Elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta, yaitu menghasilkan arus listrik searah melalui reaksi redoks tak spontan. Elektrolisis Leburan Al2O3 menggunakan elektrode inert (C, Pt, Au) menghasilkan 0,216 gram endapan aluminium. Reaksi sel pada kedua elektrode :

Katode : kation akan langsung mengalami reduksi

Anode : anion akan langsung mengalami oksidasi

Muatan listrikyang digunakan pada elektrolisis tersebut sebesar2.316,0 Coulomb.

Pembahasan

Sel Elektrolisis

Elektrolisis merupakan kebalikan dari sel volta, yaitu menghasilkan arus listrik searah melalui reaksi redoks tak spontan. Pada proses elektrolisis mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Pada sel elektrolisis,

1. Katode sebagai elektrode negatif yang mengalami reaksi reduksi (penerimaan elektron)

2. Anode sebagai elektrode positif yang mengalami reaksi oksidasi (pelepasan elektron)

KNAP

Katode : Negatif

Anode : Positif

Sel Elektrolisis Bentuk Lelehan/Leburan/Cairan/Liquid :

Reaksi dikatode :

Reaksi di katode bergantung dari jenis kationnya, jika kation dari logam aktif, maka kation logam aktif dapat tereduksi, menurt reaksi :

Xⁿ⁺ (aq) + ne  ---> X(s)

Reaksi di anode :

Reaksi di anode bergantung pada jenis anionnya, sama seperti kation, pada anode anion juga akan langsung dioksidasi menurut reaksi :

Yⁿ⁻ (aq) -> Y2 (g) + ne

Faraday mengungkapkan bahwa besarnya zat yang beraksi pada sel elektrolisis dapat ditentukan berdasarkan jumlah muatan listrik yang digunakan dalam kurun waktu tertentu.

Hukum Faraday I

Massa zat yang dihasilkan pada proses elektrolisis akan berbanding lurus dengan muatan listrik yang digunakan dalam percobaan tersebut.

1 F = 1 mol elektron = 96500 Coulomb

Rumus :

W = e x F

W = e x

W = e x

Hukum Faraday II

: = :

dengan,

W = massa (gram)

Q = muatan listrik (Coulomb)

e = Ar/jumlah ion

I = kuat arus (A)

t = waktu (detik)

Diket :

Elektrolisis leburan Al₂O₃ dengan elektrode inert

WAl = 0,216 gram

Ditanya :

Q (muatan listrik)

Jawab :

Reaksi ionisasi Al₂O₃ :

Al₂O₃ ---> 2Al³⁺ (aq) + 3O²⁻ (aq)

                kation          anion

Reaksi di katode bergantung dari jenis kationnya, dari reaksi diatas Al³⁺ adalah sebagai kation. Al³⁺ merupakan kation dari logam aktif, maka kation logam aktif dapat tereduksi :

Al³⁺ (aq) + 3e ---> Al (s)

Sedangkan reaksi dianode juga bergantung pada anionnya, dari reaksi diatas O²⁻ adalah sebagai anionnya maka anion dapat langsung dioksidasi seperti di katode yaitu kation dapat langsung direduksi.

2O²⁻ (aq) ---> O₂ + 4e

maka reaksi total menjadi :

Katode : Al³⁺ (aq) + 3e ---> Al (s)     I x 4

Anode : 2O²⁻ (aq) ---> O₂ + 4e        I x 3

Katode : 4Al³⁺ (aq) + 12e ---> 4Al (s)

Anode : 6O²⁻ (aq) ---> 3O₂ (g) + 12e  

_____________________________  +

4Al³⁺ (aq) + 6O²⁻ (aq) ---> 4Al (s) + 3O₂ (g)

Hukum Faraday I

Rumus :

W = e x F

W = e x

Al₂O₃ ---> 2Al³⁺ (aq) + 3O²⁻ (aq)

e = = = 9

maka,

W = e x

W Al = 9 x

0,216 =

Q =

Q = 2.316,0 Coulomb (A)

Jadi, muatan listrik yang digunakan sebesar 2.316,0 Coulomb (A)

Pelajari lebih lanjut

Elektrolisis yomemimo.com/tugas/18466905

Faktor yang mempengaruhi elektrolisis yomemimo.com/tugas/18337749

Hukum Faraday I yomemimo.com/tugas/8924918 , yomemimo.com/tugas/8740218

Hukum Faraday II yomemimo.com/tugas/18473680, yomemimo.com/tugas/18312503 , yomemimo.com/tugas/18695263

Penentuan gas O2 dianode yomemimo.com/tugas/18778544

Menghitung muatan listrik yomemimo.com/tugas/18760712

-----------------------------------------

Detil Jawaban

Mapel : Kimia

Bab : Redoks dan elektrokimia

Kelas : XII

Semester : 1

Kode : 10.7.2

Kata kunci : elektrolisis, reaksi sel elektrolisis leburan, hukum faraday, hukum faraday I, hukum faraday II