The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

UP 11 REAKSI REDOKS DAN ELEKTROKIMIA_REV bookmark

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by novililis, 2021-10-05 08:06:59

UP 11 REAKSI REDOKS DAN ELEKTROKIMIA_REV bookmark

UP 11 REAKSI REDOKS DAN ELEKTROKIMIA_REV bookmark

Apabila tidak dipasangkan dengan elektrode lain, maka nilai potensial dari suatu

elektrode tidak mungkin dapat diukur. Oleh karena itu, diperlukan elektrode

pembanding yang potensialnya dipatok sebesar nol. Elektrode yang dimaksud adalah

elektrode hidrogen, seperti pada Gambar 14. Gas hidrogen dihembuskan ke dalam

larutan asam klorida pada 25C. Elektrode platinanya mempunyai dua fungsi. Fungsi

pertama yaitu menyediakan permukaan tempat terjadinya penguraian molekul

hidrogen menjadi ion H+, sedangkan fungsi kedua sebagai penghantar listrik.

Pada kondisi standar, yakni ketika tekanan H2 1 atm dan konsentrasi larutan HCl 1

M, potensial reduksi H+ pada 25C adalah tepat nol:

2H+(aq) + 2e– ⟶ H2(g) E = 0,00 V

Nilai E merupakan potensial reduksi standar dari elektrode hidrogen. Elektrode

hidrogen ini dinamakan elektrode hidrogen standar (SHE, standard hydrogen electrode).

SHE dapat digunakan untuk menentukan potensial dari jenis-jenis elektrode lain, seperti

dapat dilihat pada Gambar 15.

Gambar 15 (a) SHE sebagai Katode dan (b) SHE sebagai Anode

Sumber: Chang, R. 2010. Chemistry

Perbandingan proses-proses yang terjadi pada Gambar 15, baik percaobaan (a)
maupun (b) dijelaskan pada Tabel 7.

41 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Tabel 7 Perbandingan Percobaan Sel (a) dan Sel (b)

Percobaan Sel (a) Sel (b)

Perubahan massa Massa Zn berkurang Massa Cu bertambah
elektrode

Jenis elektrode Anode : Zn Anode : SHE

Katode : SHE Katode : Cu

Reaksi oksidasi di Zn(s) ⟶ Zn2+(aq) + 2e– Cu2+(aq) + 2e– ⟶ Cu(s)
anode

Reaksi reduksi di 2H+(1 M) + 2e– ⟶ H2(1 atm) H2(1 atm) ⟶ 2H+(1 M) + 2e–
katode

Reaksi sel Zn(s) + 2H+(1 M) Cu2+(aq) + H2(1 atm)

Potensial elektrode ⟶ Zn2+(aq) + H2(1 atm) ⟶ Cu(s) + 2H+(1 M)
standar (E)
°sel = °katode − °anode °sel = °katode − °anode
0,34 V = °Cu2+|Cu − 0
0,76 V = 0 − °Zn2+|Zn
° Cu2+|Cu = +0,34 V
°Zn2+|Zn = –0,76 V

Apabila sel Volta disusun menggunakan anode Zn dan katode Cu sebagaimana
yang sudah diperlihatkan pada Gambar 12 dan Gambar 13, maka besarnya potensial sel
dapat ditentukan menggunakan persamaan:

°sel = °katode − °anode (1)

Dengan menggunakan nilai potensial reduksi standar Cu2+|Cu dan Zn2+|Zn, maka

diperoleh:

Esel = °Cu2+|Cu − °Zn2+|Zn
= 0,34 V – (0,76 V)
= +1,10 V

Li+(aq) Tabel 8 Potensial Reduksi Standar pada 25C E (V)
K+(aq) Beberapa Reaksi Reduksi –3,05
Ba2+(aq) –2,93
Sr2+(aq) + e– ⟶ Li(s) –2,90
+ e– ⟶ K(s) –2,89
+ 2e– ⟶ Ba(s)
+ 2e– ⟶ Sr(s)

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 42

Beberapa Reaksi Reduksi E (V)
–2,87
Ca2+(aq) + 2e– ⟶ Ca(s) –2,71
–2,37
Na+(aq) + e– ⟶ Na(s) –1,85
–1,66
Mg2+(aq) + 2e– ⟶ Mg(s) –1,18
–0,83
Be2+(aq) + 2e– ⟶ Be(s) –0,76
–0,74
Al3+(aq) + 3e– ⟶ Al(s) –0,44
–0,40
Mn2+(aq) + 2e– ⟶ Mn(s) –0,31
–0,28
2H2O(l) + 2e– ⟶ H2(g) + 2OH–(aq) –0,25
–0,14
Zn2+(aq) + 2e– ⟶ Zn(s) –0,13
0,00
Cr3+(aq) + 3e– ⟶ Cr(s) +0,13
+0,15
Fe2+(aq) + 2e– ⟶ Fe(s) +0,20
+0,22
Cd2+(aq) + 2e– ⟶ Cd(s) +0,34
+0,40
PbSO4(s) + 2e– ⟶ Pb(s) + SO42–(aq) +0,53
+0,59
Co2+(aq) + 2e– ⟶ Co(s) +0,68
+0,77
Ni2+(aq) + 2e– ⟶ Ni(s) +0,80
+0,85
Sn2+(aq) + 2e– ⟶ Sn(s)

Pb2+(aq) + 2e– ⟶ Pb(s)

2H+(aq) + 2e– ⟶ H2(g)

Sn4+(aq) + 2e– ⟶ Sn2+(aq)

Cu2+(aq) + e– ⟶ Cu+(aq)

SO42–(aq) + 4H+(aq) + 2e– ⟶ SO2(g) + 2H2O(l)

AgCl(aq) + e– ⟶ Ag(s) + Cl–(aq)

Cu2+(aq) + 2e– ⟶ Cu(s)

2H2O(l) + O2(aq) + 4e– ⟶ 4OH–(aq)

I2(s) + 2e– ⟶ 2I–(aq)

MnO4–(aq) + 2H2O(l) + 3e– ⟶ MnO2(s) + 4OH–(aq)

O2(g) + 2H+(aq) + 2e– ⟶ H2O2(aq)

Fe3+(aq) + e– ⟶ Fe2+(aq)

Ag+(aq) + e– ⟶ Ag(s)

Hg22+(aq) + 2e– ⟶ 2Hg(l)

43 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Beberapa Reaksi Reduksi E (V)
+0,92
2Hg2+(aq) + 2e– ⟶ Hg22+(aq) +0,96
+1,07
NO3–(aq) + 4H+(aq) + 3e– ⟶ NO(g) + 2H2O(l) +1,23
+1,23
Br2(g) + 2e– ⟶ 2Br–(aq) +1,33
+1,36
O2(g) + 4H+(aq) + 4e– ⟶ 2H2O(l) +1,50
+1,50
MnO2(s) + 4H+(aq) + 2e– ⟶ Mn2+(aq) + 2H2O(l) +1,51
+1,61
Cr2O72–(aq) + 14H+(aq) + 6e– ⟶ Cr3+(aq) + 7H2O(l) +1,70
+1,77
Cl2(g) + 2e– ⟶ 2Cl–(aq) +1,82
+2,07
Pt2+(aq) + 2e– ⟶ Pt(s) +2,87

Au3+(aq) + 3e– ⟶ Au(s)

MnO4–(aq) + 8H+(aq) + 5e– ⟶ Mn2+(aq) + 4H2O(l)

Ce4+(aq) + e– ⟶ Ce3+(aq)

PbO2(s) + 4H+(aq) + SO42–(aq) + 2e– ⟶ PbSO4(s) + 2H2O(l)

H2O2(aq) + 2H+(aq) + 2e– ⟶ 2H2O(l)

Co3+(aq) + e– ⟶ Co2+(aq)

O3(g) + 2H+(aq) + 2e– ⟶ O2(g) + H2O(l)

F2(g) + 2e– ⟶ 2F–(aq)
Sumber: Chang, R. 2004. Kimia Dasar

3) Kespontanan Reaksi Redoks
Dalam sel Volta, energi kimia diubah menjadi energi listrik. Energi listrik di sini

merupakan hasil kali potensial sel dengan muatan listrik total yang melewati sel. Muatan
total ditentukan oleh banyaknya elektron (n) yang melewati rangkaian.

muatan total = nF

di mana F, konstanta Faraday, yaitu muatan listrik yang terkandung dalam 1 mol
elektron. Percobaan menunjukkan bahwa 1 faraday setara dengan 96.485,3 coulomb
atau jika dibulatkan hingga tiga angka penting menjadi 96.500 coulomb.

