BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Kerjasama menurut kamus umum bahasa Indonesia berarti perbuatan yang

Transkripsi

1 9 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kemampuan Kerjasama 1. Pengertian Kemampuan Kerjasama Kerjasama menurut kamus umum bahasa Indonesia berarti perbuatan yang dilakukan secara bersama-sama atau perbuatan bantu-membantu (antar individu). Selain itu, kerjasama juga didefinisikan sebagai bekerja bersama dengan rekan satu kelompok atau satu tim sehingga tampak kebersamaan dan kekompakkan (Lie, 2002). Dalam proses pembelajaran, kerjasama dibutuhkan untuk menciptakan lingkungan pembelajaran yang memungkinkan siswa untuk saling membantu dalam mengerjakan tugas. Kemampuan kerjasama sangat diperlukan karena sebagai makhluk sosial, dalam kehidupan sehari-hari manusia akan selalu kerjasama dengan manusia lain. Kerjasama bukan sekedar kerja bersama tetapi kerjasama yang disertai dengan saling pengertian, saling menghargai dan saling membantu. Studi mutakhir menunjukkan kemampuan kerjasama seperti itu sangat diperlukan untuk membangun semangat komunitas yang harmonis (Dikmenum, 2008). Proses kerjasama merupakan bagian dari kecakapan sosial tidak lepas dari model pembelajaran kooperatif yang saat ini diterapkan di Indonesia. Sesuai yang dikatakan Lundgren (Isjoni, 2007) bahwa selama pembelajaran kooperatif siswa akan memunculkan : 9

2 10 a. Tingkat Dasar 1) Membangun kesepakatan : untuk menyamakan persepsi atau pendapat untuk meningkatkan hubungan kerja dalam kelompok. 2) Menghargai kontribusi : dengan memperhatikan atau mengenal apa yang dikatakan atau dikerjakan orang lain. Penghargaan ini tidak selalu harus setuju dengan anggota lain, boleh juga berupa kritikkan terhadap gagasan yang diajukan. 3) Mengambil giliran dan berbagi tugas : dimana setiap anggota kelompok bersedia menerima, menggantikan dan atau mengemban tugas atau tanggung jawab tertentu dalam kelompok. 4) Berada dalam kelompok : melakukan kerjasama selama kegiatan belajar berlangsung. 5) Berada dalam tugas : tetap berada dalam kelompok, bekerjasama dengan anggota kelompok lain dan meneruskan tugas yang menjadi tanggung jawabnya agar kegiatan dapat diselesaikan tepat pada waktunya. 6) Mendorong partisipasi : mendorong semua anggota kelompok untuk tetap bekerjasama, saling membantu dan memberikan kontribusi terhadap tugastugas kelompok. 7) Mengundang anggota kelompok lain untuk berpartisipasi : meminta orang lain (anggota kelompok lain) memberi sumbang saran ikut berbicara dan berpartisipasi terhadap tugas yang diberikan. 8) Menyelesaikan tugas tepat waktu : memanfaatkan waktu sebaik-baiknya untuk menyelesaikan tugas-tugas yang diemban.

3 11 9) Menghormati perbedaan individu : menghargai dan menghormati budaya, suku, ras atau pengalaman-pengalaman dari semua siswa. b. Tingkat Terampil 1) Menunjukkan penghargaan dan rasa simpati : menunjukkan rasa hormat, saling pengertian dan selektivitas terhadap usulan-usulan yang berbeda dari orang lain. 2) Mengungkapkan ketidak setujuan dengan cara yang dapat diterima : mampu menyatakan pendapat yang berbeda dengan cara yang sopan dan sikap santun. 3) Mendengarkan secara aktif : memperhatikan informasi yang disampaikan, menghargai pendapat teman dalam kelompok, mampu menggunakan pesan fisik dan lisan sehingga pembicara atau bahasa siswa dapat mengerti informasi yang disampaikan. 4) Bertanya : berarti siswa meminta, menanyakan suatu informasi kejelasan, pertanyaan dapat menggerakkan anggota kelompok yang tidak mengerti, bertanya kepada anggota kelompoknya dan juga pada guru. 5) Menafsirkan : menyatakan kembali informasi yang tidak jelas dan atau memberi penekanan tertentu. 6) Mengatur dan mengorganisir : merencanakan bentuk keterampilan yang diperlukan, menyusun dan menjelaskan suatu pekerjaan secara efektif dan efisien. 7) Menerima tanggung jawab : bersedia dan mampu memikul tanggung jawab dan tugas-tugas untuk dirinya sendiri serta untuk kelompoknya.

4 12 8) Mengurangi ketegangan : menciptakan suasana damai dalam belajar bersama dengan kelompok. c. Tingkat Mahir 1) Mengelaborasi : menyusun konsep, membuat kesimpulan dan mensintesa sejumlah pendapat mengenai topik-topik tertentu. 2) Memeriksa ketepatan : membandingkan jawaban-jawaban yang ada, memastikan mana jawaban benar dan salah kepada teman sekelompok (memiliki kesamaan pendapat). 3) Mengevaluasi kebenaran jawaban yang diberikan hingga mereka yakin bahwa jawaban itu memang tepat. 4) Menetapkan tujuan : menetapkan prioritas-prioritas dengan tujuan jelas dan penyelesaian efisien. 5) Berkompromi : membangun rasa hormat kepada orang lain dan belajar mengkritik pendapatnya (bukan orangnya) untuk mengurangi ketegangan atau perdebatan yang mungkin terjadi. 2. Proses Kerjasama Dalam Kelompok Pola belajar kelompok dengan cara kerjasama (collaboration) antar siswa, selain dapat mendorong tumbuhnya gagasan yang lebih bermutu dan meningkatkan kreatifitas siswa, juga merupakan nilai sosial bangsa Indonesia yang perlu dipertahankan. Apabila individu-individu ini kerjasama untuk mencapai tujuan bersama, ketergantungan timbal balik (mutual dependency) atau saling ketergantungan antar mereka, memotivasi mereka untuk bekerja lebih keras demi keberhasilan mereka secara bersama-sama, dimana terkadang mereka harus

5 13 menolong seorang anggota secara khusus. Hal tersebut mendorong tumbuhnya rasa ke kami an dan mencegah rasa ke aku an (Sudradjat, 2003). Kegiatan belajar mengajar yang memusatkan pada siswa dan menggali keaktifan siswa dapat memunculkan berbagai sikap sosial dengan lingkungan belajar di sekitar siswa tersebut. Selain kemampuan komunikasi yang ditunjukkan dengan kemampuan berdiskusi, mengemukakan ide, gagasan dan lain-lain, akan muncul pula kemampuan kerjasama dalam diri siswa. Menurut Johnson, et al. (Indriasari, 2004), kemampuan-kemampuan kerjasama pada dasarnya dimiliki oleh siswa manapun, hanya pertanyaannya adalah apakah siswa mampu atau tidak untuk mengeksploitasi dan menerapkan kemampuan-kemampuan kerjasama tersebut dalam proses belajar mengajar. Dalam belajar kelompok, siswa membutuhkan beberapa keahlian dalam menggunakan keterampilan-keterampilan kooperatif. Jika siswa tidak menampilkan keterampilam-keterampilan dalam bekerja kelompok, maka kelompoknya tidak akan menyelesaikan tugas dengan baik. Selain itu, dengan munculnya kerjasama diantara kelompok dan anggota kelompok yang lain diharapkan membuat siswa lebih berani mengemukakan pendapat, saling memberi kesempatan untuk berpartisipasi dan dapat menumbuhkan sikap saling menghargai diantara yang berbeda kelompok. Oleh karena itu, untuk mencapai tujuan kerjasama selama pembelajaran diharapkan setiap anggota harus membantu teman kelompoknya baik berada dalam satu kelompok maupun dengan anggota kelompok yang berbeda dengan cara melakukan apa saja yang dapat mendorong kelompok itu untuk mencapai

