laporan pembuatan gas h2

29
LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN PROSES SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014 MODUL : PEMBUATAN GAS HIDROGEN (H2) DENGAN BAHAN DASAR AIR SECARA ELEKTROLISIS PEMBIMBING : Ir. Emmanuela Maria W, MT OLEH KELAS : 1A KELOMPOK : 7 SIFA FUZI ALLAWIYAH (131411027) SITI NURJANAH (131411028) SUCI SUSILAWATI (131411029) PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG PEMBUATAN : 8 APRIL 2014 PENYERAHAN : 15 APRIL 2014

Upload: sucisusilawati

Post on 23-Dec-2015

47 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

teknik kimia

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Pembuatan Gas h2

LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN PROSES

SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014

MODUL : PEMBUATAN GAS HIDROGEN (H2) DENGAN BAHAN DASAR AIR SECARA ELEKTROLISIS

PEMBIMBING : Ir. Emmanuela Maria W, MT

OLEH

KELAS : 1A

KELOMPOK : 7

SIFA FUZI ALLAWIYAH (131411027)

SITI NURJANAH (131411028)

SUCI SUSILAWATI (131411029)

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2014

PEMBUATAN : 8 APRIL 2014

PENYERAHAN : 15 APRIL 2014

Page 2: Laporan Pembuatan Gas h2

LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN PROSES

NAMA PEMBIMBING : Ir. Emmanuela Maria W, MT

NAMA MAHASISWA : SIFA FUZI ALLAWIYAH

SITI NURJANAH

SUCI SUSILAWATI

TANGGAL PRAKTEK : 8 APRIL 2014

TANGGAL PENYERAHAN : 15 APRIL 2014

A. Tujuan Percobaan

Setelah melakukan percobaan diharapkan mahasiswa mampu :

1. Membuat gas hidrogen dari bahan dasar air secara elektrolisis dengan

menggunakan elektroda stainless steel.

2. Mempelajari sifat-sifat hidrogen dan pemanfaatannya.

3. Menentukan massa hidrogen yang terbentuk dengan variasi waktu dan konsentrasi

elektrolit.

B. Dasar Teori

HIDROGEN

Hidrogen adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki

simbol H dan nomor atom 1. Hidrogen dalam bahasa latin yaitu hydrogenium dan dari

bahasa yunani hidrogen berasal dari kata hydro yang berarti air dan genes yang berarti

membentuk air. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak

berbau, bersifat non-logam, bervalensi tunggal, dan merupakan gas diatomik yang

sangat mudahterbakar. Dengan massa atom 1,00794 gram, hidrogen adalah unsur

teringan di dunia. Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur dan

dapat dijumpai dalam air dan senyawa-senyawa organik.Hidrogen sangat penting

dalam reaksi asam basa yang mana banyak reaksi ini melibatkan pertukaran proton

antar molekul terlarut.Oleh karena hidrogen merupakan satu-satunya atom netral

yang persamaan Schrödingernya dapat diselesaikan secara analitik, kajian pada

energetika dan ikatan atom hidrogen memainkan peran yang sangat penting dalam

perkembangan mekanika kuantum.

Page 3: Laporan Pembuatan Gas h2

Hidrogen adalah unsur paling melimpah dengan persentase kira-kira 75% dari

total massa unsur alam semesta. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai

secara alami di bumi, dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai

senyawa hidrokarbon seperti metana. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui

proses elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi

hidrogen dari gas alam. Unsur ini ditemukan dalam kelimpahan yang besar di bintang-

bintang dan planet-planet gas raksasa.Awan molekul dari H2 diasosiasikan

dengan pembentukan bintang.Hidrogen memainkan peran penting dalam pemberian

energi bintang melalui reaksi proton-proton dan fusi nuklir daur CNO.Di seluruh alam

semesta ini, hidrogen kebanyakan ditemukan dalam keadaan atomik danplasma yang

sifatnya berbeda dengan molekul hidrogen.