1 F = 96.500 C/mol

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 44

Dalam materi termodinamika, energi yang tersedia untuk melakukan kerja dikenal
dengan istilah energi bebas. Secara spesifik, perubahan energi bebas (G) menyatakan
jumlah maksimum kerja (wmaks) yang diperoleh dari suatu reaksi. Sementara dalam
elektrokimia, jumlah maksimum energi listrik (wlistrik) yang dapat diperoleh dari reaksi
kimia setara dengan voltase maksimum (nFE) yang dapat dicapai oleh sel.

wmaks = wlistrik
G = –nFEsel

Untuk kondisi standar, berlaku:

G = –nFEsel (2)

Suatu reaksi dikatakan berlangsung spontan apabila mempunyai nilai G negatif. Oleh
karena itu, untuk menghasilkan G yang bernilai negatif, maka Esel untuk reaksi
spontan harus bernilai positif.

Hubungan antara perubahan energi bebas dengan konstanta kesetimbangan
dinyatakan melalui persamaan:

G = –RT ln K (3)

Jika persamaan (2) dan (3) digabungkan, maka diperoleh:

–nFEsel = –RT ln K (4)
°sel = ln K



45 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Apabila T = 298 K, maka persamaan (4) dapat disederhanakan menjadi:

°sel = (8,314J/K∙mol)(298 K) ln K
(96.500 J/V∙mol)

= 0,0257 V ln K


Jika menggunakan logaritma, maka:

°sel = 0,0592 V log K (5)


Hubungan-hubungan antara G, K, dan Esel serta karakteristik dari kespontanan
reaksi redoks dimuat secara ringkas pada Gambar 16 dan Tabel 9.

Gambar 16 Hubungan antara G, K, dan Esel
Sumber: Chang, R. 2010. Chemistry

Tabel 9 Hubungan antara G, K, dan Esel

G K Esel Reaksi pada Kondisi Standar

Negatif > 1 Positif Spontan

0 = 1 0 Pada kesetimbangan

Positif < 1 Negatif Tidak spontan

Sumber: Chang, R. 2004. Kimia Dasar

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 46

4) Pengaruh Konsentrasi pada Potensial Sel
Dimisalkan reaksi redoks sebagai berikut:
aA + bB ⟶ cC + dD

Maka:

G = G + RT ln Q

–nFEsel = –nFEsel + RT ln Q

sel = °sel − ln (6)


Persamaan (6) ini dikenal sebagai Persamaan Nernst dan biasa digunakan untuk
menentukan potensial sel apabila kondisinya tidak standar, misalnya konsentrasi
larutannya tidak 1 M, atau tekanan gas yang dialirkannya tidak 1 atm, atau suhunya tidak
25C.

Apabila T = 298 K, maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi:

sel = °sel − 0,0257 ln


Jika menggunakan logaritma, maka:

sel = °sel − 0,0592 log (7)


Apabila reaksi redoks berlangsung pada kesetimbangan, maka G = 0, artinya nilai
Esel = 0 dan Q = K, sehingga persamaan (7) berubah menjadi:

0= ° sel − 0,0592 log


° sel = 0,0592 log


47 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

b) Elektrolisis
1) Komponen Sel Elektrolisis

Berbeda dengan sel Volta atau sel galvanik, di mana reaksi redoks spontan
menghasilkan energi kimia yang kemudian dikonversi menjadi energi listrik, elektrolisis
merupakan proses yang menggunakan energi listrik agar reaksi kimia tidak spontan
dapat terjadi. Rangkaian alat yang digunakan untuk proses elektrolisis disebut sel
elektrolitik.

Adapun persamaan sel Volta dan elektrolisis di antaranya yaitu sama-sama
menggunakan elektrolit, sama-sama menggunakan kawat penghantar, serta sama-sama
menggunakan sepasang elektrode, baik anode maupun katode. Seperti halnya pada sel
Volta, dalam sel elektrolisis pun reaksi oksidasi terjadi di anode, sedangkan reaksi
reduksi terjadi di katode.

Gambar 17 Perbandingan (a) Sel Volta dan (b) Elektrolisis

Sumber: Zumdahl, S.S and Zumdahl, S.A. 2010. Chemistry

Berdasarkan Gambar 17, terlihat bahwa pada sel Volta Zn mengalami oksidasi
menjadi ion Zn2+ sedangkan Cu2+ dalam larutan CuSO4 mengalami reduksi membentuk

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 48

endapan Cu. Pada sel Volta massa Zn berkurang, massa Cu bertambah. Sementara pada
sel elektrolitik, Cu mengalami oksidasi menjadi ion Cu2+ sedangkan ion Zn2+ dalam
larutan mengalami reduksi membentuk endapan Zn. Pada sel elektrolitik massa Cu
berkurang, massa Zn bertambah. Beberapa perbedaan antara sel Volta dan sel
elektrolitik diringkas pada Tabel 10.

Tabel 10 Perbedaan sel Volta dan Elektrolisis

Parameter Sel Volta Elektrolisis

Muatan elektrode Katode positif, anode negatif Katode negatif, anode positif

Aliran elektron Dari anode ke katode Dari anode ke katode

Spontanitas reaksi redoks Spontan Tidak spontan

Nilai potensial sel Positif Negatif

Perubahan energi Energi listrik menjadi kimia Energi kimia menjadi listrik

2) Penentuan Reaksi Elektrolisis
Sesuai dengan asas elektrokimia, spesi dengan nilai potensial reduksi standar lebih

besar akan mengalami reaksi reduksi di katode, sementara spesi dengan nilai potensial
reduksi standar lebih kecil akan mengalami reaksi oksidasi di anode. Beberapa contoh
reaksi elektrolisis diberikan pada Tabel 11.

49 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Tabel 11 Beberapa Contoh Sel Elektrolisis

No. Contoh Sel Elektrolisis

1 Elektrolisis Lelehan NaCl

• Sel elektrolitik terdiri dari lelehan NaCl yang terurai
menjadi ion Na+ dan Cl–, serta sepasang elektrode
yang dihubungkan ke baterai.

• Baterai berfungsi untuk memompa elektron,
sehingga elektron bergerak ke katode dan menarik
elektron dari anode.

• Reaksi yang terjadi:
- Oksidasi : 2Cl–(l) ⟶ Cl2(g) + 2e–
- Reduksi : 2Na+(l) + 2e– ⟶ 2Na(l)
- Reaksi sel : 2Na+(l) + 2Cl–(l) ⟶ 2Na(l) + Cl2(g)

• Perkiraan teoritis menunjukkan bahwa sel ini
mempunyai nilai E sebesar –4 V, berarti prosesnya
tidak spontan. Jadi, minimum 4 V harus dipasok oleh
baterai supaya reaksi dapat berlangsung.

Sumber: Chang, R. 2010. Chemistry

2 Elektrolisis Air

• Sel elektrolitik terdiri dari air murni dan sepasang
elektrode yang dihubungkan ke baterai.

• Air dalam gelas tidak akan terurai secara spontan
membentuk gas hidrogen dan oksigen sebab
perubahan energi bebas standar untuk reaksi ini
bernilai positif dan besar.

2H2O(l) ⟶ 2H2(g) + O2(g) G = 474,4 kJ

• Namun, reaksi dapat dikondisikan supaya
berlangsung melalui rangkaian alat seperti gambar di
samping.

Sumber: Silberberg, M.S. 2010. • Sel terdiri dari elektrode inert, misalnya platina, yang

Principles of General Chemistry direndam dalam air.

• Reaksi yang terjadi:

- Oksidasi : 2H2O(l) ⟶ O2(g) + 4H+(aq) + 4e–

- Reduksi : 2H2O(l) + 2e– ⟶ H2(g) + 2OH–(aq)

- Reaksi sel : 2H2O(l) ⟶ 2H2(g) + O2(g)

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 50

No. Contoh Sel Elektrolisis
3 Elektrolisis Larutan H2SO4

• Sel elektrolitik terdiri dari larutan H2SO4 encer yang
terurai menjadi ion H+ dan SO42–, serta sepasang
elektrode yang dihubungkan ke baterai.

• Reaksi yang terjadi:
- Oksidasi : 2H2O(l) ⟶ O2(g) + 4H+(aq) + 4e–
- Reduksi : 2H+(aq) + 2e– ⟶ H2(g)
- Reaksi sel : 2H2O(l) ⟶ 2H2(g) + O2(g)

• Pada reaksi sel tidak ada H2SO4 yang dikonsumsi
dalam reaksi ini.

Sumber: Chang, R. 2010. Chemistry

4 Elektrolisis Larutan NaCl

• Sel elektrolitik terdiri dari larutan NaCl yang terurai
menjadi ion Na+ dan Cl–, serta sepasang elektrode

yang dihubungkan ke baterai.

• Reaksi oksidasi yang mungkin terjadi yaitu:
(1) 2Cl–(aq) ⟶ Cl2(g) + 2e–
(2) 2H2O(l) ⟶ O2(g) + 4H+(aq) + 4e–

• Dari Tabel 8, diperoleh data:

(1) 2Cl–(aq) ⟶ Cl2(g) + 2e– E = 1,36 V
(2) 2H2O(l) ⟶ O2(g) + 4H+(aq) + 4e– E = 1,23 V

Sumber: Chang, R. 2010. Chemistry • Secara teori, berdasarkan potensial reduksi dari
kedua reaksi tersebut, spesi yang seharusnya
teroksidasi adalah H2O sehingga gas O2 dibebaskan di
anode. Namun, hasil percobaan menunjukkan bahwa
gas yang dihasilkan di anode adalah Cl2, bukan O2.

