p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934

## Produksi Gas Hidrogen dari Air Laut Menggunakan Proses Photovoltaic-Electrolysis dengan Katalis H 2 SO 4
Lukman Hakim 1 *, Elma Agustina Berutu 2 , Ratna Sari 3* , Ratni Dewi 4
1,2 Jurusan Teknik Kimia, Universitas Malikussaleh, Lhokseumawe, Aceh, Indonesia
3,4 Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Lhokseumawe, Aceh, Indonesia * Koresponden email : lukman.hakim@unimal.ac.id, ratnasari@pnl.ac.id
Diterima: 30 November 2022 Disetujui: 21 Desember 2022

## Abstract
Hydrogen is a new and renewable energy that has advantages over other energies. Among the hydrogen gas production methods that have the potential to be developed is seawater electrolysis, which is an abundant source. The electrolysis method uses a Direct Current (DC) electric current source. In this study, DC electric current was used from the results of solar panels (photovoltaic) with a volume of seawater as an electrolyte solution  of  3500  ml.  The  electrolysis  process  times  were  15,  30,  45,  and  60  minutes  using  graphite electrodes with variations in voltages of 5, 10, 15 and 20 volts and H 2 SO 4 catalyst concentrations of 0.1M, 0.25M, 0.5M and 0.75M at ambient conditions and 1 atm.  The study results showed that the voltage and catalyst concentration of H 2 SO 4 showed the effect of the formation of hydrogen gas. Where the effect of the loading voltage is reversed with the catalyst concentration of H 2 SO 4 . The higher voltage, the flow rate of the hydrogen gas produced also increases and the higher the concentration of H 2 SO 4 catalyst used, lower the flow rate of the hydrogen gas produced. Based on the research results, the highest hydrogen gas flow rate was obtained at a catalyst concentration of 0.1M H 2 SO 4 , at a voltage of 20 volts with a flow time of 60 minutes, a flow rate of 20.5 ml/minute and in seawater electrolysis using H 2 SO 4 catalyst did not produce NaOCl as a byproduct.
Keywords: electrolysis, energy, graphite, hydrogen, catalyst

## Abstrak
Hidrogen merupakan suatu energi baru dan terbaharukan yang memiliki keunggulan dibandingkan dengan energi terbaharukan lainnya. Diantara metode produksi gas hidrogen yang berpotensi dikembangkan adalah dengan cara mengelektrolisis air laut yang sumbernya melimpah. Metode elektrolisis menggunakan sumber arus  listrik Direct  Current (DC).  Dalam  penelitian  ini  arus  listrik  DC  digunakan  dari  hasil  panel  surya ( Photovoltaic )  dengan  volume  air  laut  sebagai  larutan  elektrolitnya  sebesar  3500  ml.  Waktu  proses elektrolisis adalah 15, 30, 45, dan 60 menit menggunakan elektroda graphite dengan variasi tegangan 5, 10, 15 dan 20 volt dan konsentrasi katalis H 2 SO 4 0,1M, 0,25M, 0,5M dan 0,75M pada kondisi ambien dan 1 atm. Dari hasil kajian menunjukkan bahwa voltase dan konsentrasi katalis H 2 SO 4 menunjukkan pengaruh pembentukan  gas  hidrogen.  Dimana  pengaruh  tegangan  bebanding  terbalik  dengan  konsentrasi  katalis H 2 SO 4. Semakin tinggi tegangan maka laju alir gas hidrogen yang dihasilkan juga meningkat dan semakin besar konsentrasi H 2 SO 4 yang dipergunakan maka semakin sedikit laju alir gas hidrogen yang diperoleh. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh laju alir gas hidrogen yang paling besar diperoleh pada konsentrasi katalis H 2 SO 4 0,1M, voltase 20 volt dengan waktu 60 menit sebanyak 20,5 ml/s dan pada elektrolisis air laut dengan menggunakan katalis H 2 SO 4 tidak menghasilkan produk samping NaOCl.