6 14 tujuannya dan membantu teman-teman kelompok untuk sesuatu secara maksimal (Slavin, 1995). Kemampuan kerjasama siswa biasanya muncul dalam model pembelajaran kooperatif. Sesuai dengan pendapat Scott Gordan (Lie, 2002) bahwa pembelajaran kooperatif merupakan suatu proses penciptaan lingkungan pembelajaran kelas yang memungkinkan siswa-siswi dapat bekerja bersama-sama dalam kelompok kecil yang heterogen. Pembelajaran kooperatif merupakan pembelajaran dimana siswa bekerjasama dalam kelompok kecil. Hal itu sesuai dengan yang dikatakan Saptawulan (Puspitarona, 2004) bahwa kelompok yang ada dalam satu kelas dapat saling kerjasama, tukar menukar informasi dan berdiskusi untuk memperoleh suatu kejelasan bagi suatu masalah atau konsep bahan pengajaran. Dalam belajar secara kooperatif akan terjadi interaksi antar anggota kelompok. Semua anggota kelompok harus terlibat karena keberhasilan kelompok ditunjang oleh aktifitas anggota kelompoknya, sehingga anggota kelompokpun harus saling membantu. 3. Manfaat Kerjasama Siswa Kegiatan kerjasama bagi siswa dapat meningkatkan kebanggaan bersama dan kehidupan demokratis. Selain itu, kegiatan kerjasama menurut Dimyati & Mujiono (2006) secara umum dapat menjadikan siswa : 1). Merasa sadar diri sebagai anggota kelompok; 2). Merasa sadar diri memiliki tujuan bersama berupa tujuan kelompok; 3). Memiliki rasa saling membutuhkan dan saling tergantung; 4). Memiliki kemampuan berinteraksi dan berkomunikasi dengan siswa lainnya;

7 15 5). Memiliki tindakan bersama sebagai perwujudan tanggung jawab kelompok; 6). Pemenuhan kebutuhan bersosialisasi; 7). Menyadari adanya pengakuan jika kerjasamanya berhasil memecahkan tugas yang dibebankan sehingga siswa akan lebih termotivasi untuk kerjasama dan berbagi tugas serta merasa satu dalam semangat kerja. Kemampuan kerjasama sangat diperlukan karena sebagai makhluk sosial, dalam kehidupan sehari-hari manusia akan selalu kerjasama dengan manusia lain. Kerjasama bukan sekedar kerja bersama tetapi kerjasama yang disertai dengan saling pengertian, saling menghargai dan saling membantu. Studi mutakhir menunjukkan kemampuan kerjasama seperti itu sangat diperlukan untuk membangun semangat komunalitas yang harmonis. Kemampuan kerjasama tidak hanya antar teman kerja yang setingkat tetapi juga dengan atasan dan bawahan. Dengan rekan kerja yang setingkat, kemampuan kerjasama akan menjadikan seseorang sebagai teman kerja yang terpercaya dan menyenangkan. Dengan atasan, kemampuan kerjasama akan menjadikan seseorang sebagai staf yang terpercaya, sedangkan dengan bawahan akan menjadikan seseorang sebagai pimpinan tim kerja yang berempati kepada bawahan. Seseorang akan menjadi rekan kerja yang menyenangkan, jika mau mengambil tanggung jawab (take responsibility) dari tugasnya, menghargai pekerjaan orang lain dan ringan tangan membantu teman yang memerlukan. Seseorang akan menjadi staf yang terpercaya, jika mampu menunjukkan tanggung jawab, dedikasi, kemampuan, inisiatif dan kreativitas kerja sesuai dengan tugas yang diberikan. Dua kecakapan hidup generik yang diuraikan di atas (kecakapan

8 16 personal dan kecakapan sosial) diperlukan oleh siapapun, baik mereka yang bekerja, mereka yang tidak bekerja dan mereka yang sedang menempuh pendidikan. Kecakapan hidup generik berfungsi sebagai landasan untuk belajar lebih lanjut (learning how to learn) dan bersifat transferable, sehingga memungkinkan digunakan untuk mempelajari kecakapan-kecakapan lainnya. Oleh karena itu, beberapa ahli menyebutnya sebagai kecakapan dasar dalam belajar (basic learning skill). Adanya satu kerjasama dapat menunjang tercapainya tujuan dari suatu individu atau kelompok. Kebutuhan manusia sebagai makhluk sosial dapat terpenuhi, sehingga akan tercipta suatu kemitraan yang sangat baik untuk saling berdiskusi, saling mengisi dan mencari atau menggali informasi sebanyak mungkin. B. Tutorial Sebaya Belajar merupakan pemrosesan informasi oleh siswa. Prosesnya melalui persepsi, penyimpanan informasi, dan pemanfaatan kembali informasi tersebut untuk memecahkan masalah yang dihadapi. Dengan demikian guru perlu memberikan dorongan kepada siswa untuk menggunakan otoritasnya dalam membangun gagasan dan tanggung jawab belajar yang berada pada diri siswa sendiri, tetapi walaupun demikian seorang guru bertanggung jawab untuk menciptakan situasi yang mendorong prakarsa, motif, dan tanggung jawab siswa untuk belajar sepanjang hayat dan melewati kesulitan belajar.

9 17 Dalam kegiatan belajar mengajar untuk mencapai hasil yang optimal dalam proses belajar mengajar, maka ada beberapa prinsip belajar mengajar diantaranya : 1. Berpusat pada siswa; 2. Belajar dengan melakukan; 3. Mengembangkan kemampuan sosial; 4. Mengembangkan keingintahuan; 5. Imajinasi dan fitrah bertuhan; 6. Mengembangkan keterampilan pemecahan masalah; 7. Mengembangkan kreatifitas siswa; 8. Mengembangkan penggunaan ilmu dan teknologi; 9. Menumbuhkan kesadaran sebagai warga negara yang baik; dan 10. Kerjasama dan solidaritas. Berdasarkan prinsip-prinsip belajar mengajar tersebut, seorang guru harus bisa mengatur kapan siswa bekerja secara perorangan, berpasangan, berkelompok, atau klasikal. Jika berkelompok kapan siswa dikelompokkan berdasarkan minat, kemampuan atau secara campur untuk mendorong terciptanya pola belajar yang baik. 1. Pengertian Tutorial Sebaya Tutorial sebaya adalah metode pengajaran yang melibatkan siswa pengajar yang telah dipilih berdasarkan kriteria tertentu oleh guru untuk membantu temantemannya sendiri yang mengalami kesulitan belajar (Teten, 1999). Ciri dari metode tutor sebaya adalah adanya pengelompokan. Setiap kelompok dipimpin

