Rabu, 19 Januari 2011

Posted by For Indonesiaku 15.42, under | No comments

DAYA HANTAR LARUTAN ELEKTROLIT

TUJUAN PRAKTIKUM

Mempelajari dan menentukan faktor yang berpengaruh terhadap hantaran pada larutan.

DASAR TEORI

Dalam sudut pandang kimia, Larutan adalah campuran yang bersifat homogen antara molekul, atom ataupun ion dari dua zat atau lebih. Disebut campuran karena susunannya atau komposisinya dapat berubah. Disebut homogen karena susunanya begitu seragam sehingga tidak dapat diamati adanya bagian-bagian yang berlainan, bahkan dengan mikroskop optis sekalipun. Komponen larutan terdiri dari pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute). Pada bagian ini dibahas larutan cair. Pelarut cair umumnya adalah air. Pelarut cair yang lain misalnya bensena, kloroform, eter, dan alkohol.

Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan, sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk larutan disebut pelarutan atau solvasi. Konsentrasi larutan menyatakan banyaknya zat terlarut dalam sejumlah tertentu larutan. Secara fisika konsentrasi dapat dinyatakan dalam % (persen) atau ppm (part per million) = bpj (bagian per juta). Dalam kimia, konsentrasi larutan dinyatakan dalam molar (M), molal (m) atau normal (N).

Larutan pada umumnya dijumpai berupa padatan yang dilarutkan dalam cairan, seperti garam atau gula. Tetapi Gas dapat pula dilarutkan dalam cairan, misalnya karbon dioksida atau oksigen dalam air. Selain itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas larut dalam gas lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloi (campuran logam) dan mineral tertentu. Molekul komponen-komponen larutan tersebut berinteraksi langsung dalam keadaan tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antarpartikel komponen murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut. Terutama jika pelarut dan zat terlarut sama-sama polar, akan terbentuk suatu sruktur zat pelarut mengelilingi zat terlarut; hal ini memungkinkan interaksi antara zat terlarut dan pelarut tetap stabil.

Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan dapat bersifat elektrolit atau nonelektrolit. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifat elektrolit. Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifat non-elektrolit. Pada larutan elektrolit, yang menghantarkan arus listrik adalah ion-ion yang terdapat di dalam larutan tersebut. Pada elektroda negatif (katoda) ion positip menangkap elektron (terjadi reaksi reduksi), sedangkan pada elektroda positip (anoda) ion negative melepaskan elektron (terjadi reaksi oksidasi). Jika di dalam larutan tidak terdapat ion, maka larutan tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik. Senyawa elektrolit adalah senyawa yang jika dilarutkan ke dalam air akan terion (atau terionisasi). Senyawa elektrolit dibagi menjadi 3, yakni sebagai berikut :

Larutan Elektrolit Kuat

Larutan Elektrolit Lemah

Larutan Non Elektrolit

Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang bisa terionisasi secara sempurna, sehingga dapat menhantarkan listrik secara sempurna dan jika dialiri listrik dengan suatu alat uji kuat asam-basa, lampu dapat menyala terang atau menghasilkan gelembung yang banyak.

Contoh : HCl, H2SO4, dll.

Larutan Elektrolit Lemah adalah larutan yang seluruhnya tidak terionisasi dengan sempurna (Masih banyak zat terlarut), sehingga sedikit menghantarkan listrik dan jika dialiri arus listrik dengan suatu alat uji kuat asam-basa, lampu dapat menyala redup atau tidak menyala dan menghasilkan gelembung yang sedikit maupun tidak sama sekali.

Contoh : CH3COOH, NH3OH, dll.

Larutan non Elektrolit adalah zat yang daya hantar larutannya tidak dapat menghantarkan arus listrik sama sekali dan jika dialiri listrik dengan suatu alat uji kuat asam-basa, lampu tidak menyala dan tidak dapat menghasilkan gelembung sama sekali.

Contoh : C6H12O6

Seorang ahli kimia dari Swedia (1887), Svante August Arrhenius (1859 – 1927) menjelaskan bahwa larutan elektrolit mengandung atom-atom bermuatan listrik (ion-ion) yang bergerak bebas, hingga mampu untuk menghantarkan arus listrik melalui larutan.

