LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA

“PENYEPUHAN EMAS”

Disusun oleh:

Mukhira Mastie Rahmipa

Gea Ocktiah Palensina

Septira Eka Putri

Anita Ria Simamora

Eldo Destama

SMA NEGERI 06 Kota Bengkulu

Tahun Ajaran 2013/2014

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum wr.wb.

            Puji syukur kita panjatkan kehadirat ALLAH SWT karena berkat rahmat dan karunia-Nyalah kami dapat melaksanakan praktikum serta membuat laporan ini. Tak lupa kami ucapkan pada ibu Dra. Nana Noviyanti karena telah membimbing kami dalam praktikum dan pembuatan laporan.

            Laporan ini berisi tentang alat dan bahan yang digunakan , cara kerja praktikum dan hasil praktikum yang dilaksanakan pada hari Jumat, 19 November 2013. Kami berharap laporan kami ini dapat berguna dalam proses pembelajaran.

            Apabila ada kesalahan dalam penulisan atau pemahaman, kami mohon maaf yang setulus-tulusnya. Kami menerima kritikan dan saran atas hasil laporan kami. Terima kasih

Bengkulu, 5 Desember 2013

   Penulis

DAFTAR ISI

Kata pengantar	……………………………………………………………………………	1
Daftar isi	……………………………………………………………………………	2
Bab 1. Pendahuluan	……………………………………………………………………………	3
Bab 2. Landasan teori	……………………………………………………………………………	4
Bab 3. Penelitian           Proses wawancara	……………………………………………………………………………	7
Dokumentasi	……………………………………………………………………………	8
Kesimpulan	……………………………………………………………………………	9
Penutup	……………………………………………………………………………	10

1.     BAB I . PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang Masalah

Dalam kehidupan sehari-hari salah satu aplikasi sel elektrolisis adalah pada proses yang disebut penyepuhan. Dalam proses penyepuhan, logam yang lebih mahal dilapiskan (diendapkan sebagai lapisan tipis) pada permukaan logam yang lebih murah dengan cara elektrolisis. Baterai atau aki umumnya digunakan sebagai sumber listrik selama proses penyepuhan berlangsung. Logam yang ingin disepuh berfungsi sebagai katoda dan lempeng perak (logam pelapis) yang merupakan logam penyepuh berfungsi sebagai anoda.

Dari materi diatas, maka penulis ingin lebih mengetahui, bagaimana proses elektrolisis dalam penyepuhan tersebut, untuk itulah penulis mengambil judul penelitian penyepuhan logam.

1.2.Tujuan Penelitian

Ø  Untuk mengetahui mekanisme kerja sel elektrolisis

Ø  Untuk menganalisi cara kerja sel elektrolisis

Ø  Untuk mengetahui penerapan elektrolisis dalam kehidupan sehari-hari

1.3.Metode Penulisan Penelitian

Dalam menyusun laporan penelitian ini, penulis menggunakan beberapa metode untuk menyusun laporan penelitian ini, diantaranya :

a.       Studi Kepustakaan

Dengan metode ini, penulis mencoba untuk mencari materi-materi yang mendukung penulisan laporan ini dari beberapa sumber buku dan melakukan browsing materi di internet.

b.      Observasi

Dengan metode ini, penulis melakukan kegiatan penelitian dengan langsung terjun ke lapangan untuk melihat dan menganalisis serta meneliti materi yang diteliti.

c.       Wawancara

Dengan metode ini, penulis melakukan kegiatan tanya jawab dengan narasumber, guna memperoleh informasi di lapangan.

2.     BAB II . LANDASAN TEORI

1. Sel dan elektrolisis

Dalam sel, reaksi oksidasi reduksi berlangsung dengan spontan, dan energi kimia yang menyertai reaksi kimia diubah menjadi energi listrik. Bila potensial diberikan pada sel dalam arah kebalikan dengan arah potensial sel, reaksi sel yang berkaitan dengan negatif potensial sel akan diinduksi. Dengan kata lain, reaksi yang tidak berlangsung spontan kini diinduksi dengan energi listrik. Proses ini disebut elektrolisis. Pengecasan baterai timbal adalah contoh elektrolisis.

Reaksi total sel Daniel adalah

Andaikan potensial lebih tinggi dari 1,1 V diberikan pada sel dengan arah kebalikan dari potensial yang dihasilkan sel, reaksi sebaliknya akan berlangsung. Jadi, zink akan mengendap dan tembaga akan mulai larut.