10 18 oleh seorang tutor yang dipilih oleh guru dengan berdasarkan pada prestasi belajarnya, kemampuan untuk dapat berinteraksi dan disukai teman-temannya yang lain. Berarti metode ini merupakan bagian dari metode belajar kelompok. Tutorial dilaksanakan secara tatap muka atau jarak jauh berdasarkan konsep belajar mandiri. Konsep belajar mandiri dalam tutorial mengandung pengertian, bahwa tutorial merupakan bantuan belajar dalam upaya memicu dan memacu kemandirian, disiplin, dan inisiatif diri siswa dalam belajar dengan minimalisasi intervensi dari pihak pembelajar/tutor. Prinsip pokok tutorial adalah kemandirian siswa (student s independency). Tutorial tidak ada, jika kemandirian tidak ada. Jika siswa tidak belajar di rumah, dan datang ke tutorial dengan kepala kosong, maka yang terjadi adalah pembelajaran biasa, bukan tutorial. Dengan demikian, secara konseptual tutorial perlu dibedakan secara tegas dengan belajar yang umum berlaku di sekolah tatap muka, di mana peran guru sangat besar. 2. Peran utama tutor dalam tutorial a) Pemicu dan pemacu kemandirian belajar siswa, berpikir dan berdiskusi; b) Pembimbing, fasilitator, dan mediator siswa dalam membangun pengetahuan, nilai, sikap dan keterampilan akademik dan profesional secara mandiri, dan/atau dalam menghadapi atau memecahkan masalah-masalah dalam belajar mandirinya; c) Memberikan bimbingan dan panduan agar siswa secara mandiri memahami materi pelajaran;

11 19 d) Memberikan umpan balik kepada siswa secara tatap muka atau melalui alat komunikasi; e) Memberikan dukungan dan bimbingan, termasuk memotivasi dan membantu siswa mengembangkan keterampilan belajarnya. Agar tutorial tidak terjebak dalam situasi pembelajaran biasa, terbina hubungan bersetara, mampu memainkan peran-peran di atas, dan tutorial berjalan efektif, tutor perlu menyiapkan pertanyaan-pertanyaan yang berfungsi untuk : (1) Membangkitkan minat siswa terhadap materi yang sedang dibahas; (2) Menguji pemahaman siswa terhadap materi pelajaran; (3) Memancing siswa agar berpartisipasi aktif dalam kegiatan tutorial; (4) Mendiagnosis kelemahan-kelemahan siswa; dan (5) Menuntun siswa untuk dapat menjawab masalah yang sedang dihadapi. Tutor juga menstimulasi siswa untuk terlibat aktif dalam pembahasan : (1) Masalah yang ditemukan siswa dalam mempelajari konsep; (2) Kompetensi atau konsep esensial mata pelajaran; (3) Persoalan yang terkait dengan unjuk kerja (praktik/praktikum) siswa di dalam/di luar kelas tutorial; dan (4) Masalah yang berkaitan dengan profesi keguruan yang ditemukan ketika siswa menjalankan tugas sehari-hari sebagai guru.

12 20 Untuk mendukung pelaksanaan peran dan fungsi-fungsi di atas, tutor perlu menguasai secara terampil sejumlah keterampilan dasar tutorial, yakni : (1) Membuka dan menutup tutorial; (2) Bertanya lanjut; (3) Memberi penguatan; (4) Mengadakan variasi; (5) Menjelaskan; (6) Memimpin diskusi kelompok kecil; (7) Mengelola kelas; dan (8) Mengajar kelompok kecil dan perorangan; 3. Prinsip-prinsip Tutorial Beberapa prinsip dasar tutorial yang sebaiknya dipahami oleh tutor agar penyelenggaraan tutorial efektif, dan tidak terjebak pada situasi pembelajaran biasa, adalah : 1. Interaksi tutor-siswa sebaiknya berlangsung pada tingkat metakognitif, yaitu tingkatan berpikir yang menekankan pada pembentukan keterampilan learning how to learn atau think how to think (mengapa demikian, bagaimana hal itu bisa terjadi); 2. Tutor harus membimbing siswa dengan teliti dalam keseluruhan langkah proses belajar yang dijalani oleh siswa; 3. Tutor harus mampu mendorong siswa sampai pada taraf pengertian

13 21 (understanding = C2) yang mendalam sehingga mampu menghasilkan pengetahuan (create = C6) yang tahan lama; 4. Tutor seyogianya menghindarkan diri dari pemberian informasi semata (transfer of knowledge/information), dan menantang siswa untuk menggali informasi atau pengetahuan sendiri dari berbagai sumber belajar dan pengalaman lapangan; 5. Tutor sebaiknya menghindarkan diri dari upaya memberikan pendapat terhadap kebenaran dan kualitas komentar atau sumbang pikiran (brainstorming) siswa; 6. Tutor harus mampu menumbuhkan diskusi, komentar dan kritik antar siswa, sehingga dapat meningkatkan kemampuan intelektual, psikomotorik, sikap demokrasi, kerjasama, dan interaksi antar siswa. 7. Segala keputusan dalam tutorial sebaiknya diambil melalui proses dinamika kelompok dimana setiap siswa dalam kelompok memberikan sumbang pikirannya; 8. Tutor sebaiknya menghindari pola interaksi tutor-siswa, dan mengembangkan pola interaksi siswa-siswa; 9. Tutor perlu melakukan pelacakan lebih jauh (probing) terhadap setiap kebenaran jawaban atau pendapat siswa, untuk lebih meyakinkan siswa atas kebenaran jawaban atau pendapat yang dikemukakan siswa; 10. Tutor seyogianya mampu membuat variasi stimulasi/rangsangan untuk belajar, sehingga siswa tidak merasa bosan, jenuh, dan/atau putus asa.

14 Tutor selayaknya memantau kualitas kemajuan belajar siswa dengan mengarahkan kajian sampai pada taraf pengertian yang mendalam (indepth understanding); 12. Tutor tidak perlu menyadari kemungkinan munculnya potensi masalah interpersonal dalam kelompok, dengan segera melakukan intervensi skala kecil untuk memelihara efektivitas proses kerja dan dinamika kelompok. Tutor perlu senantiasa bekerjasama (power with) dengan siswa, dan selalu bertanggungjawab atas proses belajar dalam kelompok. Akan tetapi, sewaktuwaktu tutor juga harus lepas tangan (power off) bila proses belajar siswa telah berjalan dengan baik. 4. Model-model Tutorial Model tutorial adalah suatu analog konseptual tentang tutorial yang digunakan untuk menyarankan bagaimana sebuah proses tutorial selayaknya dilakukan. Model tutorial juga dapat diartikan sebagai sebuah struktur konseptual tentang tutorial yang dapat membantu memberikan bimbingan atau arahan kepada tutor di dalam mengelola dan mengembangkan aktifitas tutorial, agar dapat mencapai tujuan yang diharapkan secara efektif. Sebuah model tutorial, dikembangkan atas dasar pertimbangan-pertimbangan filosofis, psikologis, sosial, kultural tentang hakikat siswa, tutor, materi dan sebagainya. Pada dasarnya, terdapat ragam model tutorial yang dikenal dalam kepustakaan tutorial. Beberapa model tutorial yang bisa digunakan oleh para tutor secara terampil untuk keperluan tutorial di sekolah di antaranya model-model tutorial tersebut sengaja dikembangkan dalam rangka Program Akreditasi Tutor

15 23 UT (PAT-UT), yakni: (1) PAT-UT I, (2) PAT-UT II, dan (3) PAT-UT III. Selain itu para tutor juga dapat menggunakan model-model tutorial yang aktif-kreatif inovatif yang banyak berkembang dan digunakan dalam pembelajaran di Indonesia seperti: Cooperative Learning, Jigsaw I dan II, Konstruktivisme, Pemecahan Masalah/Studi Kasus, Model Kreatif & Produktif, Latihan Keterampilan, Simulasi & Bermain Peran, atau Model Pembelajaran Orang Dewasa. Untuk menghidupkan suasana kompetitif, setiap kelompok harus terus dipacu untuk menjadi kelompok yang terbaik. Oleh karena itu, selain aktifitas anggota kelompok, peran ketua kelompok atau tutor sangat besar pengaruhnya terhadap keberhasilan kelompok dalam mempelajari materi ajar yang disajikan. Ketua kelompok dipilih secara demokratis oleh seluruh siswa. Sebelum diskusi kelompok terbentuk, siswa perlu mengajukan calon tutor. Seorang tutor hendaknya memiliki kriteria : (1) Memiliki kemampuan akademis di atas rata-rata siswa satu kelas; (2) Mampu menjalin kerjasama dengan sesama siswa; (3) Memiliki motivasi tinggi untuk meraih prestasi akademis yang baik; (4) Memiliki sikap toleransi dan tenggang rasa dengan sesama; (5) Memiliki motivasi tinggi untuk menjadikan kelompok diskusinya sebagai yang terbaik; (6) Bersikap rendah hati, pemberani, dan bertanggung jawab; dan (7)Suka membantu sesamanya yang mengalami kesulitan.

