LK ELEKTROKIMIA

SEL ELEKTROKIMIA
1. SEL VOLTA
Sel yang menghasilkan energi listrik
dari perubahan kimia/reaksi kimia
SEL ELEKTROLISA
Sel yang menggunakan energi listrik
untuk suatu perubahan kimia
KAPAN
KNAP
Kutub +  1. KATODA ( tempat reduksi )  kutub Kutub -  2. ANODA ( tempat oksidasi )  kutub +
2. Potensial Elektrode
Setiap zat/ logam memiliki harga potensial elektroda standart ( E0 ) tertentu Potensial
Elektroda adalah suatu ukuran untuk menyatakan mudah tidaknya suatu zat/ unsur
mengalami reduksi( itu sebabnya potensial elektroda disebut juga potensial reduksi ) yang
diukur pada keadaan standart yaitu suhu 250C,
konsentrasi ion 1 M dan tekanan gas 1 atm. Data E0dilihat dalam tabel ini:
KIMIA SMA XII IPA
45
Jika E0 besar (bertanda +) : berarti mudah direduksi
Jika E0 kecil (bertanda -) : berarti mudah dioksidasi
Suatu sel menggunakan 2 elektroda dengan harga E0 yang berbeda, akan menghasilkan beda
potensial yang mendorong elektron mengalir. Arus listrik yang terjadi pada sel Volta
disebabkan ada perbedaan potensial antara kedua elektrode. Perbedaan potensial ini disebut
EMF (elektromotive force).
KIMIA SMA XII IPA
46
Harga potensial mutlak suatu elektrode tidak dapat
diukur, maka diperlukan suatu elektrode yang
dipakai sebagai standar, yaitu elektrode hidrogen,
mempunyai potensial = 0,00 volt.
Berdasarkan eksperimen sebagai berikut:
1. Elektrode yang lebih mudah mengadakan
reaksi reduksi dibandingkan dengan elektrode
H2, diberi harga potensial reduksi positif.
2. Elektrode yang lebih sukar mengadakan
Reaksi reduksi dibandingkan dengan
elektrode H2, diberi harga potensial reduksi
negatif.
Sel Volta menghasilkan listrik karena ada beda potensial dari elektroda yang
digunakan. Beda potensial dihitung Dengan rumus :
E0
sel
= E0
reduksi
- E0
oksidasi
E sel (potensial suatu sel) dapat dihitung dengan rumus:
E sel = E0sel -
0,0592
n
log Qc
n : jumlah elektron yang terlibat
Qc : kuosien reaksi (perbandingan konsentrasi Produk dengan Pereaksi)
Sel Volta dapat dinyatakan dengan suatu diagram yang disebut diagram (notasi) sel
Volta. Anode selalu dinyatakan di sebelah kiri, sedangkan katode di sebelah kanan.
Anode(-) / Elektrolit pd Anode // Elektrolit pd Katode / Aktode(+)
Dua garis sejajar (||) yang memisahkan anode dan katode menyatakan jembatan garam. Beda
potensial pada jembatan garam berharga nol.
Kegunaan jembatan garam adalah sebagai berikut.
1. Melengkapi rangkaian listrik (sirkuit). Dengan adanya jembatan garam
ion dapat bergerak dari sel yang satu ke sel yang lain.
2. Mengganti kation dan anion yang kekurangan dalam masing - masing sel.
KIMIA SMA XII IPA
47
Notasi sel Volta menyatakan bahwa di
anode (kutub –) terjadi oksidasi Zn
menjadi Zn2+, sedangkan di katode (kutub
+) terjadi reduksi ion Cu2+ menjadi Cu.
Diagram sel Voltanya:
Zn(s) | ZnSO4(aq) || CuSO4(aq) | Cu(s)
atau
Zn(s) | Zn(aq) || Cu (aq) | Cu(s)
Elektrode Zn dihubungkan dengan
elektrode H2, besarnya potensial yang
terukur ialah potensial elektrode Zn itu
sendiri. Reaksi redoks dapat berlangsung
jika ada perbedaan potensial positif di
antara kedua setengah reaksi reduksi dan
setengah reaksi oksidasi. Jadi, reaksi
redoks dalam sel akan berlangsung
dengan sendirinya atau berlangsung
spontan
E° sel > 0 atau E° sel (+), reaksi berlangsung spontan.
E° sel < 0 atau E° sel (–), reaksi tidak berlangsung.
3. Beberapa Sel Volta dalam Kehidupan Sehari – hari:
a. Baterai Kering (Sel Leclanche)
Sel Baterai ini terdiri dari anode Zn, katode batang grafit (C). Katode grafit bersifat inert
dan diletakkan dalam elektrolit berbentuk pasta berisi
campuran batu kawi (MnO2) dan Salmiak (NH4Cl).
KIMIA SMA XII IPA
48
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode :
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2 e
Katode:2MnO2(s)+ 2NH4+(aq)+2e →Mn2O3(s)+2NH3(g)+H2O(l)
________________________________________________+
2MnO2(s)+NH4+(aq)+Zn(s)→Mn2O3(s)+2NH3(g)+H2O(l)+Zn2+(aq)
NH3 akan bergabung dengan Zn2+(aq)
reaksinya: Zn2+(aq) + 4NH3(g) → Zn(NH3)42+(aq)
Potensial sel Leclanche sebesar 1,5 volt, umur baterai ini cenderung pendek
disebabkan produk ion dari reaksi redoks tidak dapat berdifusi dengan cepat
meninggalkan elektrode. Jika pemakaian dihentikan, ion – ion ini akan
mempunyai kesempatan untuk meninggalkan elektrode, maka umur baterai naik.
b. Baterai Alkalin
Baterai ini bersifat basa karena menggunakan KOH menggantikan NH4Cl dalam pasta.
Potensial selnya sebesar 1,5 volt, baterai ini dapat bertahan lebih lama dan dapat menyuplai
arus yang lebih besar
dibandingkan baterai kering seng – karbon.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode:
Zn(s) + 2 OH-(aq) → ZnO(s)+ H2O(l) +2 e
Katode:2 MnO2(s) + H2O(l) + 2 e → Mn2O3(s)+2 OH-(aq)
____________________________________________+
Sel: Zn(s) + 2 MnO2(s) → ZnO(s) + Mn2O3(s)
Reaksi redoks pada sel tidak melibatkan ion
yang dapat berkumpul di permukaan elektrode sehingga
potensialnya konstan. Anode seng yang berpori memperluas permukaan anode sehingga
memperbesar arus. Baterai ini digunakan pada peralatan yang memerlukan arus besar,
misalnya: kamera, tape recorder, mainan.
c. Baterai Merkuri
Sel ini terdiri dari anode Zn, katode HgO
dan Karbon, elektrolit KOH.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode: Zn(s) + 2OH-(aq) → ZnO(s) + H2O(l) +2e
Katode: HgO(s) + H2O(l) + 2 e → Hg(l) + 2 OH-(aq)
_________________________________________+
Sel:
Zn(s) + HgO(s) → ZnO(s) + Hg(l)
Reaksi yang terjadi tidak melibatkan ion sehingga potensialnya konstan.
