LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 : ELEKTROLISIS
KELOMPOK KOMPETENSI C
Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA
45
Bagaimana halnya jika lelehan garam NaCl diganti dengan larutan garam NaCl?
Apakah proses yang terjadi masih sama?
4. Elektrolisis Larutan Natrium Klorida
Untuk mempelajari reaksi elektrolisis larutan garam NaCl, kita mengingat kembali deret Volta
: Li-K-Ba-Sr-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Zn-Cr-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-H-Sb-Bi-
Cu-Hg-Ag-Pt-Au Perhatikan Gambar 2.6
Reaksi oksidasi yang mungkin terjadi pada anoda ialah
1 2 Cl
-
aq Cl
2
g + 2e
-
2 2 H
2
O l O
2
g + 4 H
+
aq + 4e
-
Gambar 2.6 Elektrolisis larutan NaCl
Sumber : J.M.C. Johari, M. Rachmawati., 2004. Kimia SMA untuk Kelas XII.
Pada katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na
+
untuk mengalami reduksi. Berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi, air memiliki E°
red
yang lebih besar dibandingkan ion Na
+
. Ini berarti, air lebih mudah tereduksi dibandingkan ion Na
+
. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di katoda adalah air.
Sementara, berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi, nilai E°
red
ion Cl
-
dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial tambahan
overvoltage, maka oksidasi ion Cl
-
lebih mudah dibandingkan oksidasi air. Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di anoda
adalah ion Cl
-
. Dengan demikian, reaksi yang terjadi pada elektrolisis larutan garam NaCl
adalah sebagai berikut :
Katoda reduksi : 2 H
2
Ol + 2 e
-
H
2
g + 2 OH
-
aq Anoda oksidasi
: 2Cl
-
l Cl
2
g + 2e
-
Keseluruhan : 2H
2
Ol + 2Cl
-
aq H
2
g + Cl
2
g + 2 OH
-
aq
PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2: ELEKTROLISIS
KELOMPOK KOMPETENSI C
46
Reaksi elektrolisis larutan garam NaCl menghasilkan gelembung gas H
2
dan ion OH
-
basa di katoda serta gelembung gas Cl
2
di anoda. Terbentuknya ion OH
-
pada katoda dapat dibuktikan dengan perubahan warna larutan dari bening menjadi merah muda setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein pp. Dengan
demikian, terlihat bahwa produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.
Contoh 1 : Larutan Na
2
SO
4
dalam air dielektrolisis dengan alat pada Gambar 2.6 Jika produk yang terbentuk pada anoda dan katoda masing-masing adalah gas
oksigen dan hidrogen, jelaskan elektrolisis ini ditinjau dari elektroda- elektrodanya.
Penjelasan dan Penyelesaian Sebelum kita meilihat reaksi di elektroda, kita perlu mempertimbangkan fakta
berikut :
1 karena Na
2
SO
4
tidak terhidrolisis dalam air, pH larutan mendekati 7. 2 Ion Na
+
tidak tereduksi pada katoda, dan ion SO
4 2-
tidak teroksidasi pada anoda.
Kesimpulan ini diambil dari elektrolisis air dengan kehadiran asam sulfat dan dalam larutan natrium klorida berair.
Anoda : 2 H
2
O l O
2
g + 4 H
+
aq + 4e
-
Katoda : 2 H
2
Ol + 2e
-
H
2
g + 2 OH
-
aq Reaksi keseluruhannya, yang diperoleh dengan mengalikan koefisien-
koefisien reaksi katoda dengan dua dan kemudian menambahkan hasilnya pada reaksi anoda, ialah
6 H
2
O l 2H
2
g + O
2
g + 4H
+
aq + 4OH
-
aq Jika ion H
+
dan OH
-
dibiarkan bercampur, maka 4H
+
aq + 4OH
-
aq 4 H
2
O l Dan reaksi keseluruhannya menjadi
2H
2
Ol 2H
2
g + O
2
g
Latihan Larutan MgNO
3 2
dalam air dielektrolisis dengan elektroda karbon. Apa produk gas anoda dan katoda?