Kata Kunci: elektrolisis, energi, graphite, hidrogen, katalis

## 1. Pendahuluan
Laut  merupakan  sumber  daya  alam  yang  paling  melimpah  di  permukaan  bumi  kita,  dimana jumlahnya mencapai 97% dari total seluruh air di permukaan bumi ini. Air laut terdiri dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti unsur garam-garam, gas terlarut, bahan organik dan partikel tidak terlarut. Air laut terasa asin karena mempunyai kandungan garam rata-rata 3,5% [1]. Air laut dapat digunakan untuk berbagai macam keperluan kehidupan manusia. Salah satunya adalah memproduksi energi hidrogen dengan metode  phovoltaik-elektrolisis,  dimana  air  laut  yang  mengandung  ion  Na + dan  Cl - merupakan  larutan elektrolit  yang  sangat  baik  pada  proses  elektrolisis  untuk  menghasilkan  hidrogen.  Hidrogen  merupakan bahan bakar yang mendapat perhatian para pakar energi untuk dikembangkan, karena hidrogen merupakan bahan bakar yang tidak menghasilkan emisi sedikitpun dan mempunyai prospek untuk menggantikan bahan bakar fosil [2]. Sama halnya dengan bahan bakar umumnya gas hidrogen dapat digunakan secara langsung,
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
disimpan dan ditransportasikan dalam jarak yang jauh sehingga penggunaannya lebih luas. Sebagai bahan bakar yang mempunyai nilai bakar yang paling tinggi dan tidak menghasilkan emisi juga merupakan bahan bakar yang sumbernya berlimpah karena hidrogen merupakan unsur yang terbanyak di alam ini. Terdapat beberapa metode yang bisa dilakukan untuk menghasilkan hidrogen dari air laut yaitu dengan gradien termal,  generator  angin  dan  gelombang,  elektrolisis,  dan  fotolisis.  Metode  elektrolisis  air  laut  dengan bantuan  panel  surya  untuk  produksi  hidrogen  adalah  metodelogi  yang  menjanjikan  dan  murah  karena ketersediaa  air  laut  dan  panas  matahari  di  negara  kita  cukup  melimpah.  Elektrolisis  adalah  proses penguraian suatu larutan dengan adanya arus listrik. Reaksi kimia akan terjadi pada sel elektroda apabila arus  listrik  dialirkan  melalui  larutan  elektrolit  sehingga  energi  listrik  terkonversi  menjadi  energi  kimia (reaksi redoks) [3].

## 2.  Metode Penelitian
Air laut sebanyak 4500 ml dan lautan H 2 SO 4 dengan divariasikan konsentrasi 0,1M, 0,25M, 0,5M, dan  0,75M  sebanyak 175  ml  dicampur  dengan  air  laut  dalam  wadah  elektrolisis  yang  mempunyai  2  sel elektroda berukuran 10 cm x 5 cm x 0,3 cm yang dihubungkan dengan panel surya ( photovoltaic ) dengan voltase 5, 10, 15, dan 20 volt. Proses reaksi elektrolisis dengan memvariasikan waktu  15, 30, 45, dan 60 menit  dimana  pada  masing-masing  waktunya  gas  yang  terbentuk  pada  katoda  dideteksi  menggunakan hidrogen detektor (Detector Gas Hidrogen BH-90H) dan pengujian penyulutan dengan api serta diukur laju alirnya menggunakan alat flow meter gas (Agilent-G6691A ).
Reaktor  juga  dilengkapi  dengan  termometer  untuk  mengukur  kenaikan  suhu  selama  proses elektrolisis  berlangsung.  Untuk  menganalisa  kemurnian  gas  hidrogen,  gas  yang  dihasilkan  pada  bagian katoda  ditampung  dengan  menggunakan  sampel  gas  (Tedlar  sampling  bag)  dan  dianalisa  menggunakan Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Gambar 1 adalah reaktor photovoltaik-elektrolisis.