KIMIA SMA XII IPA
49
Potensial sel yang dihasilkan 1,34 volt. Baterai ini digunakan pada jam tangan, kalkulator.
d. Baterai Perak Oksida
Sel dari baterai perak oksida terdiri dari
anode Zn, katode Ag2O dengan elektrolit KOH.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode: Zn(s) + 2 OH-(aq) → Zn(OH)2(s)+ 2 e
Katode:Ag2O(s) + H2O(l)+ 2 e → 2 Ag(s) + 2 OH-(aq)
________________________________________+
Sel: Zn(s)+ Ag2O(s) + H2O(l) +2e → 2 Ag(s)+ Zn(OH)2(s)
Potensial sel baterai ini sekitar 1,5 volt dan dapat bertahan konstan
selama pemakaian, banyak digunakan untuk jam tangan, kamera, kalkulator.
e. Baterai Lithium-Tionil Klorida (Li/SOCl2)
Sel baterai ini terdiri dari anode Li, katode karbon, dimana tionil klorida tereduksi.
Elektrolitnya adalah lithium aluminium tetraklorida (LiAlCl4) dalam tionil klorida.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode:
4 Li(s) → 4 Li+(aq) + 4 e
Katode: 2 SOCl2(aq) + 4 e → SO2(g) + S(s) + 4 Cl-(aq)
______________________________________________+
Sel: 2 SOCl2(aq) + 4 Li(s) → SO2(g) + S(s) + 4 LiCl(aq)
f. Aki atau baterai Pb
Sel aki terdiri dari anode Pb, katode PbO2 dengan elektrolit H2SO4. Anode dan
katode yang berbentuk pelat menambah luas permukaan elektrode sehingga dapat
memperbesar arus
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode:
Pb(s) + SO2-4 (aq) → PbSO4 (s) + 2e
Kat: PbO2(s) + 4H+(aq)+ SO2-4 (aq)+2e → PbSO4 (s)+ 2H2O(l)
____________________________________________+
Sel: Pb(s) + PbO2(s) + 4H+(aq)+2SO2-4 (aq)→ 2PbSO4 (s)+2H2O(l)
R. redoks pada aki mengakibatkan penurunan konsentrasi H2SO4
dan penumpukan produk PbSO4 pada permukaan pelat, karenanya potensial
aki menurun dan aki harus diisi ulang.Pengisian ulang aki dilakukan dengan
KIMIA SMA XII IPA
50
melewatkan arus dengan arah berlawanan, artinya arus elektron dimasukkan melalui katode.
Dengan demikian, reaksi dapat dibalik dan PbSO4 melarut kembali menjadi Pb dan PbO2,
proses ini disebut elektrolisis.
Reaksi redoks yang terjadi:
2PbSO4 (s) + 2 H2O(l) → Pb(s) + PbO2(s) + 4 H+(aq) + 2 SO2-4 (aq)
Aki model baru menggunakan anode Pb – Ca, sehingga hanya sedikit air yang terelektrolisis
dan tidak perlu menambah air aki.
g. Baterai Ni – Cd
Sel baterai ini terdiri dari anode Cd, katode logam NiO2 dengan elektrolit KOH.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode:
Cd(s) + 2 OH-(aq) → Cd(OH)2(s) + 2 e
Katode:
NiO2(s) + 2 H2O(l) → Ni(OH)2(s) + 2 OH-(aq)
______________________________________________+
Sel: NiO2(s) + 2 H2O(l) + Cd(s) → Ni(OH)2(s) + Cd(OH)2(s)
Baterai ini dilengkapi alat isi ulang, mempunyai potensial 1,4 volt. Sering digunakan pada
kalkulator, flash fotografi, kamera digital, laptop.
h. Baterai NiMH (Nikel Metal Hidrida)
Sel dari baterai ini terdiri dari anode Ni(OH)2, katode paduan logam yang menyerap
hidrogen, Elektrolitnya KOH.
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode: Ni(OH)2 + OH-(aq) → NiOOH + H2O +e
Katode: M(aq) + H2O(l)+ e → MH + OH-(aq)
_____________________________________+
Sel:
Ni(OH)2 + M → NiOOH + MH
Baterai ini digunakan pada laptop,telepon seluler,
kamera digital. Potensial yang dihasilkan 1,4 volt,
dapat menyimpan 50% energi lebih banyak dari baterai Ni-Cd.
i. Sel Bahan Bakar
Pada sel bahan bakar menggunakan bahan bakar biasa, campuran hidrogen dan oksigen atau
campuran gas alam dengan oksigen. Di katode dialirkan gas oksigen melalui bahan berpori
yang mengkatalisis reaksi, anode dialirkan gas hidrogen. Sel terdiri tabung kosong terbuat
dari
karbon padat dan diisi katalis, elektrolit KOH.
KIMIA SMA XII IPA
51
Reaksi redoks yang terjadi:
Anode: 2 H2 (g) + 4 OH-(aq) → 4H2O(l) + 4e
Katode: O2(g) + 2 H2O(l) + 4 e → 4OH-(aq)
__________________________________+
Sel:
2 H2 (g) + O2(g) → 2 H2O(l)
Sel ini dapat beroperasi terus menerus,
terus disuplai pereaksi. Sel ini mengubah
energi bahan bakar langsung menjadi energi listrik.
SOAL PENGAYAAN SEL GALVANI / SEL VOLTA
1. Gambarkan sel volta sesuai dengan reaksi berikut :
Ni(s) + Cu(NO3)2(aq) → NiNO3(aq) + Cu(s) , Tulislah reaksi pada
katoda, anoda serta E0 sel dan diagram selnya.
