Elektrolisis larutan garam dapur menggunakan elektroda tembaga digunakan untuk menentukan bilangan Avogadro. Bilangan Avogadro yang diperoleh adalah 6,517 x 1023 mol-1 dengan persentase kesalahan 8,20%.

1. PERCOBAAN 6
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FISIKA
ELEKTROLISIS UNTUK MENENTUKAN BILANGAN AVOGADRO
OLEH :
KELOMPOK 6
AHASTI ALDA RAHIMA (170331614062)
DESNA ARDINA (170331614004)
FAIZATUNNISA SUBAIDI (170331614014)
OFFERING C-2017
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
2019

2. PERCOBAAN 6
ELEKTROLISIS UNTUK MENENTUKAN BILANGAN AVOGADRO
A. Tujuan Percobaan
Menentukan bilangan Avogadro (No), dan mengaplikasikan konsep bilangan
Avogadro (No).
B. Dasar Teori
Bilangan Avogadro (No) dinamakan sebagai tetapan Avogadro atau
konstanta Avogadro. Bilangan Avogadro adalah banyaknya "entitas" (biasanya atom
atau molekul) dalam satu mol, yang merupakan jumlah atom karbon-12 dalam 12
gram (0,012 kilogram) karbon-12 dalam keadaan dasarnya. Perkiraan terbaik terakhir
untuk angka ini adalah:
Nilai angka ini pertama kali diperkirakan oleh Johann Josef Loschmidt, yang
pada 1865 menghitung jumlah partikel dalam satu sentimeter kubik gas dalam
keadaan standar. Tetapan Loschmidt karena itu lebih tepat sebagai nama untuk nilai
terakhir ini, yang dapat dikatakan berbanding lurus dengan bilangan Avogadro.
Namun dalam kepustakaan berbahasa Jerman "tetapan Loschmidt" digunakan baik
untuk nilai ini maupun jumlah entitas dalam satu mol.
Suatu tetepan yang sangat penting dalam bidang kimia adalah bilangan
Avogadro (N0). Ada macam – macam metode untuk menentukan bilangan itu.
Metode yang paling tepat adalah kristalografi sinar –X. Analisis kristalografi sinar-
X hanya dilakukan para spesialis yakni kristalografer. Pengukuran dan pemrosesan
data yang diperlukan membutuhkan pengetahuan dan pengalaman yang banyak.
Sehingga kristalografi sulit dilakukan jika untuk percobaan mahasiswa. Dalam
percobaan ini, kita akan menentukan bilangan Avogadro secara elektrolisis.
Elektrolisis adalah peristiwa berlangsungnya reaksi kimia oleh arus listrik.
Aliran listrik melalui suatu konduktor (penghantar) melibatkan perpindahan elektron
dari potensial negatif tinggi ke potensial lainnya yang lebih rendah. Mekanisme dari
transfer ini tidak sama untuk berbagai konduktor. Dalam penghantar elektronik,
seperti padatan dan lelehan logam, penghantaran berlangsung melalui perpindahan
elektron langsung melalui penghantar dari potensial yang diterapkan. Dalam hal ini,

3. atom-atom penyusun penghantar listrik tidak terlibat dalam proses tersebut. Akan
tetapi penghantar elektrolistik yang mencangkup larutan elektrolit dan lelehan
garam-garam. Penghantaran berlangsung melalui perpindahan ion-ion baik positif
maupun negatif menuju elektroda-elektroda. Migrasi ini tidak hanya melibatkan
perpindahan listrik dari suatu elektroda ke elektroda lainnya tetapi juga melibatkan
adanya transport materi dari suatu bagian konduktor ke bagian lainnya.
Alat elektrolisis terdiri atas sel elektrolitik yang berisi elektrolit (larutan atau
leburan), dan dua elektroda, anoda dan katoda. Pada anoda terjadi reaksi oksida
sedangkan pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi. Pada suatu percobaan
elektrolisa reaksi yang terjadi pada katoda bergantung pada kecenderungan
terjadinya reaksi reduksi.
Dasar dari penggunaan elektrolisis adalah pada saat Faraday menyelidiki
hubungan antara jumlah listrik yang mengalir dalam sel dan kuantitas kimia yang
berubah di elektroda saat elektrolisis. Ia merangkumkan hasil pengamatannya dalam
dua hukum di tahun 1833(Sri Mulyati : 2003). Coulomb (C) adalah satuan muatan
listrik, dan 1 C adalah muatan yang dihasilkan bila arus 1 A (Ampere) mengalir
selama 1 s. Tetapan fundamental listrik adalah konstanta Faraday F, 9,65 x104 C,
yang didefinisikan sebagai kuantitas listrik yang dibawa oleh 1 mol elektron.
Dimungkinkan untuk menghitung kuantitas mol perubahan kimia yang disebabkan
oleh aliran arus listrik yang tetap mengalir untuk rentang waktu tertentu (Sri Mulyati
: 2003).
Elektrolisis garam dapur dengan elektroda yang terbuat tembaga
menghasilkan ion tembaga (I) pada anoda.Ion tembaga itu, membentu tembaga (I)
oksida yang mengendap. Jumlah listrik yang diperlukan untuk mengoksidasi satu
mol atom tembaga menjadi satu ion tembaga (I) dapat diukur. Dari jumlah muatan
pada satu ion tembaga (I) kita dapat menghitung bilangan Avogadro. Jumlah muatan
pada satu ion Cu+ = 1,6.10-19 Coulomb.