Gas hidrogen sangat mudah terbakar dan akan terbakar pada konsentrasi

serendah 4% H2 di udara bebas. Entalpi pembakaran hidrogen adalah -286 kJ/mol.

Hidrogen terbakar menurut persamaan kimia:

2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l) + 572  kJ (286 kJ/mol)

Ketika dicampur dengan oksigen dalam berbagai perbandingan, hidrogen

meledak seketika disulut dengan api dan akan meledak sendiri pada temperatur

560 °C. Lidah api hasil pembakaran hidrogen-oksigen murni memancarkan

gelombang ultraviolet dan hampir tidak terlihat dengan mata telanjang. Oleh karena

itu, sangatlah sulit mendeteksi terjadinya kebocoran hidrogen secara visual.

Karakteristik lainnya dari api hidrogen adalah nyala api cenderung menghilang

dengan cepat di udara, sehingga kerusakan akibat ledakan hidrogen lebih ringan dari

ledakan hidrokarbon. H2 bereaksi secara langsung dengan unsur-unsur oksidator

lainnya.Ia bereaksi dengan spontan dan hebat pada suhu kamar

dengan klorindan fluorin, menghasilkan hidrogen halida berupa hidrogen

klorida dan hidrogen fluorida.

PEMBUATAN HIDROGEN dari AIR melalui ELEKTROLISIS

Proses pembuatan gas hidrogen dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dan

termokimia. Untuk keperluan komersial, hidrogen harus dibuat dari zat-zat yang

mengandung atom hidrogen dalam struktur molekulnya, seperti bahan bakar fosil,

biomassa, alkohol, atau air.Semua metode pembuatan hidrogen memerlukan energi

yang berupa listrik, panas, atau cahaya. Elektrolisis air adalah penguraian air (H 2O)

menjadi oksigen (O2) dan hidrogen (H2) dengan cara pengaliran arus listrik melalui

Page 4: Laporan Pembuatan Gas h2

katoda dan anoda yang tercelup di dalam air. Hidrogen akan muncul di katoda, yaitu

elektroda yang terhubung ke arus negatif, dan oksigen di anoda, yaitu elektroda yang

terhubung ke arus positip. Jumlah gas hidrogen yang diperoleh sebanyak 2 kali gas

oksigennya, dan jumlah keduanya proporsional dengan energi listrik yang digunakan.

Elektrolisis air murni berlangsung sangat lambat. Kecepatan elektrolisis air menjadi

hidrogen dan oksigen dapat ditingkatkan secara nyata dengan penambahan zat-zat

elektrolit yang berupa garam, asam, atau basa. Garam natrium dan lithium sering

digunakan dalam proses elektrolisis air karena harganya relatif murah dan mudah larut

dalam air. Asam yang biasa digunakan sebagai elektrolit adalah asam kuat misalnya

H2SO4, sedangkan basanya adalah basa kuat seperti KOH dan NaOH. Cara lain untuk

memproduksi hidrogen dari air dapat dilakukan dengan menguraikan air langsung

menggunakan panas pada suhu sekitar 4.000 K (3.727°C). Suhu penguraian air

dengan panas dapat diminimalkan dengan proses termokimia, yaitu proses penguraian

air dengan panas menggunakan bantuan zat kimia. Dalam proses ini, bahan baku yang

diperlukan secara kontinyu hanyalah air, karena bahan kimia yang digunakan dalam

reaksi didaur ulang ke dalam proses.

Elektrolisis air juga sering dipakai untuk menghasilkan hydrogen dalam skala

laboratorium, arus dengan voltase rendah dialirkan dalam air kemudian gas oksigen

akan terbentuk di anoda dan gas hydrogen akan terbentuk di katoda.

2 H2O(l) → 2 H2(g)    +  O2(g)

Elektrolisa air memanfaatkan arus listrik untuk menguraikan air menjadi unsur-

unsur pembentuknya, yaitu H2 dan O2.Gas hidrogen muncul di kutub negatif atau

katoda dan oksigen berkumpul di kutub positif atau anoda. Hidrogen yang dihasilkan

Page 5: Laporan Pembuatan Gas h2

dari proses electrolisa air berpotensi menghasilkan zero emission, apabila listrik yang

digunakan dihasilkan dari generator listrik bebas polusi seperti energi angin atau

panas matahari.

