Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik pada sel elektrolisis. Reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks). Tiga ciri utama, yaitu:

• Ada larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga elektron dapat mengalir melalui larutan.
• Ada sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah (DC).
• Ada 2 elektrode dalam sel elektrolisis.

Elektrode yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut katode, sedangkan elektrode yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut anode. Katode adalah tempat terjadinya reaksi reduksi yang elektrodanya negatif (-) dan anode adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi yang elektrodanya positif (+).

Contoh

Reaksi Elektrolisis

Secara umum, elektrolisis lelehan senyawa ionik melibatkan reaksi redoks yang lebih sederhana. Hal ini dikarenakan tanpa adanya air, kation akan direduksi di katode dan anion akan dioksidasi di anoda. Sebagai contoh, pada elektrolisis lelehan MgBr2, ion Mg2+ akan tereduksi di katode membentuk logam Mg dan ion Br− akan teroksidasi di anode membentuk gas Br2.

Namun, jika reaksi elektrolisis berlangsung dalam sistem larutan, ada beberapa reaksi redoks yang bersaing sehingga reaksi cenderung agak kompleks. Beberapa faktor yang menentukan reaksi elektrolisis larutan elektrolit antara lain sebagai berikut.

1. Sesi-spesi yang berada di dalam larutan elektrolit

spesi yang tereduksi adalah spesi dengan potensial reduksi lebih positif

spesi yang teroksidasi adalah spesi dengan potensial reduksi lebih negatif (potensial oksidasi lebih positif)

2. Sifat bahan elektrode, inert atau aktif

elektrode inert adalah elektrode yang tidak terlibat dalam reaksi redoks elektrolisis. Contoh: platina (Pt), emas (Au), dan grafit (C)

elektrode aktif adalah elektrode yang dapat terlibat dalam reaksi redoks elektrolisis. Contoh: tembaga (Cu), krom (Cr), dan nikel (Ni)

3. Potensial tambahan (overpotensial) yang diberikan

Overpotensial dibutuhkan untuk melampaui interaksi pada permukaan elektrode yang umumnya sering terjadi ketika elektrolisis menghasilkan gas.

Berdasarkan data potensial elektrode standar, reaksi elektrolisis larutan elektrolit pada keadaan standar dapat diprediksikan mengikuti ketentuan berikut.