16 24 Tutor atau ketua kelompok memiliki tugas dan tanggung jawab sebagai berikut : (1) Memberikan tutorial kepada anggota terhadap materi ajar yang sedang dipelajari; (2) Mengkoordinir proses diskusi agar berlangsung kreatif dan dinamis; (3) Menyampaikan permasalahan kepada guru pembimbing apabila ada materi ajar yang belum dikuasai; (4) Menyusun jadwal diskusi bersama anggota kelompok, baik pada saat tatap muka di kelas maupun di luar kelas, secara rutin dan insidental untuk memecahkan masalah yang dihadapi; (4) Melaporkan perkembangan akademis kelompoknya kepada guru pembimbing pada setiap materi yang dipelajari. Peran guru dalam metode diskusi kelompok terbimbing model tutor sebaya hanyalah sebagai fasilitator dan pembimbing terbatas. Artinya, guru hanya melakukan intervensi ketika betul-betul diperlukan oleh siswa. Menurut Scott Gordan (Lie, 2002) pada dasarnya manusia senang berkumpul dengan yang sepadan dan membuat jarak dengan yang berbeda. Metode yang tepat untuk Indonesia yang mencerminkan kehidupan rakyat adalah metode yang dasar bentuknya mempunyai hakekat gotong royong yaitu metode kerja kelompok. Dari pendapat di atas, maka sebaiknya dalam proses belajar itu siswa dikelompokkan sehingga terbentuk suatu kerjasama antar siswa dan siswa dapat saling membimbing dalam belajar dengan adanya seorang tutor yang berasal dari kelompok siswa itu sendiri.

17 25 Hal di atas dipertegas oleh Goodlad dan Hirst (Marlia, 2005) yang menyatakan bahwa pembelajaran dengan tutor sebaya didasari oleh beberapa proses pendidikan, di antaranya : a). Dalil role model yang menyatakan bahwa tingkah laku tutor akan menyesuaikan dengan bagaimana kawan yang dibimbingnya menerima penjelasan dari guru, dan kawan yang dibimbing akan lebih belajar dari tutor yang dianggap oleh kawan yang dibimbing tidak lain seperti gurunya. b). Belajar menurut teori tingkah laku merupakan suatu proses yang berguna bagi siswa dalam merespon sesuatu yang salah sebagai motivasi siswa dalam belajar. c). Teori linguistik sosial menyatakan bahwa efek sosial dari pendidikan pada corak kerjasama meningkatkan kerjasama praktis. d). Teori Gestalt menekankan bahwa belajar akan dicapai ketika siswa dapat menempatkan fenomena yang relevan dalam struktur intelektualnya. 5. Manfaat Tutorial Sebaya Menurut Surya dan Amin (Findria, 2003) beberapa keuntungan dalam interaksi kelompok antara lain : 1. Adanya saling mempengaruhi di antara anggota kelompok yang dianggap cakap dan berpengalaman; 2. Kehidupan kelompok dapat menumbuhkan minat belajar; 3. Dalam kelompok dapat dicapai adanya pemahaman diri dan saling memahami di antara anggota kelompok; 4. Kehidupan dalam kerja kelompok dapat memupuk berkembangnya rasa

18 26 tanggung jawab. Selain manfaat belajar berkelompok yang dikemukakan oleh Surya dan Amin, ada juga manfaat dari tutorial sebaya dalam proses belajar mengajar yang dikemukakan oleh Goodlad dan Hirst (Marlia, 2005), di antaranya : a). Pembaharuan tradisional dan pengembangan pendekatan pendidikan, termasuk strategi untuk penggabungan intelektual (cognitive) antara apa yang diberikan oleh guru dengan yang dijelaskan oleh siswa yang menjadi tutor, serta transformasi pengalaman belajar individu kepada aktifitas sosial. b). Pendidikan moral melalui latihan tanggung jawab di antaranya memberikan tutor kesempatan untuk belajar membantu temannya yang lain serta mengembangkan rasa percaya diri, perkembangan dan tanggung jawab. c). Fleksibilitas waktu belajar, dimana siswa tutor yang dapat menerima pelajaran dengan mudah dan mentransfer kembali kepada temannya yang belum mengerti sehingga perbedaan waktu yang dibutuhkan tidak terlalu banyak. Menurut Goodlad dan Hirst (Marlia, 2005) tutorial sebaya memberikan manfaat yang baik bagi siswa yang menjadi tutor maupun siswa yang dibimbing. Adapun manfaat bagi siswa yang menjadi tutor, di antaranya : a). Pengembangan kepribadian, sukses dan mendapat kehormatan dalam hubungan sosial (teori role play); b). Penemuan penggunaan tentang kandungan belajarnya dan pengetahuan yang dimilikinya (teori Gestalt); c). Penguatan pengetahuan melalui pengulangan dan penstrukturan kembali pengetahuan selama memberikan gambaran kepada temannya (teori Gestalt);

19 27 d). Berkesempatan mengembangkan kualitas kepribadiannya; e). Mengembangkan pengertian dan pengetahuan kekritisan dalam belajar dan proses mengajar. Sedangkan manfaat bagi siswa yang dibimbing adalah sebagai berikut : a). Pengajaran individual (teori tingkah laku) b). Lebih banyak pembelajaran dan latihan (teori tingkah laku) c). Dapat merespon lebih baik daripada ke guru (teori role play) 6. Faktor-faktor Penting dalam Pembelajaran dengan Tutorial Sebaya Untuk dapat tercapainya suatu pembelajaran dengan peranan tutor sebaya ini, ada beberapa faktor penting yang harus diperhatikan, menurut Goodlad dan Hirst (Marlia, 2005), meliputi : a). Siswa yang menjadi tutor dan siswa yang dibimbing harus merupakan kombinasi yang sangat cocok dan serasi yang dipilih secara hati-hati dengan penilaian dari segi umur, gender, tipe kepribadian dan prestasi akademik; b). Umur dan kemampuan yang berbeda dipertimbangkan, seperti seseorang yang lebih dewasa dan memiliki prestasi belajar yang baik, dapat meningkatkan pengetahuan teman yang dibimbingnya menjadi lebih cerdas; c). Pengalaman lalu menunjukkan bahwa tutor yang dibimbing dan dilatih dapat meningkatkan lebih baik daripada tutor yang tidak dilatih, tutor harus dapat menerima instruksi bagaimana menjelaskan dalam percakapan yang ramah atau bersahabat, penegasan verbal terhadap jawaban yang benar, pujian terhadap siswa yang dibimbing ketika memberikan jawaban yang benar, menuntun terhadap jawaban yang benar dan melanjutkan jawaban dengan