Namun demikian dari sisi konsumsi energi, cara ini memerlukan energi listrik

yang cukup besar. Nah, selain keempat metode di atas, masih ada metode lain untuk

memproduksi gas hidrogen, yaitu antara lain photoelectrolysis, dekomposisi air pada

suhu tinggi (themal decomposition of water), photobiological production, plasmatron,

fermentasi bahan organik dan lain-lain.

C. Mekanisme Reaksi

NaOH (aq) ⇔Na+ (aq) + OH-

(aq)

Katoda : 2Na+ (aq) + 2e ⇔2Na

2Na + 2H2O (l) + 2e⇔2Na+ (aq) + 2OH-

(aq) + H2 (g) x2

Anoda : 4OH- (aq)⇔O2 (g) + 2H2O (l) + 4e x1

Total : 4Na + 4H2O (l) + 4OH- (aq) ⇔4NaOH (aq) + 2H2 (g) + O2 (g) + 2H2O (l)

D. Prosedur Kerja

Alat Bahan

1. Elektrolyser 1. Larutan NaOH

2. Gelas kimia 2. aquades

3. Corong

4. Batang pengaduk

5. Labu takar

6. Gelas ukur

7. Bola hisap

8. Elektroda Stainless steel

9. Kabel + mulut buaya

10. Rectifier

Diagram Alir Pembuatan Gas Hidrogen

Page 6: Laporan Pembuatan Gas h2

E. Data Pengamatan

No. Larutan NaOH

1% ( Volt )

Volume gas H2 Yang Terbentuk (mL)

5 menit 10 menit 15 menit 20 menit 25 menit

1. 5 0,4 0,4 0,3 0,2 0,4

2. 2,5 0,3 0,2 0,1 0,2 0,2

3. 7,5 1,1 0,7 0,7 0,7 0,6

No. Larutan NaOH

1% ( Volt )

Arus (mA)

5 menit 10 menit 15 menit 20 menit 25 menit

1. 2,5 12,25 12,25 12,5 12,5 12

2. 5 6 6 5,5 5,5 5,75

3. 7,5 20 21 21 21 21

PERHITUNGAN

Diketahui : P : 1 atm

Membuat Larutan NaOH 1%

Memasukan Larutan Ke Dalam Elektrolyser

Menghubungkan Alat

Menetapkan Volt

Ukur Arus per 5 Menit Hingga 25 Menit

Ulangi Dengan Volt Yang Berbeda

Page 7: Laporan Pembuatan Gas h2

T : 25oC = 298oK

R : 0,0821 L atm/mol

a. NaOH 1% ( 5 volt )

i) t = 5 menit

v = 0,4 ml = 4x10-4 L

Secara Teori :

n=P VR T

n= 1 atm . 4 x10−4 L

0,0821 Latmmol

K .29 8o K

n=1,6 x10−5mol

m H 2=1,6 x10−5mol x Mr H 2

m H 2=1,6 x10−5mol x 2

m H 2=3,2 x 10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 12,25 x 10−3 x5 x60 x 24.96500

= 1,9 x 10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 1,9 x 10−5

3,2 x 10−5 x 100%

= 59,4 %

ii) t = 10 menit

v = 0,8 ml = 8 x 10-4 L

n=P VR T

Page 8: Laporan Pembuatan Gas h2

n= 1 atm . 8 x 10−4 L

0,0821 Latmm ol

K . 29 8o K

n=3,2 x 10−5 mol

m H 2=3,2 x 10−5 mol x Mr H 2

m H 2=3,2 x 10−5 mol x 2

m H 2=6,4 x 10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 12,25 x 10−3 x10 x60 x 24.96500

