaka,1996).

Dalam kehidupan sehari-hari, metode elektrolisis mempunyai banyak kegunaan, diantaranya yaitu untuk memperoleh unsur-unsur logam, halogen, gas hidrogen dan gas oksigen, kemudian dapat menghitung konsentrasi ion logam dalam larutan, digunakan dalam pemurnian suatu logam, serta salah satu proses elektrolisis yang populer yaitu penyepuhan. Penyepuhan merupakan suatu proses  melapisi permukaan suatu logam dengan logam lain. Sel elektrolisis mempunyai 3 ciri utama antara lain :

1.    Adanya larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui muatan.

2.    Ada dua elektroda dalam sel elektrolisis

3.    Ada sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah (DC) (Achmadi,1985).

Reduksi adalah penerimaan elektron atau penurunan bilangan oksidasi, sedangkan oksidasi adalah pelepasan elektron atau peningkatan bilangan oksidasi. Reaksi redoks merupakan reaksi yang di dalamnya terjadi serah terima elektron antar zat, atau reaksi yang disertai dengan perubahan bilangan oksidasi unsur. Reaksi redoks ada yang berlangsung secara spontan, ada pula yang berlangsung hanya jika diberi energi dari luar sistem (tidak spontan). Reaksi korosi besi dan reaksi yang berlangsung pada sel volta merupakan contoh reaksi redoks yang berlangsung secara spontan atau tidak memerlukan energi dari luar. Sedangkan reaksi yang terjadi pada proses elektrolisis, seperti penyepuhan logam merupakan contoh reaksi tidak spontan yang berarti memerlukan energi dari luar. Reaksi kimia pada penyepuhan logam tersebut berlangsung dengan bantuan arus listrik searah. Reaksi kimia yang berlangsung spontan, ditandai dengan ciri-ciri berupa dihasilkannya endapan, terjadi gelembung, perubahan warna dan perubahan suhu (Sukarjo,1997).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1.      Alat dan Bahan

            Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu tabung pipa U, gelas kimia, gelas ukur 25 mL, stopwatch, perangkat titrasi, sumber arus dan pipa bengkok.

            Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu, larutan NaOH, larutan HCl, aquadest dan indikator Phenolpthalein.

3.2.      Prosedur Percobaan

          Alat elektrolisis dirangkaikan. Larutan NaOH dituangkan kedalam pipa U. Dimasukkan H₂O kedalam gelas ukur dan dimasukkan kedalam gelas kimia yang juga berisi H₂O dengan posisi terbalik. Kemudian gelas ukur yang berisi H₂O dihubungkan dengan pipa U menggunakan pipa bengkok. Diletakkan elektroda karbon pada masing-masing pipa U dan dihubungkan dengan sumber arus. Dijalankan arus selama 35 menit, diamati volume gas yang terbentuk pada masing-masing gelas ukur. Dititrasi larutan NaOH hasil elektrolisis.

BAB IV

DATA HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1.      Data Hasil Pengamatan

Hasil yang didapatkan dari percobaan ini dapat dilihat pada tabel 4.1.

Tabel 4.1. Data Hasil Pengamatan

Larutan Elektrolit	Anoda	Katoda
NaOH 0,5 M	Terbentuk gelembung yang lebih banyak	Terbentuk gelembung

4.2.      Pembahasan

            Elektrolisis merupakan suatu peristiwa penguraian larutan elektrolit yang telah dialiri oleh arus listrik searah. Sedangkan sel tempat berlangsungnya reaksi elektrolisis ini disebut dengan sel elektrolisis. Sel elektrolisis terdiri dari larutan yang dapat menghantarkan arus listrik yang disebut elektrolit dan sepasang elektroda yang dicelupkan ke dalam elektrolit (larutan atau leburan). Elektroda merupakan komponen terpenting dalam proses elektrolisis, yang terdiri dari dua kutub yaitu anoda dan katoda. Dalam elektrolisis elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut katoda. Sedangkan elektroda yang mengalirkan elektron kembali  ke sumber arus listrik luar disebut anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi dan anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi. Katoda merupakan elektroda negatif karena menangkap elektron sedangkan anoda merupakan elektroda positif karena menerima elektron.

