Sunday, 29 May 2011

ELEKTROLISIS DAN ELEKTROKIMIA


1. Elektrolisis
Elektrolisis adalah peristiwa penguraian elektrolit oleh arus listrik searah dengan menggunakan dua macam elektroda. Elektroda tersebut adalah katoda (elektroda yang dihubungkan dengan kutub negatif) dan anoda (elektroda yang dihubungkan dengan kutub positif). Tempat dimana elektrolisis berlangsung disebut sel eletrolisis. Sel itu terdiri atas leburan atau larutan elektrolit yaitu zat yang dapat menghantar listrik dan dua elektroda yang dihubungkan dengan sumber arus listrik seperti battery atau power supply. Jika arus listrik dialirkan akan terjadi reaksi kimia pada eketroda-elektrodanya. Dalam hal ini ion-ion positif berpindah ke arah elektroda negatif ( katoda ) yang dihubungkan dengan kutub negatif, sumber arus dan ion-ion negatif bergerak ke arah elektroda positif ( anoda ) yang dihubungkan dengan kutub positif sumber arus.

Molekul air dapat diuraikan menjadi unsur-unsur asalnya dengan mengalirinya arus listrik. Proses ini disebut elektrolisis air. Pada katoda, dua molekul air bereaksi dengan menangkap dua elektron, tereduksi menjadi gas H2 dan ion hidrokida (OH-). Sementara itu pada anoda, dua molekul air lain terurai menjadi gas oksigen (O2), melepaskan 4 ion H+ serta mengalirkan elektron ke katoda. Ion H+ dan OH- mengalami netralisasi sehingga terbentuk kembali beberapa molekul air. Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, yaitu anion (ion negatif) ditarik oleh anoda dan jumlah elektronnya berkurang sehingga bilangan oksidasinya bertambah.
a. Ion OH ¯ dioksidasi menjadi H2O dan O2. Reaksinya:
4OH ¯ (aq) → 2H2O ( l ) + O2 (g) + 4e¯
b. Ion sisa asam yang mengandung oksigen (misalnya NO3¯, SO42¯) tidak dioksidasi, yang dioksidasi air. Reaksinya:
2H2O ( l ) → 4H+ (aq) + O2 (g) + 4e¯
Pada katoda terjadi reaksi reduksi, yaitu kation (ion positif) ditarik oleh katoda dan menerima tambahan elektron, sehingga bilangan oksidasinya berkurang.
a. Ion H+ direduksi menjadi H2. Reaksinya:
2H+ (aq) + 2e¯ → H2 (g)
b. Ion logam alkali (IA) dan alkali tanah (IIA) tidak direduksi, yang direduksi air.
2H2O (aq) + 2e¯ → H2 (g) + 2OH ¯ (aq)
Gas hidrogen dan oksigen yang dihasilkan dari reaksi ini membentuk gelembung pada elektroda dan dapat dikumpulkan. Prinsip ini kemudian dimanfaatkan untuk menghasilkan hidrogen dan hidrogen peroksida (H2O2) yang dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan hidrogen.

2. Elektrokimia
Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara perubahan (reaksi) kimia dengan kerja listrik, biasanya melibatkan sel elektrokimia yang menerapkan prinsip reaksi redoks dalam aplikasinya.
Ada 2 jenis sel elektrokimia: (1) Sel yang melakukan kerja dengan melepaskan energi dari reaksi spontan pada elemen yang dijadikan sumber arus listrik dan perpindahan electron dalam larutan elektrolit, (2) sel yang melakukan kerja dengan menyerap energi dari sumber listrik untuk menggerakkan reaksi non spontan.

Setengah Reaksi dan Sel Elektrokimia
Sel elektrokimia baik yang melepas atau menyerap energi selalu melibatkan perpindahan elektron-elektron dari satu senyawa ke senyawa yang lain dalam suatu reaksi oksidasi reduksi.
Oksidasi adalah hilangnya elektron sedangkan reduksi diperolehnya elektron
Zat pengoksidasi adalah elemen yang melakukan oksidasi, mengambil elektron dari zat yang teroksidasi. Zat pereduksi adalah elemen yang melakukan reduksi yang memberikan elektron kepada zat tereduksi.
Setelah reaksi, zat teroksidasi memiliki bilangan oksidasi lebih tinggi sedangkan zat tereduksi memiliki bilangan oksidasi lebih rendah. Untuk menyeimbangkan persamaan Redoks, bagi reaksi menjadi dua buah setengah reaksi masing-masing yang mengalami oksidasi dan reduksi.
Seimbangkan atom dan muatan pada masing-masing reaksi
- Mula-mula atom selain O dan H, kemudian O lalu terakhir H
- Muatan diseimbangkan dengan menambah elektron (e) disebelah kiri untuk setengah reaksi reduksi dan disebelah kanan untuk setengah reaksi oksidasi.
Kalikan masing-masing setengah reaksi dengan bilangan bulat untuk menyeimbangkan jumlah e yang diperoleh reduksi sama dengan elektron yang dilepas oksidasi, jumlahkan kedua buah setengah reaksi tersebut, dan periksa apakah atom dan muatan sudah seimbang.
Reaksi Redoks suasana asam
Cr2O72-(aq) + I-(aq) -> Cr3+(aq) + I2(s) (lar asam)
Mula-mula bagi reaksi menjadi dua buah setengah reaksi reduksi dan oksidasi
Seimbangkan atom dan muatan dimasing-masing setengah reaksi
- Seimbangkan jumlah atom Cr
- Seimbangkan O dengan menambahkan H2O
- Seimbangkan H dengan menambahkan ion H+
- Seimbangkan muatan dengan menambah elektron
- Begitupun dengan setengah reaksi oksidasi
Kalikan masing-masing setengah reaksi agar jumlah e sama, jumlahkan kedua buah setengah reaksi tersebut menjadi overall, dan periksa jumlah atom dan muatan.
Untuk reaksi suasana basa setelah langkah ke4 tambahkan ion OH- dengan jumlah sama dengan ion H+.

