makalah kelompok pemicu 1: kimia analitik 2011

7/22/2019 Makalah Kelompok Pemicu 1: Kimia Analitik 2011

1/25

Elektrokimia

Makalah Kimia Analitik 1

MAKALAH KIMIA ANALITIK

ELEKTROKIMIA

Kelompok 4

Nathanael Sandy (1006773300)

Nur Anis Hidayah (1006660610)

Rizqi Pandu Sudarmawan (0906557045)

Departemen Teknik Kimia

Fakultas Teknik Universitas Indonesia

Depok

2011


2/25

Elektrokimia


KATA PENGANTAR

Puji syukur atas kehadirat Tuhan YME sehingga makalah telah selesai dibuat. Ucapan

terimakasih kepada segala pihak yang berpartisipasi atas penyelesaian makalah ini, kepada IbuDianursanti S.T., M.T, beserta para asisten yang telah membimbing dalam penyelesaian makalah

ini. Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih untuk semua pihak yang ikut membantu

penyelesaian makalah ini yang tak bisa disebut satu persatu.

Makalah yang berjudul Elektrokimia ini dibuat untuk memenuhi tugas mata kuliah

kimia analitik yang diberikan oleh dosen kami Ibu Dianursanti S.T., M.T, dalam rangka untuk

membantu kami dalam memahami materi elektrokimia. Adapun materi yang disampaikan berupa

pendahuluan, yang memuat tentang latar belakang dan tujuan pembelajaran, daftar isi, jawaban

pemicu, kesimpulan, serta daftar pustaka, yang berisi tentang berbagai referensi yang kelompok

kami gunakan dalam penyusunan makalah ini.

Kami menyadari adanya ketidaksempurnaan dalam penyusunan makalah kami, oleh

karena itu atas segala kekurangannya kami mohon maaf. Semoga makalah ini dapat bermanfaat

bagi siapapun yang menggunakannya. Terimakasih atas perhatiannya.

Depok, 12 Oktober 2011

Penyusun


3/25

Elektrokimia


DAFTAR ISI

Kata Pengantar...........................................................................................................................i

Daftar Isi....................................................................................................................................ii

Bab I Pendahuluan.....................................................................................................................1

Bab II Jawaban Pemicu..............................................................................................................3

Bab III Kesimpulan..................................................................................................................14

Daftar Pustaka..........................................................................................................................15

Lampiran..................................................................................................................................16


4/25

Elektrokimia


BAB I

PENDAHULUAN

I.1 LATAR BELAKANG

Elektrokimia adalah salah satu cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentang

aspekelektronik dari suatu reaksi kimia.Elemen yang digunakan dalamreaksi elektrokimia

dikarakterisasikan dengan banyaknyaelektron yang dimiliki. Suatu sel elektrokimia terdiri dari

dua elektroda, yang disebut katoda dan anoda, dalam larutan elektrolit. Pada elektroda katoda

terjadi reaksi reduksi. Sedangkan reaksi oksidasi terjadi pada anoda. Sel elektrokimia secara

umum terbagi dalam dua kelompok, yaitusel galvanik dan sel elektrolisis.

Sel Volta, yang juga disebut sel galvanik, adalah suatu sel dimana reaksi kimia terjadi

karena adanya suatu perbedaan potensial listrik antara dua elektroda. Jika kedua elektroda

dihubungkan terhadap suatu sirkuit listrik, akan dihasilkan aliran arus, yang dapat

mengakibatkan terjadinya kerja mekanik sehingga sel elektrokimia mengubah energi kimia

menjadi kerja.

Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks

berupa penguraian elektrolit, yang tidak spontan dengan adanya energi listrik searah dari luar.