            Sel elektrolisis merupakan sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi oksidasi reduksi tidak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Reaksi elektrolisis dalam larutan elektrolit berlangsung lebih kompleks. Sel elektrolisis memiliki 2 ciri utama, yaitu :

1.    Larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.

2.    Terdapat dua elektroda pada sel elektrolisis dan sumber arus dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus.

Faktor-faktor yang mempengaruhi elektrolisis di antaranya adalah overpotensial yaitu tegangan yang dihasilkan akan lebih tinggi dari yang diharapkan. Tipe elektroda yaitu elektroda inert berperan sebagai permukaan elektroda aktif menjadi bagian dari setengah reaksi dan keadaan pereaksinya.

Sel volta atau sel galvani merupakan suatu yang menghasilkan arus listrik dari reaksi kimia. Sama dengan sel elektrolisis, sel volta juga mengalami reaksi oksidasi-reduksi, namun reaksi oksidasi berlangsung pada katoda dan reaksi reduksi berlangsung di anoda.

Pada percobaan ini dilakukan reaksi elektrolisis dengan menggunakan elektroda karbon pada kedua sisi larutan. Larutan elektrolit yang digunakan larutan NaOH yang berwarna  bening dengan konsentrasi 0,5 M. Setelah dialirkan arus listrik pada kedua elektroda berupa elektroda karbon, didapatkan hasil yaitu terbentuknya gelembung udara. Sedangkan pada katoda terdapat endapan yang berupa luruhan karbon, hal ini membuktikan bahwa pada kedua elektroda sudah terjadi penguraian H₂O menjadi gas O₂ dan H₂. Gas O₂ terbentuk pada anoda dan katoda menghasilkan gas H₂. Untuk melihat bagaimana pembentukan gas tersebut, dapat dilihat pada reaksi berikut :

⟶Anoda  :    H₂O                    2H⁺ + 1/2 O₂ + 2e^-

⟶Katoda :    H₂O                      ½ H₂ + OH^-

          Elektroda banyak digunakan dalam bidang industri yaitu sebagai reaksi pembuatan bahan kimia seperti alkali, alkali tanah, gas hidrogen, oksigen, klorin dan NaOH. Selain itu proses elektrolisis ini juga digunakan untuk pemurnian logam pada saat penyepuhan logam agar terhindar dari korosi. Gas oksigen berguna untuk pernafasan manusia, pembakaran dan sebagainya. Sedangkan gas hidrogen berguna untuk pembuatan amonia dan pemisahan logam murni.

BAB V

KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini antara lain :

  1.            Reaksi redoks terjadi pada sel elektrolisis dengan elektroda karbon dan larutan NaOH.

  2.            Larutan NaOH terhidrolisis menjadi gas O₂ pada anoda dan gas H₂ pada katoda.

  3.            Reaksi yang terjadi pada sel elektrolisis dapat dilihat dengan terbentuknya gelembung udara, endapan dan perubahan warna larutan. 

DAFTAR PUSTAKA

Achmadi, Suminar. 1985. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern edisi keempat jilid 3. Terjemahan 

                 dari General Chemistry Principles And Modern Aplication oleh Petrucci, Ralph H.  

                 Erlangga. Jakarta

Kartohadiprojo, Irma I. 1999. Kimia Fisik Jilid I. Terjemahan dari Physical Chemistry I oleh Atkins, 

                 P.W. Erlangga. Jakarta  

Kartohadiprojo, Irma I. 1999. Kimia Fisik Jilid II. Terjemahan dari Physical Chemistry II oleh Atkins, P.W. Erlangga. Jakarta

Mansyur, Umar. 1990. Kimia Fisik dan Soal-Soal. Terjemahaan dari Physical Chemistry Trough Problems oleh Dogra, S.K. dan S.Dogra. Universitas Indonesia. Jakarta.

Pudjaatmaka, Aloysius Handayana. 1996. Kimia Untuk Universitas Edisi Keenam Jilid I. Terjemahan 

                dari General College Chemistry oleh Keenan, Charles W. Donald C. Kleinfelter Jesse H. 

                Wood. Erlangga. Jakarta

Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. PT. Rineka Cipta. Jakarta