• Reaksi reduksi yang mungkin terjadi yaitu:

(3) 2H+(aq) + 2e– ⟶ H2(g) E = 0,00 V
(4) 2H2O(l) + 2e– ⟶ H2(g) + 2OH–(aq) E = –0,83 V
(5) 2Na+(aq) + 2e– ⟶ 2Na(s) E = –2,71 V

• Reaksi (5) tidak terjadi karena potensial reduksi standarnya sangat negatif. Reaksi (3) lebih

mungkin terjadi dibandingkan (4) pada kondisi standar. Sebenarnya, pada pH 7 keduanya
sama-sama mungkin terjadi. Akan tetapi, karena konsentrasi ion H+ terlalu rendah, yakni
sekitar 1  10–7 M, maka reaksi (3) merupakan pilihan terbaik.

• Jadi, reaksi yang terjadi pada elektrolisis larutan NaCl yaitu:

- Oksidasi : 2Cl–(aq) ⟶ Cl2(g) + 2e–

- Reduksi : 2H2O(l) + 2e– ⟶ H2(g) + 2OH–(aq)

- Reaksi sel : 2H2O(l) + 2Cl–(aq) ⟶ H2(g) + Cl2(g) + 2 OH–(aq)

51 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Berdasarkan contoh-contoh pada Tabel 11, dapat dibuat ringkasan mengenai
kemungkinan reaksi yang terjadi dari suatu sel elektrolisis, baik yang terjadi pada anode
maupun katode, seperti pada Gambar 18.

Gambar 18 Ringkasan Reaksi Elektrolisis

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 52

3) Aspek Kuantitatif Elektrolisis
Aspek kuantitatif dari elektrolisis dikembangkan pertama kali oleh Michael

Faraday. Menurutnya, massa produk yang terbentuk atau reaktan yang dikonsumsi pada
suatu elektrode berbanding lurus dengan banyaknya listrik yang ditransfer di elektrode
itu dan massa molar zat terkait. Contohnya dalam elektrolisis lelehan NaCl, reaksi di
katode menyatakan bahwa 1 atom Na dihasilkan ketika 1 ion Na+ menerima 1 elektron
dari elektrode. Untuk mereduksi 1 mol ion Na+, maka sebanyak 6,02  1023 elektron
harus dipasok ke katode. Sebaliknya, stoikiometri dari reaksi di anode menunjukkan
bahwa oksidasi 2 ion Cl– menghasilkan 1 molekul klorin. Jadi pembentukan 1 mol Cl2
menghasilkan transfer 2 mol elektron dari ion Cl– ke anode. Demikian pula, diperlukan 2
mol elektron untuk mereduksi 1 mol ion Mg2+ dan 3 mol elektron untuk mereduksi 1 mol
ion Al3+:

Mg2+ + 2e– ⟶ Mg
Al3+ + 3e– ⟶ Al

Dalam suatu percobaan elektrolisis, biasanya diukur arus (dalam ampere, A) yang
melewati sel elektrolitik dalam jangka waktu tertentu. Hubungan antara muatan (dalam
coulomb, C) dan arus adalah:

1C=1A1s

dengan kata lain, 1 coulomb menyatakan kuantitas muatan listrik yang melewati
sembarang titik pada rangkaian dalam 1 detik jika arusnya 1 ampere. Gambar 19
menunjukkan tahap-tahap dalam menghitung kuantitas zat yang dihasilkan dalam
elektrolisis.

Gambar 19 Penentuan Banyaknya Produk dari Elektrolisis

Sumber: Chang, R. 2004. Kimia Dasar

53 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

04 KEGIATAN PEMBELAJARAN

A. Organisasi Pembelajaran

Guna memudahkan guru dalam mempelajari Unit Pembelajaran ini, materi

pembelajaran dibagi menjadi tiga topik bahasan dengan alokasi waktu sebagai berikut:

Tabel 12 Organisasi Pembelajaran Materi Reaksi Redoks dan Elektrokimia

No. Topik Materi Jumlah JP
IN – 1 ON IN – 2

1 Reaksi redoks Penyetaraan persamaan reaksi redoks. 1 2 1

2 Sel Volta Rangkaian sel Volta. 141

Penerapan prinsip sel Volta dalam
pembuatan sumber energi dengan alat
dan bahan yang ada di sekitar.

3 Elektrolisis Rangkaian sel elektrolisis. 141

Penerapan prinsip kerja elektrolisis
dalam proses penyepuhan logam yang
ada di sekitar.

Total Jam Pembelajaran PKB 3 10 3

16 JP

B. Perangkat dan Media Pembelajaran
1. Perangkat dan Media Pembelajaran yang Harus Disiapkan oleh Guru
a. Perangkat pembelajaran:
1) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
2) Bahan ajar
3) Media pembelajaran
4) Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)
5) Instrumen penilaian

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 54

b. Alat-alat praktikum untuk setiap kelompok praktikum peserta didik, rinciannya
ada pada LKPD sesuai materi pembelajaran masing-masing.

c. Bahan-bahan praktikum untuk setiap kelompok peserta didik, rinciannya ada
pada LKPD sesuai materi pembelajaran masing-masing.

2. Alat dan Bahan yang Harus Disiapkan oleh Peserta Didik
a. Alat tulis lengkap
b. Alat dan bahan tambahan sesuai yang ada pada LKPD
c. Bahan ajar, buku paket, buku referensi, dan buku petunjuk pratikum
d. Kelengkapan bekerja aman di laboratorium

C. Aktivitas Pembelajaran
1. Aktivitas Pembelajaran Topik 1: Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks

a. Kegiatan In Service Learning (IN) 1
Kegiatan ini dilakukan secara tatap muka atau daring bersama fasilitator dan

teman sejawat dalam kegiatan PKB di bawah pengelolaan MGMP Kimia. Langkah-
langkah kegiatan dalam kegiatan IN 1 adalah:

1) Mempelajari isi modul secara umum untuk memahami tujuan pembelajaran
serta menselaraskan target kompetensi guru dengan kompetensi peserta
didik.

2) Melakukan analisis kurikulum dan analisis hasil belajar peserta didik dari skor
Ujian Nasional (UN) atau sumber lain untuk mengetahui kebutuhan
kompetensi peserta didik.

3) Melakukan analisis kebutuhan guru baik dalam kompetensi profesional
maupun pedagogis terkait materi dalam Unit Pembelajaran.

4) Mengkaji materi bersama fasilitator dan teman sejawat serta mendiskusikan
materi-materi esensial yang kemungkinan masih menimbulkan miskonsepsi di
kalangan guru.

55 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

5) Mempelajari dan mendesain pembelajaran yang sesuai dengan daya dukung

madrasah dan karakteristik peserta didik.

6) Mendemonstrasikan praktik baik pembelajaran yang pernah dilakukan oleh

guru terkait materi dalam Unit Pembelajaran, maupun yang dicontohkan

dalam Unit Pembelajaran ini.

7) Mempelajari dan membuat LKPD yang akan diterapkan dalam kegiatan ON.

8) Mempersiapkan intrumen penilaian proses dan hasil belajar.

Aktivitas PKB 1: Mengkaji Materi Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks

Peserta PKB melakukan diskusi berkelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk

mengkaji materi penyetaraan persamaan reaksi redoks. Sebagai bahan diskusi, peserta

dapat mengerjakan atau mempraktikkan LKPD topik 1. Selanjutnya memperdalam

pemahaman dengan mendiskusikan pertanyaan-pertanyaan berikut. Peserta dapat

memperluas tema diskusi sesuai keperluan.

Lembar Kerja PKB 1
Menjawab Pertanyaan Terkait Penyetaraan Persamaan Reaksi Redoks

1. Apa yang dimaksud bilangan oksidasi?
2. Tentukan bilangan oksidasi O dalam:

a. O2
b. H2O
c. Na2O2
d. KO2
3. Tentukan bilangan oksidasi C dalam:
a. H2C2O4
b. CH3OH
c. CaC2
d. CH3COOH
4. Apa yang dimaksud reaksi oksidasi dan reaksi reduksi?
5. Setarakan reaksi As2S3 + HNO3 ⟶ H3AsO4 + H2SO4 + NO2 dengan metode:
a. Setengah reaksi
b. Perubahan bilangan oksidasi
6. Sebutkan oksidator, reduktor, hasil oksidasi, dan hasil reduksi dari reaksi pada soal nomor
5!

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 56

Aktivitas PKB 2: Mengkaji RPP, LKPD, dan Perangkat Penilaian
Peserta PKB masih bekerja dalam kelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk

melakukan kegiatan:
1) Mengkaji contoh rancangan pembelajaran yang diberikan pada Unit
Pembelajaran.
2) Membuat atau menyempurnakan rancangan pembelajaran yang sesuai
dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing.
3) Menuangkan rancangan pembelajaran dalam format yang telah disediakan.
4) Mengkaji atau menyempurnakan LKPD agar sesuai dengan rancangan
pembelajaran.
5) Mempresentasikan hasil kerja kelompok.