Gambar 1 . Reaktor photovoltaik-elektrolisis Sumber: Data peneliti, 2022

## 3. Hasil dan Pembahasan
3.1.  Pengaruh  Waktu  dan  Konsentrasi  Katalis  H 2 SO 4 Terhadap  Laju  Alir  Gas  Hidrogen  dengan Variasi  Tegangan (5, 10, 15 dan 20 Volt) Hasil  penelitian  photovoltaic - elektrolisis  untuk  menghasilkan  gas  hidrogen  dari  air  laut  dengan variasi  waktu  elektrolisis  dan  konsentrasi  katalis  H 2 SO 4 menunjukkan  pengaruh  terhadap  laju  alir  gas hidrogen. Adapun laju alir gas hidrogen yang dihasilkan pada tegangan (5, 10, 15, 20 volt) dapat kita lihat pada Gambar 2.
Berdasarkan  pengamatan  dari Gambar  2 pada  waktu  elektrolisis  dan  variasi  konsentrasi  katalis H 2 SO 4 dalam tegangan (5, 10, 15, dan 20 volt) elektrolisis yang diberikan, menunjukan jumlah laju alir gas hidrogen yang terbentuk. Dari hasil di atas juga menunjukkan bahwa waktu tidak berpengaruh secara signifikan  dalam  proses  elektrolisis  sebagaimana  ditunjukkan oleh  laju  alir  gas  yang  terbentuk.  Hal  ini juga dinyatakan oleh peneliti sebelumnya [4] bahwa waktu elektrolisis tidak begitu berpengaruh terhadap terjadinya proses elektrolisis. Kenaikan laju alir gas dengan variasi waktu terjadi akibat akumulasinya gas pada wadah elektriolsis dimana pengambilan sampel gas di lakukan secara berkala sesuai  dengan waktu yang divariasikan. Hal ini sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa untuk penguraian senyawa H 2 O sangat  tergantung  energi  yang  digunakan  dengan  pengertian  lain  proses  elekrolisis  memerlukan  energi yang besar [5], sehingga variasi waktu elektrolisis bukan variabel utama terjadinya proses elektrolisis.
(a) (b) (c) (d)
Dari hasil penelitian pada Gambar 2 juga menunjukkan bahwa  proses elektrolisis air laut dengan penambahan  katalis  H 2 SO 4 menunjukkan  pengaruh  terbentuknya  gas  hidrogen.  Secara  teori  konsentrasi katalis dapat mempengaruhi proses reaksi elektrolisis, dimana katalis berfungsi untuk mempercepat proses disosiasi  senyawa  air  menjadi  gas  hidrogen dan  oksigen  karena  ion-ion  katalisator  dapat  mempengaruhi kestabilan  molekul  air  menjadi  ion  H + dan  OH - sehingga  lebih  mudah dielektrolisis  [6].  Dari  data  yang diperoleh  bahwa  jumlah  produksi gas  hidrogen  terbesar  terjadi  pada  konsentrasi  0,1M dengan  waktu  20 menit pada tegangan 20 volt yaitu mencapai 20,5 ml/menit gas hidrogen. Konsentrasi katalis H 2 SO 4 dari semua  tegangan yang diberikan  menunjukkan pengaruh yang besar  terhadap  laju  alir  gas  hidrogen yang terbentuk, dimana semakin besar konsentrasi katalis H 2 SO 4 (0,1M, 0,25M, 0,5M dan 0,75M) dalam kajian ini menunjukkan laju alir gas H 2 yang diperoleh semakin sedikit.
Hal ini sesuai dengan pernyataan dari [7], dimana semakin tinggi konsentrasi katalis maka semakin rendah  jumlah  gas  hidrogen yang  dihasilkan.  Hal  ini  sejalan  dengan  hasil  penelitian  lain  [8]  yang menyatakan bahwa semakin besar konsentrasi katalis dalam larutan elektrolit maka larutan akan mengalami kejenuhan  sehingga  perpindahan  elektron  akan  lambat  akibat  dari  ion-ion  larutan  tidak  mudah bergerak untuk menghantarkan listrik akibat beda potensial.