20 28 tepat dalam kata-kata yang berbeda. Pengelompokkan dengan tutor sebaya lebih menekankan kepada perbedaan kemampuan belajar siswa pada sub materi pokok elektrolisis dan kepada kerjasama yang lebih efektif, sehingga siswa lain dapat belajar sesuai dengan kemampuannya juga mampu menyesuaikan diri, menyeimbangkan pikiran/pendapat atau untuk kepentingan bersama agar tercapai tujuan bersama. C. Praktikum dalam Pembelajaran Kimia Dalam kamus besar bahasa Indonesia praktikum merupakan suatu metode mendidik untuk belajar dan mempraktekkan segala aktifitas dalam proses belajar mengajar untuk menguasai keahlian. Kegiatan praktikum tidak dapat dipisahkan dari ilmu sains karena kegiatan praktikum mempunyai peranan yang penting dalam kegiatan belajar mengajar dengan menggunakan pendekatan ilmiah. Melalui metode praktikum dapat diselidiki berbagai fenomena atau gejala baik fisik maupun psikis. Praktikum adalah bagian dari pengajaran yang bertujuan agar siswa mendapat kesempatan untuk menguji dan melaksanakan dalam keadaan nyata apa yang diperoleh dari teori. Di dalam pelaksanaan praktikum para siswa hendaknya mendapat kesempatan untuk memahami konsep yang berkaitan dengan percobaan yang dilaksanakan, mampu menyusun alat-alat dengan baik, mampu menggunakan alat dengan tepat, mampu melakukan pengamatan dan mengkomunikasikannya secara obyektif (Arifin, 1993). Pada pendidikan sains (IPA) dapat dikembangkan beberapa metode pembelajaran. Salah satu metode

21 29 pembelajaran yang digunakan dalam sains tersebut adalah metode praktikum. Menurut Combrag dkk, yang dikutip oleh Dwiyanti (1999), praktikum bukan hanya merupakan kegiatan eksperimental yang dilakukan di laboratorium dengan menerapkan pengetahuan yang telah ada, akan tetapi praktikum seharusnya dipandang sebagai metode didaktik dalam pendidikan untuk melakukan aktivitas yang berfungsi membina profesi (mengembangkan temuan-temuan baru yang dikomunikasikan). Menurut Dwiyanti (1999) praktikum memiliki beberapa fungsi antara lain : 1. Memperjelas konsep yang disajikan dalam kelas melalui kontak langsung dengan alat, bahan atau peristiwa alam; 2. Meningkatkan keterampilan intelektual peserta didik melalui observasi atau melalui informasi (teori) secara lengkap dan selektif yang mengandung pemecahan masalah praktikum; 3. Melatih siswa dalam memecahkan masalah; 4. Menerapkan pengetahuan dan keterampilan terhadap situasi yang dihadapi; 5. Melatih dan merancang eksperimen; 6. Menafsirkan (interpretasi) data; dan 7. Membina sikap ilmiah. Sedangkan tujuan yang hendak dicapai dari kegiatan praktikum menurut Dwiyanti (1999) yaitu : 1. Memotivasi siswa untuk membangkitkan minat dan kesenangan; 2. Mengajarkan keterampilan laboratorium; 3. Membantu untuk memperoleh dan mengembangkan konsep;

22 30 4. Mengembangkan pemahaman metode ilmiah dan mengembangkan keahlian dalam mengadakan berbagai penelitian; 5. Menanamkan sikap ilmiah; 6. Mendorong untuk mengembangkan keterampilan sosial. Wynne (1992), mengemukakan bahwa sikap ilmiah yang dapat dikembangkan melalui metode praktikum adalah : 1. Sikap ingin tahu (Curiousity) artinya siswa selalu ingin memperoleh jawaban yang rasional dari suatu objek yang diamati; 2. Sikap ingin mendapatkan sesuatu yang baru (Originality), untuk mewujudkan sikap ini guru harus membimbing siswa dalam melakukan pengamatan secara langsung pada objek yang diamati; 3. Sikap kerjasama (Collaboration), sikap ini dapat dibina apabila siswa diberi masalah yang pemecahannya dilakukan secara berkelompok seperti dalam melakukan observasi, mengumpulkan data dan berdiskusi untuk menarik kesimpulan; 4. Sikap tidak putus asa (Perseverance), sikap ini terwujud apabila guru senantiasa memberi bimbingan dan motivasi pada siswa yang gagal dalam melakukan percobaan; 5. Sikap tidak berprasangka (Open-Undednes), dengan mengalami dan menyaksikan sendiri peristiwa yang terjadi, membuat siswa percaya terhadap pengetahuan yang diperolehnya; 6. Sikap mawas diri (Self Cristicism), dengan kegiatan percobaan siswa dapat menumbuhkan sikap menjunjung tinggi kebenaran, jujur pada diri sendiri dan

23 31 siswa lain, dan mau mengoreksi kesalahan yang dilakukan; 7. Sikap tanggung jawab (Responsibility), sikap ini dapat dikembangkan melalui pembuatan laporan hasil pengamatan secara jujur; 8. Sikap berpikir bebas (Independence In Thinking), dengan praktikum siswa diberi kebebasan untuk mencatat atau merekam hasil pengamatan dan membuat kesimpulan sesuai dengan hasil kerja mereka sendiri; dan 9. Sikap kedisiplinan diri (Self Discipline), dengan membimbing siswa melakukan kegiatan percobaan secara teratur sesuai prosedur dapat memupuk sikap disiplin. D. Tinjauan Materi Elektrokimia adalah bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan antara reaksi kimia dan aliran listrik. Aliran listrik merupakan aliran sesuatu yang bermuatan seperti elektron. Reaksi kimia yang berhubungan dengan adanya aliran elektron adalah reaksi yang melibatkan pelepasan dan penerimaan elektron atau yang kita kenal dengan reaksi oksidasi dan reduksi atau reaksi redoks. Reaksi redoks ada yang spontan ( G<0) dan ada yang tidak spontan ( G>0). Reaksi redoks spontan dapat dirancang untuk menghasilkan arus listrik yang dapat digunakan untuk menghasilkan kerja mekanik, cahaya dan sebagainya. Reaksi redoks tidak spontan dapat dilangsungkan dengan menambahkan energi listrik dari luar. Alat yang dapat digunakan untuk melangsungkan keduanya disebut sel elektrokimia.

24 32 Sel Elektrokimia Sel elektrokimia terdiri dari sepasang elektroda yang dicelupkan ke dalam suatu lelehan atau larutan ion dan dihubungkan dengan penghantar logam pada rangkaian luar. Sel elektrokimia dapat berupa sel galvani dan sel elektrolisis. Sel galvani atau sel volta adalah sel elektrokimia yang dapat menghasilkan energi listrik yang disebabkan oleh terjadinya reaksi redoks yang spontan. Sedangkan sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menyebabkan terjadinya reaksi redoks yang semula tidak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Sel Galvani Sel galvani adalah sel elektrokimia yang dapat menghasilkan energi listrik yang disebabkan oleh terjadinya reaksi redoks yang spontan. Contoh sel galvani adalah sel Daniell yang gambarnya dapat dilihat pada Gambar 2.1. Jika kedua elektrodanya dihubungkan dengan sirkuit luar, dihasilkan arus listrik yang dapat dibuktikan dengan meyimpangnya jarum galvanometer yang dipasang pada rangkaian luar dari sel tersebut.