4. C. Alat dan Bahan
1. Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut:
 Dua buah lempeng tembaga (5cm x 3cm) sebagai elektroda
 Amperemeter (skala 0-5A)
 Kabel
 Sumber DC yang dapat diubah-ubah tegangannya
 Gelas piala
 Pembakar gas, kasa, dan kaki tiga
 Stop watch
 Thermometer
2. Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut:
 Aquades
 Amplas besi
 80 mL larutan A (larutan A terdiri dari 100 g NaCl dan 1 g NaOH dalam
2 L air suling)
D. Prosedur Percobaan
Prosedur dalam percobaan adalah sebagai berikut:
Membersihkan elektroda tembaga dengan amplas
Salah satu elektroda dipakai sebagai anoda
Menimbang elektroda tersebut pada neraca analitik
Kedua elektroda tembaga dimasukkan ke dalam 80 mL larutan A dan rangkaian
listrik disusun seperti gambar dibawah ini

5. Gelas piala dipanaskan sampai suhu 80oC dan suhu itu dijada supaya tetap
Ketika suhu tetap 80oC, aliran listrik dihubungkan dan dialirkan melalui larutan A
Pada waktu yang sama mulailah mencatat waktu dengan stopwatch
Arus listrik harus dijaga agar selalu tetap selama percobaan yaitu 1,5 Ampere
Sesudah 10 menit aliran listrik dimatikan, anoda dibersihkan dengan air,
kemudian dikeringkan, anoda ditimbang sekali lagi.
Hasil

6. E. Data/Hasil Percobaan
Berdasarkan hasil percobaan didapat data pengamatan sebagai berikut :
Data pengamatan Hasil pengamatan
Arus listrik 1,5 Ampere
Waktu percobaan 10 menit = 600 sekon
Berat anoda awal 6,0692 gram
Berat anoda akhir 5,5208 gram
Perubahan berat anoda 0,5484 gram
Massa molekul relatif Cu 63,54 g/mol
F. Analisis Data dan Pembahasan
1. Analisis Data
 Perubahan berat anoda (X)
X = massa anoda awal – massa anoda akhir
= ( 6.0692 – 5.5208 ) g
= 0.5484 g
 Muatan yang diperlukan untuk mengiksidasi 0.5362 g tembaga adalah :
Q = I x t
= 1,5 A ´ 600 s
= 900 Coulomb
 Muatan yang diperlukan untuk mengiksidasi 1 mol Cu dengan berat
molekul Cu = 63,54 g/mol adalah :
Q =
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑘𝑢𝑙 𝐶𝑢
𝑃𝑒𝑟𝑢𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑛𝑜𝑑𝑎
x 900 Coulomb
=
63,54 g/mol
0.5484 g
x 900 Coulomb
= 104.277,89934 Coulomb/mol
 Jumlah mol ion Cu+ yang terbentuk dalam 1 mol Cu adalah :
Jumlah ion Cu+ dalam 1 mol Cu =
𝑀uatan untuk mengoksidasi 1 mol Cu
Muatan 1 ion Cu+
=
104 .277 ,89934 Coulomb/mol
1,6 x 10−19 C
= 6,517 x 1023 mol-1