3.2.  Pengaruh  Tegangan  dan  Konsentrasi  Katalis  H 2 SO 4 Terhadap  Laju  Alir  Gas  Hidrogen  pada Variasi Waktu (15, 20,45 dan 60 Menit)
Pada  penelitian  produksi  gas  hidrogen  dengan  proses  elektrolisis,  pengaruh  tegangan  dan konsentrasi katalis H 2 SO 4 terhadap laju alir gas hidrogen dengan waktu (15, 30, 45, 60 menit) dapat dilihat pada Gambar 3. Berdasarkan pengamatan dari Gambar 3 , terlihat bahwa tegangan sangat berpengaruh kuat dalam meningkatkan laju alir gas hidrogen, secara teori proses elektrolisis adalah proses kimia yang mengkonversi energi listrik ke energi kimia. Untuk terjadinya reaksi elektrolisis diperlukan suplai energi dari luar sistem yaitu dengan mengalirkan arus listrik DC pada larutan elektrolitnya. Pengaliran  arus listrik DC ini terjadi diakibatkan adanya ion-ion dalam air laut yang menyebabkan timbulnya beda potensial dan mengionisasi molekul air laut menjadi ion-ion positif dan negative [9]. Sehingga pada tegangan dari semua waktu  yang  diberikan  berpengaruh  besar  terbentuknya  laju  alir  gas  hidrogen,  dimana  semakin  tinggi tegangan dalam kajian ini maka laju alir gas hidrogen yang di hasilkan juga semakin besar. Hal ini selaras
0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 15 30 45 60 75 F low R ate (m l/ s) Waktu (Menit) 0,1 M 0,25 M 0,5 M 0,75 M
Gambar 2 . Pengaruh waktu dan konsentrasi katalis H 2 SO 4 terhadap laju alir pada tegangan (a) 5 volt, (b) 10 volt, (c) 15 volt, (d) 20 volt). Sumber: Data penelitian (2022)
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
dengan teori yang dikemukakan oleh Michael Faraday yaitu  Hukum Faraday satu yang berbunyi bahwa massa  zat  yang  dihasilkan  oleh  suatu  elektroda  pada  proses  elektrolisis  berlangsung  sebanding  dengan dengan muatan listrik yang digunakan [10].
(a) (b) (c) (d)
Hasil dari kajian pada Gambar 3 juga menunjukkan bahwa variasi konsentrasi H 2 SO 4 berpengaruh terhadap  laju  alir  gas  hidrogen,  dimana  penggunaaan  konsentrasi  H 2 SO 4 yang  lebih  kecil  (0,1M) menghasilkan  gas  hidrogen  lebih  banyak.  Hal  ini  sama  dengan  pernyataan  di  atas  sebelumnya  bahwa kepekatan H 2 SO 4 dalam larutan elektrolit (air laut) dapat menghambat proses hantaran elektron pada larutan elektrolitnya  sehingga  gas  hidrogen  yang  dihasilkan  akan  lebih  sedikit  [11].  Dari  hasil  kajian  yang dilakukan diperoleh bahwa laju alir gas hidrogen tertinggi diperoleh pada konsentrasi katalis H 2 SO 4 0,1M dengan tegangan 20 Volt dan waktu 60 menit dengan jumlah laju alir sebesar 20,5 ml/menit. 3.3. Pengaruh Waktu Elektrolisis, Tegangan dan Konsentrasi Katalis H 2 SO 4 Terhadap Temperatur Adapun  pengaruh  waktu  dan  tegangan  pada  variasi  konsentrasi  katalis  H 2 SO 4 terhadap  kenaikan temperatur larutan elektrolit dapat kita lihat pada Gambar 4. Hasil kajian dari Gambar 4 menunjukkan bahwa  waktu  elektrolisis  berpengaruh  terhadap  kenaikan  suhu  larutan  elektrolit.  