Perlu diketahui bahwa air yang murni kimia, praktis tidak menghantarkan listrik, tetapi jika dilarutkan Asam, Basa, Garam didalamnya, larutan yang dihasilkan bukan saja menghantarkan arus listrik, melainkan juga mengalami perubahan-perubahan kimia. Seluruh proses ini disebut elektrolisis. Gejala yang terjadi selama elektrolisis, dapat dipelajari dalam sel elektrolisis yang diperlihatkan dalam gambar 2 dibawah. Larutan elektrolit ditaruh dalam sebuah bejana,kedalam mana dua buah penghantar (Konduktor) zat padat (Misalnya Logam), yang disebut elektroda, dicelupkan. Dengan bantuan arus searah (Regulator Adjustable/ Acselator), diberi perbedaan potensial antara kedua elektroda tersebut. Elektroda dengan muatan negative dalam sel elektrolisis disebut Katoda, sedang yang bermuatan positif dinamakan Anoda. Namun ada pula istilah Elektro Platting, Elektro platting merupakan kebalikan dari Elektrolisis, karena prosesnya dibalik, yaitu elektroda yang bermuatan negative dalam sel elektrolisis disebut Anoda, sedang yang bermuatan positif dinamakan Katoda.

Dalam kemampuan suatu elektroda untuk menghantarkan arus listrik, sangatlah dipengaruhi oleh tingkat reaktivitas logam tersebut (Deret Volta)

Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Co Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

dimana semakin ke kiri letak suatu logam dalam deret volta, maka logam tersebut semakin mudah teroksidasi. Sebaliknya, semakin ke kanan suatu logam dalam deret volta, maka logam tersebut semakin mudah tereduksi. Oleh karena itu, untuk melindungi suatu logam dari reaksi oksidasi (perkaratan) maka logam tersebut perlu dihubungkan dengan logam yang letaknya lebih kiri dari logam tersebut dalam deret volta atau disebut sebagai perlindungan katodik.

Suatu zat elektrolit (asam, basa, garam) bila dilarutkan dalam air atau suatu zat pelarut akan terpecah menjadi ion positif dan ion negative. Jika dalam larutan elektrolit dihubungkan dengan sumber tegangan melelui dua elektroda, akan timbul medan listrik antara kedua elektroda tersebut dan reaksi kimia. Akibatnya Ion positif akan bergerak menuju elektroda negative dan mengambil electron dari elektroda ini. Sedang Ion negative akan bergerak menuju elektroda psitif dan menyerahkan electron kepada elektroda ini. Ini berarti dalam electron tadi terjadi penghantaran muatan dari elektroda yang satu kelektroda yang lain dengan jalan diangkut oleh ion-ion. Contoh : larutan HCl.

Larutan HCl di dalam air mengurai menjadi kation (H+) dan anion (Cl-). Terjadinya hantaran listrik pada larutan HCl disebabkan ion H+ menangkap elektron pada katoda dengan membebaskan gas Hidrogen. Sedangkan ion-ion Cl- melepaskan elektron pada anoda dengan menghasilkan gas klorin. Perhatikan gambar berikut.

NaCl (s) + air Na+(aq) + Cl-(aq)

Gambar 1 : Proses pelarutan padatan kristal

larutan nacl
Gambar 2 : Hantaran listrik melalui Larutan HCl

Jadi dalam elektrolit ini mengalir arus listrik sebesar :

I = (n+.q.v+ + n-.q.v-) A

Dimana : n+ : jumlah pembawa muatan positif persatuan volum (jumlah ion positif)

n- : jumlah pembawa muatan negative persatuan volum (jumlah ion negative)

q : muatan dari ion (z.e, z=valensi ion, e=muatan unsur)

v+ dan v- : kecepatan kesatu jurusan (drift velocity)

A : luas penampang bagian yang dilalui arus

Perlu diingat, bahwa dalam suatu zat elektrolit, terdapat istilah derajat disosiasi. Derajat Disosiasi adalah sama dengan fraksi molekul yang bener-benar berdisosiasi yang dilambangkan dengan α.