Contohnya adalahelektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina.Reaksi reduksi pada katoda

terjadi pada kation. Sebagian besar kation adalah logam dan terbagi atas kation logam golongan

utama dan kation logam golongan transisi. Persaingan untuk melakukan reduksi antara kation

dan pelarutnya bergantung pada potensial reduksinya. Potensial reduksi yang lebih besar (lebih

positif) lebih mudah mengalami reduksi. Potensial reduksi kation logam golongan transisi, lebih

positif dibandingkan potensial reduksi air (pelarutnya) sehingga yang direduksi adalah kation

logam transisi bukan air (pelarutnya). Sedangkan pada anoda, zat hasil reaksi ditentukan oleh

zat-zat apa di sekitar anoda yang paling mudah mengalami oksidasi, bahkan elektroda anoda pun

dapat bereaksi. Hal ini ditinjau dari potensial reduksinya yang lebih kecil ( lebih negatif).
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elemenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Elektrolisis%20lelehan%20NaCl%20dengan%20elektroda%20Pt.htmhttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Elektrolisis%20lelehan%20NaCl%20dengan%20elektroda%20Pt.htmhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Elemenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektronik


5/25

Elektrokimia


I.2 TUJUAN PEMBELAJARAN

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas pemicu tentang elektrokimia serta untuk

memahami lebih lanjut tentang materi tersebut. Hal-hal yang menjadi target pencapaian dalam

pembelajaran materi elektrokimia adalah sebagai berikut.

- Memahami konsep sel elektrokimia, jenis-jenis sel elektrokimia, reaksi-reaksi yang terjadipada sel-sel tersebut, serta persamaan dan perbedaan antar masing-masing sel.

- Memahami konsep reaksi redoks serta metode-metode dalam menyetarakan persamaanreaksi redoks.

- Memahami penggunaan reaksi-reaksi redoks pada reaksi-reaksi yang terjadi pada selelektrokimia.

- Memahami proses terjadinya korosi, penyebab-penyebab terjadinya korosi pada suatu bahanpada lokasi tertentu, tingkat kerusakan yang diakibatkan oleh korosi, serta upaya-upaya

pencegahan korosi.

- Memahami penerapan sel elektrolisis pada proses elektrolisis logam, reaksi-reaksi yangterjadi pada saat proses elektrolisis tersebut, serta produk-produk hasil proses elektrolisis

tersebut.

- Memahami persamaan dan perbedaan dari metode elektrowinning, pemurnian logam, sertaelektroplating pada proses elektrolisis logam.

- Memahami keunggulan dan kelemahan dari metode elektrowinning, pemurnian logam, sertaelektroplating pada proses elektrolisis logam.

I.3. DEFINISI MASALAH

Pada pemicu pertama ini dibahas mengenai penyebab runtuhnya atap wahana di

ancol yang disebabkan adanya korosi pada besi.

I.4. METODE PEMBELAJARAN

Metode pembelajaran yang diterapkan pada mata kuliah kimia analitik adalah

Problem Based Learning atauPBL. Dalam metode pembelajaran ini mahasiswa diberikan

masalah yang harus diselesaikan secara berkelompok dengan dosen sebagai fasilitator.

Melalui metode pembelajaran ini, mahasiswa bekerja dalam kelompok dan membina


6/25

Elektrokimia


kerjasama yang baik untuk dapat menyelesaikan masalah di setiap pemicu dan saling

bertukar pendapat dan wawasan untuk memperdalam pengetahuan mngenai materi yangs

edang dibahas sehingga waktu pembelajaran dapat dipergunakan secara efektif.


7/25

Elektrokimia


BAB II

ISI

Topik 1

1. Berdasarkan kejadian di atas, apakah anda setuju bahwa penyebab ambruknya dekorasitersebut karena faktor alam seperti angin besar? Bagaimana analisa anda tentang

penyebab ambruknya dekorasi tersebut dengan mempertimbangkan besarnya kerusakan

yang ter jadi di wahana tersebut.

