23
RPP KIMIA Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA Reaksi Redoks dan Elektrokimia Satuan pendidikan : SMA Plus Negeri 7 Bengkulu Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XII IPA /1 Materi Pembelajaran : Hukum Faraday Alokasi waktu : 2 jam (2×45 menit) I. STANDAR KOMPETENSI 2. Menerapkan konsep reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari. II. KOMPETENSI DASAR 2.3. Menerapkan hukum Faraday untuk elektrolisis larutan elektrolit III. Indikator 1. Kognitif: a. Produk 1. Menerapkan kosep hukum faraday dalam perhitungan sel elektrolisis. 2. Menuliskan reaksi elektrolisis pada penyepuhan dan pemurunian suatu logam b.Proses 1. Menerapkan Konsep Hukum Faraday dalam perhitungan sel elektrolisis

Hukum faraday

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Hukum Faraday

Citation preview

Page 1: Hukum faraday

RPP KIMIA

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran SMA

Reaksi Redoks dan Elektrokimia

Satuan pendidikan : SMA Plus Negeri 7 Bengkulu

Mata Pelajaran : Kimia

Kelas/Semester : XII IPA /1

Materi Pembelajaran : Hukum Faraday

Alokasi waktu : 2 jam (2×45 menit)

I. STANDAR KOMPETENSI

2. Menerapkan konsep reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam teknologi dan

kehidupan sehari-hari.

II. KOMPETENSI DASAR

2.3. Menerapkan hukum Faraday untuk elektrolisis larutan elektrolit

III. Indikator

1. Kognitif:

a. Produk

1. Menerapkan kosep hukum faraday dalam perhitungan sel elektrolisis.

2. Menuliskan reaksi elektrolisis pada penyepuhan dan pemurunian suatu logam

b.Proses

1. Menerapkan Konsep Hukum Faraday dalam perhitungan sel elektrolisis

2. Menjelaskan tentang proses penyepuhan logam

3. Menjelaskan aplikasi sel elektrolisis dalam proses penyepuhan dan pemurnian

logam di industri melalui diskusi kelas

2. Psikomotor :

1. Menghitung sel elektrolisis dengan menggunakan Hukum Faraday

2. Menyampaikan pendapat tentang penyepuhan logam

Page 2: Hukum faraday

3. Menyampaikan pendapat, menanggapi pertanyaan dan pernyataan mengenai

aplikasi sel elektrolisis dalam proses penyapuhan dan pemurnian logam di

industri melalui diskusi kelas

3. Afektif:

a. Karakter:

1. Bekerjateliti

2. Jujur

3. Bertanggungjawab,

4. Peduli

5. Sertaberperilaku sopan

b. Keterampilan sosial:

1. Bekerjasamamenyampaikan pendapat,

2. Menjadipendengar yang baik,

3. Menanggapipendapat orang lain

IV. Tujuan Pembelajaran

1. Kognitif

a. Produk:

1) Siswa mampu menerapkan kosep hukum faraday dalam perhitungan sel

elektrolisis.

2) Siswa mampu menuliskan reaksi elektrolisis pada penyepuhan dan pemurunian

suatu logam

b. Proses

a. Diberikan soal sehingga siswa dapat menerapkan Konsep Hukum Faraday

dalam perhitungan sel elektrolisis

b. Diberikan LDS sehingga siswa dapat menjelaskan tentang proses penyepuhan

logam di LP Produk sesuai dengan jawaban

c. Diberikan LDS sehingga siswa dapat menjelaskan aplikasi sel elektrolisis dalam

proses penyepuhan dan pemurnian logam di industri melalui diskusi kelas di LP

Produk sesuai dengan jawaban

Page 3: Hukum faraday

2. Psikomotor:

a. Disediakan soal, siswa dapat menghitung sel elektrolisis dengan menggunakan

Hukum Faraday

b. Disediakan LDS, siswa dapat menyampaikan pendapat tentang penyepuhan

logam hasil diskusi kelompok yang ditentukan pada LP 3: Psikomotor

c. Disediakan LDS, siswa dapat menyampaikan pendapat, menanggapi pertanyaan

dan pernyataan mengenai aplikasi sel elektrolisis dalam proses penyapuhan dan

pemurnian logam di industri melalui diskusi kelas yang di tentukan pada LP 3:

Psikomotor

3. Afektif:

a. Karakter

Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa

dinilai Membuat kemajuan dalam menunjukkan karakterJujur, Kerja Keras,

Toleransi, Rasa ingin tahu, Komunikatif, Menghargai prestasi, Tanggung jawab,

Peduli lingkungan

b. Keterampilan Sosial

Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa

dinilai Membuat kemajuan dalam menunjukkan perlaku keterampilan

sosialPercaya diri, Berorientasi tugas dan hasil

V. Materi Ajar

1. Hukum Faraday

Pada sel elektrolisis, energi listrik diubah menjadi energi kimia. Bagaimana hubungan

antara jumlah listrik yang digunakan pada elektrolisis dengan massa produk yang

dihasilkan di elektrode?. Michael Faraday yang dituangkan dalam Hukum Faraday.

Ada dua hukum Faraday, yaitu Hukum Faraday I dan Hukum Faraday II.

Hukum Faraday I

Jumlah yang dihasilkan dielektrode berbanding lurus dengan jumlah listrik yang

melalui elektrolisis

W =e . F= e .i . t96500

Hukum Faraday II

Page 4: Hukum faraday

W 1e1

=W 2e3

…….Wnen

Jika arus listrik yang sama dilewatkan pada beberapa sel elektrolisis , maka yang

dihasilkan masing-masing sel berbanding lurus dengan berat ekivalen zat tanpa

bergantung pada jenis zat yang terlibat dalam reaksi elektrolisis.

W =e . F= e .i . t96500

VI. Model dan Metode Pembelajaran:

Model Pembelajaran: Model Pembelajaran Kooperatif

Metode Pembelajaran: Presentasi, Diskusi dan Pemberian Tugas

VII. Sumber belajar

1. Buku siswa ”Hukum faraday dan aplikasi sel elektrolisis dalam penyepuhan logam

di industri”

2. LDS

VIII.Proses Belajar Mengajar

Pertemuan I (2×45 menit)

A. Pendahuluan

No Aktifitas Pembelajaran

Penilaian Oleh

pengamat

1 2 3 4

1. Guru membuka pelajaran dengan membaca salam

2.

Guru menanyakan kembali mengenai materi sebelumnya.

“anak-anak kemaren kita sudah membahas mengenai

elektrolisis, nah siapa yang bisa menyampaikan kembali apa

itu elektrolisis?‘

3 Mengkomunikasikan tujuan pembelajaran produk, proses,

psikomotor, keterampilan sosial, dan karakter.

3. Guru memotivasi siswa dengan mengajukan beberapa

pertanyaan seputar hukum faraday dan aplikasi sel

Page 5: Hukum faraday

elektrolisis dalam industri.

” ini merupakan kelanjutan dari sel elektrolisis, jadi tentang

sel elektrolisis harus kalian fahami terlebih dahulu. Bila

dalam sel elektrolisis dibahas penulisan reaksi di katoda dan

anodanya maka pada pembahasan kali ini adalah perhitungan

matematisnya”

Dimana nantinya selain kita bisa menghitung arus yang

mengalir dalam reaksi elektrolisis, kita juga bisa menghitung

massa endapan yang dihasilkannya, waktu yang dibutuhkan

reaksi elektrolisis. Ini akan dijelaskan pada materi hokum

faraday. Nah sekarang ada yang tau bunyi dari Hk faraday?

B. Inti

No Aktifitas Pembelajaran

Penilaian Oleh

pengamat

1 2 3 4

1Hukum Faraday I

Jumlah massa zat yang dihasilkan pada katoda atau anoda berbanding lurus dengan jumlah listrik yang digunakan selama elektrolisis.

Apabila arus listrik sebesar 1 Faraday ( 1 F ) dialirkan ke dalam sel maka akan dihasilkan :

1 ekivalen zat yang disebut massa ekivalen (e) 1 mol elektron  ( e- )

"sebelum melanjutkan materi.... yang perlu diperhatikan adalah lambang massa ekivelen mirip dengan lambang elektron, pada

penulisan lambang elektron ada yang menuliskan e dan ada juga yang menyertakan muatannya e-. Untuk membedakan dengan

lambang massa ekivalen maka muatan pada elektron saya cantumkan."