7.  Persen kesalahan dalam percobaan adalah:
% Kesalahan =
𝑁𝑜 hasil percobaan−𝑁𝑜 secara teoritis
𝑁𝑜 secara teoritis
x 100 %
=
6,517 𝑥 1023
− 6,023 𝑥 1023
6,023 𝑥 1023 x 100 %
= 8,20 %
2. Pembahasan
Percobaan ini dilakukan untuk menentukan besarnya bilangan Avogadro
melalui proses elektrolisis. Hukum Avogadro (1811) berbunyi: "Jika dua
macam gas (atau lebih) memiliki volume yang sama, maka jumlah molekul-
molekul masing-masing gas akan sama jika temperatur dan tekanannya sama".
Pertama-tama kita panaskan 80 mL larutan A dalam gelas piala pada nyala api
bunsen sampai mencapai suhu 80 oC untuk mempercepat reaksi. Sambil
menunggu suhu tercapai, salah satu lempengan tembaga kita bersihkan dengn
amplas dan tetapkan sebagai anode. Sehingga proses elekrolisis tidak terganggu
oleh kotoran tersebut dan mendapat hitungan atau percobaan yang akurat.
Selanjutnya meninmbang lempengan tembaga tadi yang sudah diamplas. Hasil
penimbangan menunjukkan bahwa massa anoda awal adalah 6.0692 g.
Hubungkan aliran listrik dan dialirkan melalui larutan A ketika suhu konstan
80oC. Pada waktu yang sama dinyalakan stopwatch untuk mencatat waktu yang
digunakan ketika elektrolisis. Arus listrik harus dijaga konstan selama percobaan,
yaitu 1,5 A. Ketika larutan mulai dialiri listrik, larutan A yang awalnya tidak
berwarna, menjadi berwarna jingga tua. Endapan jingga tersebut merupakan
endapan Cu2O yang diperoleh dari hasil elektrolisis elektroda tembaga. Setelah 10
menit, aliran listrik dimatikan dan anoda dibersihkan dengan air lalu timbang
kembali menggunakan neraca analitik saat telah kering. Hasil penimbangan
menunjukkan bahwa massa anoda setelah elektrolisis adalah 5.5208 g. Dengan
demikian, diperoleh perubahan massa anode berkurang sebanyak 0.5484 g.
Proses elektrolisis pada percobaan ini tentu mengalami reaksi kimia pada
anoda dan katoda. Pada anoda, elektron akan mengalir dari anoda menuju sumber
arus kemudian diteruskan ke katoda, massa anoda setelah reaksi elektrolisis akan
semakin berkurang dan warnanya juga semakin terang karena terjadi reaksi

8. oksidasi dari Cu menjadi ion Cu+ yang selanjutnya membentuk Cu2O, dibuktikan
dengan berubahnya lauran A yang awalnya tidak berwarna menjadi berwarna
jingga.
Reaksi yang terjadi pada katoda adalah ion positif pada katoda akan mengikat
elektron dari sumber arus sedangkan yang dari larutan elektrolit akan bergerak
menuju batang katoda, setelah reaksi elektrolisis akan terbentuk zat berwarna
hitam yang menempel pada batang katoda. Endapan Cu2O yang terbentuk tidak
melekat pada katoda yang merupakan endapan Cu karena pada katoda dihasilkan
gas H2 yang menghalangi endapan Cu2O melekat pada katoda. Reaksi yang terjadi
pada anoda dan katoda adalah sebagai berikut:
Anoda : Cu (s) Cu+ (aq) + e-
Cu+ (aq) Cu2O (s)
Katoda : Cu+ (aq) + e- Cu (s)
Dari data yang diperoleh kita dapat menghiung besar muatan yang
digunakan untuk mengoksidasi 0,5537 gram tembaga dengan bantuan arus
listrik sebesar 1,5 Ampere adalah 900 Coulomb. Muatan yang diperlukan
untuk mengoksidasi 1 mol Cu dengan berat molekul tembaga sebesar 63,54
g/mol adalah 104.277,89934 Coulomb/mol dan jumlah mol ion Cu+ yang
terbentuk dalam 1 mol Cu adalah 6,517 x 1023 mol-1. Maka nilai dari bilangan
Avogadro (No) berdasarkan hasil percobaan adalah 6,517 x 1023 mol-1 dengan
persentase kesalahan sebesar 8,20%. Presentase kesalahan didapatkan karena
kurang terlitinya praktikan dalam penggunaan stopwach, suhu larutan A tidak
konstan pada 80 oC, dan kurang bersihnya praktikan dalam mengamplas
tembaga sebelum digunakan pada proses elektrolisis.
G. Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan, “Elektrolisis Untuk Menentukan Bilangan
Avogadro” dapat disimpulkan bahwa bilangan Avogadro yang diperoleh adalah
6,517 x 1023 mol-1dengan persen kesalahan sebesar 8,20%.

9. H. Jawaban Pertanyaan
1. Apakah nama endapan merah/jingga yang terbentuk dalam proses elektrolisis
ini?
Jawab :
Endapan yang terbentuk adalah endapan tembaga (I) oksida (Cu2O)
G. Daftar Pustaka
Atkins, Peter. Paula, Julio. 2010. Physical Chemistry 9th. Inggris: Oxford
University.
Mulyati, Sri dan Hendrawan.2003. Kimia Fisika II. Malang : IMSTEP JICA
KBK Kimia Fisika. 2018. Petunjuk Pratikum Kimia Fisika. Malang: FMIPA
Universitas Negeri Malang.

10. LAMPIRAN
Gambar 1.1
Menimbang elektroda sebagai
anoda
Gambar 1.2
Mengambil 80 mL larutan A
Gambar 1.3
Memasukkan elektroda ke
larutan A dan termometer
ditengahnya
Gambar 1.4
Memanaskan gelas piala
sampai suhu 80 oC
Gambar 1.5
Menghubungkan aliran listrik
Gambar 1.6
Menimbang kembali anoda
yang sudah dibersihkan dan
dikeringkan