Lembar Kerja PKB 2
Rancangan kegiatan pembelajaran yang telah dibuat atau disempurnakan sesuai

dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing dituangkan
dalam tabel berikut:
Format Rancangan Pembelajaran Topik 1:

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
1
2
3
dst.

Berikut ini adalah contoh model pembelajaran yang dapat digunakan, yakni model
Discovery Learning (DL) dengan sintak:

1) Pemberian stimulus (stimulation)
2) Mengidentifikasi masalah (problem statement)
3) Mengumpulkan data (data collecting)
4) Mengolah data (data processing)

57 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

5) Memverifikasi hasil pengolahan data (verification)

6) Penarikan kesimpulan (generalization)

Contoh desain pembelajaran topik 1 tentang penyetaraan persamaan reaksi

redoks menggunakan model Discovery Learning (DL) dengan alokasi waktu 2  45 menit

dapat dilihat pada Tabel 13.

Tabel 13 Contoh Desain Pembelajaran Topik 1

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu

1 Menyimak dan merespon - Menginformasikan tujuan 10 menit
guru (stimulation). pembelajaran.

- Menginformasikan garis besar aktivitas
pembelajaran yang akan dilakukan.

- Menginformasikan cakupan materi
secara umum.

- Menyampaikan apersepsi dan motivasi
dengan memberikan pertanyaan yang
membangkitkan minat peserta didik,
misalnya:

a. “Apa yang Anda ketahui mengenai
bilangan oksidasi serta reaksi
oksidasi dan reduksi?”

b. “Apakah cara menyetarakan
persamaan kimia reaksi redoks
sama dengan persamaan kimia
reaksi asam basa?”

2 Membentuk kelompok - Membagi peserta didik menjadi 10 menit

yang terdiri dari 4-5 orang beberapa kelompok heterogen yang

dan membaca LKPD secara terdiri dari 4-5 orang.

seksama. - Membagikan LKPD tentang

penyetaraan persamaan reaksi redoks.

3 Berdiskusi menentukan - Memandu peserta didik dengan 10 menit

masalah yang berhubungan memberi pertanyaan untuk

dengan penyetaraan membantunya dalam menentukan

persamaan reaksi redoks masalah.

(problem statement).

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 58

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
- Memfasilitasi peserta didik untuk 30 menit
4 Mencari informasi dari
berbagai sumber tentang berdiskusi di dalam kelompok. 20 menit
penyetaraan persamaan - Menginstruksikan peserta didik untuk 10 menit
reaksi redoks (data
collecting). menggali informasi sesuai dengan
LKPD.
5 Berdiskusi di dalam - Mendorong peserta didik untuk aktif
kelompok untuk mengolah bekerjasama dan berdiskusi.
data sesuai LKPD (data - Mendorong peserta didik untuk saling
processing). mengungkapkan pendapat.
- Memberi arahan kepada peserta didik
6 Membandingkan hasil untuk dapat memanfaatkan teknologi
penyetaraan persamaan informasi dan komunikasi (TIK) dalam
reaksi redoks dengan pembelajaran.
literatur (verification). - Melakukan penilaian proses
pembelajaran terhadap peserta didik.
7 Menyusun simpulan
(generalization) mengenai - Memilih kelompok secara acak untuk
penyetaraan persamaan mempresentasikan hasil praktikum.
reaksi redoks, dapat
dituliskan dalam kertas - Mendorong kelompok lain untuk
karton atau slide power menanggapi atau menambahkan
point untuk presentasi tersebut sehingga terjadi
dipresentasikan dalam diskusi aktif.
forum kelas.
- Melakukan verifikasi.
8 Perwakilan kelompok - Melakukan umpan baik.
mempresentasikan hasil - Menyampaikan penugasan untuk
diskusinya.
pertemuan berikutnya.
9 Menyimak dan merespon
guru.

b. Kegiatan On The Job Learning (ON)
Pada kegiatan ini, setiap guru kembali mengkaji materi pembelajaran dan

mempraktikkan pembelajaran terhadap peserta didik di madrasah masing-masing

59 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

sesuai dengan perangkat pembelajaran yang telah dibuat atau disempurnakan pada
kegiatan IN 1.

Langkah-langkah aktivitas guru adalah sebagai berikut:
1) Mendalami kembali materi ajar secara mandiri.
2) Menyusun desain pembelajaran atau RPP sesuai dengan KD yang dipelajari

dalam Unit Pembelajaran dan merupakan hasil karya sendiri. Akan tetapi jika
tidak memungkinkan, maka menyesuaikan dengan KD yang sedang diajarkan
dengan pendekatan seperti pelaksanaan IN 1.
3) Menyusun LKPD sesuai dengan tujuan dan rancangan pembelajaran yang
terdapat dalam RPP yang telah dibuat.
4) Menyusun perangkat penilaian yang dibutuhkan sesuai dengan KD dan
indikator dalam RPP yang telah dibuat.
Agar pelaksanaan pembelajaran terekam dengan baik, lakukan pencatatan
pelaksanaan pembelajaran dalam kolom seperti berikut:
Catatan Refleksi Kegiatan Pembelajaran Topik 1:

No. Refleksi Aktivitas Refleksi Aktivitas Guru Hambatan Lain
Peserta Didik

1

2

3

dst.

Selain lembar catatan refleksi pembelajaran, hasil-hasil aktivitas peserta didik
selama pembelajaran perlu didokumentasikan sebagai bukti pelaksanaan ON.
c. Kegiatan In Service Learning (IN) 2

Kegiatan ini dilakukan secara tatap muka bersama fasilitator dan teman sejawat
untuk melaporkan, mendiskusikan, dan merefleksi hasil kegiatan ON. Aktivitas yang
dilakukan:

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 60

1) Melaporkan hasil penyusunan RPP, LKPD dan perangkat penilaian yang
digunakan dalam kegiatan ON.

2) Mempresentasikan pelaksanaan pembelajaran sesuai desain pembelajaran
yang disusun.

3) Mendiskusikan hambatan pelaksanaan pembelajaran untuk mendapatkan
pemecahan masalah guna perbaikan pembelajaran yang akan datang.

2. Aktivitas Pembelajaran Topik 2: Sel Volta
a. Kegiatan In Service Learning (IN) 1

Aktivitas pada kegiatan IN 1 untuk topik 2 sama dengan aktivitas kegiatan untuk
topik 1.
Aktivitas PKB 1: Mengkaji Materi Sel Volta

Peserta PKB melakukan diskusi berkelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk
mengkaji materi sel Volta. Sebagai bahan diskusi, peserta dapat mengerjakan atau
mempraktikkan LKPD topik 2. Selanjutnya memperdalam pemahaman dengan
mendiskusikan pertanyaan-pertanyaan berikut. Peserta dapat memperluas tema diskusi
sesuai keperluan.

Lembar Kerja PKB 1
Menjawab Pertanyaan Terkait Sel Volta

1. Sebutkan komponen-komponen penting yang terdapat pada sel Volta berikut fungsinya
masing-masing!

2. Suatu sel Volta menggunakan elektrode Al yang dicelupkan ke dalam larutan Al(NO3)3 dan
Ag yang dicelupkan ke dalam larutan AgNO3. Jika diketahui:
E Al3+|Al = –1,66 V
E Ag+|Ag = +0,80 V
a. Gambarkan rangkaian sel Volta yang dimaksud, lengkap dengan keterangannya!
b. Sebutkan elektrode yang berperan sebagai anode, sebutkan pula yang berperan
sebagai katode!
c. Jelaskan arah pergerakan elektron dalam sel Volta tersebut, apakah dari Al ke Ag, atau
dari Ag ke Al?

61 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

d. Jelaskan arah arus listrik dalam sel Volta tersebut, apakah dari Al ke Ag, atau dari Ag ke
Al?

e. Sebutkan elektrode yang bemuatan positif, sebutkan pula yang bermuatan negatif!
f. Gelas manakah yang akan kelebihan muatan positif dan gelas manakah yang akan

kelebihan muatan negatif? Jelaskan!
g. Apabila sel Volta tersebut menggunakan jembatan garam KCl, maka ke arah manakah

ion K+ dan Cl- akan bergerak? Jelaskan!
h. Di antara elektrode Al dan Ag, sebutkan elektrode mana yang massanya akan

bertambah, sebutkan pula yang massanya akan berkurang? Jelaskan!
i. Di antara ion Al3+ dan Ag+ dalam larutan, sebutkan ion mana yang konsentrasinya akan

bertambah, sebutkan pula yang konsentrasinya akan berkurang? Jelaskan!
j. Tuliskan persamaan setengah reaksi yang terjadi di anode dan di katode, serta

persamaan reaksi selnya!
k. Tuliskan diagram sel dari sel Volta tersebut!
l. Hitunglah nilai potensial sel yang dihasilkan dari sel Volta tersebut!
3. Apakah reaksi redoks pada sel Volta tergolong reaksi spontan atau tidak spontan?
Jelaskan!
4. Jika percobaan tidak dilakukan pada kondisi standar, apakah potensial sel yang dihasilkan
akan sama dengan potensial sel pada kondisi standar? Jelaskan!