Jawab:

Jika dilihat dari besarnya kerusakan, menurut kelompok kami ambruknya

dekorasi tersebut menjadi suatu kemungkinan yang sangat kecil terjadi apabila hanya

dipengaruhi oleh angin besar saja. Karena dalam keadaan normal, bahan penyusun

dekorasi tersebut yang adalah ferosemen merupakan material yang lebih kuat

dibandingkan beton. Pasti ada hal lain yang mempengaruhi ambruknya dekorasi tersebut,

seperti korosi. Korosi adalah hal yang paling memungkinkan untuk melemahkan

kekuatan dan daya tahan dari dekorasi tersebut yang bahan penyusunnya sebagian besar

adalah logam yang mudah mengalami korosi yaitu besi.

Kerusakan yang cukup parah kami perkirakan adalah akumulasi dari proses

degradasi kualitas material bangunan yang sudah terjadi bertahun-tahun namun tidak

disadari oleh pengguna atau pemilik wahana. Degradasi kualitas material penyusun

wahana ini (semen dan besi) disebabkan oleh cuaca yang berganti tidak menentu, iklim

yang sangat panas, kadar garam yang tinggi di lokasi Ancol, dan penguapan air laut yang

tinggi sehingga mendukung terjadinya korosi pada jala besi pada ferosemen pada

dekorasi.

2. Apakah anda setuju jika dinyatakan bahwa penyebab ambruknya dekorasi tersebutkarena kesalahan dalam konstruksi bangunannya? Jelaskan pendapat anda tersebut


8/25

Elektrokimia


Jawab:

Jika dilihat dari konstruksinya, ada 2 hal yang harus diperhatikan :

a. Bentuk dan Lokasi BangunanDari bentuk bangunan yang sudah di desain sedemikian rupa, pembuat arsitektur

wahana seluncur di Ancol itu sudah memikirkan dengan baik kekuatan dan susunan

dari bentuk dekorasi wahananya sehingga menjadi tahan gempa dan tahan angin.

Tidak ada unsur bentuk bangunan yang membuat wahana menjadi cukup berbahaya.

Hal yang menjadi salah adalah wahana ini kurang mendapat perhatian padahal

dibangun di lingkungan yang ekstrim (kadar garam tinggi, dikarenakan sangat dekat

dengan laut) dan laju penguapan yang tinggi pula. Hal ini menyebabkan wahan butuh

perhatian khusus dengan perawatan sesuai dengan kekurangan yang timbul akibat

lingkungan yang berada di tepi laut tersebut.

b. Bahan Penyusun

Gambar.1. Struktur Ferosemen

(Sumber: http://www.lystsejleren.dk/billeder/net_opbygning.jpg)

Dilihat dari bahan pembangunnya, yaitu ferosemen, struktur ferosemen

mudah dikerjakan juga ramah lingkungan sehingga cocok untuk berbagai jenis

konstruksi. Bentuk susunan bangunannya menulang dan tersebar merata hampir di

seluruh bagian struktur, sehingga memungkinkan untuk dibuat struktur tipis dengan

berbagai bentuk struktur sesuai perencanaannya.


9/25

Elektrokimia


Dari segi fisik, ferosemen memiliki perbedaan daripada beton. Dibanding

dengan beton bertulang, ferrosemen lebih tipis, memiliki tulangan yang terdistribusi

di setiap ketebalannya, penulangannya 2 arah dan matriksnya hanya terdiri dari

agregat halus dan semen. Dari segi mekanik, konstruksi dari ferrosemen ini memiliki

kuat tarik dan kuat lentur yang tinggi (70 MPa). Ferrosemen juga merupakan bahan

yang kedap air serta ketahanan beban kejutnya tinggi oleh karena itu ferrosemen

adalah bahan yang sangat kuat dan tidak mudah retak ataupun roboh.

Namun ferrosemen memiliki kelemahan yaitu lemah terhadap temperatur

tinggi sehungga membuat keropos pada semen yang melapisinya dan berpotensi

korosi pada kawat jala yang menjadi penyusunnya yang dikarenakan juga karena

tebalnya yang tipis. Namun sekarang sudah diaplikasikan beberapa langkah utuk

mengeleminasi kelemahan dari ferosemen tersebut seperti penggunaan serat karbon,

kevlar, dan cathodic protection. Namun, di Indonesia penerapannya belum maksimal

sehingga kelemahan itu masih belum bisa dieliminasi. Padahal Ancol adalah suatu

lokasi dimana laju korosi untuk bahan-bahan logam seperti besi sangat tinggi. Suhu

dari lokasi yang tinggi juga menyebabkan semen yang melapisi ferrosemen menjadi

keropos karena temperatur tinggi menyebabkan ikatan bahan semen menjadi longgar

dan akhirnya rapuh sehingga dapat runtuh sewaktu-waktu.