= 3,8 x 10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 3,8 x10−5

6,4 x10−5 x 100%

= 59,4 %

iii) t = 15 menit

v = 1,1 ml = 11 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm . 11 x10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=4,5 X 10−5mol

m H 2=4,5 x 10−5 mol x Mr H 2

m H 2=4,5 x 10−5 mol x2

m H 2=9 x10−5 gram

Secara praktikum :

Page 9: Laporan Pembuatan Gas h2

w= I . t . Arn .96500

= 12,5 x 10−3 x15 x60 x 24.96500

= 5,8 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 5,8 x 10−5

9x 10−5 x 100%

= 64,4%

iv) t = 20 menit

v = 1,3 ml = 13 x 10-4 L

secara teori:

n=P VR T

n= 1atm .13 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=5,3 x10−5 mol

m H 2=5,3 x10−5 mol x Mr H 2

m H 2=5,3 x10−5 mol x 2

m H 2=10,6 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 12,5 x 10−3 x20 x 60 x 24.96500

= 7,7 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 7,7 x 10−5

10,6 x10−5 x 100%

Page 10: Laporan Pembuatan Gas h2

= 72,64 %

v) t = 25 menit

v = 1,7 ml = 17 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm .17 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=6,9 x10−5 mol

m H 2=6,9 x10−5mol x Mr H 2

m H 2=6,9 x10−5mol x 2

m H 2=13,8 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 12 x 10−3 x25 x60 x 24.96500

= 9,3 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 9,3 x10−5

13,8 x 10−5 x 100%

= 67,4%

b. NaOH 1% (2,5 volt )

i. t = 5 menit

v = 0,3 ml = 3 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1 a tm .3 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

Page 11: Laporan Pembuatan Gas h2

n=1,2 X 10−5 mol

m H 2=1,2 x 10−5 mol x Mr H 2

m H 2=1,2 x 10−5 mol x 2

m H 2=2 ,4 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 6 x10−3 x5 x 60 x 24.96500

= 9,3 x10−6

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 9,3 x10−6

2,4 x10−5 x 100%

= 38,75%

ii. t = 10 menit

v = 0,5 ml = 5 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1 atm .5 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=2 x 10−5 mol

m H 2=2 x 10−5 mol x Mr H 2

m H 2=2 x 10−5 mol x 2

m H 2=4 x 10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 6 x10−3 x10 x 60 x 24.96500

Page 12: Laporan Pembuatan Gas h2

= 1,9 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 1,9 x 10−5

4 x10−5 x 100%

= 47,5%

iii. t = 15 menit

v = 0,6 ml = 6 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1 atm .6 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=2,4 X 10−5 mol

m H 2=2,4 X 10−5mol x Mr H 2

m H 2=2,4 X 10−5mol x 2

m H 2=4,8 x 10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 5,5 x 10−3 x15 x60 x 24.96500

= 2,6 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 2,6 x10−5

4,8 x10−5x 100%

= 54,71%

iv. t = 20 menit

v = 0,8 ml = 8 x 10-4 L

Page 13: Laporan Pembuatan Gas h2

n=P VR T

n= 1 atm . 8x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=3,3 x10−5 mol

m H 2=3,3 x10−5mol x Mr H 2

m H 2=3,3 x10−5mol x 2

m H 2=6,6 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 5,5 x 10−3 x20 x 60 x 24.96500

= 3,4 x 10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 3,4 x10−5

6,6 x10−5x 100%

= 51,5%

v. t = 25 menit

v = 10 ml = 1 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1 atm . 1x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=4,1 x10−5mol

m H 2=4,1 x10−5mol x Mr H 2

m H 2=4,1 x10−5mol x2

m H 2=8,2 x10−5 gram

Page 14: Laporan Pembuatan Gas h2

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 5,75 x 10−3 x25 x 60 x 24.96500