α = Jumlah Molekul-molekul yang Berdisosiasi / Jumlah Total Molekul-molekul

Nilai α pada suatu larutan adalah berbeda-beda. Larutan Elektrolit Kuat mempunyai nilai α = 0,80-1, Larutan Elektrolit Lemah mempunyai nilai α = 0,1-0,79 dan sedangkan Larutan non-Elektrolit mempunyai nilai α = 0 yang berarti tidak terdisosiasi sama sekali. Derajat Disosiasi dapat ditentukan melelui eksperimen, namun dari hasil eksperimen, muncul nilai derajat disosiasi yang lebih besar daripada berdasarkan teori yang sebenarnya, sehingga muncul ί ( Koifisien Van’t Hoff ) yang menyatakan jumlah rata-rata partikel-partikel yang terbentuk dari suatu molekul, dan karena bilangan ini merupakan rata-rata, maka ί bukanlah bilangan bulat. Bilangan ini selalu lebih besar daripada 1, sehingga sangat mudah dihubungkan dengan derajat disosiasi. Ditinjau dari suatu zat elektrolit, yang bila berdisosiasi menghasilkan n ion per molekul. Jadi jumlah ion per molekulnya adalah , sedangkan jumlah molekul yang tidak terdisosiasi adalah (1 – α), dan jumlah ke-2 nya adalah ί.

ί = nα + 1 – α = 1 + (n – 1) α

Suatu metode yang penting untuk menentukan derajat disosiasi berdasarkan pengukuran Konduktivitas disebut Metode Konduktivitas. Untuk menentukan Konduktivitas, kita harus mengukur besarnya resistans spesifik (Daya hantar spesifik) dari larutan itu (r) yang berbanding lurus dengan luas penampang (A) dan berbanding terbalik dengan tebal (I)

dengan r dalam satuan ohm cm pada sistem cgs dan ohm meter pada sistem SI. Walaupun R suatu besaran terukur, tetapi untuk larutan elektrolit dapat digunakan besaran lain yaitu konduktansi (L). Konduktansi atau daya hantar listrik didefinisikan sebagai:

L= 1 /R

dengan L dalam satuan siemens pada sistem SI dan 1 siemens = 1 ohm-1. Oleh karena itu berdasarkan hukum Ohm dengan mengukur harga tegangan V (volt) dan arus I (ampere) kita bisa mendapatkan harga R. Dari harga R yang diperoleh ini, maka harga L untuk setiap larutan dapat dihitung. Untuk konduktansi spesifik atau konduktivitas (K) yang didefinisikan sebagai:

K = 1/ p atau K = 1/A X 1/R

dengan besaran 1/A dinamakan sebagai Konstanta Sel.

ALAT DAN BAHAN

Alat yang digunakan adalah 1. Peralatan Gelas (Bejana Gelas dan Gelas Beker)

2. Multimeter

3. Catu Daya / Regulator Adjustable / Ocsilator

4. Kabel-kabel penghubung

5. Elektroda (Cu dan Au)

Bahan yang digunakan adalah 1. Larutan CuSO4 5%

LANGKAH KERJA

1. Dirangkai peralatan seperti gambar disamping

2. Diatur Elektroda pada jarak tertentu

3. Dibilas/ dicucisel elektrolisis dengan larutan elektrolit yang akan diukur

4. Dimasukkan larutan elektrolit sebanyak 150 ml dan ukur suhunya dengan thermometer

5. Dihidupkan sumber listrik dan atur pada tegangan 12 Volt

6. Diamati yang terjadi dan dicatat arus yang mengalir dengan Multimeter dan suhu larutan tiap menit sampai 10 menit

7. Dimatikan sumber listrik dan diukur volume larutan elektrolit

8. Dibuat laporan hasil pengamatan dan disimpulkan hasil pengamatan

DATA PERCOBAAN

Daya Hantar Larutan Elektrolit (CuSO4)