3. Jika sebagian kelompok orang berpendapat bahwa peri stiwa i ni terj adi karena adanyakorosi? Dan apakah anda setuju dengan pendapat tersebut?

Jawab:

Kelompok kami setuju dengan korosi adalah penyebab ambruknya dekorasi dari

wahana itu, karena hal yang menjadi kelemahan ferosemen, yaitu korosi dan temperatur

tinggi. Korosi yang terjadi pada jala besi (penyusun ferosemen) dapat digambarkan

sebagai berikut :

Pada gambar disamping digambarkan proses perkaratan jala besi ferosemen.

Pada anoda terjadi peristiwa oksidasi permukaan logam besi yaitu :

() (1)


10/25

Elektrokimia


dan di katoda terjadi reduksi oksigen yang berasal dari udara dan bereaksi dengan air lalu

membentuk suatu ion hidroksida.

() () (2)

Gambar 2.Proses korosi jala besi

(Sumber : cementaid.co.id)

Ion hidroksida dan ion besi (II) inilah nantinya yang akan bereaksi dan

membentuk endapan 2Fe(OH)2 yang merupakan karat berwarna merah kecoklatan.

Reaksi keseluruhannya (akhir) dapat digambarkan yaitu,

()

() ()

+

() () () () (3)

Reaksi korosi ini bersifat menyebar, artinya akan terjadi terus menerus dan

melebar ke bagian besi lainnya karena ion positif Fe2+

satu sama lain akan tolak menolak

dan menyebar sepanjang permukaan lain pada jala besi sehingga memicu terjadinya

oksidasi lanjutan. Lalu proses korosi ini juga menghasilkan reaksi sampingan yaitu:

()

() ( )()

() (4)


11/25

Elektrokimia


Dimana pada reaksi diatas merupakan reaksi yang terjadi karena permukaan

logam besi juga bersentuhan dengan udara, sehingga ion besi(II) yang sudah dioksidasi,

kembali dioksidasi oleh oksigen menghasilkan endapan yang membentuk

karat pada permukaan besi. Ion H+

yang dihasilkan itu nantinya akan memberi jalan bagi

reaksi korosi secara terus menerus dan akhirnya mendegradasikan logam besi sehingga

lapisan dalam besi pun akan berkarat sampai tak tersisa.

Karena lokasi dari wahana tersebut di Jakarta Utara (sangat dekat dengan laut)

maka lingkungan disekitarnya mengandung kadar garam yang tinggi. Garam pada korosi

dapat berfungsi menjadi jembatan garam pada proses galvanik dan mempercepat reaksi

korosi itu sendiri.

Mengapa air dan uap air bisa masuk ke dalam permukaan besi padahal tertutup

semen? Karena lapisan semen pada ferosemen cukup tipis maka semen akan menjadi

keropos terlebih dahulu akibat temperatur yang panas, karena lokasi terletak di tepi laut

(suhu tinggi).

4. Apa yang bisa anda usulkan sebagai upaya untuk mengatasi korosi yang mungki n terjadipada beberapa fasil itas atau sarana hiburan yang ada diseki tar ancol?

Jawab:

Bahan ferosemen kurang cocok di aplikasikan di wahana-wahan ancol karena

kelemahannya terhadap temperature yang tinggi dan korosi Beberapa cara dapat

dilakukan untuk mengatasi korosi pada fasilitas di sekitar ancol.

a. PengecatanPengecatan merupakan perlindungan bersifat periodik terhadap pencegahan korosi.