25 33 Gambar 2.1 Sel Daniell Sel Daniell sering pula dimodifikasi seperti yang terlihat pada Gambar 2.2 Kedua setengah sel dihubungkan dengan jembatan garam. Gambar 2.2 Sel Daniell dengan jembatan garam

26 34 Ketika sel Daniell digunakan sebagai sumber listrik terjadi perubahan dari Zn menjadi Zn 2+ yang larut. Zn(s) Zn 2+ (aq) + 2e - (reaksi oksidasi) Hal ini dapat diketahui dari semakin berkurangnya massa Zn sebelum dan sesudah reaksi. Di sisi lain, elektroda Cu semakin bertambah massanya karena terjadi pengendapan Cu dari Cu 2+ dalam larutan. Cu 2+ (aq) + 2e - Cu(s) (reaksi reduksi) Pada sel tersebut elektroda Zn bertindak sebagai anoda dan elektroda Cu sebagai katoda. Ketika sel Daniell disetting, terjadi arus elektron dari elektroda seng (Zn) ke elektroda tembaga (Cu) pada sirkuat luar. Oleh karena itu logam seng bertindak sebagai kutub negatif dan logam tembaga sebagai kutub positif. Bersamaan dengan itu pada larutan dalam sel tersebut terjadi arus positif dari kiri ke kanan sebagai akibat dari mengalirnya sebagian ion Zn 2+ (karena dalam larutan sebelah kiri terjadi kelebihan ion Zn 2+ dibandingkan dengan ion SO 2-4 yang ada). Reaksi total yang terjadi pada sel Daniell adalah : Zn(s) + Cu 2+ (aq) Zn 2+ (aq) + Cu(s) Reaksi tersebut merupakan reaksi redoks yang spontan yang dapat digunakan untuk memproduksi listrik melalui suatu rangkaian sel elektrokimia. Sel Elektrolisis Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks tak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Dalam sel elektrolisis, listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi redoks tak spontan. Sel

27 35 elektrolisis terdiri dari sebuah wadah, elektroda, elektrolit, dan sumber arus searah dengan susunan seperti pada Gambar 2.3 berikut ini : Gambar 2.3 Sel Elektrolisis Elektron bersama arus listrik memasuki sel elektrolisis melalui kutub negatif (katoda). Spesi bermuatan positif atau air dalam larutan menangkap elektron dari katoda dan mengalami reduksi. Sementara itu, spesi lain yang bermuatan negatif atau air melepas elektron di kutub positif (anoda) dan mengalami oksidasi. Jadi, sama seperti pada sel volta, reaksi di katoda adalah reduksi, sedangkan reaksi di anoda adalah oksidasi. Akan tetapi, muatan elektrodanya yang berbeda. Pada sel volta, katoda bermuatan positif dan anoda bermuatan negatif, sedangkan pada sel elektrolisis katoda bermuatan negatif dan anoda bermuatan positif. Reaksi sebaliknya dari sel Daniell yakni reaksi Zn 2+ (aq) + Cu(s) Zn(s) + Cu 2+ (aq) adalah reaksi redoks yang tidak spontan. Reaksi tersebut dapat terjadi jika pada sel Daniell diterapkan beda potensial listrik dari luar yang besarnya melebihi potensial sel Daniell. Dengan demikian aliran elektron pada rangkaian

28 36 luar dan aliran ion-ion dalam larutan elektrolit berlawanan dengan aliran ion dan elektron pada sel Daniell sebagai sel volta. Dari uraian tersebut dapat kita lihat bahwa sel volta seperti sel Daniell dapat dijadikan sebagai sel elektrolisis asal dipenuhi kriterianya. Jadi, dari gambaran di atas dapat kita lihat bahwa sel elektrolisis tidak selalu terjadi dalam satu wadah dengan satu elektrolit dan dua elektroda yang sama, tapi dapat juga terjadi dalam dua wadah dengan dua elektrolit yang berbeda dan juga dengan elektroda yang berbeda. Biasanya sel elektrolisis terdiri dari satu elektrolit dalam satu wadah dengan dua elektroda yang sama, contohnya adalah elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda platina. Gambar 2.4 Elektrolisis lelehan NaCl Elektroda yang dihubungkan dengan kutub negatif Power Supply DC akan menjadi kutub negatif sel dan elektroda yang dihubungkan dengan kutub positif power supply akan menjadi kutub positif dari sel. Ion-ion Na + akan

29 37 bergerak menuju kutub negatif dan pada elektroda tersebut terjadi reaksi : Na + + e - Na (reduksi) Ion-ion Cl - bergerak menuju elektroda positif dan pada elektroda tersebut terjadi reaksi : 2Cl - Cl 2 + 2e - (oksidasi) Karena pada elektroda negatif terjadi reaksi reduksi maka elektroda tersebut merupakan katoda. Pada elektroda positif terjadi reaksi oksidasi. Oleh karena itu elektroda tersebut merupakan anoda. Pemilihan Elektroda Elektroda adalah konduktor yang digunakan untuk bersentuhan dengan bagian atau media non-logam dari sebuah sirkuit (misal semikonduktor, elektrolit atau vakum). Elektroda dalam sel elektrokimia dapat disebut sebagai anoda atau katoda, kata-kata yang juga diciptakan oleh Faraday. Anoda ini didefinisikan sebagai elektroda di mana elektron datang dari sel elektrokimia dan oksidasi terjadi, dan katoda didefinisikan sebagai elektroda dimana elektron memasuki sel elektrokimia dan reduksi terjadi. Setiap elektroda dapat menjadi sebuah anoda atau katoda tergantung dari tegangan listrik yang diberikan ke sel elektrokimia tersebut. Elektroda bipolar adalah elektroda yang berfungsi sebagai anoda dari

30 38 sebuah sel elektrokimia dan katoda bagi sel elektrokimia lainnya. Elektrolisis ada dua macam yaitu : 1. Elektrolisis Leburan atau Lelehan Elektrolit Suatu leburan elektrolit dapat diperoleh dengan cara memanaskan padatan elektrolit tersebut di atas suhu titik lelehnya tanpa ada air. Jadi, tidak ada H 2 O tetapi hanya ada kation dan anion. Sehingga reaksi yang terjadi adalah katoda mereduksi kation dan anoda mengoksidasi anion. Zat-zat yang leburannya dapat dielektrolisis hanyalah oksida-oksida dan garam-garam halida. Elektrolisis leburan elektrolit digunakan untuk membuat logam-logam alkali, alkali tanah, aluminium, dan logam-logam yang memiliki E 0 reduksi lebih kecil dari -0,83 volt (E 0 reduksi air). Logam-logam di atas tidak dapat dibuat dari elektrolisis larutan, karena ion-ion logam ini kalah bersaing dengan air dalam menangkap elektron. 2. Elektrolisis Larutan Elektrolit Pada elektrolisis larutan elektrolit, di katoda terjadi kompetisi atau persaingan antara kation elektrolit dan molekul air (pelarut) dalam menangkap elektron. Reaksi elektrolisis bergantung pada jenis elektroda. Elektroda yang digunakan pada reaksi elektrolisis ada dua yaitu : a). Elektroda Inert Elektroda inert adalah elektroda yang tidak turut dalam reaksi atau tidak aktif dan tidak mempengaruhi reaksi, hanya menyediakan permukaannya sebagai tempat berlangsungnya reaksi. Elektroda inert berupa dua batang karbon atau platina dan emas. Masing-masing batang elektroda itu bertindak sebagai katoda