Percobaan ke-1

Menit Ke-

Volume Akhir

Jarak Elektroda

Tegangan Terukur

Arus Terukur

Suhu Terukur

R Terhitung

1

Berkurang

2 cm

12 volt

7,7 A

30,5 ˚C

1,56 Ω

2

Berkurang

2 cm

12 volt

7,8 A

32 ˚C

1.54 Ω

3

Berkurang

2 cm

12 volt

8,1 A

33 ˚C

1,48 Ω

4

Berkurang

2 cm

12 volt

8,5 A

34 ˚C

1,41 Ω

5

Berkurang

2 cm

12 volt

8,8 A

34 ˚C

1,36 Ω

6

Berkurang

2 cm

12 volt

9,1 A

34 ˚C

1,32 Ω

7

Berkurang

2 cm

12 volt

9,5 A

34,5 ˚C

1,26 Ω

8

Berkurang

2 cm

12 volt

9,8 A

35 ˚C

1,22 Ω

9

Berkurang

2 cm

12 volt

10,3 A

36 ˚C

1,16 Ω

10

Berkurang

2 cm

12 volt

10,7 A

37 ˚C

1,12 Ω

Keterangan : 1. Suhu Awal = 28 ˚C

2. Elektroda + = Cu

3. Elektroda - = Cu

Percobaan ke-2

Menit Ke-

Volume Akhir

Jarak Elektroda

Tegangan Terukur

Arus Terukur

Suhu Terukur

R Terhitung

1

Berkurang

2 cm

12 volt

3,3 A

30 ˚C

3,64 Ω

2

Berkurang

2 cm

12 volt

3.5 A

30 ˚C

4,43 Ω

3

Berkurang

2 cm

12 volt

3,8 A

30,5 ˚C

3,16 Ω

4

Berkurang

2 cm

12 volt

4,0 A

31 ˚C

3 Ω

5

Berkurang

2 cm

12 volt

4,3 A

32 ˚C

2,79 Ω

6

Berkurang

2 cm

12 volt

4,5 A

32 ˚C

2,67 Ω

7

Berkurang

2 cm

12 volt

4,7 A

33 ˚C

2,55 Ω

8

Berkurang

2 cm

12 volt

4,9 A

33,5 ˚C

2,45 Ω

9

Berkurang

2 cm

12 volt

5,1 A

34 ˚C

2,35 Ω

10

Berkurang

2 cm

12 volt

5,4 A

34 ˚C

2,22 Ω

Keterangan : 1. Suhu Awal = 29 ˚C

2. Elektroda + = Au

3. Elektroda - = Cu

Percobaan ke-3

Menit Ke-

Volume Akhir

Jarak Elektroda

Tegangan Terukur

Arus Terukur

Suhu Terukur

R Terhitung

1

Berkurang

1 cm

12 volt

10,9 A

30 ˚C

1,10 Ω

2

Berkurang

1 cm

12 volt

29 A

32 ˚C

0,41 Ω

3

Berkurang

1 cm

12 volt

66,6 A

37 ˚C

0,18 Ω

4

Berkurang

1 cm

12 volt

74,1 A

48 ˚C

0,16 Ω

5

Berkurang

1 cm

12 volt

86,9 A

57 ˚C

0,14 Ω

6

Berkurang

1 cm

12 volt

65,4 A

65 ˚C

0,18 Ω

7

Berkurang

1 cm

12 volt

51,4 A

70 ˚C

0,23 Ω

8

Berkurang

1 cm

12 volt

93,7 A

74 ˚C

0,13 Ω

9

Berkurang

1 cm

12 volt

63 A

77 ˚C

0,19 Ω

10

Berkurang

1 cm

12 volt

98,1 A

78 ˚C

0,12 Ω

Keterangan : 1. Suhu Awal = 29 ˚C

2. Elektroda + = Au

3. Elektroda - = Cu

Percobaan ke-4

Menit Ke-

Volume Akhir

Jarak Elektroda

Tegangan Terukur

Arus Terukur

Suhu Terukur

R Terhitung

1

Berkurang

1 cm

12 volt

14,5 A

31 ˚C

0,83 Ω

2

Berkurang

1 cm

12 volt

17,8 A

33 ˚C

0,67 Ω

3

Berkurang

1 cm

12 volt

25,3 A

36,5 ˚C

0,47 Ω

4

Berkurang

1 cm

12 volt

174,3 A

42 ˚C

0,07 Ω

5

--------------------

--------------

--------------

--------------

--------------

--------------

Keterangan : 1. Suhu Awal = 30 ˚C

2. Elektroda + = Cu

3. Elektroda - = Cu

4. Tanda -------- adalah Percobaan tidak dapat dilanjutkan.

PERHITUNGAN

Percobaan ke-1

Percobaan ke-2

Percobaan ke-3

Percobaan ke-4

PEMBAHASAN

Percobaan ini bertujuan mempelajari dan menentukan faktor yang berpengaruh terhadap hantaran pada larutan.

