Aktiviti Makmal 1G (Penyaduran Logam Secara Elektrolisis) :
Tujuan : Mengkaji penyaduran sudu besi dengan kuprum.
Bahan : Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3, sudu besi, kepingan kuprum dan kertas pasir.
Radas : Bikar, bateri, wayar penyambung dengan klip buaya, ammeter, suis dan reostat.
Prosedur:
1. Gosok kepingan kuprum dan sudu besi dengan kertas pasir.
2. Tuangkan larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3 ke dalam bikar sehingga separuh penuh.
3. Sambungkan sudu besi kepada terminal negatif bateri dan kepingan kuprum disambung ke terminal positif bateri dengan menggunakan wayar penyambung.
4. Sudu besi dan kepingan kuprum dicelup ke dalam larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.33.
5. Hidupkan suis dan laraskan arus elektrik kepada 0.2 A dengan menggunakan reostat.
6. Tutupkan suis selepas 30 minit.
7. Sudu besi dikeluarkan daripada elektrolit dan dikeringkan.
8. Rekodkan pemerhatian dan lengkapkan jadual pada keputusan.
Keputusan:
Rekodkan semua pemerhatian dalam jadual di bawah.
Perbincangan:
1. Berdasarkan setengah persamaan yang anda tulis untuk tindak balas pada anod dan katod:
(a) Adakah proses penyaduran suatu tindak balas redoks?
(b) Terangkan jawapan anda di 1(a) dari segi pemindahan elektron.
2. Adakah terdapat perubahan warna pada larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4?
Terangkan jawapan anda.
3. Penyaduran yang baik adalah apabila suatu lapisan logam yang sekata dan tahan lama dapat dihasilkan pada logam yang disadur. Cadangkan dua cara penyaduran yang baik dapat dilakukan.
4. Lukiskan gambar rajah berlabel susunan radas bagi eksperimen penyaduran cincin besi dengan logam nikel.
Jawapan:
1. (a) Ya.
1. (b)
Tindak balas pengoksidaan berlaku apabila atom kuprum mendermakan elektron membentuk ion Cu2+ di anod (kuprum) dan tindak balas penurunan berlaku di katod (sudu besi) apabila ion Cu2+ menerima elektron membentuk atom kuprum.
2.
Warna biru larutan kuprum(II) sulfat tidak berubah kerana kepekatan ion Cu2+ tidak berubah.
Kadar ion Cu2+ dinyahcas di katod adalah sama dengan kadar atom kuprum mengion di anod.
3.
– Putar sudu besi sepanjang masa penyaduran dijalankan supaya penyaduran sekata.
– Guna arus elektrik yang kecil semasa proses penyaduran supaya lapisan kuprum yang terhasil pada sudu besi kukuh.
4.
Tujuan : Mengkaji penyaduran sudu besi dengan kuprum.
Bahan : Larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3, sudu besi, kepingan kuprum dan kertas pasir.
Radas : Bikar, bateri, wayar penyambung dengan klip buaya, ammeter, suis dan reostat.
Prosedur:
1. Gosok kepingan kuprum dan sudu besi dengan kertas pasir.
2. Tuangkan larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3 ke dalam bikar sehingga separuh penuh.
3. Sambungkan sudu besi kepada terminal negatif bateri dan kepingan kuprum disambung ke terminal positif bateri dengan menggunakan wayar penyambung.
4. Sudu besi dan kepingan kuprum dicelup ke dalam larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4 1.0 mol dm−3, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.33.
5. Hidupkan suis dan laraskan arus elektrik kepada 0.2 A dengan menggunakan reostat.
6. Tutupkan suis selepas 30 minit.
7. Sudu besi dikeluarkan daripada elektrolit dan dikeringkan.
8. Rekodkan pemerhatian dan lengkapkan jadual pada keputusan.
Keputusan:
Rekodkan semua pemerhatian dalam jadual di bawah.
Perbincangan:
1. Berdasarkan setengah persamaan yang anda tulis untuk tindak balas pada anod dan katod:
(a) Adakah proses penyaduran suatu tindak balas redoks?
(b) Terangkan jawapan anda di 1(a) dari segi pemindahan elektron.
2. Adakah terdapat perubahan warna pada larutan kuprum(II) sulfat, CuSO4?
Terangkan jawapan anda.
3. Penyaduran yang baik adalah apabila suatu lapisan logam yang sekata dan tahan lama dapat dihasilkan pada logam yang disadur. Cadangkan dua cara penyaduran yang baik dapat dilakukan.
4. Lukiskan gambar rajah berlabel susunan radas bagi eksperimen penyaduran cincin besi dengan logam nikel.
Jawapan:
1. (a) Ya.
1. (b)
Tindak balas pengoksidaan berlaku apabila atom kuprum mendermakan elektron membentuk ion Cu2+ di anod (kuprum) dan tindak balas penurunan berlaku di katod (sudu besi) apabila ion Cu2+ menerima elektron membentuk atom kuprum.
2.
Warna biru larutan kuprum(II) sulfat tidak berubah kerana kepekatan ion Cu2+ tidak berubah.
Kadar ion Cu2+ dinyahcas di katod adalah sama dengan kadar atom kuprum mengion di anod.
3.
– Putar sudu besi sepanjang masa penyaduran dijalankan supaya penyaduran sekata.
– Guna arus elektrik yang kecil semasa proses penyaduran supaya lapisan kuprum yang terhasil pada sudu besi kukuh.
4.