= 4,5 x 10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 4,5 x10−5

8,2 x10−5 x 100%

=54,9 %

c. NaOH 1% ( 7,5 volt )

i. t = 5 menit

v = 1,1 ml = 11 x10-4 L

n=P VR T

n= 1atm . 11 x10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=4,5 x10−5 mol

m H 2=4,5 x 10−5 mol x Mr H 2

m H 2=4,5 x 10−5 mol x2

m H 2=9 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 20 x 10−3 x5 x 60 x 24.96500

= 3,1 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

Page 15: Laporan Pembuatan Gas h2

= 3,1 x 10−5

9 x 10−5 x 100%

=34,4 %

ii. t = 10 menit

v = 1,8 ml = 18 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm .18 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=7,4 x10−5 mol

m H 2=7,4 x10−5 mol x Mr H 2

m H 2=7,4 x10−5 mol x2

m H 2=14,8 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 21 x 10−3 x10 x60 x 24.96500

= 6,5 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 6,5 x 10−5

14,8 x 10−5 x 100%

=43,9 %

iii. t = 15 menit

v = 2,5 ml = 25 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm .25 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

Page 16: Laporan Pembuatan Gas h2

n=1 x 10−4 mol

m H 2=1 x 10−4mol x Mr H 2

m H 2=1 x 10−4mol x2

m H 2=2 x 10−4 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 21 x 10−3 x15 x60 x 24.96500

= 9,8 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 9,8 x10−5

2 x 10−4 x 100%

= 49 %

iv. t = 20 menit

v = 3,2 ml = 32 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm . 32 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=13,07 x10−5mol

m H 2=13 x10−5 mol x Mr H 2

m H 2=13 x10−5 mol x 2

m H 2=26 x10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 21 x 10−3 x2 x60 x24.96500

Page 17: Laporan Pembuatan Gas h2

= 13 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 13 x 10−5

26 x10−5 x 100%

= 50 %

v. t = 25 menit

v = 3,8 ml = 38 x 10-4 L

n=P VR T

n= 1atm .38 x 10−4 L

0,0821 Latmmol

K . 29 8o K

n=15,5 x 10−5 mol

m H 2=15,5 x10−5 mol x Mr H 2

m H 2=15,5 x10−5 mol x 2

m H 2=31 x 10−5 gram

Secara praktikum :

w= I . t . Arn .96500

= 21 x 10−3 x25 x60 x 24.96500

= 16,3 x10−5

%yield = massa praktikum

massa teorix 100%

= 16,3 x 10−5

31 x 10−5 x 100%

= 52,58 %

Tabel Hasil Pengamatan

Volt Waktu Teori (10-5) Praktikum (10-5) %Yield (%)

Page 18: Laporan Pembuatan Gas h2

5 5 3,2 1,9 59,4

5 10 6,4 3,8 59,4

5 15 9 5,8 64,4

5 20 10,6 7,7 72,64

5 25 13,8 9,3 67,4

2,5 5 2,4 0,93 38,75

2,5 10 4 1,9 47,5

2,5 15 4,8 2,6 54,71

2,5 20 6,6 3,4 51,5

2,5 25 8,2 4,5 54,9

7,5 5 9 3,1 34,4

7,5 10 14 6,5 43,9

7,5 15 20 9,8 49

7,5 20 26 13 50

7,5 25 31 16,3 52,58

F. Pembahasan

Oleh : Sifa Fuzi Allawiyah (131411027)

Percobaan kali yaitu pembuatan gas H2 dengan cara elektrolisis. Kami

menggunakan NaOH sebgai katalis untuk mempercepat reaksi yang berlangsung.

Konsentrasi NaOH yang digunakan adalah 1 %. Kami melakukan percobaan

sebanyak 3 kali dengan mengubah besarnya sumber arus sehingga H2 yang terbentuk

berbeda dan didapat arus yang berbeda pula.