Cara menghitung massa ekivalen (e)  :

e = Ar Unsur / jumlah muatan ionnya

Page 6: Hukum faraday

sebagai contoh jika 1 F dialirkan ke reaksi elektrolisis :

Cu2+ + 2e- → Cu 

maka massa ekivalen ( e ) logam Cu (Ar Cu = 63,5) = e Cu = 63,5/2 = 31,75 jika arus listrik diperbesar menjadi 2 kalinya massa Cu yang diendapkan juga dikali 2.

Dalam penulisan perbandingan mol suatu reaksi yang dijadikan patokan adalah mol dari elekrton.....

1 F = 1 mol e

jika mol elektron = 1 mol maka :

Cu2+    +    2e- → Cu1/2 mol   1 mol    1/2 mol

Hubungan Muatan Listrik dengan Arus Listrik

Keterangan :C = muatan listrik ( Coloumb )I  = arus listrik ( Ampere )t  = waktu ( sekon )

sedangkan hubungan antara Faraday dan muatan listrik ( C ) :

maka rumus Faraday :

dan massa logam yang diendapkan :

Hubungan Hukum Faraday dengan Elektrolisis

Jika arus listrik 1 A dialirkan ke dalam 100 ml larutan perak nitrat AgNO3 melalui elektroda Pt selama 1930 detik maka hitunglah Ph nya!

Page 7: Hukum faraday

elektrolisis larutan AgNO3 dengan elektroda Pt

Katoda (+)   : Ag+(aq) + e-  → Ag(s)

Anoda (-)     : 2H2O(aq)     → 4H+(aq) + O2(g) + 4e-                          

reaksi pada anoda terlihat dihasilkan ion  H+ maka larutan tersebut bersifat asam. mula2 kita cari dahulu muatan yang lewat dalam larutan :

karena F = mol elektron maka mol e-  = 0,02 mol

2H2O(aq)     → 4H+(aq) + O2(g) + 4e-

                      0,02 mol         0,02 mol

konsentrasi H dalam larutan :

Ph nya :  1 - log 2 (masih ingat caranya kan...)

Hukum Faraday II

Apabila 2 sel atau lebih dialiri arus listrik dalam jumlah yang sama (disusun seri) maka perbandingan massa zat-zat yang dihasilkan sebanding dengan massa ekivalen (e) zat-zat tersebut.

Keterangan :m  = massa zat dalam grame   = massa ekivalen zatAr = massa molekul relatif

Page 8: Hukum faraday

n   = muatan ion positif zat/kation

Contoh :

Jika arus listrik dialirkan melalui larutan AgNO3 dan Ni (NO3)2 yang disusun seri maka akan terjadi endapan perak sebanyak 27 gram. Hitung massa endapan nikel yang terjadi! (Ar Ag = 108 dan Ar Ni = 59)

n Ag = 1  dan n Ni = 2

m Ag : m Ni = Ar Ag/n Ag  :  Ar Ni/n Ni

27 : m Ni = 108/1 : 59/2

m Ni = 7,375 gram

2 Guru membagi siswa menjadi beberapa kelompok heterogen

untuk menyelesaikan LDS

3 Guru memberikan LDS (Hukum Faraday) kepada siswa

untuk membantu siswa memahami hukum faraday dan

aplikasi sel elektrolisis dalam industri

4 Guru meminta siswa berdiskusi dan mengemukakan

pendapat untuk menyelesaikan masalah dalam LDS

5 Guru membimbing siswa bekerja sama dalam kelompok nya

untuk menyelesaikan masalah dalam LDS mengenai Hukum

Faraday

5 Guru membimbing siswa dalam menyimpulkan dan

menyajikan hasil pemecahan masalah

6 Memberikan penghargaan pada individu atau kelompok yang

berkinerja baik dan amat baik, serta memberi motivasi pada

individu atau kelompok yang belum baik.