Sel Volta dan Sel Elektrolisa
Sel Volta (sel galvani) memanfaatkan reaksi spontan (∆G <> 0) yaitu lingkungan melakukan kerja terhadap sistem. Sel Volta dan Sel Elektrolisa menggunakan elektroda, yaitu zat yang menghantarkan listrik antara sel dan lingkungan dan dicelupkan dalam elektrolit (campuran ion) yang terlibat dalam reaksi atau yang membawa muatan.



Potensial Sel (Esel)

Sel volta menjadikan perubahan energi bebas reaksi spontan menjadi energi listrik, energi listrik ini berbanding lurus dengan beda potensial antara kedua elektroda (voltase) atau disebut juga potensial sel (Esel) atau gaya electromotive (emf). Untuk proses spontan Esel > 0, semakin positif Esel semakin banyak kerja yang bisa dilakukan oleh sel. Satuan yang dgunakan 1 V = 1 J/C. Potensial sel sangat dipengaruhi oleh suhu dan konsentrasi, oleh karena itu potensial sel standar diukur pada keadaan standar (298 K, 1 atm untuk gas, 1 M untuk larutan dan padatan murni untuk solid).


Potensial Elektroda Standar (Eosetengah-sel)
Potensial elektroda standar adalah potensial yang terkait dengan setengah reaksi yang ada (wadah elektroda), menurut kesepakatan potensial elektroda standar selalu ditulis dalam setengah reaksi reduksi,yaitu:
Bentuk teroksidasi + ne --> bentuk tereduksi Eo1/2 sel
Potensial elektroda standar seperti halnya besaran termodinamika dapat dibalik dengan mengubah tandanya.

Daftar Pustaka
Anonim. 2008. Elektrolisis. Klaten
Geo. 2011. Elektrolisis air. waterforgeo.com [22 Mei 2011]
Romdhoni.2008. Elektrokimia. Jakarta: Gunadarma
Yoshito Takeuchi. 2006. Elektrolisis. Tokyo: Iwanami Shoten Publishers





Friday, 15 October 2010

Aku ada


hari yang menyedihkan,,,,
hidup dalam dunia yang penuh sesak permasaah manusia........
kenapa saat kita merasa terpuruk tak ada satupun yang bisa menbantu,,,,,
malah terus-terusan di anggap pembawa masalah...........

aku disini merasa sepi dan sendiri.....
tak tahu harus berbagi cerita dengan siapa???????????????
hanya bisa mengadu pada maha pendengar suara yang tak didengar.............

aku disini hanya bisa diam dengan segala sesak yang kian lama kian menghimpit,
seolah tak ada ruang lagi untuk ku menepi............
keluh ini hanya membuat ku semakin sesak dan sakit.........

aku disini hanya bisa melihat gelap yang begitu kelam,,,,,,
seolah tak ada cahaya yang sudi menoleh pada ku,,,,,,,,,
walau bibir ini terus berusaha membujuk,,,,,,
tetap saja tak dianggap.........

aku disisni hanya bisa menangis dalam hati.....
hingga air mata pun jatuh pada hati yang terluka.....
hanya perih, yang terasa.........

apakah ada yang peduli????????????
kurasa tidak............

siapalah aku yang disini hanya tak pernah dianggap ada,,,,,,,,,,
mungkin aku matipun tak ada yang pedui.........


sungguh teman, hati ini sakit saat apa yang kau lakukan tak pernah dianggap benar......
sungguh teman, hati ini pilu, saat aku tak sendiri namun kesepian.......


aku ingin menangis layaknya bayi-bayi yang mungil yang selalu mendapatkan perhatian......
layaknya sang aktor, waalau hanya menangis dalam kebohongan namun orang yang melihatnya terharu....

aku ingin bicara layak sang pemimpin yang setiap ucapannya didengar.....
aku ingin bicara layaknya pujangga dalam setiap baitnya membuat orang yang mendengarnya terkagum.....


namun siapalah aku??????????
hanya orang yang tak pernah ada dalam benak mereka.......

aku tak ingin dipuji,,,,
aku tak ingin disanjung............

yang ku ingin, anggaplah aku bagian dari kalian,,,,,,,,
hanya itu,,,
sungguh cukup itu.........

aku tak pernah berani untuk bermimpi dipeluk oleh kalian,,,,,,
mimpi ku ikhlasnya kalian tuk anggap aku ada..........