Aktivitas PKB 2: Mengkaji RPP, LKPD, dan Perangkat Penilaian

Peserta PKB masih bekerja dalam kelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk

melakukan kegiatan:

1) Mengkaji contoh rancangan pembelajaran yang diberikan pada Unit

Pembelajaran.

2) Membuat atau menyempurnakan rancangan pembelajaran yang sesuai

dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing.

3) Menuangkan rancangan pembelajaran dalam format yang telah disediakan.

4) Mengkaji atau menyempurnakan LKPD agar sesuai dengan rancangan

pembelajaran.

5) Mempresentasikan hasil kerja kelompok.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 62

Lembar Kerja PKB 2
Aktivitas pada topik 2 dibagi ke dalam dua kali pertemuan. Materi pertemuan

pertama yaitu rangkaian sel Volta, sedangkan materi pertemuan kedua yaitu penerapan
prinsip sel Volta dalam pembuatan sumber energi dengan alat dan bahan yang ada di
sekitar. Alokasi waktu untuk masing-masing pertemuan adalah 2  45 menit.

Rancangan kegiatan pembelajaran yang telah dibuat atau disempurnakan sesuai
dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing, baik untuk
pertemuan pertama maupun pertemuan kedua, dituangkan dalam tabel berikut:

Format Rancangan Kegiatan Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 1)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
1
2
3
dst.

Format Rancangan Kegiatan Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 2)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
1
2
3
dst.

Contoh Desain Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 1)
Pembelajaran topik 2 pada pertemuan ke-1 dapat menggunakan model

pembelajaran Learning Cycle 5E dengan sintak sebagai berikut:
1) Engagement (persiapan)
2) Exploration (penjelajahan informasi atau pengumpulan data)

63 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

3) Explanation (penjelasan)

4) Elaboration (pengayaan)

5) Evaluation (penilaian)

Contoh desain pembelajaran topik 2 pertemuan ke-1 tentang rangkaian sel Volta

menggunakan model pembelajaran Learning Cycle 5E dengan alokasi waktu 2  45 menit

dapat dilihat pada Tabel 14.

Tabel 14 Contoh Desain Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 1) Waktu
No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru

1 Menyimak dan - Menginformasikan tujuan pembelajaran. 10 menit
merespon guru
(engagement). - Menginformasikan garis besar aktivitas
pembelajaran yang akan dilakukan.

- Menginformasikan cakupan materi secara
umum.

- Menyampaikan apersepsi dan motivasi
dengan memberikan pertanyaan yang
membangkitkan minat peserta didik,
misalnya:

a. “Mengapa baterai bisa menghasilkan
listrik?”

b. “Apakah baterai yang sedang dipakai
termasuk sel yang mengubah energi kimia
menjadi energi listrik atau energi listrik
menjadi energi kimia?”

2 Membentuk kelompok - Membagi peserta didik menjadi beberapa 10 menit

yang terdiri dari 4-5 kelompok heterogen yang terdiri dari 4-5

orang lalu membaca orang.

LKPD secara seksama. - Membagikan LKPD.

3 Membuat rangkaian sel - Menginstruksikan peserta didik untuk 30 menit

Volta beserta semua melakukan percobaan sesuai dengan LKPD.

komponennya sesuai - Memfasilitasi peserta didik untuk
petunjuk pada LKPD melaksanakan praktikum berkelompok sesuai
(exploration). standar bekerja aman di laboratorium.

- Mendorong peserta didik untuk selalu
bersikap hati-hati dan menuliskan data sesuai
fakta dalam melakukan percobaan.

- Melakukan penilaian proses pembelajaran
terhadap peserta didik.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 64

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
10 menit
4 Mempresentasikan hasil - Memilih kelompok secara acak untuk 20 menit

praktikum dan mempresentasikan hasil praktikum. 10 menit

penarikan - Mendorong kelompok lain untuk menanggapi
kesimpulannya atau menambahkan presentasi tersebut
(explanation). sehingga terjadi diskusi aktif.

5 Berdiskusi kelompok, - Memfasilitasi peserta didik untuk berdiskusi

menyelesaikan soal di dalam kelompok.

pada LKPD. Selama - Mendorong peserta didik untuk saling
berdiskusi, peserta didik mengajari.
saling bertanya dan
menjawab, saling - Melakukan penilaian proses pembelajaran
mengajari untuk terhadap peserta didik.

menguatkan

pemahaman peserta

didik (elaboration).

6 Mengerjakan soal uji - Memberikan 2-3 soal uji pemahaman kepada
pemahaman secara peserta didik untuk dikerjakan secara mandiri.
mandiri (evaluation).

Contoh Desain Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 2)
Pembelajaran topik 2 pada pertemuan ke-2 dapat menggunakan model

pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan sintak sebagai berikut:
1) Orientasi peserta didik kepada masalah
2) Mengorganisasikan peserta didik
3) Membimbing penyelidikan individu dan kelompok
4) Mengembangkan dan menyajikan hasil karya
5) Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah
Contoh desain pembelajaran topik 2 pertemuan ke-2 tentang penerapan prinsip

sel Volta dalam pembuatan sumber energi dengan alat dan bahan yang ada di sekitar
menggunakan model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan alokasi waktu
2  45 menit dapat dilihat pada Tabel 15.

65 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Tabel 15 Contoh Desain Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 2)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu

1 Menyimak dan merespon Orientasi peserta didik kepada masalah: 10 menit
guru.
- Menginformasikan tujuan
pembelajaran.

- Menginformasikan garis besar
aktivitas pembelajaran yang akan
dilakukan.

- Menginformasikan cakupan materi
secara umum.

- Menyampaikan apersepsi dan
motivasi dengan memberikan
pertanyaan yang membangkitkan
minat peserta didik, misalnya:

“Seorang pemuda asal Aceh, Naufal
Raziq, menggunakan pohon
kedondong sebagai sumber listrik di
kampungnya. Mengapa pohon
kedondong yang dipilihnya sebagai
sumber listrik? Apakah bisa
menggunakan pohon yang lain?”

2 Membentuk kelompok Mengorganisasikan peserta didik: 10 menit
masing-masing 4-5 orang
dan membaca LKPD - Membagi peserta didik menjadi
penerapan prinsip sel Volta beberapa kelompok heterogen yang
dalam pembuatan sumber terdiri dari 4-5 orang.
energi dengan alat dan
bahan yang ada di sekitar - Membagikan LKPD tentang
secara seksama. penerapan prinsip sel Volta dalam
pembuatan sumber energi dengan
alat dan bahan yang ada di sekitar.

4 Mengumpulkan informasi Membimbing penyelidikan individu dan 40 menit

atau data yang sesuai untuk kelompok:

merancang percobaan. - Membantu peserta didik untuk

5 Berdiskusi di dalam mengumpulkan informasi yang sesuai
kelompok untuk merancang untuk merancang percobaan.

percobaan sesuai LKPD. - Mendorong peserta didik untuk aktif

6 Melakukan percobaan bekerjasama dan berdiskusi.
penerapan prinsip sel Volta
dalam pembuatan sumber - Mendorong dan membantu peserta
energi dengan alat dan didik untuk melakukan percobaan
dengan benar dan sistematis.

bahan yang ada di sekitar - Melakukan penilaian proses

yang sudah dirancang dalam pembelajaran terhadap peserta didik.

lembar kerja.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 66

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
20 menit
7 Perwakilan kelompok Mengembangkan dan menyajikan hasil
10 menit
mempresentasikan hasil karya:

percobaan penerapan - Menfasilitasi presentasi dan

prinsip sel Volta dalam terjadinya diskusi kelas.

pembuatan sumber energi

dengan alat dan bahan yang

ada di sekitar.

8 Menyimak dan merespon Menganalisis dan mengevaluasi proses

guru, membaca doa penutup pemecahan masalah:

bersama. - Bersama peserta didik melakukan

refleksi dan evaluasi terhadap

percobaan penerapan prinsip sel

Volta dalam pembuatan sumber

energi dengan alat dan bahan yang

ada di sekitar.

b. Kegiatan On The Job Learning (ON)
Pada kegiatan ini, setiap guru mempraktikkan pembelajaran terhadap peserta

didik di madrasah masing-masing sesuai dengan perangkat pembelajaran yang telah
dibuat atau disempurnakan pada kegiatan IN 1.

Agar pelaksanaan pembelajaran terekam dengan baik, lakukan pencatatan
pelaksanaan pembelajaran dalam kolom seperti berikut:
Catatan Refleksi Kegiatan Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 1)

No. Refleksi Aktivitas Peserta Didik Refleksi Aktivitas Guru Hambatan Lain
1
2
3
dst.