2. Diketahui reaksi ½ sel berikut :Al3+(aq) + 3e → Al(s) E0 = - 1,67 v
Cu2+(aq) + 2e → Cu(s) E0 = +0,34 v
Tulislah notasi sel/ diagram sel dan harga potensial sel
3. Perhatikan reaksi: Zn (s)
→ Zn2+(aq) + 2e
E0 = + 0,76 v
Mg(s)
→ Mg2+(aq) + 2e
E0 = + 2,37 v
Notasi sel .........................., potensial standart sel ........................... ?
4. Diketahui dua reaksi berikut :
Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu (s)
E0 = 1,10 v
2+
3+
2Al(s) + 3 Cu (aq) → 2Al (aq) + 3 Cu (s) E0 = 2,0 v
a. Urutkan ketiga logam berdasarkan makin kuatnya daya pereduksi ?
b. Harga potensial sel yang menggunakan elektroda Zn dan Al
c. Harga E sel bila reaksi redok Zn dan Al dengan konsentrasi tertentu
seperti berikut : 2 Al(s) + 3 Zn2+(aq) (0,2 M) →2 Al3+(aq) (2 M) + 3 Zn(s)
5. Perhatikan tabel berikut :
katoda
anoda
Cu2+/Cu Pb2+/Pb Fe2+/Fe
Fe / Fe2+
0,78 v 0,31 v
2+
Pb / Pb
0,47 v
2+
Zn / Zn
0,63 v 0,32 v
a. Urutkan logam berdasarkan oksidator makin kuat
b. Harga E0 untuk Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s)
c. Logam yang paling mudah teroksidasi.
6. Seorang siswa mengukur tegangan elektroda logam diperoleh hasil sbb :
Tegangan yang diperoleh pada rangkaian Al/Al3+ // Ni2+ / Ni, Eo = 1,41 volt dan
tegangan yang diperoleh dari rangkaian Ni / Ni2+ // Br2 / BrEo = 1,32 volt. Tentukan
3+
tegangan yang diperoleh pada rangkaian Al/Al // Br2 / Br .
KIMIA SMA XII IPA
52
7. Perhatikan rangkaian gambar berikut :
1,1
a.
v
>
>
Zn
Zn(NO3)2
X
XSO4
Reaksi redok pada elektroda Zn ...............
Reaksi redok pada elektroda X ...............
Bila E0 Zn = - 0,76 v , hitung E0 X ...........
Diagram sel ...............................................
Reaksi total sel .........................................
Diisi dengan Fe2(SO4)3(aq)
Sebuah gelas piala terbuat dari logam aluminium
3+
2+
0
Data : Fe
+ 3e → Fe
E = 0,77 v
2+
0
Fe
+ 2e → Fe
E = - 0,44 v
3+
0
Al
+ 3e → Al
E = - 1,67 v
Berdasarkan data tersebut , analisalah apakah
aman mengisi gelas tersebut dengan larutan
besi (III) sulfat ?
8.
9. Perhatikan data E0 berikut :
Unsur Cu2+/Cu Pb2+/Pb Mg2+/Mg Zn2+/Zn Fe2+/ Fe I2 / IE0
+ 0,34
- 0,13
- 2,37
- 0,76
- 0,44 - 0,54
a. Selidikilah reaksi manakah dibawah ini yang dapat berlangsung ?
(1) Mg2+ (aq) + Pb(s) → Mg(s) + Pb2+(aq)
(2) 2I-(aq)
+ Fe2+(aq) → I2 (s) + Fe(s)
2+
(3) Cu (aq) + Fe(s) → Cu (s) + Fe2+(aq)
b. Tentukan manakah yang dapat melindungi logam besi dari korosi secara
proteksi katodik ?
10. Diketahui potensial standart beberapa sel sebagai berikut :
Li/Li+ // Zn2+ / Zn E0 = 2,24 volt
Mg/Mg2+ // Zn2+ / Zn E0 = 1,61 volt
Fe/Fe2+ // Cu2+ / Cu E0 = 0,78 volt
Zn/Zn2+ // Cu2+ / Cu E0 = 1,10 volt,
Tentukan potensial standar sel berikut
a. Li/Li+ // Cu2+ / Cu
b. Mg/Mg2+ // Fe2+ / Fe
c. Mg/ Mg2+ // Cu2+ / Cu
11. Bila harga potensial elektroda standart unsur sbb :
Unsur
E0
Cu2+/Cu Al3+/Al Mg2+/Mg Zn2+/Zn Sn4+/Sn2+ Ag+/Ag
0,34
- 1,66
- 2,37
- 0,76
0,15
0,80
KIMIA SMA XII IPA
53
Hitunglah potensial sel volta berikut :
a. Zn(s) + 2 Ag+ (aq) ( 2M )  Zn2+ (aq) ( 1 M ) + 2Ag (s)
b. Mg(s) + Cu2+ (aq) (0,1 M )  Mg2+ (aq) (0,01 M) + Cu(s)
c. 2Al (s) + 3 Sn4+(aq) (0,08 M) 2 Al3+(aq) (0, 36 M) + 3 Sn2+(aq) (0,54 M)
12. Diketahui harga potensial standart sel berikut :
A/A+ // C2+ / C
E0 = 3,55 volt
2+
2+
B/B // C / C
E0 = 0,98 volt
+
2+
A/A // D / D
E0 = 2,47 volt
a. Susunlah A,B,C,D berdasarkan daya pereduksinya dimulai dari pereduksi paling kuat
b. Tentukan potensial standar sel dari D/D2+ // B2+ / B
KOROSI / PERKARATAN
Proses teroksidasinya logam oleh oksigen diudara (logam yang mudah korosi adalah
logam yang E0 kecil (negatif).Benda-benda yang mengandung logam seperti besi,
cenderung mengalami kerusakan di alam. Hal itu ditandai dengan adanya bercak-bercak besi
yang berwarna merah cokelat, yang umumnya disebut karat besi. Proses perusakan pada
permukaan logam yang disebabkan oleh reaksi kimia disebut korosi. Korosi logam ada yang
berlangsung cepat ada yang berlangsung lambat. Ada logam yang tidak mengalami korosi
sama sekali. Hal ini dapat dilihat pada kemampuan bereaksi (kereaktifan) logam tersebut
dengan asam.
Daftar deret logam yang mengurutkan kereaktifan logam terhadap asam dinamakan deret
Volta. Dalam deret volta, dari kiri ke kanan kereaktifan logam terhadap asam akan
berkurang (semakin kecil),
Adanya debu karbon (C), hasil pembakaran batu bara dan kayu berpeluang besar
menyebabkan terjadinya korosi. Baja yang merupakan campuran homogen besi – karbon (Fe
+ C) sangat rentan terhadap terjadinya korosi secara cepat.
