Jenjang Sekolah : S M A
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas / Semester : XII/1
Alokasi waktu : 2 x 45 Menit
I.
Standar Kompetensi
2. Menerapkan
konsep reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan kehidupan
sehari-hari.
II.
Kompetensi Dasar
2.2. Menjelaskan reaksi oksidasi-reduksi dalam sel
elektrolisis
III.
Indikator
1)
Menuliskan reaksi yang terjadi di anoda dan katoda pada
larutan atau cairan dengan elektroda aktif ataupun elektroda inert
IV. Tujuan Pembelajaran
1)
Menjelaskan konsep sel elkktrolisis
2)
Membedakan sel elektrolisis dengan sel volta
3)
Menyimpulkan perbedaan antara sel eletrolisis dan sel
volta
V. Materi Pembelajaran
Materi prasyarat:
ü
Sel
Volta
ü
Reduksi
dan Oksidasi
ü Potensial Sel Standar
VI. Materi yang dikembangkan
Penyetaraan
Reaksi Redoks
Sel volta menghasilkan arus listrik
searah ketika reaksi redoks di dalam sel terjadi secara spontan. Adapun sel
elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta, yakni menerapkan arus listrik
searah untuk mendorong agar terjadi reaksi elektrokimia di dalam sel.
1. Prinsip Elektrolisis
Elektrolisis artinya penguraian
suatu zat akibat arus listrik. Zat yang terurai dapat berupa padatan, cairan,
atau larutan. Arus listrik yang digunakan adalah arus searah (direct current
= ). Tempat berlangsungnya reaksi reduksi dan oksidasi dalam sel elektrolisis
sama seperti pada sel volta, yaitu anode (reaksi oksidasi) dan katode (reaksi
reduksi). Perbedaan sel elektrolisis dan sel volta terletak pada kutub
elektrode. Pada sel volta, anode (–) dan katode (+), sedangkan pada sel
elektrolisis sebaliknya, anode (+) dan katode (–).
Pada sel elektrolisis anode
dihubungkan dengan kutub positif sumber energi listrik, sedangkan katode
dihubungkan dengan kutub negatif. Oleh karena itu pada sel elektrolisis di
anode akan terjadi reaksi oksidasi dan dikatode akan terjadi reaksi reduksi.
listrik arus searah, dalam sel elektrolisis
terjadi reaksi redoks, yaitu penguraian air menjadi gas H2 dan gas O2.
Reaksi redoks yang terjadi dalam sel
elektrolisis adalah:
Anode (+): 2H2O(l) → O2(g)
+ 4H+(aq) + 4e– (oksidasi O2–)
Reaksi : 2H2O(l) → 2H2(g)
+ O2(g)
Berdasarkan persamaan reaksi redoks dapat
diramalkan bahwa perbandingan volume gas H2 terhadap O2 adalah
2 : 1. Jika volume gas H2 20 mL, volume gas O2 adalah 10
mL. Alat yang akurat untuk penyelidikan elektrolisis air adalah alat elektrolisis
Hoffman. Alat ini dilengkapi elektrode platina dalam tabung penampung gas
berskala sehingga volume gas hasil elektrolisis mudah diukur.
2. Elektrolisis Larutan
Elektrolisis larutan berbeda dengan
elektrolisis air. Misalnya larutan NaI, terdapat ion Na+ dan ion I–.
Kedua ion ini bersaing dengan molekul air untuk dielektrolisis.
Di katode terjadi persaingan antara molekul H2O
dan ion Na+ (keduanya berpotensi untuk direduksi). Demikian juga di
anode, terjadi persaingan antara molekul H2O dan ion I–
(keduanya berpotensi dioksidasi). Spesi mana yang akan keluar sebagai pemenang?