Pengecatan yang baik bukan sekedar bersifat menutupi, namun mencegah korosi,

misal di dalam cat tersebut dimasukkan kandungan Pb (Timbal) yang dapat

membantu mencegah reaksi oksidasi di permukaan besi.


12/25

Elektrokimia


Gambar 3. Pengecatan

(Sumber: http://feri82.blogspot.com/2009/09/standard-pengecatan.html)

b. PelapisanPerlindungan besi terhadap korosi dapat dilakukan dengan metode pelapisan dengan

bahan yang memiliki potensial standar reduksi lebih positif. Misal : logam Cu

(ECu2+

|Cu= +0.34V) dan Sn( ESn2+

|Sn=-0.14V) memiliki potensi reduksi yang lebih

positif dari pada besi (EFe2+

|Fe = -0.44V). Proses pelapisan ini dapat dilakukan

dengan metode elektroplating. Gambar :

Gambar 4. Elektroplating

(Sumber : http://polynet.dk/ingpro/gifs/elekpla.gif)

Namun jika lapisan Pb atau Sn tersebut mengalami kebocoran, maka reaksi korosi

akan terjadi dengan cepat. Selain timbal dan timah, pelapisan besi juga bisa di

lakukan dengan logam lain yang memiliki potensial reduksi lebih positif, yaitu perak,

nikel dan platina.


13/25

Elektrokimia


c. GalvanisasiMetode galvanisasi ini sama seperti cara pelapisan, namun dengan bahan seng.

Meskipun seng lebih mudah dioksidasi daripada besi, namun dalam keadaan

basah/lembab, logam seng bereaksi dengan oksigen dan karbon dioksida di udara

untuk membentuk lapisan Zn2(OH)2CO3

() () () () ().(5)

Gambar.5. proses hot-dip Galvanisasi

(Sumber :http://omentron.wordpress.com)

Galvanisasi adalah proses pelapisan besi, baja, atau aluminium dengan lapisan

seng tipis, dengan melapisi logam dengan cairan seng pada suhu sekitar 860 F (460

C). Salah satu tujuan lain digunakannya zinc sebagai pelapis adalah untuk

membentuk lapisan tipis seng carbonat yang rapat, kuat, dan susah dipecahkan untuk

menghindari korosi lebih lanjut. Seng yang dipakai untuk menjadi anoda korban

akan terpapar udara karena letaknya yang paling luar, ketika bereaksi dengan oksigen

akan membentuk seng oksida, kemudian akan membentuk seng hidroksida ketika

bereaksi dengan uap air di udara. Ketika seng hidroksida bereaksi dengan karbon

dioksida, maka akan terbentuk seng karbonat (()). Seng karbonat inilah

yang kemudian akan menjadi tameng korosi. Tidak seperti cat, pelapisan seng
http://omentron.wordpress.com/http://omentron.wordpress.com/http://omentron.wordpress.com/


14/25

Elektrokimia


masih melindungi besi ketika lapisannya semakin menipis/terkelupas. Proses

pelapisan (galvanisasi) baja banyak digunakan untuk menghasilkan ketahanan karat

yang diperlukan


15/25

Elektrokimia


Topik 2

1. Bagaimana menjelaskan reaksi yang terj adi pada proses perolehan logam alumuniumdari bauxi te?

Jawab:

Elektrowinning adalah pemisahan logam daribijihnya baik dalam keadaan

padatan ataupun liquid. Dalam elektrowinning, arus dilewatkan dari anoda inert yang

melalui larutan cair yang mengandung resapan logam sehingga logam diekstraksi karena

dilanjutkan dan disimpan dalam proses elektroplating ke katoda.

Kebanyakan logam terjadi di alam dalam bentuk yang teroksidasi ( bijih )

sehingga harus dikurangi bentuk logamnya untuk mendapatkan logam murninya. Proses

yang dilakukan yaitu bijih dilarutkan melalui beberapa proses di dalam larutan elektrolit

ataupun larutan garam dan menghasilkan larutan elektrolisis. Kemudian, logam

diendapkan padakatoda (baik dalam bentuk padat atau dalam bentuk cair),

sedangkan reaksi pada anoda biasanyamenghasilkan oksigen.