Reaksi elektrolisis berlangsung di katoda(-) dan di anoda(+). Gas H2 akan

terbentuk di katoda sedang di anoda akan terbentuk O2 dan H2O. Pada katoda,

molekul air bereaksi dengan menangkap dua electron dan tereduksi menjadi gas H2

dan ion hidroksida (OH-). Ion natrium positif berpindah menuju elektroda negative

(katoda) dan direduksi dengan bertambahnya elektron untuk membentuk larutan atom

natrium. Na+ + e- Na.Pada anoda, molekul air akan mengalirkan electron menuju

katoda dan terurao menjadi gas oksigen (O2) serta melepaskan 4 ion H+. Yang

selanjutnya ion H+ dan OH- mengalami nertalisasi sehingga terbentuk kembai menjadi

molekul air. Adapun reaksi yang terjadi dari proses elektrolisis air ini yakni :

NaOH (aq) ⇔Na+ (aq) + OH-

(aq)

Page 19: Laporan Pembuatan Gas h2

Katoda : 2Na+ (aq) + 2e ⇔2Na

2Na + 2H2O (l) + 2e⇔2Na+ (aq) + 2OH-

(aq) + H2 (g) x 2

Anoda : 4OH- (aq)⇔O2 (g) + 2H2O (l) + 4e x 1

Total : 4Na + 4H2O (l) + 4OH- (aq) ⇔4NaOH (aq) + 2H2 (g) + O2 (g) + 2H2O (l)

Dari percobaan yang telah dilakukan didapatkan besarnya volume H2 dan arus

sebagai berikut :

No. Larutan NaOH

1% ( Volt )

Volume gas H2 Yang Terbentuk (mL)

5 menit 10 menit 15 menit 20 menit 25 menit

1. 5 0,4 0,4 0,3 0,2 0,4

2. 2,5 0,3 0,2 0,1 0,2 0,2

3. 7,5 1,1 0,7 0,7 0,7 0,6

No. Larutan NaOH

1% ( Volt )

Arus (mA)

5 menit 10 menit 15 menit 20 menit 25 menit

1. 2,5 12,25 12,25 12,5 12,5 12

2. 5 6 6 5,5 5,5 5,75

3. 7,5 20 21 21 21 21

Dari data yang didapat kami mencoba membandingakan massa H2 yang

terbentuk secara teoritis dan secara praktikum. Massa H2 secara teoritis dihitung

dengan menggunakan persamaan P.V = n.R.T , sedangakan massa H2 berdasarkan

praktikum dihitung dengan menggunakan persamaan W = Ar .i . tn.96500

.Dan didapatkan

hasil sebagai berikut :

Volt Waktu Massa gas H2

Teori (10-5)

Massa gas H2

Praktikum (10-5)

Yield (%)

5 5 3,2 1,9 59,4

5 10 6,4 3,8 59,4

5 15 9 5,8 64,4

5 20 10,6 7,7 72,64

5 25 13,8 9,3 67,4

Page 20: Laporan Pembuatan Gas h2

2,5 5 2,4 0,93 38,75

2,5 10 4 1,9 47,5

2,5 15 4,8 2,6 54,71

2,5 20 6,6 3,4 51,5

2,5 25 8,2 4,5 54,9

7,5 5 9 3,1 34,4

7,5 10 14 6,5 43,9

7,5 15 20 9,8 49

7,5 20 26 13 50

7,5 25 31 16,3 52,58

Dari perhitungan yang didapat diatas dapat dilihat bahwa terjadi perbedaan

antara massa gas H2 berdasarkan praktikum dan massa H2 berdasarkan teori. Hal ini

dapat disebabkan oleh sumber arus yang tidak konstan dan larutan NaOH yang sudah

tidak murni 100% serta penurunan konsentrasi NaOH karena NaOH yang digunakan

sudah disimpan beberapa lama.

Oleh : Siti Nurjanah (131411028)

Percobaan pembuatan gas hidrogen dilakukan dengan cara elektrolisis air.

Proses elektrolisa air dikenal juga sebagai elektrolisa alkalis, karena untuk

berjalannya proses elektrolisa ini diperlukan larutan katalis berupa larutan elektrolit.