Hasil percobaan yang telah dilakukan, larutan CuSO4 dapat menghantarkan arus listrik saat sumber tegangan arus searah (DC) dihidupkan, sehingga larutan CuSO4 termasuk larutan elektrolit. Sebagaimana berdasarkan teori, jika larutan elektrolit dialiri arus listrik, maka akan timbul gelembung (terjadi reaksi kimia) pada elektroda-elektrodanya dan timbul nyala lampu pada lampu yang dipasang pada rangkaian tersebut. Namun karena dalam percobaan ini tidak mengunakan lampu, praktikan hanya menggunakan pengukur waktu dan termometer sebagai stadart pengamatan. Pengukuran suhu dilakukan setelah rangkaian dialiri arus listrik tiap menit selama 10 menit, ini berlaku untuk semua percobaan.

Zat elektrolit apabila dilarutkan disertai dalam air atau pelarut lain akan terpecah menjadi ion positif dan ion negatif.

CuSO4 ―› Cu2+ + SO42-

Perlu diketahui, bahwa suatu logam pengantar mempunyai suatu sifat kereaktifan / reaktifitas yang berbeda-beda, dan suatu reaktifitas logam ditunjukan oleh deret volta, yaitu :

Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

Hal ini menunjukkan bahwa semakin ke kiri letak suatu logam dalam deret volta, maka logam tersebut semakin mudah teroksidasi. Sebaliknya, semakin ke kanan suatu logam dalam deret volta, maka logam tersebut semakin mudah tereduksi.

Proses hantaran listrik melalui larutan disertai suatu reaksi disebut elektrolisis. Jika elektroda-elektroda larutan dihubungkan dengan sumber tegangan melaui 2 elektroda, maka akan timbul medan listrik antara kedua elektroda tersebut. Hal ini menyebabkan ion-ion positif (kation) akan bergerak menuju elektroda negatif, sehingga ion-ion positif tersebut akan mengalami reduksi, sedangkan ion-ion negatif (anion) akan bergerak menuju elektroda positif dan kemudian menyerahkan elektron keelektroda positif, sehingga ion-ion negatif akan mengalami oksidasi. Dalam larutan elektrolit tidak terjadi penghantaran listrik meleui pergerakan ion-ion antara kedua elektroda tersebut, sehingga apabila semakin banyak ion-ion yang saling berpindah menuju elektroda-elektroda yang berlawanan, maka daya hantar larutan tersebut sangatlah baik. Hal itu juga menunjukkan bawa arus listrik yang mengalir pada elektroda sangatlah besar, dan semakin dekat jarak kedua elektroda, maka semakin cepat pula reaksi kimia yang terjadi pada larutan elektrolit tersebut, hal itu akan meningkatkan suhu. Perlu diingat, reaksi yang terjadi pada elektrolisis ini adalah reaksi eksoterm (melepaskan energi panas), sehingga terjadi kenaikan suhu dalam proses reaksinya, sehingga dalam selang waktu 10 menit, terjadi kenaikan suhu yang siknifikan.

Pada percobaan ke-1, digunakan Cu sebagai elektroda positif dan juga elektroda negatif dengan jarak 2 cm. Untuk pengukuran arus yang mengalir melewati larutan elektrolit CuSO4, didapatkan kenaikan arus yang baik (kenaikannya hampir konstan) dan juga didapatkan hasil daya hantar listrinya adalah 0,746 Ω-1. Daya hantar tersebut bernilai besar karena jarak keduanya sangat dekat dan elektroda yang digunakan adalah Cu yang pada deret voltanya tergolong mudah tereduksi (syarat penghantar listrik yang baik). Jarak yang elektroda yang dekat dapat mempercepat reaksi kimia dalam larutan CuSO4, dan juga memperpendek jarak yang harus dilalui oleh ion-ion, sehingga terlihat ion-ion melapisi anoda dan katoda dengan cepat yang menjadikan larutan menjadi lebih encer, hal tersebut juga menyebabkan terjadinya kenaikan suhu. Kenaikan suhu menyebabkan terjadinya penguapan, sehingga dalam hasil pengamatan akhirnya terjadi pengurangan volume larutan.