31 39 (tempat berlangsungnya reduksi) dan anoda (tempat berlangsungnya oksidasi). Contoh Pt dan C. b). Elektroda Tak Inert Elektroda tak inert disebut juga elektroda aktif yaitu elektroda yang dalam sel elektrolisis dapat mempengaruhi reaksi oksidasi di anoda sehingga yang akan dioksidasi adalah elektroda tersebut. Sedangkan dikatoda tidak terpengaruh oleh elektroda non inert. Karena semua elektroda yang disimpan di katoda merupakan elektroda inert. Contoh Cu, Ni, Zn, Ag, Fe dan Pb. Elektrolisis Larutan Elektrolit KI dan CuSO 4 Jika pada sel elektrolisis digunakan elektrolit yang berupa larutan, maka ada persaingan antar spesi (ion atau molekul) yang terdapat dalam larutan pada saat mengalami reaksi di anoda dan katoda. Spesi yang lebih mudah bereaksi adalah yang mempunyai harga potensial standar, E 0 yang lebih besar. Berikut ini akan digambarkan elektrolisis dari dua jenis larutan elektrolit, yaitu larutan KI dan larutan CuSO 4. Elektrolisis Larutan KI dengan Elektroda Karbon Pada elektrolisis larutan KI terbentuk gas hidrogen di katoda dan iodin di anoda. Larutan di sekitar katoda bersifat basa. Dalam larutan KI terdapat lima jenis spesi, yaitu ion-ion K +, H +, I -, OH -, dan molekul-molekul H 2 O. Reaksi yang terjadi adalah :

32 40 1. Di katoda terjadi persaingan antara ion K + dengan molekul H 2 O : K + (aq) + e - K(s) 2H 2 O(l) + 2e - H 2 (g) + 2OH - (aq) E 0 = -2,92 Volt E 0 = -0,83 Volt Berdasarkan harga potensial reduksi standar, E 0 maka yang akan tereduksi adalah yang memiliki harga potensial reduksi standar, E 0 yang lebih besar, yaitu E 0 H 2 O. 2. Di anoda terjadi persaingan antara ion I - dengan molekul H 2 O : 2I - (aq) I 2 (s) + 2e - 2H 2 O(l) 4H + (aq) + O 2 (g) + 4e - E 0 = -0,53 Volt E 0 = -1,23 Volt Berdasarkan harga potensial oksidasi standar, E 0 maka yang akan teroksidasi adalah yang memiliki harga potensial oksidasi standar, E 0 yang lebih besar yaitu E 0 I -. Elektrolisis Larutan CuSO 4 dengan Elektroda Karbon Pada elektrolisis larutan CuSO 4 terbentuk endapan merah bata di katoda dan gas oksigen di anoda. Dalam larutan CuSO 4 terdapat lima jenis spesi yaitu ion-ion Cu 2+, H +, SO 2-4, OH -, dan molekul-molekul air. Reaksi yang terjadi : 1. Di katoda terjadi persaingan antara ion Cu 2+ dengan molekul H 2 O : Cu 2+ (aq) + 2e - Cu(s) 2H 2 O(l) + 2e - H 2 (g) + 2OH - (aq) E 0 = +0,34 Volt E 0 = -0,83 Volt Berdasarkan harga potensial reduksi standar, E 0 maka yang akan tereduksi adalah yang memiliki harga potensial reduksi standar, E 0 yang lebih besar yaitu E 0 Cu Di anoda terjadi persaingan antara ion SO 4 2- dengan molekul H 2 O : 2SO 4 2- (aq) S 2 O 8 2- (aq) + 2e - E 0 = -2,01 Volt

33 41 2H 2 O(l) 4H + (aq) + O 2 (g) + 4e - E 0 = -1,23 Volt Berdasarkan harga potensial oksidasi standar, E 0 maka yang akan teroksidasi adalah yang memiliki harga potensial oksidasi standar E 0 yang lebih besar yaitu E 0 H 2 O. Dari contoh-contoh di atas dapat disimpulkan bahwa spesi yang paling mungkin mengalami reduksi di katoda adalah spesi yang mempunyai potensial reduksi terbesar, sedangkan yang mengalami oksidasi di anoda adalah spesi yang mempunyai potensial oksidasi terbesar. Berdasarkan daftar potensial elektroda standar dapatlah dibuat suatu ramalan tentang reaksi katoda dan reaksi anoda pada suatu elektrolisis. Ramalan tersebut dapat diharapkan terjadi pada kondisi standar. Kadang-kadang, dalam larutan terdapat beberapa spesi yang mempunyai potensial hampir sama. Dalam hal seperti itu dimungkinkan terjadi lebih dari satu reaksi. Misalnya, pada elektrolisis larutan NaCl. Oksidasi ion Cl - dan oksidasi air mempunyai potensial yang hampir sama. 2Cl - (aq) Cl 2 (g) + 2e 2H2O(l) 4H + (aq) + O2(g) + 4e E 0 = -1,36 V E 0 = -1,23 V Pada kenyataannya, apabila konsentrasi ion Cl - tidak terlalu kecil, maka di anoda terjadi oksidasi ion Cl- dan oksidasi air. Jika konsentrasi ion Cl- cukup besar maka oksidasi ion Cl - lebih favorit.

34 42 Aplikasi Elektrolisis Proses elektrolisis diterapkan untuk tujuan yang lebih luas dan beragam. Beberapa diantaranya : a. Pengolahan (ekstraksi) unsur Al, Li, Na, Mg, Zn, dan Ca dari senyawanya secara industri. b. Pemurnian tembaga c. Produksi NaOH dan Cl 2 dari larutan NaCl, NaOH dan Cl 2 adalah dua dari sekian hasil industri kimia yang penting. d. Pelapisan Cr, Ni, Sn, Zn, atau Cd terhadap baja untuk melindungi besi dari perkaratan. e. Pelapisan perak atau emas pada permukaan perhiasan dengan tujuan memperindah maupun mencegah korosi. f. Produksi suatu lapisan aluminium oksida yang tahan korosi pada permukaan alat-alat yang terbuat dari aluminium, yang dikenal dengan nama anodizing. g. Pengisian baterai kendaraan maupun untuk baterai kalkulator. Uraian yang lebih lengkap dari aplikasi elektrolisis ini sebagai berikut : Hasil Industri Klorin dan Natrium Hidroksida Sebagian besar Cl 2 dan NaOH diproduksi dengan mengelektrolisis larutan NaCl encer. Ada dua tipe sel elektrolisis komersil yang digunakan. Sel diafragma menggunakan sebuah anoda grafit, katoda besi dan asbes berpori sebagai penyekat (diafragma). Asbes berpori tersebut ditempatkan di antara elektroda dan air garam dilewatkan terus menerus dari anoda ke katoda