Dimana  semakai  lama proses elektrolisis suhu larutan elektrolit semakin tinggi namun kenaikan suhu tersebut tidak terlalu tinggi dan tidak melebihi suhu 50 o C. Pengaruh yang besar terhadap kenaikan suhu sistem dari hasil penelitian adalah  variable  tegangan  (voltase)  dimana  semakin  tinggi  voltase  yang  gunakan  maka  semakin  tinggi temperatur larutan elektrolitnya.  Ini disebabkan karena tidak semua energi yang dihasilkan aliran listrik dapat digunakan untuk proses elektrolisis namun sebagian terserap oleh larutan elektrolit dan menyebakan kenaikan suhu. Sama halnya dengan penelitian sebelumnya [12] yang juga menyatakan bahwa peningkatan tegangan  (voltase)  dan  waktu  elektrolisis  berbanding  lurus  dengan  peningkatan  suhu  elektrolit  akibat sebagian energi listrik diubah menjadi energi panas.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 15 20 25 F low R ate (m l/ s) Tegangan (Volt) 0.1 M 0.25 M 0.5 M 0.75 M 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 5 10 15 20 25 F low R ate (m l/ s) Tegangan (Volt) 0.1 M 0.25 M 0.5 M 0.75 M 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 F low R ate (m l/ s) Tegangan (Volt) 0.1 M 0.25 M 0.5 M 0.75 M 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 Fl o w Ra te (m l/ s) Tegangan (Volt) 0.1 M 0.25 M 0.5 M 0.75 M
Gambar 3 . Pengaruh konsentrasi H 2 SO 4 , tegangan dan waktu terhadap laju alir: (a) 15 menit, (b) 30 menit, (c) 45 menit, (d) 60 menit Sumber: Data penelitian (2022)
(a) (b) (c) (d)
3.4.  Pengaruh  Waktu,  Tegangan  dan  Konsentrasi  Katalis  H 2 SO 4 Terhadap  Kadar  Natrium Hipoklorit
Pengaruh  waktu,  tegangan  dan  konsentrasi  katalis  H 2 SO 4 terhadap  terbentuknya  produk  samping yang  dihasilkan  pada  penelitian  ini  dengan  variasi  tegangan  (5,  10,  15,  20  volt)  dan  konsentrasi  katalis 0,1M, 0,25M, 0,5M dan 0,75 M tidak menunjukkan terbentuknya NaOCl. Hal ini dikarenakan ion-ion pada katoda dan anoda yang tidak tereduksi dan teroksidasi memungkinkan Na + dapat mengikat O, Cl - dan SO 4 2- sehingga membentuk NaSO 4 2 .  Dalam elektrolisis larutan NaCl, spesi yang terdapat adalah Na + , Cl - , H 2 O dan ion-ion H + /OH - . Berikut elektrolisis pada larutan NaCl dikatoda, setengah reaksi reduksi yang bersaing adalah:
NaCl Na + + Cl -
Na + (aq) + 1e Na (s) E o = -2,71 V 2H 2 O (l) + 2e H 2(g) + 2OH - (aq)
E o = -0,83 V
Pada  reaksi  katoda  (reduksi)  secara  teori  “Potensial  yang  paling  positif  (paling  sedikit  negatif) menunjukkan kecenderungan yang terbesar untuk terreduksi. Dalam hal ini tereduksi adalah molekul air, dimana  hal  ini  disesuaikan  di  laboratorium  bahwa  pada  bagian  katoda  terbentuk  gelembung  gas  gas  H 2 hasil dari reduksi air.