Pada percobaan ke-2, digunakan Au sebagai elektroda positif dan juga Cu sebagai elektroda negatif yang dipisahkan dengan jarak 2 cm. Untuk pengukuran arus yang mengalir melewati larutan elektrolit CuSO4, didapatkan kenaikan arus yang baik (kenaikannya hampir konstan), tetapi arus yang mengalir pada percobaan kedua lebih kecil daripada percobaan pertama dan juga didapatkan hasil daya hantar listrinya adalah 0,342 Ω-1. Arus tersebut bernilai kecil karena elektroda yang digunakan berbeda yaitu Cu dan Au yang mempunyai sifat kereaktifan yang tidak sama. Elektroda Au lebih mudah tereduksi daripada elektroda Cu, karena dalam deret volta, letak logam Au lebih kekanan daripada logam Cu. Pada elektroda Au, reaksi kimia terjadi lebih cepat dan banyak endapan yang melapisinya dibanding reaksi pada elektroda Cu yang lebih lambat, sehingga semakin besar hambatan pada elektroda Au yang harus dilalui oleh arus listrik. Daya hantar larutan tersebut juga menjadi bernilai kecil karena nilai daya hantar larutan sebanding dengan arus yag mengalir pada larutan tersebut. Demikian juga jarak kedua elektroda yang cukup dekat dapat mempercepat reaksi kimia dalam larutan CuSO4. Jarak yang dekat berarti memperpendek jarak yang harus dilalui oleh ion-ion, sehingga terlihat ion-ion melapisi anoda dan katoda dengan cepat yang menjadikan larutan menjadi lebih encer, hal tersebut juga menyebabkan terjadinya kenaikan suhu. Dari bertambahnya suhu, terlihat volume yang akhir yang berkurang karena terjadi penguapan.

Pada percobaan ke-3, digunakan Au sebagai elektroda positif dan Cu sebagai elektroda negatif dengan jarak keduanya diperpendek menjadi 1 cm. Untuk pengukuran arus yang mengalir melewati larutan elektrolit CuSO4, didapatkan angka kenaikan arus listrik yang buruk (terjadi kenaikan dan penurunan arus yang mengalir) dan juga didapatkan hasil daya hantar listrinya adalah 3,571 Ω-1. Jarak yang sangat dekat menjadi factor utama terjadinya nilai kenaikan suhu yang buruk, karena semakin dekat jarak kedua elektroda, semakin dekat pula jarak yang harus dilalui oleh ion-ion dari hasil elektrolisis larutan elektrolit CuSO4. Sehingga ion-ion semakin cepat berkumpul melapisi katoda masing-masing. Pelapisan oleh ion-ion secara terus menerus menyebabkan terbentuknya suatu jembatan ion-ion, sehingga arus yang mengalir semakin besar. Hal tersebut juga menyebabkan percikan api karena kedua elektroda secara tidak langsung dihubungkan oleh endapan ion-ion. Ketika terjadi percikan api, arus yang mengalir pada larutan elektrolit tersebut menjadi berkurang, karena ketika terjadi percikan api, jembatan ion-ion pada kedua elektroda sedikit hancur, sehingga ada bagian gumpalan endapan ion-ion yang berongga (kedua elektroda tak terhubung lagi). elektroda yang digunakan berbeda yaitu Cu dan Au yang mempunyai sifat kereaktifan yang tidak sama. Elektroda Au lebih mudah tereduksi daripada elektroda Cu, karena dalam deret volta, letak logam Au lebih kekanan daripada logam Cu. Pada elektroda Au, reaksi kimia terjadi lebih cepat dan banyak endapan yang melapisinya, sehingga semakin memperbesar hambatan yang dilalui oleh arus listrik. Daya hantar larutan tersebut juga menjadi bernilai kecil karena nilai daya hantar larutan sebanding dengan arus yag mengalir pada larutan tersebut. Demikian juga jarak kedua elektroda yang cukup dekat dapat mempercepat reaksi kimia dalam larutan CuSO4. Jarak yang dekat berarti memperpendek jarak yang harus dilalui oleh ion-ion, sehingga terlihat ion-ion melapisi anoda dan katoda dengan cepat yang menjadikan larutan menjadi lebih encer, hal tersebut juga menyebabkan terjadinya kenaikan suhu. Dari bertambahnya suhu, terlihat volume yang akhir yang berkurang karena terjadi penguapan.