Apabila karbon menempel pada besi atau baja besi maka yang terjadi sebagai berikut.
1. Logam besi akan berfungsi sebagai anode/2. Karbon akan berfungsi sebagai katode /+
3. Gas oksigen yang terlarut dalam air akan berfungsi sebagai elektrolit
4. Pada proses korosi besi berlangsung sel elektrokimia seperti pada sel volta
KIMIA SMA XII IPA
54
Korosi besi pada kondisi netral/basa:
Elektron yang dihasilkan mengalir ke bagian besi lainnya yang bertindak sebagai
katode. Oksigen yang larut dalam air, akan tereduksi menjadi OHReaksi yang terjadi:
Anode:
Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e Eo = + 0,44 volt
Katode: ½ O2(g) + H2O(l) + 2 e → 2 OH-(aq)
Eo = + 0,401 volt
____________________________________________________________+
Sel: ½ O2(g) + H2O(l) + Fe(s) → 2 OH-(aq) + Fe2+(aq) EoSel = + 0,841 volt
Ion Fe2+ dan OH- selanjutnya membentuk endapan Fe(OH)2. Di udara , Fe(OH)2 tidak stabil
dan membentuk Fe2O3. xH2O yang disebut dengan karat
2 , H 2O
Fe(OH)2 (s) O

 Fe2O3. x H2O(s)
Korosi besi pada kondisi asam
Pada kondisi asam, reaksi yang terjadi pada anode sama dengan pada kondisi
netral/basa, yakni reaksi oksidasi Fe menjadi ion Fe2+. Akan tetapi oksigen tereduksi di
katode menjadi H2O.
Anode:
Fe(s) → Fe2+(aq) + 2 e Eo = + 0,44 volt
+
Katode: O2(g) + 4H (aq) + 4 e → 2 H2O(l)
Eo = + 1,23 volt
+
Terdapat banyak ion H maka ada reaksi reduksi lain yang juga berlangsung, yaitu
pembentukan hidrogen.
Katode:
2 H+(aq) + 2 e → H2 (g)
Pada katode terjadi 2 reaksi menyebabkan logam Fe banyak teroksidasi, maka korosi Fe pada
kondisi asam lebih besar
Pencegahan Korosi:
a. Menggunakan perlindungan katode:
Reaksi korosi di anode: M → Mx++ x e
Reaksi oksidasi logam dapat ditekan dengan
menyuplai elektron dari luar, dengan cara
menempatkan materi lain yang lebih reaktif sebagai
anode korban atau menyuplai arus listrik dari luar
sehingga logam yang dilindungi menjadi katode.
Metode ini disebut perlindungan katode.
KIMIA SMA XII IPA
55
Logam lain yang lebih reaktif akan menempatkan logam tersebut sebagai penyuplai elektron
atau bertindak sebagai anode dalam sel elektrokimia korosi. Contoh: logam Mg (Eo = - 2,37
volt) untuk perlindungan logam Fe (Eo = - 0,44 volt). Mg akan sebagai anode, Fe sebagai
katode.
Reaksi yang terjadi:
Anode:
Mg(s) → Mg2+(aq) + 2 e
Katode: ½ O2(g) + H2O(l) + 2 e → 2 OH-(aq) (kondisi netral/basa)
b. Menggunakan lapisan pelindung untuk mencegah kontak langsung dengan H2O dan
O2
1. Pengecatan: Cat yang mengandung timbale dan Zink akan lebih baik, karena keduanya
melindungi besi terhadap korosi.
2. Melumuri dengan oli/gemuk: diterapkan berbagai perkakas dan mesin.
3. Disalut dengan plastik: Plastik mencegah kontak dengan udara dan air.
4. Pelapisan dengan Timah: Lapisan timah hanya melindungi besi selama lapisan utuh,
jika rusak maka timah mendorong/mempercepat korosi besi. Hal itu terjadi karena Eo Fe
= - 0,44 v dan Eo Sn = - 0,14v, besi yang dilapisi dengan timah akan membentuk sel
elektrokimia dengan besi sebagai anode.
5. Pelapisan dengan Zink:
Zink dapat melindungi besi sekalipun lapisannya tidak utuh. Potensial elektrode besi
lebih negatif daripada Zink, maka besi yang kontak dengan zink akan membentuk sel
elektrokimia dengan besi sebagai katode, sehingga besi terlindungi dan zink mengalami
oksidasi.
6. Pelapisan dengan Krom:
Besi atau baja dapat dilapisi dengan kromium untuk memberi lapisan pelindung yang
mengkilap
KIMIA SMA XII IPA
56
SEL ELEKTROLISA
KNAP
(Sel yang menggunakan energi listrik untuk suatu perubahan kimia)
Gunanya : - mendapatkan logam murni
- memurnikan logam
- menyepuh logam
KATODA ( - )
ANODA ( + )
( mereduksi ion +)
( mengoksidasi ion -)
 2H+ + 2e
→ H2
* Lihat elektrodanya dulu, bila non inert
 Ion logam selain alkali/alkali tanah
(selain Pt , C , Au)
Ion logam itu yang tereduksi :
elektroda itu yang teroksidasi
Ln+ + n e → L (s)
 Ion logam alkali/alkali tanah , sulit * Bila elektrodanya inert (Pt , C , Au)
(Bila ada air, maka air yang tereduksi) lihat ion negatifnya
2H2O + 2e → H2 + 2OHBila Anion tak memiliki oksigen
 Ion logam alkali/alkali tanah, tanpa air Anion itu akan teroksidasi menjadi
Logam itulah yang direduksi
molekulnya :
Ln+ + n e → L (s)
2Cl - → Cl2 + 2e
Bila anionnya memiliki oksigen,
Sulit dioksidasi,air yang teroksidasi :
2 H2O → 4H+ + O2 + 4 e
* Bila anionnya ion OH4OH- → 2H2O + O2 + 4e
Perhatikan contoh berikut :
Tulislah persamaan reaksi yang terjadi pada elektrolisa berikut :
a. elektrolisis larutan NaCl dengan elektroda C
NaCl(aq) ------H2O→ Na+(aq) + Cl-(aq)
Anoda : ..............................................................
Katoda : .............................................................
______________________________________
Na+ ClReaksi sel : ..............................................................
H2O
NaCl (aq)
KIMIA SMA XII IPA
57
(
-)
Zn
Na+
ClH2O
b. Elektrolisa larutan NaCl dengan elektroda Zn
NaCl(aq) -----H2O → Na+ + ClAnoda : ......................................................