67 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Catatan Refleksi Kegiatan Pembelajaran Topik 2 (Pertemuan 2) Hambatan Lain

No. Refleksi Aktivitas Peserta Didik Refleksi Aktivitas Guru
1
2
3
dst.

Selain lembar catatan refleksi pembelajaran, hasil-hasil aktivitas peserta didik
selama pembelajaran perlu didokumentasikan sebagai bukti pelaksanaan ON.

c. Kegiatan In Service Learning (IN) 2
Kegiatan ini dilakukan secara tatap muka bersama fasilitator dan teman sejawat

untuk melaporkan, mendiskusikan, dan merefleksi hasil kegiatan ON. Kegiatan yang
dilakukan:

1) Melaporkan hasil penyusunan RPP, LKPD, dan perangkat penilaian yang
digunakan dalam kegiatan ON.

2) Mempresentasikan pelaksanaan pembelajaran sesuai desain pembelajaran
yang disusun.

3) Mendiskusikan hambatan pelaksanaan pembelajaran untuk mendapatkan
pemecahan masalah guna perbaikan pembelajaran yang akan datang.

Aktivitas Pembelajaran Topik 3: Sel Elektrolisis
a. Kegiatan In Service Learning (IN) 1

Aktivitas pada kegiatan IN 1 untuk topik 3 sama dengan aktivitas kegiatan untuk
topik 1 dan 2.
Aktivitas PKB 1: Mengkaji Materi Sel Elektrolisis

Peserta PKB melakukan diskusi berkelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk
mengkaji materi sel elektrolisis. Sebagai bahan diskusi, peserta dapat mengerjakan atau
mempraktikkan LKPD topik 3. Selanjutnya memperdalam pemahaman dengan

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 68

mendiskusikan pertanyaan-pertanyaan berikut. Peserta dapat memperluas tema diskusi
sesuai keperluan.

Lembar Kerja PKB 1
Menjawab Pertanyaan Terkait Sel Elektrolisis

1. Sebutkan komponen-komponen penting yang terdapat pada sel elektrolisis berikut
fungsinya masing-masing!

2. Arus listrik sebesar 1 ampere dialirkan melalui katode besi dan anode grafit ke dalam 1
liter larutan FeSO4 selama 965 detik.
a. Gambarkan rangkaian sel elektrolisis yang dimaksud, lengkap dengan keterangannya!
b. Jelaskan arah pergerakan elektron dalam sel elektrolisis tersebut, apakah dari besi ke
grafit, atau dari grafit ke besi?
c. Sebutkan elektrode yang bemuatan positif, sebutkan pula yang bermuatan negatif!
d. Tuliskan persamaan setengah reaksi yang terjadi di anode dan di katode, serta
persamaan reaksi selnya!
e. Di antara elektrode besi dan grafit, sebutkan elektrode mana yang massanya akan
bertambah, sebutkan pula yang massanya akan berkurang? Jelaskan!

3. Apakah reaksi redoks pada sel elektrolisis tergolong reaksi spontan atau tidak? Jelaskan!
4. Hitung banyaknya elektron (dalam mol) yang terlibat dalam elektrolisis tersebut!
5. Hitung banyaknya endapan (dalam gram) yang dihasilkan di katode yang dihasilkan dalam

elektrolisis tersebut!
6. Hitung banyaknya gas (dalam liter) yang dihasilkan di anode yang dihasilkan pada kondisi

STP dalam elektrolisis tersebut!
7. Hitung banyaknya ion H+ (dalam mol) yang dihasilkan di anode dalam elektrolisis tersebut!
8. Apabila diasumsikan volume larutan tetap, hitung konsentrasi ion H+ (dalam mol/L) yang

dihasilkan di anode setelah elektrolisis selesai!
9. Hitung pH larutan setelah elektrolisis selesai!

Aktivitas PKB 2: Mengkaji RPP, LKPD, dan Perangkat Penilaian
Peserta PKB masih bekerja dalam kelompok yang terdiri dari 4-5 orang untuk

melakukan kegiatan:
1) Mengkaji contoh rancangan pembelajaran yang diberikan pada Unit
Pembelajaran.
2) Membuat atau menyempurnakan rancangan pembelajaran yang sesuai
dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing.

69 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

3) Menuangkan rancangan pembelajaran dalam format yang telah disediakan.
4) Mengkaji atau menyempurnakan LKPD agar sesuai dengan rancangan

pembelajaran.
5) Mempresentasikan hasil kerja kelompok.

Lembar Kerja PKB 2
Aktivitas pada topik 3 dibagi ke dalam dua kali pertemuan. Materi pertemuan

pertama yaitu rangkaian sel elektrolisis, sedangkan materi pertemuan kedua yaitu
penerapan prinsip sel elektrolisis dalam proses penyepuhan logam yang ada di sekitar.
Alokasi waktu untuk masing-masing pertemuan adalah 2  45 menit.

Rancangan kegiatan pembelajaran yang telah dibuat atau disempurnakan sesuai
dengan kondisi dan karakteristik peserta didik di madrasah masing-masing, baik untuk
pertemuan pertama maupun pertemuan kedua, dituangkan dalam tabel berikut:
Format Rancangan Kegiatan Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 1)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
1
2
3
dst.

Format Rancangan Kegiatan Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 2)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
1
2
3
dst.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 70

Contoh Desain Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 1)

Pembelajaran topik 3 pada pertemuan ke-1 dapat menggunakan model

pembelajaran Learning Cycle 5E dengan sintak sebagai berikut:

1) Engagement (persiapan)

2) Exploration (penjelajahan informasi atau pengumpulan data)

3) Explanation (penjelasan)

4) Elaboration (pengayaan)

5) Evaluation (penilaian)

Contoh desain pembelajaran topik 3 pertemuan ke-1 tentang rangkaian sel

elektrolisis menggunakan model pembelajaran Learning Cycle 5E dengan alokasi waktu

2  45 menit dapat dilihat pada Tabel 16.

Tabel 16 Contoh Desain Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 1)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu

1 Menyimak dan merespon - Menginformasikan tujuan pembelajaran. 10 menit

guru (engagement). - Menginformasikan garis besar aktivitas

pembelajaran yang akan dilakukan.

- Menginformasikan cakupan materi
secara umum.

- Menyampaikan apersepsi dan motivasi
dengan memberikan pertanyaan yang
membangkitkan minat peserta didik,
misalnya:

a. “Apakah semua jenis baterai bisa diisi
ulang? Sebutkan contoh baterai yang
bisa diisi ulang!”

b. “Pada saat baterai diisi ulang, apakah
terjadi perubahan dari energi listrik
menjadi energi kimia atau energi
kimia menjadi energi listrik?”

c. “Coba ingat-ingat kembali praktikum
tentang uji daya hantar listrik larutan
elektrolit di kelas X. Pada saat
elektrode dicelupkan ke dalam air
garam, fenomena apa saja yang
terjadi dalam larutan?”

71 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
10 menit
2 Membentuk kelompok - Membagi peserta didik menjadi 30 menit

yang terdiri dari 4-5 orang beberapa kelompok heterogen yang 10 menit
20 menit
lalu membaca LKPD terdiri dari 4-5 orang.
10 menit
secara seksama. - Membagikan LKPD.

3 Membuat rangkaian sel - Menginstruksikan peserta didik untuk

elektrolisis beserta semua melakukan percobaan sesuai dengan

komponennya sesuai LKPD.

petunjuk pada LKPD - Memfasilitasi peserta didik untuk
(exploration). melaksanakan praktikum berkelompok

sesuai standar bekerja aman di

laboratorium.

- Mendorong peserta didik untuk selalu
bersikap hati-hati dan menuliskan data
sesuai fakta dalam melakukan
percobaan.

- Melakukan penilaian proses
pembelajaran terhadap peserta didik.

4 Mempresentasikan hasil - Memilih kelompok secara acak untuk

praktikum dan penarikan mempresentasikan hasil praktikum.

kesimpulannya - Mendorong kelompok lain untuk
(explanation). menanggapi atau menambahkan

presentasi tersebut sehingga terjadi

diskusi aktif.

5 Berdiskusi kelompok, - Memfasilitasi peserta didik untuk

menyelesaikan soal pada berdiskusi di dalam kelompok.

LKPD. Selama berdiskusi, - Mendorong peserta didik untuk saling
peserta didik saling mengajari.
bertanya dan menjawab,
saling mengajari untuk - Melakukan penilaian proses
menguatkan pemahaman pembelajaran terhadap peserta didik.

peserta didik

(elaboration).

6 Mengerjakan soal uji - Memberikan 2-3 soal uji pemahaman
pemahaman secara kepada peserta didik untuk dikerjakan
mandiri (evaluation). secara mandiri.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 72

Contoh Desain Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 2)

Pembelajaran topik 3 pada pertemuan ke-2 dapat menggunakan model

pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan sintak sebagai berikut:

1) Orientasi peserta didik kepada masalah

2) Mengorganisasikan peserta didik

3) Membimbing penyelidikan individu dan kelompok

4) Mengembangkan dan menyajikan hasil karya

5) Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah

Contoh desain pembelajaran topik 3 pertemuan ke-2 tentang penerapan prinsip

sel elektrolisis dalam penyepuhan logam yang ada di sekitar menggunakan model

pembelajaran Problem Based Learning (PBL) dengan alokasi waktu 2  45 menit dapat

dilihat pada Tabel 17.

