Laporan Amali

Tujuan : Mengkaji faktor yang menentukan pemilihan ion untuk dinyahcas

berdasarkan kedudukan ion dalam siri elektrokimia.

Pernyataan masalah :

Apakah kesan kedudukan ion dalam siri elektrokimia terhadap pemilihan ion untuk

dinyahcaskan di elektrod.

Teori :

Faktor-faktor yang mempengaruhi ion untuk dinyahcas di elektrod adalah

a) Kedudukan ion dalam siri elektrokimia

b) Kepekatan ion dalam elektrolit

c) Sifat elektrod yang digunakan

Siri elektrokimia merupakan senarai ion yang disusun mengikut tertib menaik bagi

keupayaan untuk menyahcas di elektrod semasa elektrolisis. Ion-ion dari kedudukan

lebih rendah dalam siri akan dipilih untuk dinyahcas di elektrod. Ini kerana ion-ion ini

lebih mudah dinyahcaskan.

Hipotesis :

Semakin rendah kedudukan sesuatu ion dalam siri elektrokimia, maka semakin

mudah ion tersebut dinyahcas elektrod

Pembolehubah

a) Yang dimanipulasi : kedudukan ion dalam siri elektrokimia

b) Yang bergerakbalas : ion yang dinyahcas di eketrod dan hasil elektrolisis

c) dimalarkan : Jenis elektrod

Bahan.

i. Larutan kuprum (II) sufida CuSO4, 0.5 mol dm·³

ii. Asid sulfurik cair, H2SO4, 0.5 mol dm·³

iii. Kayu uji

iv. Elektrod karbon (grafit)

Radas

i. Sel elektrolisis

ii. Bateri

iii. Tabung uji

iv. Ammeter

v. Suis

vi. Dawai penyambung dengan klip buaya

Rajah 1 : eksperimen elektrosisi Larutan kuprum (II) sufida

Rajah 2 : elektrosis Asid sulfurik cair, H2SO4

Prosedur

1) Radas disusun seperti yang ditunjukkan pada rajah yang disediakan.

2) Dihiupkan suis dan arus elektrik dialirkan selama 20 minit (sehingga tabung

penuh diisi gas).

3) Perubahan pada anod dan katod diperhatikan

4) Gas yang dikutip di dalam tabung uji diuji dengan kayu uji berbara

5) Eksperimen diulangi dengan dengan menyadiakan susunan radas seperti

pada rajah yang disediakan.

6) Perubahan pada katod dan anod diperhatikan.

7) Gas yang terkutip di dalam tabung uji di anod dan katod masing-masing diuji

dengan menggunakan kayu uji berbara dan kayu uji bernyala.

Keputusan :

Pemerhatian 1 : elektrosis Larutan kuprum (II) sufida CuSO4

elektrod Katod anod

Pemerhatian

Suatu lapisan pepejal

perang kemerahan

terenap pada permukaan

elektrod

Suatu gas tak berwarna

dan tak berbau

dibebaskan. Gas ini

menyalakan kayu uji

berbara.

Larutan akues kuprum(ii)

sulfat yang berwarna biru

terluntur secara perlahan

Pemerhatian 2 : elektrosis Asid sulfurik cair, H2SO4

elektrod Katod anod

Pemerhatian

Suatu gas tak

berwarna dan tak

berbau dibebaskan.

Apabila kayu bernyala

diletakkan pada mulut

tabung uji bunyi pop

terhasil

Gas yang

dikumpulkan di katod

adalah dua kali ganda

lebih banyak daripada

isipadu gas di anod

Suatu gas tak berwarna

dan tak berbau

dibebaskan. Gas ini

menyalakan kayu uji

berbara.

Perbincangan

A) Elektrosis larutan akues kuprum (II) sulfat

Terdapat empat jenis ion dalam larutan akues kuprum(II) sulfat. Ion – ion kuprum

(II) dan ion sulfat daripada kuprum (II) sulfat. Ion hydrogen dan ion hidroksida

daripada separa molekul air.

Kepekatan ion hidrogen dan hidroksida adalah rendah daripada kepekaan ion

kuprum (II) dan ion sulfat. Apabila arus elektrik dialir menerusi larutan akues kuprum

sulfat, ion kuprum (II) dan ion hydrogen bergerak kea rah katod. Ion sulfat dan ion

hidroksida bergerak ke arah anod.

Di katod ion hidrogen menerima electron daripada katod untuk membentuk atom

hirogen. Dua atom hidrogen bergabung membentuk satu molekul hidrogen.

Di anod ion hidroksida dipilih untuk dinyahkancas kerana ion-ion ini berada pada

kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia berbanding ion sulfat. Ion

hidroksida lebih mudah membebaskan elektron untuk membentuk molekul oksigen.

B) … Elektrosis Asid sulfurik cair, H2SO4

Terdapat ion hidrogen, ion sulfat dan ion hidroksida dalam asid sulfurik cair

H2SO4(ak) → 2H+(ak)+ SO4²¯(ak)

Apabila arus elektrik dihidupakan ion hydrogen dan ion hidroksida bergerak

kea rah katod manakala ion sulfat bergerak arah anod.

Di katod ion hidrogen menerima elektron daripada katod untuk membentuk

atom hidrogen. Dua atom hidrogen bergabung membentuk satu molekul hidrogen.

Di anod ion hidroksida dipilih untuk dinyahcaskan kerana ion-ion ini berada

pada kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia berbanding ion sulfat. Ion

hidroksida lebih mudah membebaskan elektron untuk membentuk molekul oksigen.

Kesimpulan :

Elektrosis larutan akues kuprum (II) sulfat menggunakan elektrod karbon

menghasilkan logam kuprum di katod dan gas oksigen dan air di anod. Elektrosis

asid sulfurik cair menggunakan elektrod karbon menghasilkan gas hidrogen di katod

dan gas oksigen di anod.

Lampiran bergambar