Pertanyaan tersebut dapat dijawab berdasarkan nilai potensial elektrode
standar. Setengah reaksi reduksi di katode:
Na+(aq) + e– → Na(s)
E° = –2,71 V
2H2O(l) + 2e– → H2(g)
+ 2OH–(aq) E° =
–0,83 V
Berdasarkan nilai potensialnya, H2O
lebih berpotensi direduksi dibandingkan ion Na+ sebab memiliki nilai
E° lebih besar. Perkiraan ini cocok dengan pengamatan, gas H2 dilepaskan
di katode. Setengah reaksi oksidasi di anode:
2I– (aq) → I2(g)
+ 2e– E°
= –0,54 V
2H2O() → O2(g) +
4H+(aq) + 4e– E°
= –1,23 V
Berdasarkan nilai potensial, ion I– memenangkan
persaingan sebab nilai E° lebih besar dibandingkan molekul H2O. Reaksi yang
terjadi pada sel elektrolisis:
Katode: 2H2O(l) + 2e– → H2(g)
+ 2OH–(aq)
Reaksi: 2H2O(l) + 2I–(aq)
→ H2(g) + I2(g) + 2OH–(aq)
Diskusi kelompok
1. Asam Dapatkah arus listrik bolak-balik (alternating
current = A ) dipakai dalam sel elektrolisis?
2.
Manfaat
apa saja yang didapat dari mempelajari
reaksi redoks dan elektrokimia?
3.
Mengapa
nilai potensial sel merupakan kekuatan relatif yang harganya tidak mutlak?
4.
Tuliskan
reaksi sel elektrolisis untuk larutan ZnSO4.
VII.
Kegiatan Pembelajaran
1. Pendekatan : Konseptual
2. Metode : Diskusi
3. Model Pembelajaran : Kooperatif dan Langsung
VIII.
Langkah-langkah Pembelajaran
|
Tahapan Kegiatan
|
Langkah-Langkah
|
Waktu
|
|
Kegiatan Awal
|
-
Guru menyampaikan tujuan pembelajaran.
Apersepsi
-
Guru bertanya tentang apa yang dimaksud dengan
reaksi redoks,tentang sel volta dan kegunaan elektrode serta penentuan
potensial reduksi standar.
Motivasi
-
Siswa menyadari pentingnya reaksi redoks dalam
kehidupan sehari-hari.
|
15
Menit
|
|
Kegiatan Inti
|
ü Guru menjelaskan
tentang cara penyetaraan reaksi redoks dengan menggunakan dua cara yaitu
metode persamaan bilangan oksidasi dan metode setengah reaksi
ü Melakukan diskusi
klompok dan membuat laporan serta
kesimpulan dari hasil diskusi
ü Setiap kelompok mempresentasikan
hasil diskusi kelompok.
|
65
Menit
|
|
Kegiatan Akhir
|
ü Guru memberikan penilaian,
memberikan kritik dan saran dan menjelaskan miskonsepsi yang terjadi.
|
10
Menit
|
IX.
Media Pembelajaran dan Sumber Pembelajaran
1. Media
Pembelajran : Slide Power Point
2.
Sumber Belajar :
Purba,
Maichael. 2006. Kimia untuk SMA Kelas XII. Erlangga. Jakarta.
Sunarya, Yayan. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia. Jakarta: Setia Purna Inves
Sukmawanati, Wening. 2009. Kimia 3; untuk SMA dan MA Kelas XII. Jakarta: Sekawan Cipta Karya
X.
Alat Penilaian
1. Jenis Penilaian : Hasil pengumpulan tugas rumah yang telah diberikan
2. Alat Penilaian : Format Penilaian Kognitif.
Penilaian Kognitif Kelas XII IPA
|
No.
|
Nama Siswa
|
No. Soal
|
Jumlah Skor
|
Nilai
|
|||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
||||
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
|
|
|
Mengetahui
Subang,
7 Juni 2010
Kepala SMA Negeri 2 Subang Guru Mata Pelajaran Kimia
Kelas XII
Drs. Tata Itang Suleman,
M.Pd. Rofa Yulia Azhar, S.Pd.
NIP.
NIP.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
komentar anda membantu memperbaiki kualitas blog ini.
thanks