Tabel 17 Contoh Desain Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 2)

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu

1 Menyimak dan merespon Orientasi peserta didik kepada 10 menit
guru. masalah:

- Menginformasikan tujuan
pembelajaran.

- Menginformasikan garis besar
aktivitas pembelajaran yang akan
dilakukan.

- Menginformasikan cakupan materi
secara umum.

- Menyampaikan apersepsi dan
motivasi dengan memberikan
pertanyaan yang membangkitkan
minat peserta didik, misalnya:

“Mana yang lebih mudah dilakukan,
apakah melapisi timah oleh
tembaga atau melapisi tembaga
oleh timah?”

73 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

No. Aktivitas Peserta Didik Aktivitas Guru Waktu
10 menit
2 Membentuk kelompok Mengorganisasikan peserta didik: 40 menit

masing-masing 4-5 orang dan - Membagi peserta didik menjadi 20 menit
membaca LKPD penerapan beberapa kelompok heterogen yang 10 menit
prinsip sel elektrolisis dalam terdiri dari 4-5 orang.
penyepuhan logam yang ada
di sekitar secara seksama. - Membagikan LKPD tentang
penerapan prinsip sel elektrolisis

dalam penyepuhan logam yang ada

di sekitar.

4 Mengumpulkan informasi atau Membimbing penyelidikan individu

data yang sesuai untuk dan kelompok:

merancang percobaan. - Membantu peserta didik untuk

5 Berdiskusi di dalam kelompok mengumpulkan informasi yang
untuk merancang percobaan sesuai untuk merancang
sesuai LKPD. percobaan.

6 Melakukan percobaan - Mendorong peserta didik untuk
penerapan prinsip sel aktif bekerjasama dan berdiskusi.

elektrolisis dalam penyepuhan - Mendorong dan membantu
peserta didik untuk melakukan
logam yang ada di sekitar yang
percobaan dengan benar dan
sudah dirancang dalam lembar
sistematis.
kerja.

- Melakukan penilaian proses

pembelajaran terhadap peserta

didik.

7 Perwakilan kelompok Mengembangkan dan menyajikan

mempresentasikan hasil hasil karya:

percobaan penerapan prinsip - Menfasilitasi presentasi dan
sel elektrolisis dalam terjadinya diskusi kelas.
penyepuhan logam yang ada

di sekitar.

8 Menyimak dan merespon Menganalisis dan mengevaluasi proses

guru, membaca doa penutup pemecahan masalah:

bersama. Bersama peserta didik melakukan

refleksi dan evaluasi terhadap

percobaan penerapan prinsip sel

elektrolisis dalam penyepuhan

logam yang ada di sekitar.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 74

b. Kegiatan On The Job Learning (ON)
Pada kegiatan ini, setiap guru mempraktikkan pembelajaran terhadap peserta

didik di madrasah masing-masing sesuai dengan perangkat pembelajaran yang telah
dibuat atau disempurnakan pada kegiatan IN 1.

Agar pelaksanaan pembelajaran terekam dengan baik, lakukan pencatatan
pelaksanaan pembelajaran dalam kolom seperti berikut:
Catatan Refleksi Kegiatan Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 1)

No. Refleksi Aktivitas Peserta Didik Refleksi Aktivitas Guru Hambatan Lain
1
2
3
dst.

Catatan Refleksi Kegiatan Pembelajaran Topik 3 (Pertemuan 2)
No. Refleksi Aktivitas Peserta Didik Refleksi Aktivitas Guru Hambatan Lain
1
2
3
dst.

Selain lembar catatan refleksi pembelajaran, hasil-hasil aktivitas peserta didik selama
pembelajaran perlu didokumentasikan sebagai bukti pelaksanaan ON.

c. Kegiatan In Service Learning (IN) 2
Kegiatan ini dilakukan secara tatap muka bersama fasilitator dan teman sejawat

untuk melaporkan, mendiskusikan, dan merefleksi hasil kegiatan on. Kegiatan yang
dilakukan:

75 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

1) Melaporkan hasil penyusunan RPP, LKPD, dan perangkat penilaian yang
digunakan dalam kegiatan ON.

2) Mempresentasikan pelaksanaan pembelajaran sesuai desain pembelajaran
yang disusun.

3) Mendiskusikan hambatan pelaksanaan pembelajaran untuk mendapatkan
pemecahan masalah guna perbaikan pembelajaran yang akan datang.

D. Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)
Bagian ini menampilkan contoh LKPD yang dapat digunakan untuk memandu

peserta didik dalam mencapai tujuan pembelajaran. LKPD dapat dikembangkan sesuai
dengan rancangan pembelajaran yang akan dilakukan, atau LKPD dalam Unit
Pembelajaran ini dapat diadopsi dan disempurnakan sehingga sesuai dengan rancangan
pembelajaran yang telah dipersiapkan. Adapun LKPD yang dilampirkan dalam UP ini
adalah LKPD topik 1, LKPD topik 2, dan LKPD topik 3.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 76

1. Contoh LKPD Topik 1: Penyetaraan Reaksi Redoks

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Nama Peserta Didik : 1. ...........................................................................................
2. ...........................................................................................
3. ...........................................................................................
4. ...........................................................................................
5. ...........................................................................................

Kelas : .................................................................................................

Hari/Tanggal : .................................................................................................

Kompetensi Dasar (KD):

3.3 Menyetarakan persamaan kimia reaksi redoks dan memperkirakan reaksi yang
dapat terjadi berdasarkan potensial elektrode.

Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK):

3.3.2 Menyetarakan persamaan kimia reaksi redoks dengan menggunakan metode
setengah reaksi dan metode perubahan bilangan oksidasi.

Tujuan Pembelajaran:

Melalui diskusi kelompok, peserta didik dapat:

1. Menyetarakan persamaan kimia reaksi redoks dengan metode setengah reaksi
yang berlangsung dalam suasana asam maupun basa.

2. Menyetarakan persamaan kimia reaksi redoks dengan metode perubahan
bilangan oksidasi yang berlangsung dalam suasana asam maupun basa.

Pengantar:

Dalam menyetarakan suatu persamaan kimia, baik persamaan kimia asam-basa maupun
oskidasi-reduksi, jumlah dan jenis atom yang ada di bagian reaktan harus sama persis
dengan jumlah dan jenis atom yang ada di bagian produk. Selain itu, jumlah muatan di
kedua ruas pun harus sama.

77 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Tugas Peserta Didik:
Lakukan kajian literatur tentang penyetaraan reaksi redoks dari berbagai sumber
kemudian diskusikan secara berkelompok pertanyaan berikut!
1. Perhatikan persamaan kimia berikut!

FeCl2(aq) + K2Cr2O7(aq) + HCl(aq) ⟶ FeCl3(aq) + CrCl3(aq) + H2O(l)
a. Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang ada di bagian reaktan.

b. Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang ada di bagian produk.

c. Tulis ulang reaksi di atas, buat garis penghubung untuk reaksi oksidasi dan reaksi
reduksi.

d. Buatlah persamaan reaksi ionik untuk setengah reaksi oksidasi dan setengah
reaksi reduksi.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 78

e. Tulis ulang persamaan (d), lalu setarakan atom selain O dan H.
f. Tulis ulang persamaan (e), lalu tambahkan H2O untuk menyetarakan atom O dan

tambahkan H+ untuk menyetarakan atom H.
g. Tulis ulang persamaan (f), lalu tambahkan elektron untuk menyetarakan muatan.
h. Tulis ulang persamaan (g), setarakan jumlah elektron dengan angka pengali yang

sesuai, lalu jumlah kedua setengah reaksi tersebut.
i. Tulis ulang reaksi lengkapnya, beri koefisien yang sesuai.

79 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

2. Perhatikan persamaan kimia yang berlangsung dalam suasana basa berikut!
KMnO4(aq) + I–(aq) ⟶ MnO2(s) + I2(s)
a. Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang ada di bagian reaktan.

b. Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur yang ada di bagian produk.

c. Tulis ulang reaksi di atas, buat garis penghubung untuk reaksi oksidasi dan reaksi
reduksi.

d. Buatlah persamaan reaksi ionik untuk setengah reaksi oksidasi dan setengah
reaksi reduksi.

e. Tulis ulang persamaan (d), lalu setarakan atom selain O dan H.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 80

f. Tulis ulang persamaan (e) , lalu tambahkan H2O untuk menyetarakan atom O dan
tambahkan H+ untuk menyetarakan atom H.

g. Tulis ulang persamaan (f), lalu tambahkan elektron untuk menyetarakan muatan.

h. Tulis ulang persamaan (g), setarakan jumlah elektron dengan angka pengali yang
sesuai, lalu jumlah kedua setengah reaksi tersebut.

i. Tulis ulang reaksi lengkapnya, beri koefisien yang sesuai.