Katoda : ......................................................
___________________________________
Reaksi sel:
NaCl (aq)
Na+
Cl-
c.Elektrolisis lelehan NaCl dengan elektroda C
NaCl(aq) → Na+ + ClAnoda: ......................................................
Katoda: ......................................................
___________________________________
Reaksi sel :
NaCl (l)
Tuliskan reaksi sel pada elektrolisis senyawa berikut!
1. Elektrolisa larutan kalium nitrat dengan elektroda carbon
2. Elektrolisa barium hidroksida dengan elektroda platina
3. Elektrolisa larutan asam klorida dengan elektroda zeng
4. Elektrolisa lelehan natrium bromida dengan elektroda carbon
5. Elektrolisa larutan perak nitrat dengan katoda perak dan anoda tembaga.
6. Elektrolisa lelehan Al2O3 dengan elektroda grafit
7. Elektrolisa leburan MgCl2 dengan elektroda platina
8. elektrolisa larutan kalium yodida dengan elektroda carbon
9. Rancanglah suatu proses penyepuhan logam besi dengan logam tenbaga.
10. Elektrolisa larutan perak nitrat dengan katoda besi dan anoda perak.
KIMIA SMA XII IPA
58
HUKUM FARADAY
Michael Faraday adalah tokoh yang mengamati hubungan banyaknya arus yang
mengalir pada Sel dengan jumlah zat yang dihasilkan
Bunyi Hukum faraday :
Banyaknya zat yang dihasilkan sebanding dengan jumlah arus yang mengalir
Arus 1F dialirkan akan dihasilkan 1grek zat (grek =gr eqivalen = mol x Ar/pbo)
1 F = 1 mol e = massa e x bil avogadro
= 1,6. 10-19 x 6,02. 1023
= 96500 coulomb satuan arus merupakan perkalian kuat arus dengan
waktu
1 mol e = 96500 C
C = i x t
1
1 C =
mol
96500
Bila arus sebesar i x t coulomb mengalir dihasilkan:
e =
massa = mol
ixt
mol
96500
ixt
mol
96500
x ME gram (ME = massa eqivalen = Ar/PBO)
W = i x t x Ar
gram
96500 PBO
HUKUM FARADAY II
digunakan untuk rangkaian seri
(lebih dari 1 sel)
Bunyi:
massa yang dihasilkan pada setiap sel sebanding dengan massa eqivalennya
Perhatikan gambar :
KIMIA SMA XII IPA
59
W Ag = i xt x Ar Ag ; W Ni = i xt x Ar Ni
96500
PBO
96500
PBO
; W Cr =
i xt
Ar Cr
x
96500 PBO
ArAg Ar Ni Ar Cr
:
:
pbo
pbo
pbo
Maka: W Ag : WNi : WCr =
WAg : W Ni
ME Ag MENi
ME Cr
: W Cr = ME Ag : ME Ni : ME Cr
Penerapan sel elektrolisis dalam industri dan lingkungan sekitar kita
1. Logam alkali tanah Magnesium paling banyak
diproduksi
dengan elektrolisisi lelehan garam
kloridanya. Dalam industri , Mg dibuat dari air laut
menurut proses Down.Reaksi kimia yang terjadi:
MgCl2(l) → Mg2+(l) + 2Cl-.(l)
Katode /- : Mg2+(l) + 2 e → Mg.(l)
Anode/+ : 2 Cl-(l)
→ Cl2(g) + 2 e
Reaksi Sel: Mg2+(l) + 2 Cl-(l) → Mg(l) +Cl2(g)
2. Klor dan natrium hidroksida dibuat dengan elektrolisis
larutan NaCl. Proses ini disebut proses klor – alkali.
NaCl(aq) → Na+(.aq) + Cl-(aq)
Katode : 2H2O(l) + 2e → H2(g) + 2OH-(aq)
Anode : 2 Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e
_____________________________+
R. Sel:2H2O(l)+2Cl-(aq)→H2(g)+2OH-(aq)+ Cl2(g)
Reaksi keseluruhan:
2H2O(l) + 2NaCl(aq) → H2(g)+ 2NaOH(aq)+ Cl2(g)
3. Sel terdiri dari anode dan katode karbon. Al2O3
dilarutkan ke dalam lelehan kriolit Na3AlF6 di mana
Al2O3 terionisasi menjadi Al3+ dan O2- disebut proses
Hall – Heroult.
Katode : Al3+(l) + 3 e → Al(l)
Anode : 2 O2-(l) → O2(g) + 4 e
________________________________+
Reaksi Sel: 4 Al3+(l) + 6 O2-(l)→ 4 Al(l) + 3O2(g)
Proses ini anode karbon bereaksi dengan oksigen
membentuk CO2
Reaksi keseluruhan: 4Al3+(l) + 6O2-(l) + 3C(s) →
4 Al(l) + 3CO2(g)
Di katode, Al3+ tereduksi menjadi logam Al cair.
KIMIA SMA XII IPA
60
4. Logam Na dapat diperoleh dari elektrolisis
lelehan NaCl. Proses Down dengan hasil
samping gas klor.
Katode: 2Na+(l) + 2 e → 2 Na(s)
Anode: 2 Cl-(l) → Cl2(g) + 2 e
_____________________________+
Reaksi Sel: 2 Na+ (l) + 2Cl- (l) → 2Na (l) + Cl2 (g)
Pemisahan produk Na dan Cl2 penting sekali karena
keduanya dapat bereaksi secara hebat membentuk
NaCl kembali.
5. Pada proses pemurnian tembaga, tembaga kotor
dijadikan anode, katode digunakan tembaga murni.
Larutan elektrolit yang digunakan adalah larutan
CuSO4. Selama elektrolisis, tembaga dari anode
terus menerus dilarutkan kemudian diendapkan pada
katode. CuSO4(aq) → Cu2+ (aq) + SO42- (aq)
Katode: Cu2+(aq) + 2e → Cu(s)
Anode: Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e
________________________________+
Reaksi Sel:
Cu(s) →
Cu(s)
Anode
Katode
Perak, emas, platina, besi dan seng merupakan pengotor pada tembaga. Perak, platina dan
emas mempunyai potensial lebih positif daripada tembaga. Dengan mengatur tegangan
selama elektrolisis, ketiga logam itu tidak ikut larut. Ketiga logam tersebut akan terdapat
pada lumpur anode. Besi dan seng, mempunyai potensial elektrode lebih negatif daripada
tembaga, akan ikut larut. Akan tetapi ion-ionnya (Fe2+ dan Zn2+) lebih sukar diendapkan,
tidak ikut mengendap di katode.
