REAKSI ELEKTROLISIS PADA ELEKTRODA INERT DAN TAK INERT

olehKelompok 1

Materi

• Definisi elektrolisis• Reaksi-reaksi elektrolisis

Sel elektrolisisSel elektrolisis merupakan sel elektrokimia dimana terjadi perubahan energi listrik menjadi energi kimia.

Anoda Katoda + -

baterai

Rangkaian sel elektrolisis

(oksidasi) (reduksi)

Larutan elektrolit

Ion +

Ion +

Ion -

Ion -

ELEKTROLISIS

elektroda

inert tak inert

dipengaruhi oleh

reaksi elektrolisis dengan elektrolit lelehan

reaksi elektrolisis dengan elektrolit larutan

Terdiri dari

Sel elektrolisis dengan elektrolit lelehan

Jenis elektrolisis ini melibatkan reaksi redoks yang sederhana tanpa melibatkan air. Beberapa jenis logam seperti Na, Mg, Ca, dan Al diperoleh dari elektrolit lelehan senyawa logamnya menggunakan sel ini. Sebagai contoh, simak pengambilan Na dari lelehan NaCl.Didalam sel elektrolisis, ion Na+ akan tereduksi di katode membentuk logam Na. Sementara, ion Cl- akan teroksidasi di anode membentuk gas Cl2

Katode : Na+

(l) + e- Na(s)

Anoda : 2Cl-(l) Cl2(g) + 2e-

Sel : 2Na+

(l) + 2Cl-(l) 2Na(s) + Cl2(g)

Reaksi Reduksi di katoda

• Ion positif akan tertarik pada katoda sehingga akan mengalami reduksiMenurut kereaktifan logam pada deret volta

• Ion positif dari logam-logam di sebelah kanan hidrogen pada deret volta akan tereduksi dan mengendap pada katoda.

•

Anoda katoda-+

Ag+ (aq) + e Ag (s)Cu2+ (aq) + 2e Cu (s)Zn2+ (aq) + 2e Zn (s)

• Ion positif dari logam-logam di sebelah kiri hidrogen pada deret volta tidak akan tereduksi (kecuali untuk Fe, Ni, Sn, dan Pb). Hal ini disebabkan ion H+ dari H2O lebih mudah tereduksi dibandingkan ion positif dari logam di sebelah kiri H melalui:

2H2O + 2e- H2(g) + 2OH-

anoda katoda+ -

• Jika larutan elektrolit berupa asam, maka ion H+ dan asam yang akan tereduksi, dan bukan ion H+ dari H2O.

2H+(aq) + 2e- H2(g)

Reaksi oksidasi di anoda• Jika anoda tidak inert, maka logam anoda akan teroksidasi

L (s) LN+ (aq) + Ne-

Ag (s) Ag+ (aq) + eCu (s) Cu2+ (aq) + 2eZn (s) Zn2+ (aq) + 2e

anoda katoda+ -

• Jika anoda inert, maka :Ion negatif yang tidak mengandung oksigen seperti Cl- , Br, dan I- akan teroksidasi.

2Cl+(aq) Cl2(g ) + 2e-

Anoda Katoda + -

Ion negatif yang mengandung oksigen seperti SO42- , NO3

-, PO43-

tidak akan teroksidasi. Tetapi akan teroksidasi adalah ion O2- dari H2O.

anoda katoda+ _

-

Anoda (+) : 2 H2O (l) 4 H+ (aq) + O2 (g) + 4e

Contoh reaksi elektrolisis pada elektroda inert

Elektrolisis larutan CuSO4 dengan elektroda inert

CuSO4 Cu2+ + SO4

Cu 2+ bukan logam aktif, jadi kation itu akan direduksi. Karena anoda inert ( Pt) sedangkan anion dari sisa asam oksi, maka air teroksidasi

Katoda (-): Cu2+ + 2e Cu (x2)Anoda (+): 2H2O 4 H+ + O2 + 4e

2Cu2+ + 2H2O 2Cu + 4 H+ + O2(g)

Dalam larutan Na2SO4 terdapat tiga jenis spesi yaitu ion Na+, ion SO4 dan molekul air.

Na2SO4 2 Na+ + SO42+

Na+ dari logam aktif ( Gol 1A), jadi kation itu kurang reduksi dibandingkan air. Maka yang direduksi di katoda adalah air. Sedangkan dianoda yang dioksidasi juga air karena anion SO4

2-(anion oksi) kurang oksidasi dibanding air. Reaksi sebagai berikut:

Na2SO4 2 Na+ + SO42+

Katoda (-) : 2H2O + 2e 2 OH- + H2(g) (x2) Anoda (+) : 2H2O 4 H+ + O2 + 4e

6H2O 4OH- + 2H2 + 4 H+ + O2

4OH- + 4H+ 4 H2O

Reaksi Bersih: 2H2O 2H2(g) + O2(g)

Elektroda Pt merupakan elektroda inert Buat reaksi ionisasi untuk KI

KI (aq) K+ (aq) + I- (aq)

Elektrolisis KI dengan elektroda inert

Sedangkan I- adalah ion sisa asam maka dianoda yang teroksidasi

adalah I-

Katoda (-) : 2 H2O (l) + 2e H2 (g) + 2 OH- (aq)

Anoda (+) : 2 I- (aq) I2 (g) + 2e

2 H2O (l) + 2 I- (aq) H2 (g) + 2OH- (aq) + I2(g)

Karena KI+ merupakan golongan IA maka dikatoda yang tereduksi

adalah air

Tak InertElektrolis Larutan NaCl dengan elektroda Tembaga (Cu)

NaCl Na+ + Cl-

Na+ dari logam aktif ( Gol 1A), jadi kation itu kurang reduksi dibandingkan air. Maka yang direduksi di katoda adalah air. Sedangkan dianoda lihat dulu elektroda, karena menggunakan elektroda non inert (bereaksi) maka elektodanya yang dioksidasi. Reaksinya sebagai berikut:

Katoda (-) : 2H2O + 2e 2 OH- + H2(g) (x2) Anoda (+) : Cu Cu2+ + 2e

2H2O + Cu Cu2+ + 2 OH- + H2(g)

Elektroda Fe merupakan elektroda tak inert Buat reaksi ionisasi larutan CuSO4 .Cu2+ merupakan kation logam , jadi tereduksi di katoda.SO4

2- merupakan anion, tapi karena Fe merupakan elektroda tak inert maka Fe teroksidasi di anoda

Katoda : Anoda :

CuSO4 (aq) Cu2+ (aq) + SO42-

Cu2+ (aq) + 2e Cu (s)Fe(s) Fe2+ (aq) +2e

Cu2+ (aq) + Fe(s) Cu (s) + Fe2+ (aq)

Elektrolisis CuSO4 dengan elektroda Fe

Soal !!!!!!!!!!!!!• Tuliskan reaksi elektrolisis pada :1. Larutan Na2SO4 dengan elektroda inert2. Larutan FeSO4 dengan elektroda Ni3. Larutan AgNO3 dengan elektroda inert4. Larutan Pb(NO3)2 dengan elektroda Cu