Pada anoda, setengah reaksi dapat dioksidasi adalah: 2Cl - (aq) Cl 2(g) + 2e E o = -1,36 V 2H 2 O (l) + 2e O 2(g) + 4H + (aq) + 4e E o = -1,23 V
Oleh karena potensial oksidasi standar H 2 O lebih besar dibandingkan ion Cl - maka yang dioksidasi bagian anoda adalah molekul air. Hal ini juga diketahui bahwa pada anoda terbentuk gelembung gas O 2 hasil  oksidasi  H 2 O.  Sehingga  gabungan  kedua  setengah  reaksi  tersebut  menghasilkan  persamaan  bersih untuk elektrolisis:
0 10 20 30 40 50 60 0 20 40 60 80 Suhu Waktu (Menit) Hubungan Tegangan Dan Waktu Terhadap Suhu 5  volt 10 volt 15 volt 20 volt 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 15 30 45 60 75 Suhu Waktu (Menit) Hubungan Tegangan Dan Waktu Terhadap Suhu 5  volt 10 volt 15 volt 20 volt 0 10 20 30 40 50 0 15 30 45 60 75 Suhu Waktu (Menit) Hubungan Tegangan Dan Waktu Terhadap Suhu 5  volt 10 volt 15 volt 20 volt 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 15 30 45 60 75 Suhu Waktu (Menit) Hubungan Tegangan Dan Waktu Terhadap Suhu 5  volt 10 volt 15 volt 20 volt
Gambar 4 . Pengaruh waktu dan tegangan terhadap temperatur pada konsentrasi H 2 SO 4 (a) 0,1M, (b) 0,25M, (c) 0,5M, dan (d) 0,75M. Sumber: Data penelitian (2022)
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
2H 2 O (l) + 2e H 2(g) + 2OH - (aq) (Reduksi) 2H 2 O (l) + 2e O 2(g) + 4H + (aq) + 4e (Oksidasi) 2H 2 O (l) 2H 2(g) + O 2(g)
Begitu  pula  dengan  H 2 SO 4 yang  merupakan  asam  kuat  sehingga  di  dalam  air  terionisasi  relatif sempurna membentuk ion H + dan OH - . Dengan demikian didalam katalis H 2 SO 4 terdapat H 2 O, H 2 , OH - , dan  SO 4 2- .  Spesi-spesi  tersebut  bersaing  satu  sama  lian  untuk  menjalani  reduksi  ataupun  oksidasi  pada permukaan elektorda. Berikut persamaan bersih untuk elektrolisis H 2 SO 4 :
H 2 SO 4 H 2 + SO 4 2- 2H + (aq) + 2e H 2 (Reduksi) 2H 2 O O 2(g) + 4H + (aq) + 4e (Oksidasi) 2H 2 O 2H 2(g) + O (g)
Adapun  dalam  kajian  ini  antara  larutan  NaCl  dan  Katalis  H 2 SO 4 molekul-molekul  yang  tidak terreduksi dan teroksidasi akan saling mengikat membentuk senyawa lain (produk samping). Hal ini pada rekasi reduksi untuk larutan NaCl yang tidak tereduksi pada katoda adalah Na + yang memiliki potensial - 2,71 V dan tidak teroksidasi pada anoda adalah Cl - dengan potensial -1,36 V, dan pada katalis H 2 SO 4 untuk reaksi yang tidak teroksidasi pada anoda adalah SO 4 2- yang memiliki potensial -2,01 V. Sehingga dalam kajian ini memungkinkan terbentuknya senyawa baru yaitu N 2 SO 4 dimana potensial antara Na + dan SO 4 2- lebih mendekati dan saling mengikat membentuk senyawa baru .

## 3.5. Pengujian Gas Hidrogen Dengan Beberapa Metode
Pada  penelitian  ini,  untuk  membuktikan  terbentuknya  gas  hidrogen  dilakukan  pengujian  dengan beberapa metode diantaranya yaitu dengan metode pembakaran, detektor gas dan uji Gas Chromatography- Mass Spectrometry (GC-MS).

## 1. Pengujian Gas Hidrogen Dengan Metode Pembakaran
Pengujian gas hidrogen yang sederhana adalah dengan cara penyulutan api pada gas hidrogen [13]. Metode  sedehana  ini  banyak  dilakukan  untuk  pengindentifikasi  pertama  untuk  gas  hidrogen.    Hidrogen yang dihasilkan dimasukkan dalam tabung reaksi dengan cara membalikkannya dan dihubungkan dengan sumber  keluaran  gas  hidrogen  selama  1-2  menit.    Penyulutuan  dengan  api  dilakukan  secara  cepat  pada tabung  raksi  yang  masih  pada  posisi  terbalik  untuk  menghindari  hidrogen  bereaksi  dengan  udara membentuk uap air. Penyulutan ini mengakibatkan suara letupan kecil diserta api yang menandakan terjadi reaksi pembakaran hidrogen yang spontan (reaksi eksoterm) [14].

