Contoh Soal & Pembahasan Elektrolisis & Hukum Faraday Bagian II

Soal No.1

Jelaskan perbedaan antara sel elektrokimia dengan sel elektrolisis

PEMBAHASAN :
Elektrokimia memanfaatkanreaksi redoks spontan untuk menghasilkan energi listrik, sedangkan elektrolisis memanfaatkan energi listrik untuk menjalankan reaksi redoks yang tidak spontan.

Soal No.2
Mengapa pada elektrolisis larutan NaCl tidak dihasilkan logam Na seperti pada elektrolisis NaCl cair?

PEMBAHASAN :
Karena pada larutan NaCl terdapat air (H2O) yang pada katode lebih mudah mengalami reduksi dibanding ion Na+. Sedangkan pada NaCl cair tidak terdapat air, sehingga yang mengalami reduksi adalah ion Na+

LIHAT JUGA : Rangkuman Materi Elektrolisis

Soal No.3
Tuliskan reaksi elektrolisis zat berikut
  1. Lelehan NaCl dielektrolisis dengan elektrode grafit
  2. Larutan NaCl dielektrolisis dengan elektrode grafit

PEMBAHASAN :

  1. Elektrolisis Lelehan NaCl dielektrolisis dengan elektrode grafit (inert)
    2NaCl(l) → 2Na+(l) + 2Cl–(l)
    Katode (-) : 2Na+(l) + 2e– → Na(l)
    Anode(+) : 2Cl–(l) → Cl2(g) + 2e– +
    2Na+(l) + 2Cl–(l) → Cl2(g) + Na(l)
  2. Elektrolisis Larutan NaCl dielektrolisis dengan elektrode grafit (inert)
    2NaCl(aq) → 2Na+(aq) + 2Cl–(aq)
    Katode (-) : 2H2O(l) + 2e– → H2(g) + 2OH–(aq)
    Anode(+) : 2Cl–(aq) → Cl2(aq) + 2e– +
    2H2O(l) + 2Cl–(aq) ® Cl2(g) + H2(g) + 2OH–(aq)

LIHAT JUGA : Video Pembelajaran Elektrolisis

Soal No.4

Tuliskan zat-zat yang dihasilkan pada anode dan katode jika larutan H2SO4 encer dielektrolisis dengan elektrode yang terbuat dari tembaga

PEMBAHASAN :
Elektrolisis Larutan H2SO4 dengan elektrode tembaga (non inert/ikut bereaksi)
H2SO4 (aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)
Katode (-) : 2H+(aq) + 2e– → H2(g)
Anode(+) : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– +
Cu(s) + 2H+(aq) → Cu2+(aq) + H2(g)

LIHAT JUGA : Contoh Soal Elektrolisis Bagian I

Soal No.5
Tuliskan reaksi elektrolisis berikut.
  1. Larutan asam sulfat dengan elektrode karbon
  2. Larutan CuSO4 dengan elektrode tembaga
  3. Larutan CuSO4 dengan anode tembaga dan katode besi
  4. Lelehan NaCl dengan elektrode grafit
  5. Lelehan Al2O3 dengan elektrode grafit

PEMBAHASAN :

  1. Elektrolisis Larutan H2SO4 dengan elektrode karbon (inert)
    H2SO4 (aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)
    Katode (-) : 4H+(aq) + 4e– → 2H2(g)
    Anode(+) : 2H2O(l) → 4H+(aq) + 4e– + O2(g) +
    2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
  2. Elektrolisis Larutan CuSO4 dengan elektrode tembaga (non inert)
    CuSO4 (aq) → Cu2+(aq) + SO42-(aq)
    Katode (-) : Cu2+(aq) + 2e– → Cu(s)
    Anode(+) : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– +
    Cu(s) → Cu(s)
  3. Elektrolisis Larutan CuSO4 dengan anode tembaga (non inert) dan katode besi (tidak bereaksi)
    CuSO4 (aq) → Cu2+(aq) + SO42-(aq)
    Katode (-) : Cu2+(aq) + 2e– → Cu(s)
    Anode(+) : Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– +
    Cu(s) → Cu(s)
  4. Elektrolisis Lelehan NaCl dielektrolisis dengan elektrode grafit (inert)
    2NaCl(l) → 2Na+(l) + 2Cl–(l)
    Katode (-) : 2Na+(l) + 2e– → Na(l)
    Anode(+) : 2Cl–(l) → Cl2(g) + 2e– +
    2Na+(l) + 2Cl–(l) → Cl2(g) + Na(l)
  5. Elektrolisis Lelehan Al2O3 dengan elektrode grafit (inert)
    Al2O3(l) → 2Al3+(l) + 3O2-(l)
    Katode (-) : 2Al3+(l) + 6e– → 2Al(s)
    Anode(+) : 3O2-(l) → 3/2 O2(g) + 2e– +
    2Al3+(l) + 3O2-(l) → 2Al(s) + 3/2 O2(g)
Soal No.6
Larutan Na2SO4 dielektrolisis selama 2 jam dengan arus listrik 10 A pada suhu 0oC dan tekanan 1atm
  1. Tuliskan reaksi yang terjadi di anode dan katode
  2. Hitunglah volume gas yang terjadi di anode dan katode

PEMBAHASAN :
elek1

Soal No.7
Tentukan massa gas klorin yang dihasilkan dari elektrolisis larutan NaCl pekat selama 2 jam dengan kuat arus 5 A (Ar Cl = 35,5)

PEMBAHASAN :
elek2

Soal No.8
Logam magnesium diperoleh dari elektrolisis lelehan MgCl2. Berapa kuat arus yang dibutuhkan untuk menghasilkan 50 kg logam magnesium setiap jam? (Ar Mg = 24)

PEMBAHASAN :
elek3

Soal No.9
Larutan KCl yang volumenya 1 liter dielektrolisis selama 2 jam. Jika muatan listrik yang masuk sebesar 0,1 F, hitunglah:
  1. Volume gas yang dihasilkan di anode dan katode
  2. pH larutan setelah elektrolisis (volume larutan dianggap tetap).

PEMBAHASAN :
elek4

Soal No.10
Larutan NiSO4 0,05 M dielektrolisis dengan elektrode grafit. Arus listrik yang digunakan 0,5 A dan di katode diendapkan logam nikel dengan massa 11,6 gram (Ar Ni = 58)
  1. Tuliskan reaksi yang terjadi!
  2. Berapa lama elektrolisis dilakukan?
  3. Berapa liter gas yang dihasilkan diukur pada saat 1 gram gas CH4 volumenya 1 liter? (Ar C = 12, H = 1)
  4. pH larutan setelah elektrolisis jika volume larutan 500 mL.

PEMBAHASAN :
elek5

Soal No.11
Arus listrik tertentu dialirkan ke dalam tiga wadah yang masing-masing berisi larutan CuSO4. Larutan AgNO3, dan larutan FeCl3 secara seri. Jika pada larutan yang berisi CuSO4 di katode mengendap logam tembaga sebanyak 6,35 gram, tentukan massa perak dan besi yang mengendap pada masing-masing katode. Diketahui Ar Cu = 63,5; Ag = 108; Fe = 56
PEMBAHASAN :
elek6

Sumber Soal : Kimia Kelas XII Pengarang Unggul Sudarmo Penerbit Erlangga

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

You cannot copy content of this page