Pada proses pengambilan logam murni alumunium dari bauksit digunakan proses

elektrowining. Bauksit, Al2O3.xH2O merupakan biji aluminium yang mengandung Al2O3-

.Untuk mendapatkan aluminium, bijih tersebut dimurnikan dengan melarutkan dan

medisosiasikan Al2O

3

- nya dalam larutan elektrolit eryolite. Pada katoda, ion-ion

aluminium direduksi menghasilkan logam yang terbentuk sebagai lapisan tipis dibagian

bawah wadah elektrolit. Pada anoda yang terbuat dari karbon, ion oksida teroksidasi

menghasilkan O2bebas.

Reaksinya elektrokimia yang terjadi adalah adalah :

Katoda : Al3++ 3e

- Al(l)

Anoda : 2O2- O2(g)+ 4 e

-

Total : 4Al3++ 6O2

- 4Al(l)+ 3O2(g)

2. Bagaimana bentuk sel elektrokimi a yang digunakan dalam proses elektroplating, beri kancontoh reaksi elektroplating yang Anda ketahui.

Jawab:
http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Metal&usg=ALkJrhh23kgrP25plBr2PjzaAnCr9Rzzvwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode&usg=ALkJrhiKGjU9sUrjNoQeIlNhvCEj2-SPGghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_evolution&usg=ALkJrhjfQgS0p_S6j7Y45h-4pNNmyXNXhQhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_evolution&usg=ALkJrhjfQgS0p_S6j7Y45h-4pNNmyXNXhQhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode&usg=ALkJrhiKGjU9sUrjNoQeIlNhvCEj2-SPGghttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Ore&usg=ALkJrhjWGYEEC2nJqD4qiSblOHpB7ENpbwhttp://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dproses%2Belectrowinning%2Baluminium%26hl%3Did%26biw%3D1366%26bih%3D643%26prmd%3Dimvns&rurl=translate.google.co.id&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Metal&usg=ALkJrhh23kgrP25plBr2PjzaAnCr9Rzzvw


16/25

Elektrokimia


Elektroplating adalah aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam

yang lain. Elektroplating banyak digunakan untuk memperbaiki penampakan dan daya

tahan suatu logam. Contohnya, pelapisan logam chromium pada bemper baja mobil

untuk membuatnya menarik dan melindunginya dari karat. Selain itu, elektroplating juga

digunakan pada pelapisan emas dan perak pada barang-barang perhiasan yang berasal

dari bahan-bahan logam yang murah. Elektroplating juga digunakan pada pelapisan

sendok dengan Ag supaya tidak berkarat.

Berikut gambar sel elektrokimia pada proses elektroplating sendok dengan logam

perak :

Gambar 6. Elektroplating pada sendok

(Sumber : http://static.newworldencyclopedia.org/thumb/4/4e/Electroplating-of-

spoon.PNG/250px-Electroplating-of-spoon.PNG)

Reaksi pada pelapisan sendok dengan metode elektroplating:

Katoda ( Fe ) : AgNO3 (aq)+ e-Ag + NO3

-(aq) (elektrolit)

Anoda : AgAg++ e

-(elektroda)

Total : AgNO3(aq) + AgAg + NO3-(aq) + Ag

+(aq)

3. Bagaimana anda menjelaskan faktor -faktor yang mempengaruhi kual itas lapisan logamelektroplating yang diperoleh?

Jawab:

Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas lapisa logam elektroplating, yaitu:

a. Konsentrasi larutan

Anoda : Ag

Elektrolit : AgNO3

Katoda : Fe(Sendok)


17/25

Elektrokimia


Konsentrasi ion berpengaruh pada struktur deposit, dimana dengan naiknya

konsentrasi logam akan menaikkan kegiatan seluruh anion dalam logam sehingga

sangat membantu proses mobilitas atau perpindahan ion.

b. Kemurnian larutanSemakin murni larutan yang digunakan, maka semakin baik pula kualitas hasil

platingnya.

c. Permukaan benda yang akan dilapisiPermukaan benda yang akan dilapisi akan mempengaruhi struktur dan teksture

lapisan hasil plating.

d. Kerapatan arusDalam proses elektroplating, kerapatan arus yang baik adalah arus yang tinggi pada

saat arus diperkirakan masuk, karena nilai kerapatan arus ini sangat berpengaruh

pada waktu plating yang diperlukan untuk mencapai ketebalan yang diperlukan.