Percobaan ke-4, digunakan Cu sebagai elektroda positif dan Cu pula sebagai elektroda negatif dengan jarak keduanya diperpendek menjadi 1 cm. Untuk pengukuran arus yang mengalir melewati larutan elektrolit CuSO4, didapatkan angka kenaikan arus listrik yang kurang baik (pada menit ke-4 terjadi lonjakan arus yang cukup besar) dan juga didapatkan hasil daya hantar listriknya adalah 1,961 Ω-1. Percobaan tidak berlansung lama karena setelah menit ke-4, multimeter tidak dapat digunakan lagi karena arus yang mengalir berlebihan atau diluar batas pengukuran multimeter. Hal ini disebabkan karena pengaruh jarak yang sangat dekat, sehinga ion-ion cepat berkumpul atau membentuk lapisan yang saling menghubungkan antara kedua elektroda tersebut, sehingga arus yang mengalir sangat besar. Jarak yang sangat dekat juga menjadi factor utama terjadinya nilai kenaikan suhu, karena semakin dekat jarak kedua elektroda, semakin dekat pula jarak yang harus dilalui oleh ion-ion dari hasil elektrolisis larutan elektrolit CuSO4. Sehingga ion-ion semakin cepat berkumpul melapisi katoda masing-masing. Berdasarkan elektroda, logam Cu dalam deret volta terletak lebih kekiri dibanding logam Au, sehingga logam Cu mudah teroksidasi dibanding logam Au. Hal tersebut seharusnya menyebabkan nilai daya hantar larutan percobaan ke-4 lebih besar daripada daya hantar larutan pada percobaan ke-3 karena reaksi pelapisan endapan ion-ion pada lapisan Cu lebih lama dibandingkan pada logam Au, sehingga membuat sedikit lama waktu yang diperlukan ion-ion untuk menuju elektroda Cu.

Beberapa penyimpangan pada percobaan ini dapa disebabkan oleh beberapa hal, antara lain alat praktikum yang kurang berfungsi secara maksimal. Praktikan hanya mengunakan stopwatch dan thermometer sebagai standart percobaan ini. Selain itu praktikan juga kurang teliti dalam penentuan waktu, pengamatan arus yang mengalir dengan multimeter dan pengamatan suhu dengan thermometer. Dari data percobaan ke-4 seharusnya didapatkan nilai daya hantar listrik yang lebih besar daripada percobaan ke-3, yakni percobaan ke-4 1,961 Ω-1 <>-1, karena berdasarkan hasil pengamatan, pecobaan ke-1 daya hantar larutanya lebih besar daripada hasil dari percobaan ke-2 yang sesuai dengan teori yakni percobaan ke-1 0,746 Ω-1 > percobaan ke-2 0,342 Ω-1.

KESIMPULAN

1. Proses penghantaran arus listrik dalam suatu larutan elektrolit disebabkan oleh ion-ion yang dihasilkan dari reaksi kimia larutan elektrolit yang mengangkut muatan electron dari satu elektroda ke elektroda yang lain.

2. Dalam suatu reaksi elektrolisis, terjadi :

a. Aliran arus listrik dari elektroda satu keelektroda yang lain.

b. Terjadi kenaikan suhu, karena reaksinya termasuk eksoterm.

c. Berkurangnya Volume larutan karena menguap karena kenaikan suhu.

d. Semakin encernya larutan elektrolit.

3. Nilai Daya Hantar larutan untuk :

a. Percobaan ke-1 : 0,746 Ω-1

b. Percobaan ke-2 : 0,342 Ω-1

c. Percobaan ke-3 : 3,571 Ω-1

d. Percobaan ke-4 : 1,961 Ω-1

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, Zaenal. 2005. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. Yogyakarta : STTN Batan Yogyakarta.

Lestari, Sri. 2006. Kumpulan Rumus Kimia SMA. Jakarta : Kawan Pustaka.

0 komentar:

Posting Komentar