7 Siswa diharapkan bertanya kepada guru atau temannya jika

ada hal- hal yang masih belum dipahami oleh guru

Page 9: Hukum faraday

C. Penutup

Kegiatan Penilaian oleh pengamat

1 2 3 41. Guru bersama siswa menyimpulkan pelajaran dengan memberikan

kesempatan kepada siswa terlebih dahulu untuk menyampaikannya

2. Guru menutup pelajaran dengan membaca Alhamdulillah

Sumber Pembelajaran

1. LKS 1 :

2. Kunci LKS 1

3. LP 1 : Produk

4. LP 2 : Proses

5. LP 3 : Psikomotor

6. LP 4 : Pengamatan perilaku berkarakter

7. LP 5 : Pengamatan keterampilan sosial

8. Tabel spesifikasi Lembar penilaian

9. Silabus

XII . Pedoman penilaian1. Untuk nilai setiap kelompok akan bervariasi sesuai banyaknya hasil identifikasi

mereka saat berdiskusi

Bengkulu, 2014

Penilaian Psikomotor1. Siswa mampu menjawab pertanyaan sebagai bentuk feed back yang ditanyakan oleh guru2. Siswa aktiv dalam diskusi

Format Asesmen Kinerja Psikomotor

Page 10: Hukum faraday

No Nama SiswaSiswa mampu menjawab pertanyaan sebagai bentuk feed back yang ditanyakan oleh guru

Siswa aktiv dalam diskusi kelompok

Bengkulu, 2014

Penilaian AfektifFormat Pengamatan Perilaku Berkarakter

Siswa: Kelas: Tanggal:Petunjuk:Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, beri penilaian atas perilaku berkarakter siswa menggunakan skala berikut ini:A = sangat baik B = MemuaskanC = menunjukkan kemajuan D = memerlukan perbaikan

No Rincian Tugas Kinerja (RTK) A B C D Keterangan1 Jujur2 Tanggungjawab3 Hati-hati4 Teliti

Bengkulu, 2014

Page 11: Hukum faraday
Page 12: Hukum faraday

Format Pengamatan Keterampilan Sosial

Siswa: Kelas: Tanggal:Petunjuk:Untuk setiap keterampilan sosial berikut ini, beri penilaian atas keterampilan sosial siswa itu menggunakan skala berikut ini:A = sangat baik B = MemuaskanC = menunjukkan kemajuan D = memerlukan perbaikan

No Rincian Tugas Kinerja (RTK)

A B C D Keterangan

1 Bertanya

2 Menyumbang ide atau pendapat

3 Menjadi pendengar yang baik

4 Komunikasi

XII . Pedoman penilaian2. Untuk Task 1 nilai setiap kelompok akan bervariasi sesuai banyaknya hasil identifikasi

mereka saat berdiskusi

3. Nilai Siswa = Skor perolehanSkor maksimal

x 10

Bengkulu, 2014

Daftar Pustaka

Paramudya,dkk.2009.Buku Saku Kimia SMA.Jakarta:Kawan Pustaka

Purba,Michael.2007.Kimia Untuk SMA Kelas XII.Jakarta:Erlangga

Page 13: Hukum faraday

LDS 01

Hukum Faraday

Materi : Hukum Faraday

Standard Kompetensi : Menerapkan hukum Faraday untuk elektrolisis larutan elektrolit

Kompetensi Dasar : Menerapkan konsep reaksi oksidasi-reduksi dan elektrokimia dalam

teknologi dan kehidupan sehari-hari.

Alokasi waktu : 15 menit

Soal

1. Pada Elektrolisis larutan AgNO3 dialirkan arus listrik 1.930 coulomb (Ar Ag = 108, N =

14, O = 16) berapakah jumlah endapan yang terbentuk di katode?

2. Arus listrik yang sama di alirkan melalui larutan CuCl2 dan larutan CrCl3 (Ar Cu = 64, Cl

= 35,5, Cr = 52). Jika diperoleh 0,64 gram tembaga, berapakah logam krom yang di

endapkan?

3. Jika arus listrik 1 A dialirkan ke dalam 100 ml larutan perak nitrat AgNO3 melalui

elektroda Pt selama 1930 detik maka hitunglah PH nya!

Kelompok :Anggota :

Page 14: Hukum faraday

KUNCI JAWABAN LDS

1. Menurut hukum Faraday I, jumlah zat yang dihasilkan di elektrode berbanding lurus

dengan jumlah arus listrik yang melalui elektrolisis.

W = e.F =e . i . t

96.500

AgNO3 →Ag+ + NO3-

Katode : Ag+ + e- → Ag x4

Anode : 2H2O → 4H+ + O2 + 4e- x1

4Ag+ + 2H2O → 4Ag + 4H+ + O2

e = 108

1 = 108

F = 1.930

96.500 = 0,02

W = e x F = 108 x 0,02

W = 2,16

2. Menurut hukum Faraday II, jika arus listrik yang sama dilewatkan pada beberapa sel

elektrolisis, berat zat yang dihasilkan masing-masing sel berbanding lurus dengan berat

equivalen zat itu dan tanpa bergantung pada jenis zat yang terlibat dalam reaksi

elektrolisis.