Kerapatan arus ini juga mempengaruhi kecepatan pelapisan, daya lekat, dan kualitas

hasil elektroplating.

e. TemperaturSuhu sangat berperan dalam penentuan ketepatan berjalannya reaksi dan melindungi

pelapisan. Keseimbangan suhu ditentukan oleh beberapa faktor seperti ketahanan,

jarak anoda dan katoda, serta kuat arus yang digunakan.

f. Throwing powerThrowing power merupakan kemampuan larutan elektrolit yang digunakan saat

proses elektroplating dalam menghasilkan lapisan dengan ketebalan merata dan

sejalan dengan terus berubahnya jarak antara anoda dan permukaan komponen

selama proses pelapisan.

g. KonduktivitasKonduktivitas larutan saat elektroplating tergantung pada konsentrasi ion yang besar

atau jumlah konsentrasi molekul.

h. Derajat keasaman (pH)pH saat proses elektroplating berfungsi untuk mengontrol larutan yang digunakan

saat elektroplating.


18/25

Elektrokimia


i. Kepasifan logamGejala ini banyak ditemui pada logam yang mengalami korosi, dimana hasil korosi

menjadi lapisan pasif. Apabila hal tersebut terjadi pada anoda, maka ion-ion logam

pelapis akan terus menurun kualitasnya.

j. Waktu pelapisanWaktu pelapisan sangat berpengaruh pada ketebalan lapisan yang diinginkan. Pada

variasi waktu yang berbeda, akan terjadi perbedaan ketebalan lapisan yang

signifikan, dimana semakin lama proses pelapisan maka ketebalan lapisan semakin

bertambah.


19/25

Elektrokimia


BAB III

KESIMPULAN

Elektrokimia adalah salah satu cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentangaspekelektronik dari suatu reaksi kimia.

Sel elektrokimia secara umum terbagi dalam dua kelompok, yaitusel galvanik dan selelektrolisis.

Konsep reaksi redoks dapat dinyatakan sebagai berikut.1. Reaksi pengikatan dan pelepasan oksigen.2. Reaksi pelepasan dan pengikatan/penerimaan elektron.3. Reaksi peningkatan dan penurunan bilangan oksidasi.

Reaksi redoks dapat disetarakan dengan menggunakan dua metode, yaitu metode bilanganoksidasi dan metode ion elektron.

Korosi merupakan penurunan kualitas logam akibat reaksi elektrokimia denganlingkungannya. Korosi dapat disebut juga sebagai degradasi logam/metal akibat reaksi

kimia (reduksi-oksidasi).

Hal-hal yang dapat dilakukan untuk mencegah korosi adalah sebagai berikut.1. Pengecatan.2. Pelapisan.3. Pengorbanan anoda.4. Membuat alloy/paduan logam tahan karat.5. Galvanisasi.

Elektroplating adalah aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam yang lain.Teknik ini bisa dipakai untuk memperbaiki penampakan dan daya tahan suatu logam.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas lapisa logam elektroplating, yaitu:1. Konsentrasi larutan.2. Kemurnian larutan.3. Permukaan benda yang akan dilapisi.4. Rapat arus.
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sel_galvanik&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronik


20/25

Elektrokimia


5. Temperatur.6. Throwing power.7. Konduktivitas.8. Derajat keasaman (pH).9. Kepasifan logam.10. Waktu pelapisan.


21/25

Elektrokimia


DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Hiskia. 2001.Elektrokimia dan Kinetika Kimia, Bandung: PT. Citra Aditya Bakti.