Wednesday, 13 October 2010

Analisis Inti Es Greenland Menunjukkan Perubahan Iklim yang Drastis


Informasi yang didapat dari inti es Greenland oleh sebuah tim saintis internasioanal yang menunjukkan bahwa dua suhu bagian besar belahan bumi utara meningkat ketika mendekati akhir zaman es 11.500 tahun yang lalu berhubungan dengan pergeseran dasar sirkulasi atmosfer.

Inti es menunjukkan bahwa bagian utara belahan bumi terbentuk secara singkat dari tahun es 14.700 tahun yang lalu dengan 22 derajat Fahreheit hanya dalam waktu 50 tahun, kemudian kembali ke kondisi es sebelum tiba-tiba memanas lagi kira-kira 11.700 tahun yang lalu. Dan secara mengejutkan bukti pusat es Greenland menunjukkan adanya “pengaturan” besar-besaran pada sirkulasi atmosfer di belahan bumi utara yang berhubungan dengan lonjakan temperatur, dimana setiap pengaturan memerlukan waktu satu atau dua tahun, sebut peneliti.

Penemuan baru diharapkan dapat membantu saintis mengembangkan permodelan komputer yang telah ada untuk memprediksi perubahan iklim yang akan datang akibat meningkatnya efek rumah kaca di atmosfer yang meningkatkan suhu global.

Tim menggunakan perubahan pada tingkat debu dan isotop air stabil dalam lapisan es tahunan sepanjang 2 mil dari pusat es Greenland, yang terbentuk dari lembaran-lembaran es dari tahun 1998 sampai dengan 2004, untuk menggambarkan temoeratur masa lalu dan turunya salju. Paper mereka dipublikasikan pada 19 juni oleh Science Express, versi online sains.

Inti es – dianalisa dengan mikroskop powerful – yang diambil sebagai bagian dari proyek inti es Greenland Utara oleh Dorthe Dahl-Jensen pimpinan proyek pusat es dan iklim dari Institut Neils Bohr Universitas Copenhagen. Studi termasuk 17 co investigator dari Eropa, satu dari Jepang dan dua dari USA-- Jim White dan Trevor Popp dari Universitas Colorado di Boulder.

“Kami telah menganalisa perubahan dari periode akhir glasial hingga periode pemanasan interglasial sekarang, dan perubahan iklim yang terjadi tiba-tiba, seperti ada seseorang yang menekan tombol,” kata Dahl- Jenson.

Menurut peneliti, periode peringatan keras pertama mulai dari 14.700 sampai 12.900 tahun yang lalu ketika kondisi super beku kembali sekitar 1.200 tahun sebelum permulaan kejadian hangat tajam. Dua kejadian ini menunjukkan kecepatan proses perubahan iklim alami yang belum ada sebelumnya di inti es, sebut White, direktur Institut CU-Boulder.

“Kita mulai memisahkan urutan perubahan iklim tiba-tiba ini,” sebut White, yang didanai oleh National Science Foundation's Office of Polar Programs.“Karena perubahan iklim yang cepat akan menantang masyarakat manapun bahkan yang paling modern dan mampu beradaptasi, maka mengetahui asal mula dan evolusi perubahan iklim merupakan pertanyaan iklim yang paling mendesak untuk dijawab.”

“Kedua kejadian dramatis itu dimulai dengan menurunnya deposisi debu Greenland, yang mengindikasikan suhu tropis lebih tinggi dan banyaknya hujan di gurun Asia,” tambah White. Tim percaya pemanasan tropis kuno membuat perubahan atmosfer di khatulistiwa, intensifnya badai laut pasifik, mencairnya es laut atlantis utara dan panas atmosfer di Greenland dan belahan bumi utara.

“Kami mengusulkan beberapa kejadian yang dimulai di dekat khatulistiwa dan menyebabkan perubahan laut dan atmosfer yang menunjukkan anatomi perubahan iklim tiba-tiba,” tulis pengarang. White memiripkan kejadian ini dengan pergeseran arus panas di Amerika Utara yang menyebabkan munculnya badai di sana.

“Kita tahu itu akan terjadi tapi tidak tau kapan. Pertanyaannya adalah dapatkah kita melihat gejalanya sebelum itu terjadi?. Jika tidak kita sama seperti meluncur cepat di jalan sempit dan berharap tak ada tikungan di depan”, tambah White. “Nah dengan catatan tahunan es ini kita dapat menunjukkan suhu dan tingkat penyerapan sebelumnya, isi atmosfer kuno dan bahkan bukti waktu dan besarnya badai, kebakaran dan letusan gunung berapi”.

AIR MATA YANG TERTUNDA

Bunda maafkan aku yang tak menangis saat kepergianmu bukan aku tak sayang, b ukan pula aku tak hancur... Bunda ingatkah engkau, saat kau...