Zat yang terbentuk di kutub positif dari elektrolisis larutan KCl dengan elektroda grafit adalah

KOMPAS.com - Dalam salah satu soal UAS kimia kelas 11, pada bab sel elektrolisis. Seringkali kita jumpai tentang permasalahan menghitung waktu untuk proses elektrolisis. Pada reaksi sel elektrolisis sering sekali dijumpai sisa hasil reaksi atau disebut endapan.

Bagaimana cara menjawab soal tersebut? Mari simak pembahasan soal UAS sel elektrolisis dibawah ini yang telah dirangkum dan diringkas dengan cara yang mudah:

Soal UAS sel elektrolisis:

1. Larutan krom (III) klorida dielektrolisis dengan arus searah dngan kuat arus sebesar 10 ampere. Jika pada katoda terjadi endapan logam krom (Ar Cr=52) sebesar 20 gram, tentukan waktu yang diperlukan untuk proses elektrolisis tersebut!

Jawaban:

Waktu proses elektrolisis tersebut dapat dicari dengan rumus sel elektrolisis yang dirumuskan oleh Faraday:

Seperti dilansir dari Study.com,"e" merupakan massa ekuivalen dari unsur krom, didapatkan dari massa atom relatif dibagi dengan bilangan oksidasinya krom (III) klorida atau CrCl3. Jumlah bilangan oksidasi senyawa CrCl3 adalah 0, dengan biloks unsur Cl bernilai 1:

Baca juga: Pengertian, Prinsip Kerja dan Stoikiometri Sel Elektrolisis

Maka, massa ekuivalen unsur krom (Cr) adalah e = Ar Cr : biloks Cr = 52 : 3 = 17,33
Setelah didapat massa ekuivalennya, maka dapat ditentukan waktu yang dibutuhkan untuk proes elektrolisis berdasarkan persamaan sel elektrolisis:

Waktu yang dibutuhkan untuk mengelektrolisis larutan krom (III) klorida menjadi 20 gram endapan logam krom adalah selama 11.134,8 detik atau sekitar 185,6 menit.

2. Larutan CuSO4 dielektrolisis dengan elektroda inert sehingga menghasilkan 224 mL gas di anoda. Tentukanlah massa endapan yang berada di katoda jika Ar Cu adalah sebesar 63,5!

Jawaban:

Larutan CuSO4 atau tembaga (II) sulfat adalah larutan elektrolit yang dapat terpecah menjadi ion Cu2+ yang bermuatan positif, dan ion SO2- yang bermuatan negatif.

Pada katoda akan menempel muatan positif tembaga (II) sulfat yaitu ion Cu2+ yang kemudian direduksi menjadi endapan tembaga pada katoda dengan reaksi sebagai berikut:

Sedangkan pada anodanya hanya akan terjadi oksidasi air menjadi gas oksigen sebanyak 224 mL dengan reaksi berikut:

Tentukan jumlah mol unsur Cu dan unsur O hasil reaksi sel elektrolisis, jumlah mol oksigen yang dilepaskan dihitung sesuai dengan perumusan gas pada kondisi STP.

Baca juga: Soal UAS Kimia: Sel Volta

Karena ada 4 elektron yang terbentuk saat oksidasi air menjadi gas oksigen, maka jumlah mol pada anodanya harus dikalikan jumlah elektron yang dilepaskan. Jumlah mol anoda adalah 0,01 x 4 = 0,04 mol.

Jumlah mol di anoda harus sama dengan jumlah mol di katoda untuk dapat setimbang, sehingga didapatkan persamaan berikut:

Maka, jumlah endapan logam Cu yang terbentuk di katoda adalah seberat 1,27 gram.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.