35 43 melalui diafragma. Berlawanan dengan arah aliran air garam, gerakan ion hidroksida ke anoda diabaikan. Larutan natrium hidroksida dan larutan natrium klorida yang tidak bereaksi di katoda secara terus menerus akan dikeluarkan dan diuapkan. Umumnya natrium klorida kurang larut daripada natrium hidroksida, sehingga akan mengkristal lebih awal. Diafragma asbes merusak kesehatan terutama terhadap pekerja pabrik. Sekarang telah dikembangkan diafragma sintetik untuk menurunkan risiko kesehatan, juga dapat menurunkan pengotor klorin terhadap produksi natrium hidroksida. Sel katoda merkuri menggunakan sebuah anoda grafit dan sebuah katoda merkuri. Sistem elektrolisis ini dapat dilakukan untuk skala laboratorium. Sel ini juga menggunakan diafragma, dimana klorin dihasilkan di anoda. Pada katoda merkuri, ion natrium lebih mudah direduksi daripada air. Tidak ada reaksi yang terjadi di katoda karena natrium larut dalam merkuri. Na + (aq) + e Hg Na/Hg ( Natrium/amalgam) Amalgam secara terus-menerus dihasilkan dalam sel dan reaksinya dengan air menghasilkan natrium hidroksida. Natrium hidroksida yang dihasilkan dengan cara ini mengandung pengotor natrium klorida jauh lebih rendah daripada dengan cara sel diafragma. Namun demikian, cara ini perlu memperhatikan cara pencegahan limbah merkuri ke lautan atau sungai. Keracunan senyawa merkuri terpusatkan di dalam rantai makanan laut dan sangat berbahaya bagi manusia. Dengan demikian sel katoda

36 44 merkuri menjadi kurang diminati. Pemurnian Logam Pemurnian logam sering dilakukan dalam pertambangan. Logam transisi yang kotor dapat dimurnikan dengan cara menempatkannya sebagai anoda dan logam murni sebagai katoda. Elektrolit yang digunakan adalah elektrolit yang mengandung kation logam yang dimurnikan. Contohnya proses pemurnian nikel menggunakan larutan NiSO 4. Nikel murni digunakan sebagai katoda, sedangkan nikel kotor (logam yang dimurnikan) digunakan sebagai anoda. Reaksi yang terjadi sebagai berikut : NiSO 4 (aq) Ni 2+ (aq) + SO 2-4 (aq) Katoda (Ni murni) : Ni 2+ (aq) + 2e - Ni(s) Anoda (Ni kotor) : Ni(s) Ni 2+ (aq) + 2e - Logam nikel yang kotor pada anoda dioksidasi menjadi ion Ni 2+, kemudian ion Ni 2+ pada katoda direduksi membentuk logam Ni dan bergabung dengan katoda yang merupakan logam murni. Kation Ni 2+ dianoda bergerak ke daerah katoda menggantikan kation yang direduksi. Untuk mendapatkan logam nikel murni (di katoda) harus ada penyaring sehingga kotoran (tanah, pasir) hanya berada di anoda dan tidak berpindah ke katoda. Penyepuhan Penyepuhan (electroplating) ádalah cara untuk menyepuhkan satu logam di atas logam lain melalui elektrodeposisi. Benda yang akan disepuh dibuat

37 45 sebagai katoda bagi sel elektrolitik ini, sedangkan satu batang logam yang akan disepuhkan dibuat sebagai anoda. Cara ini digunakan untuk melapisi logam dengan logam lain sebagai penghias yang lebih mahal, tetapi tahan korosi. Kedua elektroda itu dicelupkan dalam larutan garam dari logam penyepuh. Contoh, penyepuhan sendok yang terbuat dari besi (baja) dengan perak. Sendok digunakan sebagai katoda sedangkan anoda adalah perak murni. Larutan elektrolitnya adalah larutan perak nitrat. Pada katode akan terjadi pengendapan perak sedangkan anoda perak terus-menerus larut. Konsentrasi ion Ag + dalam larutan tidak berubah. Katoda (Fe) : Ag + (aq) + e - Ag(s) Anoda (Ag) : Ag(s) Ag + (aq) + e - Anodizing Anodizing adalah metode pelapisan suatu benda aluminium dengan lapisan oksida pelindung, dengan membuat benda tersebut bekerja sebagai anoda dalam wadah elektrolitik yang mengandung elektrolit pengoksidasi. Selama penganodaan, lapisan tipis yang berfungsi sebagai pelindung adalah lapisan aluminium oksida. Penganodaan merupakan proses elektrolisis pasif yang dapat meningkatkan ketebalan pada lapisan oksida di atas bagian permukaan logam. Penganodaan dapat pula digunakan untuk menghasilkan permukaan dekoratif dengan membentuk lapisan oksida yang dapat menyerap zat warna. Penganodaan dapat meningkatkan daya tahan terhadap korosi, dan lebih baik untuk pelekatan dasar cat sehingga memberikan warna yang terang. Lapisan tipis anoda umumnya digunakan untuk melindungi campuran aluminium, meskipun ada juga proses

38 46 untuk titanium, zinc, magnesium, dan noibium. Proses ini juga tidak digunakan untuk besi atau baja, karena logam ini akan mengelupas ketika teroksidasi. Penganodaan Asam Organik Penganodaan dapat diproduksi dengan warna integral kekuning-kuningan tanpa dicelup. Jika asam ini keluar dengan tegangan tinggi, arus yang tinggi dan pendinginan yang kuat. Perbedaan jarak warna membatasi yang mana termasuk kuning pucat, keemasan, merah tua, coklat, hijau dan hitam. Beberapa lapisan dapat diproduksi dengan beberapa variasi dan dapat memantulkan cahaya sekitar 80%. Perbedaan produksi warna sangat sensitif terhadap variasi campuran logam dasar dan tidak dapat diproduksi secara konsisten. Penganodaan warna integral dapat dikerjakan dengan asam organik, tetapi setelah diuji coba di laboratorium dengan asam sulfur cair menimbulkan dampak yang sama. Penganodaan warna integral dengan asam oksalat menampilkan warna yang asli tetapi campuran aromatik sulfonat yang berisi oksigen khususnya asam sulfosalicylic, umumnya telah ada sejak tahun Penganodaan pada Aluminium Penganodaan campuran aluminium dapat meningkatkan daya tahan terhadap korosi, menambah permukaan menjadi kasar dan memenuhi warna celupan, meningkatkan pelumas atau pelekatan. Ketika mengeluarkan udara pada suhu kamar atau banyak gas lain yang berisi oksigen, aluminium murni dengan lapisan permukaan yang berbentuk amorphous ketebalan aluminium oksida 2-3

39 47 nm, menyediakan proteksi yang sangat efektif terhadap korosi. Campuran khas aluminium bentuk lapisan oksida lebih tebal, ketebalannya 5-15 nm, tetapi cenderung lebih rentan terhadap korosi. Bagian penganodaan campuran aluminium dalam jumlah yang besar akan meningkatkan ketebalan lapisan ini terhadap daya tahan korosi. Dengan adanya campuran unsur atau kotoran dapat menurunkan daya tahan korosi campuran aluminium seperti tembaga, besi, dan silikon. Beberapa bagian pesawat yang menggunakan aluminium, bahan arsitektur, dan konsumen merupakan hasil penganodaan. Kebanyakan penganodaan mantel mempunyai konduktivitas termal lebih rendah dan koefisien ekspansi daripada aluminium. Sebagai hasilnya, mantel tersebut akan retak dari tegangan termal, jika terbuka di atas suhu 80 0 C. Mantel akan retak tetapi tidak mengelupas. Titik didih aluminium oksida suhunya lebih tinggi ( C) daripada aluminium murni suhunya (658 0 C). Tipe proses penganodaan aluminium komersial akan tumbuh dalam permukaan aluminium oksida dan keluar permukaan dengan jumlah yang sama, maka penganodaan akan meningkatkan bagian dimensi tiap permukaan setengah dari ketebalan oksida. Sebagai contoh ketebalan 2 µm, mantel akan meningkatkan bagian dimensi 1 µm per permukaan. Jika bagian penganodaan pada semua sisi, kemudian semuanya dapat meningkatkan ketebalan oksida dimensi linear.