Sel Elektrolisis

ELEKTROLISIS

Elektrolisis itu semacam menggunakan energi listrik untuk melangsungkan reaksi kimia. Biasanya elektrolisis dilakukan pada larutan atau lelehan elektrolit. Yang dibutuhkan dalam elektrolisis ya tentunya sumber tegangan, elektroda, rangkaian, wadah dan objek yang akan dielektrolisis. Elektroda yang dimaksud adalah logam yang dihubungkan dengan kutub positif dan kutub negatif sumber tegangan.

Hal-Hal Penting dalam Elektrolisis

1. Elektroda yang terhubung dengan kutub positif disebut anoda.
2. Elektroda yang terhubung dengan kutub positif sumber tegangan disebut katoda.
3. Anoda inert hanya menjadi wahana peristiwa oksidasi anion yang ada dalam elektrolit. Bila anodanya tidak inert, maka anoda itu sendiri yang akan teroksidasi.
4. Katoda menjadi wahana peristiwa reduksi kation yang ada dalam elektrolit.
   

Pedoman Oksidasi Anion pada Elektrolisis

1. Anion basa, OH^- akan teroksidasi menghasilkan gas oksigen menurut persamaan reaksi:

4OH^- → O₂ + 2 H₂O + 4 e^-

2. Anion-anion SO₄^2-, NO₃^-, tidak akan teroksidasi, tapi yang dioksidasi adalah air:

2 H₂O → O₂ + 4 H⁺ + 4 e^-

3. Anion halida akan teroksidasi menjadi unsurnya.

2 X^- → X₂ + 2 e^-

4. Pada pelapisan logam, anoda adalah logam pelapis. Pada permurnian logam, anoda adalah logam yang akan dimurnikan. Pada kedua proses tersebut, anoda akan teroksidasi langsung.

M → Mⁿ⁺ + n e^-

Pedoman Reduksi Kation pada Elektrolisis

1. Kation asam, H⁺ akan tereduksi menghasilkan gas hidrogen menurut persamaan reaksi:

2H⁺ + 4 e^- → H₂

2. Kation-kation golongan alkali dan alkali tanah dalam keadaan terlarut dalam air tidak akan tereduksi. Tapi yang direduksi adalah air menghasilkan gas hidrogen:

2 H₂O + 2 e^- → H₂ + 2 OH^-

3. Kation logam (selain logam alkali dan alkali tanah) dalam keadaan terlarut atau pun cair akan langsung direduksi menghasilkan endapannya.

Mⁿ⁺ + n e^- → M

4. Kation-kation logam alkali dan alkali tanah dalam keadaan cair akan langsung direduksi menjadi endapannya.

Mⁿ⁺ + n e^- → M

Hukum Faraday

Faraday merupakan tokoh yang ulet dalam percobaannya, melalui percobaannya mengenai hubungan energi listrik dengan banyak endapan yang diperoleh, maka kita dapat dengan mudah menghubungkan elektrolisis dengan stoikiometri di dalamnya.

Satu mol eletron sama dengan muatan listrik sebesar 96.500 coulomb. Mol elektron diberi istilah faraday, dengan lambang F. Hal ini dalam rangka menghormati jasa Michael Faraday tentunya.

Rumus untuk menentukan mol elektron adalah:

F= (i.t)/96.500

1. i = arus listrik yang dialirkan dalam elektrolisis, satuannya ampere.
2. t = lamanya elektrolisis, satuannya detik.
3. 96.500 menunjukkan konstanta yang menyatakan bahwa 1 faraday ( 1 mol elektron = muatan listrik sebesar 96.500 coulomb)

Manfaat Elektrolisis

Ternyata elektrolisis ada manfaatnya dalam kehidupan manusia. Beberapa manfaat elektrolisis yang dapat diutarakan adalah:

1. teknologi pelapisan logam (elektroplatting)
2. teknologi pengolahan limbah logam berat
3. teknologi untuk produksi air minum dengan grade alkalin (lebih sehat karena dapat meminimalisir risiko kanker)