Sel Elektrolisis adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk menghasilkan reaksi redoks yang diinginkan dan digunakan secara luas di dalam masyarakat kita. Baterai aki yang dapat diisi ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis dalam kehidupan sehari-hari. Baterai aki yang sedang diisi kembali (recharge) mengubah energi listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang diinginkan. Air, H₂O, dapat diuraikan dengan menggunakan listrik dalam sel elektrolisis. Proses ini akan mengurai air menjadi unsur-unsur pembentuknya.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :     2 H₂O_(l) ——>  2 H_2(g) + O_2(g)

Rangkaian sel elektrolisis hampir menyerupai sel volta. Yang membedakan sel elektrolisis dari sel volta adalah, pada sel elektrolisis, komponen voltmeter diganti dengan sumber arus (umumnya baterai). Larutan atau lelehan yang ingin dielektrolisis, ditempatkan dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan maupun lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya merupakan elektroda inert, seperti Grafit (C), Platina (Pt), dan Emas (Au). Elektroda berperan sebagai tempat berlangsungnya reaksi. Reaksi reduksi berlangsung di katoda, sedangkan reaksi oksidasi berlangsung di anoda. Kutub negatif sumber arus mengarah pada katoda (sebab memerlukan elektron) dan kutub positif sumber arus tentunya mengarah pada anoda. Akibatnya, katoda bermuatan negatif dan menarik kation-kation yang akan tereduksi menjadi endapan logam. Sebaliknya, anoda bermuatan positif dan menarik anion-anion yang akan teroksidasi menjadi gas. Terlihat jelas bahwa tujuan elektrolisis adalah untuk mendapatkan endapan logam di katoda dan gas di anoda.

Ada dua tipe elektrolisis, yaitu elektrolisis lelehan (leburan) dan elektrolisis larutan. Pada proses elektrolisis lelehan, kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti teroksidasi di anoda. Sebagai contoh, berikut ini adalah reaksi elektrolisis lelehan garam NaCl (yang dikenal dengan istilah sel Downs) :

Katoda (-)            :   2 Na⁺_(l) + 2 e^- ——>  2 Na_(s) ........................................... (1)

Anoda (+)            :   2 Cl^-_(l) Cl_2(g) +  2 e^- .......................................................... (2)

Reaksi sel            :   2 Na⁺_(l) +  2 Cl^-_(l) ——>  2 Na_(s) +  Cl_2(g) ......................... [(1) + (2)]

Reaksi elektrolisis lelehan garam NaCl menghasilkan endapan logam natrium di katoda dan gelembung gas Cl₂ di anoda. Bagaimana halnya jika lelehan garam NaCl diganti dengan larutan garam NaCl? Apakah proses yang terjadi masih sama? Untuk mempelajari reaksi elektrolisis larutan garam NaCl, kita mengingat kembali Deret Volta.

Pada katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na⁺. Berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi, air memiliki E°_red yang lebih besar dibandingkan ion Na⁺. Ini berarti, air lebih mudah tereduksi dibandingkan ion Na⁺. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di katoda adalah air. Sementara, berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi, nilai E°_red ion Cl^- dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial tambahan (overvoltage), maka oksidasi ion Cl^- lebih mudah dibandingkan oksidasi air. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di anoda adalah ion Cl^-. Dengan demikian, reaksi yang terjadi pada elektrolisis larutan garam NaCl adalah sebagai berikut :

Katoda (-)            :   2 H₂O_(l) +  2 e^- ——>  H_2(g) +  2 OH^-_(aq) ............................(1)

Anoda (+)            :   2 Cl^-_(aq) ——>  Cl_2(g) +  2 e^- ………………....................... (2)

Reaksi sel            :   2 H₂O_(l) +  2 Cl^-_(aq) ——>  H_2(g) +  Cl_2(g) +  2 OH^-_(aq) ........[(1) + (2)]

Reaksi elektrolisis larutan garam NaCl menghasilkan gelembung gas H₂ dan ion OH­^‑ (basa) di katoda serta gelembung gas Cl₂ di anoda. Terbentuknya ion OH^- pada katoda dapat dibuktikan dengan perubahan warna larutan dari bening menjadi merah muda setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein (pp). Dengan demikian, terlihat bahwa produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.