6. Penyepuhan sendok/garpu yang terbuat dari
besi (baja) dengan perak. Sendok/garpu
digunakan sebagai katode, sedangkan anode
adalah perak murni. Larutan elektrolitnya adalah
larutan perak nitrat. Pada katode akan terjadi
pengendapan perak, sedangkan anode perak terus
menerus larut. Konsentrasi ion Ag+ dalam larutan
tidak berubah.
Katode (Fe): Ag+(aq) + e → Ag(s)
Anode (Ag): Ag(s)
→ Ag+(aq) + e
__________________________________+
Reaksi Sel: Ag (Anode → Ag (katode)
KIMIA SMA XII IPA
61
SOAL PENGAYAAN SEL ELEKTROLISA
1. Gambarkan bagan sel elektrolisa untuk menyepuh besi dengan perak.Bila batang besi
seluas 200 cm2 dialiri dengan arus 10 A, berapa lama waktu yang diperlukan untuk
mendapatkan lapisan setebal 0,5cm (massa jenis perak 7,86 g/ml)
2. Perhatikan gambar :
Elektrolisis NiCl2(aq)dengan elektroda Pt
(+)
(-)
a. Tulis reaksi pada anoda
b. Jika NiCl2(aq) dielektrolisis dengan arus
NiCl2(aq)
sejumlah 8,8F (Ar Ni=59) Hitung pertambahan
massa katoda.
3. Pada elektrolisis CuSO4(aq) dihasilkan 25,4 gr endapan Cu pada katoda, Hitung volume gas
H2 pada STP yang dibebaskan pada elektrolisis H2SO4(aq) encer dengan jumlah arus yang
sama.
4. Perhatikan gambar :
pada elektroda 3 terbentuk 336 ml gas
Fe
C 3
4C(-)
a. Pada STP, berapa pertambahan
massa pada elektroda nomor 2
CuSO4
H2SO4(aq)
b. volume gas pada elektroda no 4
(aq)
5.
I
(-)
(+)
ZnSO4
L(NO3)2 (aq)
(aq)
II a. Reaksi pada kutub negatif
b. arus masuk 19300 coulomb, katoda
pada sel I massanya bertambah ...gr
c. Berapa buah elektron masuk pada se
d. massa katoda sel II bertambah 4,8 g
Tentukan massa relatif L
(+) (-)
││
6.
Pt
Pt a. Volume gas yang dihasilkan selama 1 jam
Kutub negatif pada suhu 270C,1 atm
dengan Arus 0,5 F
H2SO4 5M
100 ml
b. Berapa % H2SO4 selama itu dapat diubah
menjadi gas hidrogen dikatoda
(+) (-)
7.a. Tulis persamaan reaksi pada setiap elektroda
││
b. Pada elektroda 3 dihasilkan 112 ml gas (STP)
1
2
3
4
berapa mol elektron yang masuk pada
ZnSO4
NaCl (aq)
sel
Cu
C
C
(aq)Cu
c. Hitung volume gas pada elektroda 4
KIMIA SMA XII IPA
62
8.
Perhatikan gambar :
a. bila arus yang mengalir 0,01 F, tentukan pH larutan di
(-) ││ (+)
ruang katoda
b. Volume gas klor jika pada PT,
1 mol gas nitrogen bervolume 20 liter.
Pt
Pt
KCl (aq)
500 ml
SOAL PENGAYAAN SEL ELEKTROLISIS
1. Tuliskan reaksi elektrolisis dari senyawa berikut:
a. larutan NaOH dengan elektrode Pt
b. larutan CuSO4 dengan elektrode C
c. larutan NiSO4 dengan elektrode Cu
d. larutan AgNO3 dengan katode Fe dan Anode Ag
e. lelehan MnCl2 dengan elektrode Au
f. lelehan Al2O3 dengan elektrode grafit
2. Pada elektrolisis NiCl2(aq) dengan elektrode Pt, jika NiCl2(aq) dielektrolisis
dengan arus listrik sejumlah 8,8 Faraday (Ni = 59). Hitung massa zat yang
terjadi di katode.
3. Gambar bagan sel elektrolisis untuk menyepuh besi dengan perak.Tuliskan reaksi yang
terjadi pada masing-masing elektrode. Berapa waktu diperlukan untuk mengendapkan 100
mg perak, jika digunakan arus 1000 Ampere? (Ag = 108)
4. Jika listrik sebanyak 0,4 F dialirkan ke dalam larutan tembaga II sulfat
dengan elektrode Pt,tentukan massa tembaga di katode dan volum gas
yang terbentuk di anode (STP) Cu = 63,5
5. Satu liter larutan KI dielektrolisis sampai pH = 13, tentukan:
a. Berapa faraday arus listrik yang digunakan?
b. Berapa gram yodin yang terbentuk di anode? I = 127
c. Berapa liter gas yang dihasilkan di katode (STP)
6. Hitung massa logam nikel yang mengandung di katode, jika elektrolisis
NiSO4(aq) dengan arus 5 F
7. Pada elektrolisis CuSO4(aq) dihasilkan 25,4 gram endapan Cu pada katoda,
Hitung volum gas H2 pada STP yang dibebaskan pada elektrolisis
H2SO4(aq) encer dengan jumlah arus yang sama.
8. Berapa gram Ni yang diendapkan pada elektrolisis NiSO4(aq) jika
digunakan arus listrik 20000 C ?
9. Berapa waktu yang diperlukan untuk elektrolisis AgNO3(aq) menggunakan
arus listrik 0,1A agar diperoleh 0,1gram endapan Ag ?
10.Berapa waktu yang diperlukan untuk elektrolisis 10 mL AgNO3(aq) 0,01 M
KIMIA SMA XII IPA
63
menggunakan arus listrik 0,1 A sampai elektrolisis terhenti karena semua
perak telah mengendap ?
11. Jika campuran CuSO4(aq) dan NiSO4(aq) dielektrolisis sehingga dihasilkan
1 gr endapan, maka berapa gram Cu dan berapa gr Ni yang telah
diendapkan dari larutan tersebut ?
12.CuSO4(aq), AuCl3(aq), AgNO3(aq) yang terpisah masing-masing dielektrolisis
dengan arus listrik 0,1A dalam waktu yang sama. Jika Cu yang
diendapkan sebanyak 0,1 gr, maka masing-masing berapa gr Au dan Ag
yang diendapkan ?