## 2. Pengujian Gas Hidrogen Dengan Detektor Gas
Detektor  gas  merupakan  peralatan  yang digunakan  untuk  mengidentifikasi  adanya  gas  pada  suatu tempat. Pada penelitian ini mengunakan detektor gas BH10A dimana alat ini mampu  mendeteksi adanya gas  hidrogen  sampai  sebesar  1000  ppm,  ketika  alat  ini  mendeteksi  gas  hidrogen  maka  alat  ini  akan mengeluarkan suara., hasil pengujian gas hidrogen dengan detektor gas menunjukkan murni gas hydrogen yang terbentuk.

## 3. Uji Kemurnian dengan Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS)
GC-MS adalah pengabungan sistem GC dan MS. Sampel yang dianalisis akan dimasukkan dahulu dalam  sistem  GC  yang  kemudian  dilakukan  proses  pemisahan  oleh  kolom.  Setelah  senyawa-senyawa tersebut terpisah dalam sistem GC, maka senyawa yang telah terpisahkan masuk ke dalam sistem MS untuk diidentifikasi. Pada penelitian ini menggunakan GC-MS dapat hasil pada Gambar 5 .
Hasil analisa gas menggunakan GC-MS menunjukkan terdapat dua isotop hidrogen yaitu Deuterium dan Hidrogen, dimana 50,69% adalah Hidrogen ( 1 H) dan 49.31% adalah Deuterium ( 2 H). Jenis gas hidrogen Deuterium ditemukan dalam sampel gas dikarenakan larutan elektrolitnya adalah air laut yang diketahui mengandung 154 ppm Deuterium sebagai salah satu dari pada tiga bentuk isotop hidrogen yang terdiri dari pada  protium,  deuterium,  dan  tritium.  Deuterium  disebut  juga Hidrogen-2 ,  atau  hidrogen  berat  (simbol ditulis D atau 2 H) yang berpotensi sebagai bahan bakar fusi nuklir komersial [15]
Peak# R.Time Area Area% Height Height% A/H Name 1 0.200 6567973 49.33 8378767 49.31 0.78 Deuterium 2 0.385 6746577 50.67 8612116 50.69 0.78 Hydrogen 13314550 100.00 16990883 100.00

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  kajian  yang  dilakukan  di  atas,  maka  diperoleh  beberapa  kesimpulan,  yaitu Tegangan  sangat  berpengaruh  secara  signifikan  pada  sel  elektrolisis,  semakin  tinggi  tegangan  yang digunakan maka semakin tinggi laju alir gas hidrogen yang di hasilkan, semakin besar konsentrasi katalis H 2 SO 4 maka semakin  rendah  laju  alir  hidrogen  yang  di hasilkan.  Waktu  elektrolisis  tidak  menunjukkan pengaruh besar terhadap laju alir gas hidrogen yang terbentuk, namun s uhu larutan akan semakin tinggi dengan semakin besarnya tegangan. Laju alir paling tinggi di dapatkan pada konsentrasi katalis H 2 SO 4 0,1 M, tegangan 20 Volt dan waktu 60 menit dengan jumlah laju alir sebesar 20,5 ml/s, dan proses elektrolisis air laut dengan menggunakan katalis H 2 SO 4 tidak menghasilkan NaOCl.

## 5. Referensi
[1] O.P. Prastuti, “Pengaruh Komposisi Air Laut dan Pasir Laut Sebagai Sumber Energi Listrik” J. Tek. Kim. Ling . 1 (1), 35-41, 2017.
[2] Choirul,  Saleh  and  Rachmadi, Setiawan  and Bima,  Romadhon  D.P.  Parada,  “Pemanfaatan  Energi Matahari sebagai Sumber Energi Alternatif Pada Proses Produksi Hidrogen pada Hidrofill”, Jurnal Bumigora information technology (BITe), 2 (2). pp. 1-6. ISSN 2685-4066, 2020.
[3]      Y.  Wahyono,  H.  Sutanto,  and  Eko  Hidayanto,  “Produksi  gas  hydrogen  menggunakan  metode elektrolisis  dari  elektrolit  air  dan  air  laut  dengan  penambahan  katalis  NaOH”, Youngster  Physics Journal , 6 (4), 353-359. 2017.