Selanjutnya kita mencoba mempelajari elektrolisis larutan Na₂SO₄. Pada katoda, terjadi persaingan antara air dan ion Na⁺. Berdasarakan nilai E°_red, maka air yang akan tereduksi di katoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara ion SO₄^2- dengan air di anoda. Oleh karena bilangan oksidasi S pada SO₄^-2 telah mencapai keadaan maksimumnya, yaitu +6, maka spesi SO₄^2- tidak dapat mengalami oksidasi. Akibatnya, spesi air yang akan teroksidasi di anoda. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Katoda (-)            :   4 H₂O_(l) +  4 e^- ——>  2 H_2(g) +  4 OH^-_(aq) ……………….. (1)

Anoda (+)            :   2 H₂O_(l) ——>   O_2(g) +  4 H⁺_(aq) +  4 e^- ……………….. (2)

Reaksi sel            :   6 H₂O_(l) ——>  2 H_2(g) +  O_2(g) +  4 H⁺_(aq) +  4 OH^-_(aq) …………………….. [(1) + (2)]

6 H₂O_(l) ——>  2 H_2(g) +  O_2(g) +  4 H₂O_(l) …………………. [(1) + (2)]

2 H₂O_(l) ——>  2 H_2(g) +  O_2(g) …………………….. [(1) + (2)]

Dengan demikian, baik ion Na⁺ maupun SO₄^2-, tidak bereaksi. Yang terjadi justru adalah peristiwa elektrolisis air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Hal yang serupa juga ditemukan pada proses elektrolisis larutan Mg(NO₃)₂ dan K₂SO₄.

Bagaimana halnya jika elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda yang tidak inert, seperti Ni, Fe, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya dapat bereaksi di anoda, sehingga produk yang dihasilkan di anoda adalah ion elektroda yang larut (sebab logam yang tidak inert mudah teroksidasi). Sementara, jenis elektroda tidak mempengaruhi produk yang dihasilkan di katoda. Sebagai contoh, berikut adalah proses elektrolisis larutan garam NaCl dengan menggunakan elektroda Cu :

Katoda (-)         :   2 H₂O_(l) +  2 e^- ——>  H_2(g) +  2 OH^-_{(aq)....................................................}  (1)

Anoda (+)         :   Cu_(s) ——>  Cu²⁺_(aq) +  2 e^- ......................................................(2)

Reaksi sel         :   Cu_(s) +  2 H₂O_(l) ——>  Cu²⁺_(aq) +  H_2(g) +  2 OH^-_{(aq)........................}  [(1) + (2)]

Dari pembahasan di atas, kita dapat menarik beberapa kesimpulan yang berkaitan dengan reaksi elektrolisis :

1. Baik elektrolisis lelehan maupun larutan, elektroda inert tidak akan bereaksi; elektroda tidak inert hanya dapat bereaksi di anoda
2. Pada elektrolisis lelehan, kation pasti bereaksi di katoda dan anion pasti bereaksi di anoda
3. Pada elektrolisis larutan, bila larutan mengandung ion alkali, alkali tanah, ion aluminium, maupun ion mangan (II), maka air yang mengalami reduksi di katoda
4. Pada elektrolisis larutan, bila larutan mengandung ion sulfat, nitrat, dan ion sisa asam oksi, maka air yang mengalami oksidasi di anoda

Salah satu aplikasi sel elektrolisis adalah pada proses yang disebut penyepuhan. Dalam proses penyepuhan, logam yang lebih mahal dilapiskan (diendapkan sebagai lapisan tipis) pada permukaan logam yang lebih murah dengan cara elektrolisis. Baterai umumnya digunakan sebagai sumber listrik selama proses penyepuhan berlangsung. Logam yang ingin disepuh berfungsi sebagai katoda dan lempeng perak (logam pelapis) yang merupakan logam penyepuh berfungsi sebagai anoda. Larutan elektrolit yang digunakan harus mengandung spesi ion logam yang sama dengan logam penyepuh (dalam hal ini, ion perak). Pada proses elektrolisis, lempeng perak di anoda akan teroksidasi dan larut menjadi ion perak. Ion perak tersebut kemudian akan diendapkan sebagai lapisan tipis pada permukaan katoda. Metode ini relatif mudah dan tanpa biaya yang mahal, sehingga banyak digunakan pada industri perabot rumah tangga dan peralatan dapur.