13.Masing-masing pasangan reaksi berikut aktivitasnya satu (a = 1). Masingmasing tentukan reaksi (i) atau (ii) yang dapat berlangsung, kemudian
hitunglah potensial sel yang dihasilkan !
a. (i). Cu/Cu2+//Ag+/Ag atau (ii). Ag/Ag+//Cu2+ /Cu
b. (i). Cu/Cu2+//Pb2+/Pb atau (ii). Pb/Pb2+//Cu2+/Cu
c. (i). Pb/Pb2+//Ag+/Ag atau (ii). Ag/Ag+//Pb2+/Pb
d. (i). Zn/Zn2+//Ag+/Ag atau (ii). Ag/Ag+//Zn2+/Zn
14. Sel elektrokimia dengan jembatan garam K2SO4 menggunakan elektroda
Fe dalam larutan FeSO4 dan elektroda Zn dalam larutan ZnSO4.
a. Tentukan manakah elektroda positip dan negatifnya?
b. Tuliskan reaksi yang terjadi!
c. Berapakah potensial sel yang dihasilkan?
Soal Pilihan Ganda
1. Pada reaksi redoks :
aCr2O7-2(aq) + 14 H+(aq) + b Fe2+(aq) cCr3+(aq) + 7H2O(l) + d Fe3+(aq)
Nilai a, b, c, dan d berturut-turut dalam reaksi adalah ........
A. 1, 4, 2, 4
B. 1, 6, 2, 6
C. 2, 8, 2, 8
D. 2, 8, 4, 8
E. 3, 8, 6, 8
2. Logam Fe (Ar Fe = 56) jika dilarutkan di dalam asam dan direaksikan
dengan
KMnO4
akan
terjadi
reaksi
sebagai
Fe2+(aq)+MnO-4(aq)→Mn2+(aq)+Fe3+(aq) Jika berat Fe yang dilarutkan 11,2
gram, maka volume KMnO4 0,1 M yang dibutuhkan untuk reaksi tersebut
adalah ........
A. 120 ml
B. 160 ml
C. 250 ml
D. 320 ml
E. 400 ml
3. Logam Cu dan Zn dimasukkan ke dalam larutan yang mengandung ionion Cu2+ dan Zn2+ dengan konsentrasi 1,0 M. Dari data E° Cu2+/Cu =
+0,34 Volt dan E° Zn2+/Zn = -0,76 Volt, maka akan terjadi reaksi yang
menghasilkan ........
A. Cu2+ dan Zn2+
B. Cu2+ dan Zn
C. Zn2+ dan Cu
2+
D. Cu dan H2
E. Zn dan Cu
KIMIA SMA XII IPA
berikut:
64
4. Diketahui potensial reduksi standar unsur halogen sebagai berikut:
F2 + 2e  2FE0 = 2,87 volt
Cl2 + 2e  2Cl
E0 = 1,36 volt
Br2 + 2e  2Br- E0 = 1,06 volt
I2 + 2e  2IE0 = 0,54 volt
Berdasarkan harga E0, reaksi berikut ini yang tidak berlangsung adalah
A. F2 + NaCl
B. Br2 + NaF
C. Cl2 + KBr
D. Cl2 + KI
E. Br2 + KI
5. Diketahui:
Ag+ + e  Ag
E0 = +0,80 volt
2+
Mg + 2e  Mg
E0 = -2,34 volt
Zn2+ + 2e  Zn
E0 = -0,37 volt
2+
Fe + 2e  Fe
E0 = -0,44 volt Dua set setengah sel yang beda potensialnya
terbesar adalah ….
A. Ag/Ag+// Mg2+/Mg B. Zn / Zn2+//Ag+/Ag
C.Mg/Mg2+//Fe2+/ Fe
D. Fe / Fe2+ // Ag+/ Ag E. Mg / Mg2+// Ag+/ Ag
6. Dari data:
E0 Cu2+/Cu = +0,34 volt
E0 Zn2+/Zn=-0,76 volt Pernyataan yang sesuai dalam keadaan standar....
A. Cu lebih mudah teroksidasi
B. Logam Zn lebih mudah mengendap dari pada logam Cu
C. Dalam deret volta logam Zn terletak di sebelah kanan logam Cu
D. Logam Zn lebih mudah larut menjadi ion Zn2+
E. Bagan sel voltanya dapat ditulis dengan Cu/Cu2+//Zn2+/Zn
7. Bila dua buah logam tembaga dan seng dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat 1 M,
maka ….
A. Zn akan larut menghasilkan gas H2
B. Cu akan larut menghasilkan gas H2
C. Zn dan Cu tidak larut
D. Zn dan Cu akan larut
E. Bila kedua logam dihubungkan dengan kawat, Cu akan larut
8. Serbuk Fe dan serbuk Pb dimasukkan ke dalam suatu larutan yang mengandung ion-ion
Fe2+ dan Pb2+ dengan konsentrasi masing-masing 1 M. Dari data E0Fe = -0,44 volt dan
E0Pb = -0,13 volt, maka akan terjadi reaksi....
A. yang menghasilkan Fe2+ dan Pb2+
B. yang menghasilkan Fe2+ dan Pb
C. yang menghasilkan Fe dan Pb
D. yang menghasilkan Fe dan Pb2+
E. pengendapan Fe dan Pb
KIMIA SMA XII IPA
65
9.
10.
11.
12.
13.
13.
14.
15.
Diketahui:
Al3+/Al
E0 = -1,66 volt
2+
0
Cu /Cu E = +0,34 volt Besarnya potensial elektroda yang timbul untuk reaksi: Al +
CuSO4  Al2(SO4)3 + Cu adalah ….
A. 0,68 volt
B. 2,64 volt
C. 1,32 volt
D. 4,00 volt
E. 2,00 volt
Elektrolisis larutan KCl menggunakan elektroda karbon akan menghasilkan
A. logam K di katoda
D. gas H2 di katoda
B. gas O2 di anoda
E. gas Cl2 di katoda
C. larutan basa di anoda
Pada reaksi elektrolisis larutan NiSO4 dengan elektroda Ag, reaksi yang terjadi pada
anoda adalah ….
A. Ni2+ + 2e  Ni
B. Ag  Ag+ + e
C. Ni  Ni2+ + 2e
D. 2H2O + 2e  2 OH + H2
E. 2H2O  4H+ + O2 + 4e
Diketahui data potensial elektroda standar
Ag+(aq) + eAg(s)
E° = +0,80 volt
Zn2+(aq) + 2e
Zn(s)
E° = -0,76 volt
In3+(aq) + 3eIn(s)
E° = -0,34 volt
Mn2+(aq) + 2eMn(s)
E° = -1,20 volt
Reaksi redoks yang tidak berlangsung spontan adalah ........