Pada elektrolisis larutan elektrolit akan dihasilkan zat-zat hasil reaksi yang bergantung

pada harga potensial reduksi ion-ion yang ada dalam larutan dan elektroda yang

digunakan, jumlah arus listrik yang digunakan, jenis dan konsentrasi dari larutan

elektrolit, waktu proses elektrolisa, tekanan dan suhu ruangan. Proses elektrolisis

dinyatakan bahwa atom oksigen membentuk sebuah ion bermuatan negative (OH -)

dan atom hydrogen membentuk sebuah ion bermuatan positif (H+). Pada kutub positif

menyebabkan ion H+ tertarik ke kutub katoda yang bermuatan negative sehingga ion

H+ menyatu pada katoda. Atom-atom hidogen akan membentuk gas hydrogen dalam

bentuk gelembung gas pada katoda yang melayang ke atas. Hal serupa terjadi pada

ion OH- yang menyatu pada anoda kemudian membentuk gas oksigen dalam bentuk

gelembung gas.

Page 21: Laporan Pembuatan Gas h2

Pada percobaan ini larutan yang di gunakan adalah NaOH 1% dengan volt

yang bervariasi. Pada proses elektrolisis, elektroda dialiri arus listrik (DC) sehingga

senyawa pada elektrolit yaitu larutan NaOH terurai membentuk ion-ion menjadi

konduktor elektrik yang menyebabkan terjadinya gelembung kecil pada elektroda

yang merupakan gelembung gas.

Dari percobaan, gas hidrogen yang terbentuk diukur laju alir nya berdasarkan

pengukuran penurunan volume pada buret pada rentang waktu tertentu yang

kemudian massa hydrogen yang terbentuk dihitung menggunakan persamaan gas

ideal menunjukkan bahwa semakin besar volt dan waktu yang digunakan maka

semakin besar massa hidrogen yang terbentuk.

Pada saat perhitungan yang digunakan menggunakan persamaan Faraday sama

seperti pada perhitungan menurut gas ideal bahwa semakin besar volt dan waktu yang

di gunakan, maka semakin banyak pula gas hidrogen yang terbentuk. Namun pada

saat perhitungan %yield tidak didapatkan hasil yang sesuai dengan teori, hal tersebut

di karenakan beberapa faktor yaitu karena sumber arus yang tidak konstan, larutan

yang sudah tidak murni sehingga menyebabkan konsentrasi larutan menurun, atau

faktor pengganggu dari luar seperti suhu ruangan dan lain-lain.

G. Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan didapatkan massa gas H2 sebagai berikut :

Volt Waktu Massa gas H2

Teori ( x 10-5)

Massa gas H2

Praktikum ( x

10-5)

Yield (%)

5 5 3,2 1,9 59,4

5 10 6,4 3,8 59,4

5 15 9 5,8 64,4

5 20 10,6 7,7 72,64

5 25 13,8 9,3 67,4

Page 22: Laporan Pembuatan Gas h2

2,5 5 2,4 0,93 38,75

2,5 10 4 1,9 47,5

2,5 15 4,8 2,6 54,71

2,5 20 6,6 3,4 51,5

2,5 25 8,2 4,5 54,9

7,5 5 9 3,1 34,4

7,5 10 14 6,5 43,9

7,5 15 20 9,8 49

7,5 20 26 13 50

7,5 25 31 16,3 52,58

Dari percobaan dapat disimpulakan bahwa yang mempengaruhi banyak

sedikitnya produksi gas H2 adalah besarnya sumber arus yang digunakan, lamanya

waktu, besarnya konsentrasi larutan dan tingkat kemurnian larutan.

Dari data diatas dapat dilihat bahwa semakin besar arus yang digunakan maka

produksi gas H2 yang terbentuk semakin banyak.

H. Daftar Pustaka

Dra. Hulupi, Mentik dkk.2012.Praktikum Satuan Proses 1.Bandung : Pusat

Pengembangan PendidikanPoliteknik.

Dra. Hulupi, Mentik dkk.2012.Reaksi Senyawa Anorganik.Bandung : Pusat

Pengembangan PendidikanPoliteknik.