[4] L. Hakim, N. Sylvia, and R. Sari, “Production of Hydrogen from Sea Water as Renewable Energy Using the Electrolysis Method”, Internasional Journal of Psychocial Rehabilitation , Vol. 24 Special Issue 2, 2022.
[5] M. S. Hasan and Widayat, “Produksi Hidrogen dengan Memanfaatkan Sumber Daya Energi Surya dan Angin di Indonesia”, Jurnal Energi Baru & Terbarukan , Vol. 3, No. 1, 2022.
[6] S. Sunaryo. "Hydrogen Production as Alternative Energy Through the Electrolysis Process of Sea Water Originating from Mangrove Plant Areas", Journal of Physics : Conference Series, 2022.
[7] Y. Bow, A. P. Sari, A. D. Harliyani, B. Saputra and R. Budiman, “Produksi Gas Hidrogen Ditinjau Dari  Pengaruh  Duplex  Stainless  Steel  Terhadap  Variasi  Konsentrasi  Katalis  Dan  Jenis  Air  Yang Dilengkapi Arrestor”, KINETIKA , Vol. 11 No. 3, 2020.
[8] Taufiq,  M.  Margianto,  and  E.  Marlina,  “Pengaruh  Variasi  Prosentase  Katalis  NaHCO3  Terhadap Produksi  Brown’s  Gas  Pada  Proses  Elektrolisis  Air  Dengan  Menggunakan  Alat  Tipe  Dry  Cell”. Jurnal Teknik Mesin , Vol 8 No.1. Malang, 2013.
[9] D. Topayung, “Pengaruh Arus Listrik dan Waktu Proses Terhadap Ketebalan dan Massa  Lapisan yang Terbentuk pada proses Elektroplating Pelat Baja”, Jurnal Ilmiah Sains , Vol. 11 No. 1, 2011.
[10]  A. D. Shabahaini, M. Tamjidillah, Pengaruh Jarak Antara Elektroda Plat Besi Terhadap Produktivitas dan Effisiensi Generator HHO Menggunakan Metode Elektrolisis Air LAut dengan Katalisa KOH”. SJME KINEMATIKA , Vol.4 No.1, 1 Juni 2019.
[11]   Jumiati, J. Sampurno, I. Diah Faryuni, “Pengaruh Konsentrasi Larutan Katalis Dan Bentuk Elektroda Dalam Proses Elektrolisis Untuk Menghasilkan Gas Brown”, Positron , Vol 3,  No 1, 2013.
Gambar 5 . Pengujian Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) Sumber: Data penelitian (2022)
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
[12]  Yusuf, D.H., Kurnianingsih, K., Anis, R., Fatahul, A., Unjuk kerja Electrolyzer tipe Dry Cell Terhadap Variasi  Konsentrasi  Elektrolit  dan  Arus  Listrik  pada  Mesin  PEM  Fuel  Cell  Skala  Kecil  untuk Pembangkit Listrik, Jurnal Rekayasa Mesin , Vol.16, No. 3, pp. 447-456, 2021.
[13]    L.  Hakim,  I.  Marsalin,  “Pemanfaatan  Limbah  Aluminium  Foil  untuk  Produksi  Gas  Hidrogen Menggunakan Katalis Natrium Hidroksida (NaOH)”, Jurnal Teknologi Kimia Unimal , pp 68-81, 6 :1, Mei 2017.
[14]   G. Alfani, “Pengaruh Gas Hidrogen dari Larutan Sodium Hidroksida Terhadap Emisi Gas Buang dan Konsumsi Bahan Bakar Pada Kendaraan Bermotor”, Jurnal SIMETRIK , Vol.11, No.1, Juni 2021.
[15]   H.S.Wati, E. Rayhana and B. Pratikno, “Studi Instruksi Air Laut di Tegal-Jawa Tengah Menggunakan Isotop Stabil Oksigen-18 (18O) dan Deuterium (2H)”, Jurnal Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi , Vol 16, No 1, 2020.