A. Zn2+(aq) + Mn(s) Mn2+(aq) + Zn(s)
B. 3 Ag+(aq) + In(s) In3+(aq) + 3 Ag(s)
C. 3 Mn(s) + 2 In3+(aq) 2 In(s) + 3 Mn2+(aq)
D. 2 I3+(aq) + 3 Zn(s) 2 In(s) + 3 Zn2+(aq)
E. Mn2+(aq) + 2 Ag(s) Mn(s) + 2 Ag+(aq)
Untuk menetralkan larutan yang terbentuk di Katode pada elektrolisis
larutan
Na2SO4
diperlukan
50
ml
larutan
HCl
0.2
M.
Jumlah muatan listrik yang digunakan adalah ........
A. 0,01 F
B. 0,02 F
C. 0,05 F
D. 0,10 F
E. 0,20 F
Elektrolisis zat yang menghasilkan gas hydrogen pada anoda ialah
A. NH3 (l)
B. KHSO4 (aq)
C. Na2SO4(aq)
D. NaH(l)
E. HCl(aq)
Arus listrik sebesar 10 ampere dialirkan selama 16 menit ke dalam larutan CuSO4 (Ar
Cu = 63,5; S = 32; O = 16) dengan elektroda karbon. Massa tembaga yang dapat
diendapkan di katoda adalah..
A. 1,58 gr
B. 6,32 gr
C. 2,39 gr
D. 8,23 gr
E. 3,16 gr
Arus listrik 10 ampere dialirkan ke dalam larutan CuSO4 selama 965 detik. Volume gas
yang dihasilkan di anoda (0 0C, 1 atm) adalah ….(Ar Cu = 63,5; O = 16; S = 32; 1 F =
96500 C/mol)
A. 0,56 liter
B. 11,20 liter
C. 1,12 liter
D. 22,40 liter
E. 6,72 liter
KIMIA SMA XII IPA
66
16. Elektrolisis tembaga (II) klorida dengan arus listrik 0,5 F menghasilkan endapan Cu
sebanyak …. (Ar Cu = 63,5)
A. 0,1587 gram
B. 158,7 gram
C. 1,587 gram
D. 1587 gram
E. 15,87 gram
17. Larutan Zn(NO3)2 dielektrolisis dengan elektroda Pt dan diperoleh seng 13 gram.
Volume oksigen yang dihasilkan pada anoda (STP) adalah ….
A. 5,6 liter
B. 2,24 liter
C. 4,48 liter
D. 1,12 liter
E. 3,36 liter
18. Larutan NiSO4 dielektrolisis dengan elektroda karbon dan terbentuk endapan Ni
sebanyak 1,475 gram (Ar Ni = 59) pada katoda. Volume gas yang dihasilkan di anoda
jika diukur pada (P, T) di mana 30 gram gas NO volumenya 20 liter adalah …. (Ar N =
14; O = 16)
A. 75 Ml
B. 500 Ml C. 125 Ml
D. 1000 mL
E. 250 mL
19. Tindakan berikut dapat memperlambat korosi, kecuali ….
A. mengecat permukaan logam
B. meminyaki permukaan logam
C. melakukan galvanisasi pada logam
D. menghubungkan logam itu dengan logam lain yang sifat reduktornya lebih kuat
E. meletakkan logam dalam larutan asam
20. Diketahui potensial elektroda standar (E0) unsure-unsur:
P2+ + 2e  P ; E0 = -2,37 volt
Q2+ + 2e  Q ; E0 = -1,66 volt
R2+ + 2e  R ; E0 = -0,28 volt
Fe2+ + 2e  Fe ; E0 = -0,44 volt
2+
0
S + 2e  S ; E = -0,13 volt
T2+ + 2e  T ; E0 = +0,34 volt
Unsur logam yang memberikan perlindungan katodik paling baik terhadap besi adalah
….
A. P
B. S
C. Q
D. T
E. R
21. Larutan perak nitrat dielektrolisis dengan arus sebesar 2 ampere selama
10 menit, massa perak yang mengendap di katoda adalah ........
(1 F = 96500; Ar Ag =108).
A. (96500 x 20) gram
B. (96500 x 108 x 20) gram
C. (96500 x 108 x 200) gram
D. [(108/96500) x 20] gram
E. [(108/96500) x 1200] gram
22. Reaksi yang terjadi di anoda pada reaksi elektrolisis larutan NaCl
dengan elektroda platina adalah ........
A. 2H2O O2 +4H+ + 4e
B. Na+ + e Na
C. H2O + 2e H2 + 2 OHD. 2Cl- Cl2 + 2e
E. Pt Pt2+ + 2e
KIMIA SMA XII IPA
67
23. Seorang siswa melakukan percobaan :
1. Paku dimasukkan ke dalam larutan garam
2. Paku dimasukkan ke dalam minyak pelumas
3. Paku dililiti logam tembaga kemudian dimasukkan ke dalam air
4. Paku dililiti logam magnesium kemudian dimasukkan ke dalam air
5. Paku diletakkan sebagai anoda dan tembaga sebagai katoda
dimasukkan ke dalam larutan tembaga sulfat kemudian dialiri arus
listrik. Dari 5 percobaan yang dilakukan siswa, paku akan terlindungi
dari perkaratan yaitu pada percobaan ........ (paku terbuat dari besi)
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 3
D. 2 dan 4
E. 3 dan 5
24. Gas Fluorin (Ar = 19) diperoleh dari elektrolisa leburan KHF2 sesuai
dengan persamaan : 2HF2- 2HF + F2 + 2e
Bila pada proses tersebut dialirkan arus listrik sebesar 10 ampere selama
30 menit, maka volume gas F2 yang dihasilkan pada STP adalah ........
A. 2,09 liter
B. 4,17 liter
C. 5,6 liter
D. 7,8 liter
E. 11,2 liter
25.
Pada proses elektrolisis larutan Al2(SO4)3 seperti terlihat pada
gambar di atas. Dengan menggunakan elektroda karbon reaksi manakah yang terjadi
pada elektroda (+) ........
A. Al Al3+ + 3e
D. Al3+ + 3e Al
+
B. 2H2O O2 + 4H + 4e
E. 2H+ +2e H2
C. 2H2O + 2e H2 + OH
KIMIA SMA XII IPA
68