Setelah kita mempelajari aspek kualitatif reaksi elektrolisis, kini kita akan melanjutkan dengan aspek kuantitatif sel elektrolisis. Seperti yang telah disebutkan di awal, tujuan utama elektrolisis adalah untuk mengendapkan logam dan mengumpulkan gas dari larutan yang dielektrolisis. Kita dapat menentukan kuantitas produk yang terbentuk melalui konsep mol dan stoikiometri.

3.     BAB III . HASIL PENELITIAN

Penelitian kami laksanakan pada Jumat, 29 November 2013 lalu dan mengambil tempat di pasar minggu, tempat penyepuhan yang kami datangi adalah sebuah tempat penyepuhan yang berkonsep minimalis.

Dalam melaksanakan penelitian kami selaku tim saling bekerja sama dalam membuat maupun mewawancarai mengenai proses penyepuhan.

Penyepuhanpun langsung kami mulai dengan mendatangi langsung seorang yang berfrogesi sebagai penyepuh.

Proses wawancara:

Siswa SMA6 (A) : Permisi, pak. Kami dari siswa SMAN 6 Bengkulu, disini kami ditugaskan untuk mewawancari seorang tukang sepuh untuk mengetahui bagaimana proses penyepuhan.Apakah bapak bersedia untuk kami wawancarai?

Tukang Sepuh (B) : Oh iya.. silahlan.

A : Sebelumnya apakah boleh kami tahu nama bapak siapa?

B : Nama saya Andre.

A : Sudah berapa lama bapak bekerja sebagai tukang sepuh disini?

B : Kalau disini saya baru bekerja selama kurang lebih 3 bulan. Tetapi 2 tahun lalu saya vakum dan tidak bekerja sebai penyepuh karena suatu alasan tertentu.

A : Baiklah bapak, langsung saja. Sebelum kita melakukan proses penyepuhan, alat dan bahan apa saja yang harus disiapkan terlebih dahulu?

B : Baskom, air biasa, air putas, sikat, air emas(air yang dicampur dengan air hujan).

A : Lalu bagaimana proses penyepuhan tersebut dilakukan?

B : 1. Mula-mula emas dimasukkan ke dalam air putas

     2. setelah itu emas yang tadi di rebus seperi biasa

     3. setelah beberapa saat, emas di bros atau di sikat

     4. kemudian di taring (di gesek-gesek supaya terlihat mengkilat)

     5. masukkan ke dalam air emas.

     6. kemudian sentrum emas tersebut dengan menggunakan listrik(agar lebih lengket)

     7. kemudian di taring kembali

     8. dan yang terakhir di panaskan selama kurang lebih 3 detik

     9. emas sudah terlihat mengkilat.

A : Apakah ada zat kimia yang digunakan dalam proses penyepuhan?

B : Ada, yaitu larutan CO2(tetapi yang sudah dicampur solder), air keras.

A : Mengapa diharuskan menggunakan bahan kimia?

B : Agar mengkilatnya emas merata.

A : Jika tidak ada bahan kimia dalam proses penyepuhan, apa yang akan terjadi?

B : emas akan lebih cepat memudar dan meluntur.

A : Baiklah bapak.  Berkat bapak kami jadi tahu dan lebih memahami tentang proses penyepuhan. Dan juga tugas kami ini bisa terselesaikan. Untuk itu dengan berbesar hati kami mengucapkan teria kasih.

B : sama –sama.

DOKUMENTASI:

KESIMPULAN

Dalam proses penyepuhan, bahan kimia ternyata sangat diperlukan. Sebagai untuk memperkilat emas, bahan-bahan kimia juga dapat membuat emas terlihat mengkilat lebih lama. Jika proses penyepuhan tidak disertai bahan kimia, emas tidak akan bertahan lama atau emas tersebut akan cepat memudar atau luntur.

PENUTUP

Demikianlah laporan penyepuhan ini skami telah kerjakan dan selesaikan dengan sebaik-baiknya, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua, tiada gading yang tak retak begitupun dengan laporan yang kami buat ini mungkin masih jauh dari kata sempurna, oleh kaena itu kami membuka diri dan menerima segala kritik an saran agar laporan-laporan kami yang selanjutnya bisa lebih bak lagi.