Anonim. Elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda Pt. http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar

/kimia dasar/elektrokimia/Elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda Pt.htm (6 Oktober

2011).

Anonim. Standard Reduction Potentials.

http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm (6 Oktober 2011).

Oxtoby W David, Wade A Freeman, Toby F Block. 2003. Chemistry : Sciense of Change .

Canada : Brooks/Cole-Thompson Learning, Inc

Pierre R. Roberge, PhD, P.Eng.http://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmPurba, Michael. 2007.KIMIA untuk SMA Kelas XII, Jakarta: Penerbit Erlangga.

Ratna. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/aplikasi-sel-elektrolisis.htm

Retnowati, P. 2004. Seribu Pena Kimia SMA.Jakarta : Erlangga.

Skoog, Douglas A dkk. 2004. Fundamentals of Analytical Chemistry, Eight Edition. Kanada:

Brooks/Cole, Thomson Learning.

Sudarmo, Unggul. 2007.KIMIA untuk SMA Kelas XII, Surakarta: Penerbit PHiETA.

Umland B Jean. 1993. General Chemistry. New York : West Publishing Company
http://www.saskschools.ca/http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20(6http://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmhttp://corrosion-doctors.org/Electrowinning.htmhttp://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20(6http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar%20/kimiahttp://www.saskschools.ca/


22/25

Elektrokimia


LAMPIRAN

Gambar 7. Sel Galvani atau Sel Volta

(Sumber: http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsip_dan_konsep selvolta)

Gambar 8. Elektrolisis lelehan NaCl

(Sumber:http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia dasar/elektrokimia/Elektrolisis lelehan NaCl dengan

elektroda Pt.htm )
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsiphttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimiahttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimiahttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/prinsip-prinsip


23/25

Elektrokimia


Gambar 9. Sel Kering atau Sel Leclanche

(Sumber : http://www.chem-is-try.org/wp-content/migrated_images/pengantar/pengantarkimia-

terjemah_img_109.jpg)

Gambar 10. Proses elektrowining Na

(Sumber : http://corrosion-doctors.org/Electrowinning/Natrium.htm)

Gambar 11. Pemurnian Tembaga dengan Elektrolisis

(Sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisis)
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisishttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisishttp://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aplikasi_selsel_elektrolisis


24/25

Elektrokimia


Tabel 1. Tabel reaksi elektrolisis pada katoda dan anoda

KATODA ANODA

1. 2H++ 2e- H2 1. 4OH- 2H2O + O2+ 4e-2. Pada larutan bila ion positif gol IA,

IIA, Al3+, Mn2+ diganti H2O.

2H2O + 2e- 2OH

-+ H2

Pada leburan bila ion positif gol IA,

IIA, Al3+

, Mn2+

tetap bereaksi.

Contoh: Ca2+

+ 2e- Ca

2. Ion negatif sisa asam oksi diganti H2O.

2H2O 4H++ O2+ 4e

-

3. Pada larutan bila ion positif selain golIA, IIA, Al

3+, Mn

2+tetap bereaksi.

Contoh: Cu2+

+ 2e-

Cu

4. Pada leburan bila ion positif selain golIA, IIA, Al

3+, Mn

2+diganti H2O.

2H2O + 2e- 2OH

-+ H2

3. Ion negatif bukan sisa asam oksi tetapberaksi. Contoh: 2Cl

- Cl2+ 2e

-

4. Elektroda tidak bereaksi di katoda. 4. Elektroda selain Pt/Au/C tetapbereaksi. Contoh: Zn Zn

2++ 2e

-

(Sumber: Buku Kimia Dasar)


25/25

Elektrokimia


Tabel 2. Tabel potensial reduksi standar pada 298 K, 1M, 1Atm

(Sumber:http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm )
http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)http://www.jesuitnola.org/upload/clark/refs/red_pot.htm%20)

makalah kelompok pemicu 1: kimia analitik 2011

Documents