3. Perhatikan persamaan kimia berikut!
FeCl2(aq) + K2Cr2O7(aq) + HCl(aq) ⟶ FeCl3(aq) + CrCl3(aq) + H2O(l)
Setarakan reaksi tersebut dengan metode perubahan bilangan oksidasi.

81 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

4. Perhatikan persamaan kimia berikut!
KMnO4(aq) + I–(aq) ⟶ MnO2(s) + I2(s)
Setarakan reaksi tersebut dengan metode perubahan bilangan oksidasi.

5. Setelah membandingkan dengan sumber dari berbagai literatur, lakukanlah
penarikan kesimpulan mengenai peyetaraan reaksi redoks melalui diskusi kelompok!

6. Presentasikan hasil diskusi kelompok di dalam forum kelas!

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 82

2. Contoh LKPD Topik 2: Penerapan Konsep Sel Volta dalam Pembuatan Sumber
Energi dengan Alat dan Bahan yang Ada di Sekitar

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Nama Peserta Didik : 1. ...........................................................................................
2. ...........................................................................................
3. ...........................................................................................
4. ...........................................................................................
5. ...........................................................................................

Kelas : .................................................................................................

Hari/Tanggal : .................................................................................................

Kompetensi Dasar (KD):

4.4 Merancang sel Volta dengan menggunakan bahan di sekitar.

Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK):

4.4.2 Merancang sel Volta dengan menggunakan bahan yang ada di sekitar.

4.4.3 Membuat proyek pembuatan sumber energi sederhana menggunakan berbagai
jenis buah-buahan atau bahan lainnya yang ada di sekitar.

Tujuan Pembelajaran:

Melalui diskusi dan kerja kelompok, peserta didik dapat:

1. Membuat sel Volta menggunakan alat dan bahan yang ada di sekitar.

2. Menerapkan prinsip kerja sel Volta dalam pembuatan sumber energi sederhana
menggunakan berbagai jenis buah-buahan atau bahan lainnya yang ada di sekitar.

Pengantar:

Dalam sel Volta, energi kimia yang berasal dari reaksi redoks spontan dikonversi menjadi
energi listrik. Sel ini terdiri dari larutan elektrolit, sepasang elektrode, kawat penghantar,
dan jembatan garam. Voltmeter dibutuhkan hanya untuk mengetahui besarnya potensial
sel yang dihasilkan. Elektrolit yang digunakan tidak harus selalu bahan kimia dari
laboratorium, melainkan bisa juga dari buah-buahan, sayur-sayuran, atau bahan lainnya
yang ada di sekitar.

83 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Tugas Peserta Didik:
Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai penerapan prinsip kerja sel Volta
dalam pembuatan sumber listrik, kemudian kerjakan perintah-perintah berikut!
1. Susunlah satu rangkaian sel elektrokimia yang menerapkan prinsip kerja sel Volta

sehingga dapat dijadikan sebagai sumber energi listrik yang menggunakan alat dan
bahan yang ada di sekitar.
a. Tuliskan alat-alat yang digunakan dalam rangkaian sel yang Anda susun.

b. Tuliskan bahan-bahan yang digunakan dalam rangkaian sel yang Anda susun.

c. Tuliskan langkah kerja pembuatan sel yang Anda susun secara terperinci.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 84

d. Gambarkan rangkaian sel yang Anda susun, lengkap dengan keterangannya.

2. Sebutkan logam yang digunakan sebagai anode, sebutkan pula logam yang berperan
sebagai katode dalam sel yang Anda susun.

3. Apakah sel elektrokimia yang Anda susun menggunakan jembatan garam atau tidak?
Jika menggunakan, sebutkan alat dan bahan yang digunakan untuk membuat
jembatan garam tersebut.

85 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

4. Catatlah hasil pengamatan Anda pada tabel berikut!

Jumlah Potensial Sel Nyala Lampu (Tidak Menyala/Menyala Pengamatan

Seri (Volt) Redup/Menyala Terang) Lainnya

1

2

3

4

5

6

7

8

Catatan: 1 seri sel terdiri dari 1 katode, 1 anode, dan 1 jembatan garam.

5. Tuliskan persamaan kimia setengah reaksi di anode, setengah reaksi di katode, dan
reaksi sel yang terjadi pada saat sel elektrokimia yang Anda susun sedang digunakan.

6. Tuliskan diagram sel dari sel elektrokimia yang Anda susun.

7. Jika diasumsikan kondisinya standar, tuliskan perhitungan potensial sel dari sel
elektrokimia yang Anda susun.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 86

8. Uraikan kelebihan dan kekurangan dari sel elektrokimia yang Anda susun.

9. Tulis kesimpulan prinsip kerja sel Volta yang Anda terapkan dalam rangkaian sel
elektrokimia yang Anda susun.

10. Presentasikan hasil diskusi kelompok di dalam forum kelas!
11. Buatlah laporan praktikum secara tertulis dengan sistematika sebagai berikut:

I. Judul Percobaan
II. Tujuan Percobaan
III. Landasan Teori
IV. Alat dan Bahan Percobaan
V. Data Hasil Pengamatan
VI. Jawaban Pertanyaan
VII. Pembahasan
VIII. Kesimpulan
IX. Daftar Pustaka
X. Lampiran
12. Kumpulkan laporan praktikum pada pertemuan berikutnya.

87 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

3. Contoh LKPD Topik 3: Penerapan Konsep Sel Elektrolisis dalam Pelapisan Logam
yang Ada di Sekitar

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Nama Peserta Didik : 1. ...........................................................................................
2. ...........................................................................................
3. ...........................................................................................
4. ...........................................................................................
5. ...........................................................................................

Kelas : .................................................................................................

Hari/Tanggal : .................................................................................................

Kompetensi Dasar (KD):

4.6 Merancang dan melakukan penyepuhan benda dari logam dengan ketebalan
lapisan dan luas tertentu.

Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK):

4.6.5 Mengetahui prinsip-prinsip dasar penyepuhan.

4.6.6 Merancang prosedur percobaan elektrolisis dengan berbagai variabel bebas,
variabel kontrol, dan variabel terikat.

4.6.7 Merancang prosedur penyepuhan benda dari logam dengan ketebalan lapisan
dan luas tertentu.

Tujuan Pembelajaran:

Melalui diskusi dan kerja kelompok, peserta didik dapat:

1. Mengetahui logam yang berperan sebagai anode dan katode serta jenis elektrolit
yang dapat digunakan dalam proses penyepuhan suatu logam.

2. Membuat rangkaian sel elektrokimia yang bertujuan untuk melapisi suatu logam
oleh logam lain dengan alat dan bahan yang ada di sekitar.

3. Menentukan variabel bebas, variabel kontrol, dan variabel terikat dalam proses
penyepuhan logam.

4. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi banyaknya lapisan logam dalam
proses penyepuhan.

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 88

Pengantar:
Dalam sel elektrolisis, sejumlah listrik dialirkan ke dalam elektrolit untuk memaksa
terjadinya reaksi redoks yang tidak spontan. Artinya sel ini mengkonversi energi listrik
menjadi energi kimia. Sel terdiri dari elektrolit, bisa berupa lelehan maupun larutan,
sepasang elektrode, kawat penghantar, dan sumber energi listrik atau baterai. Prinsip
elektrolisis dapat diterapkan dalam proses pelapisan suatu logam oleh logam lain atau
penyepuhan, asalkan pemilihan logam penyepuh, logam yang disepuh, serta elektrolit
yang digunakannya harus tepat.
Tugas Peserta Didik:
Carilah informasi dari berbagai literatur mengenai penerapan prinsip kerja sel elektrolisis
dalam penyepuhan suatu logam, kemudian kerjakan perintah-perintah berikut!
1. Susunlah satu rangkaian sel elektrokimia yang menerapkan prinsip kerja sel

elektrolisis untuk proses penyepuhan suatu logam yang ada di sekitar.
a. Tuliskan alat-alat yang digunakan dalam rangkaian sel yang Anda susun.

b. Tuliskan bahan-bahan yang digunakan dalam rangkaian sel yang Anda susun.

c. Tuliskan langkah kerja pembuatan sel yang Anda susun secara terperinci.

89 Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia

d. Gambarkan rangkaian sel yang Anda susun, lengkap dengan keterangannya.

2. Sebutkan logam yang digunakan sebagai anode, logam yang berperan sebagai
katode, dan elektrolit yang digunakan dalam sel yang Anda susun.

3. Pada sel elektrokimia yang Anda susun, berapa besar potensial baterai yang
digunakan?

4. Catatlah hasil pengamatan Anda pada tabel berikut!

Durasi Massa Logam (gram) Massa Endapan Pengamatan Lain
Elektrolisis (gram)
Sebelum Setelah
(detik) Disepuh Disepuh

Unit Pembelajaran 11 : Reaksi Redoks dan Elektrokimia 90


Click to View FlipBook Version