Hukum Faraday II Sel Elektrolisis

49 Kimia XII SMA Apakah ada anggota keluarga atau tetangga Anda yang pekerjaannya menyepuh melapis logam ? Apakah menyepuh perhiasan, melapis roda kendaraan dengan krom, dan sebagainya sebutkan lainnya? Seperti perajin perak di Kota Gede, Yogyakarta. Mereka menggunakan proses pelapisan kuningan, logam tembaga, atau logam lainnya dengan logam perak. Tugas Anda adalah mencari perajin penyepuhpelapis logam yang terdapat di sekitar rumah Anda. Kemudian jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut. 1. Bahan-bahan apa saja yang akan disepuh? 2. Bahan-bahan apa saja yang akan digunakan untuk menyepuh? 3. Alat-alat apa saja yang digunakan untuk menyepuh? 4. Zat apa yang berfungsi sebagai katode? 5. Zat apa yang berfungsi sebagai anode? 6. Apakah zat elektrolitnya? 7. Jelaskan cara penyepuhan tersebut 8. Buatlah baganskema sederhana tentang cara penyepuhan yang Anda amati 9. Berapakah biaya untuk jasa penyepuhan tersebut?

2. Proses Pemurnian Logam Kotor

Prinsip pemurnian logam transisi dengan menggunakan reaksi elektro- lisis larutan dengan elektrode yang bereaksi. Logam yang kotor ditempelkan di anode dan logam murni ditempatkan di katode. Larutan yang digunakan adalah yang mempunyai kation logam tersebut. Contoh : pemurnian logam tembaga Katode : tembaga murni Anode : tembaga kotor yang akan dimurnikan Digunakan larutan CuSO 4 Reaksi : CuSO 4 aq ⎯⎯ → Cu 2+ + 2 4 SO − Katode Cu murni : Cu 2+ aq + 2 e – ⎯⎯ → Cus Anode Cu kotor : Cus ⎯⎯ → Cu 2+ aq + 2 e – Proses: Logam Cu yang kotor dioksidasi dan berubah menjadi larutan Cu 2+ . Ion Cu 2+ bergabung dengan larutan yang ada dan bergerak ke katode. Di katode, ion Cu 2+ direduksi membentuk logam kembali. Pada waktu ion Cu 2+ di anode bergerak ke katode, maka harus ada penyaring, sehingga yang ke katode hanya ion Cu 2+ saja, sedangkan pengotornya tetap di anode. Akibatnya daerah katode adalah daerah bersih dan Cu 2+ yang diendapkan akan menghasilkan logam Cu yang murni. Tugas Kelompok 50 Kimia XII SMA 1. Tulislah reaksi elektrolisis cairan MgCl 2 dengan elektrode platina 2. Tulislah reaksi elektrolisis cairan AuCl 3 dengan elektrode platina 3. Tulislah reaksi elektrolisis larutan berikut ini dengan elektrode karbon. a. Larutan H 2 SO 4 b. Larutan Na 2 SO 4 c. Larutan MnCl 2 d. Larutan CrCl 3 4. Tulislah reaksi elektrolisis larutan berikut ini dengan elektrode berikut. 5. Sel elektrolisis larutan AgNO 3 dengan katode Fe dan anode grafit, setelah dialiri listrik selama 9.650 detik menghasilkan gas O 2 sebanyak 2,24 liter STP. Berapa gram perak yang mengendap? A r Ag = 108 6. Pada elektrolisis larutan CuSO 4 dengan elektrode karbon dihasilkan 2,5 gram tembaga A r Cu = 64, S = 32, O = 16. Jika pada kondisi percobaan yang sama, berapa gram perak yang diendapkan dari elektrolisis larutan AgNO 3 ? 7. Pada elektrolisis leburan Al 2 O 3 A r Al = 27, O = 16 diperoleh logam Al sebanyak 0,255 gram. Tentukan besarnya arus listrik yang diperlukan 8. Pada elektrolisis larutan asam nitrat dengan elektrode karbon ternyata menggunakan arus listrik sebanyak 0,2 faraday. Berapa liter gas yang terbentuk di anode bila diukur pada 1 liter O 2 massanya 1,28 gram A r O = 16? 9. Arus listrik tertentu mengendapkan 0,54 gram perak dari larutan Ag + A r Ag = 108. Jika arus dilewatkan melalui larutan X 2+ , berapakah massa logam X A r X = 40 akan mengendap? 10. Tentukan massa endapan tembaga A r Cu = 64 yang terjadi pada elektrolisis CuSO 4 dengan jumlah listrik 0,5 faraday 11. Hitunglah volume gas yang terbentuk di anode, jika larutan KNO 3 dielektrolisis selama 965 detik dengan kuat arus sebesar 10 ampere 12. Jelaskan cara memperoleh tembaga murni dari tembaga kotor Latihan 2.3 Larutan Elektrode NiSO 4 Perak NaCl Cu CuSO 4 Zn AgNO 3 Platina