Cu2+ + 2e- Cu

Cr3+ + 3e- Cr

WCueCu

= WCreCr

WCu = 0,64 gram

eCu = 642

= 17,33

eCr = 523

= 0,35 gram

Page 15: Hukum faraday

3. elektrolisis larutan AgNO3 dengan elektroda Pt                    Katoda (+)   : Ag+(aq) + e-  → Ag(s)                                                                   Anoda (-)     : 2H2O(aq)     → 4H+(aq) + O2(g) + 4e-   

reaksi pada anoda terlihat dihasilkan ion  H+ maka larutan tersebut bersifat asam.

mula2 kita cari dahulu muatan yang lewat dalam larutan :

F= i x t96500

=1 x 193096500

=0,02 F

karena F = mol elektron maka mol e-  = 0,02 mol

2H2O(aq)     → 4H+(aq) + O2(g) + 4e-

                      0,02 mol         0,02 mol

Konsentrasi H dalam larutan

[H+] = nV

=0,02 mol0,1 L

=0,2 M = 2 x 10-1

PH = -log H+

= - log 2 x 10-1

= 1 – log 2

Page 16: Hukum faraday

LP-01LEMBAR PENILAIAN DISKUSI DAN PRESENTASI

Rubric : digunakan untuk menilai kegiatan diskusiNilai 5 : apabila siswa berperan aktif dalam diskusi baik bertanya maupun menjawab,

mampu mengajukan pertanyaan tingkat tinggi dan ide-ide baru.Nilai 4 : Siswa aktif dalam diskusi baik bertanya maupun menjawab, mampu mengajukan

pertanyaan tingkat tinggi tapi tidak ad aide baru.Nilai 3 : Siswa akktif dalam diskusi baik bertanya maipun menjawab, mampu mengajukan

pertanyaan tingkat rendah.Nilai 2 : Siswa kurang aktif dalam diskusi, hanya sesekali bertanya.Nilai 1 : Siswa pasif dan tidak mengajukan pertanyaan maupun memberikan jawaban.

Lembar Penilaian Diskusi dan Presentasi

No Nama SiswaTugas Kerja Ilmiah Diskusi

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5123456789

10dst

Bengkulu, 14 Januari 2014Mengetahui Guru Pamong Praktikan

Page 17: Hukum faraday

Yulinarsyah S.Pd Daniele Tegar Abadi L.S

NIP. 197007071998012002 A1F010014

LP-02PENILAIAN AFEKTIF

Lembar ini disusun untuk mengetahui sikap siswa selama mengikuti pembelajaran kimia.Nama :…..

No Aspek SikapSkala Sikap

1 2 3 4 5Karakter1 Logis

Berpendapat yang didasari argumenMembuat hubungan sebab akibatAktivitas yang dilakukan memiliki tujuan yang jelas

2 Berfikir kreatifMelakukan tindakan yang bersifat analisisMelakukan tindakan yang bersifat sintesisMampu menentukan pilihan yang dianggap paling baikMampu menciptakan alternatif yang lebih baik

3 JujurMelakukan kegiatan dengan obyektifberargumen secara obyektif

4 bekerja teliti5 bertanggung jawab6 Peduli7 Berprilaku santun

Keterampilan social1 Bekerja sam2 Menyampaikan pendapat3 Menjadi pendengar yang baik4 Menanggapi pendapat orang lain

Page 18: Hukum faraday

LP-03PENILAIAN AFEKTIF

Lembar ini disusun untuk mengetahui sikap siswa selama mengikuti pembelajaran kimia.Nama :……

No Aspek SikapSkala Sikap

1 2 3 4 5Karakter1 Logis2 Berfikir kreatif3 Jujur4 Bekerja teliti5 Bertanggung jawab6 Peduli7 Berprilaku santun

Keterampilan sosial1 Bekerja sama2 Menyampaikan pendapat3 menjadi pendengar yang baik4 Menanggapi pendapat orang lain

Bengkulu, 14 Januari 2014Mengetahui Guru Pamong Praktikan

Yulinarsyah S.Pd Daniele Tegar Abadi L.S

NIP. 197007071998012002 A1F010014