Elektrolisis

Elektrolisis adalah peristiwa penguraian elektrolit oleh arus listrik searah dengan menggunakan dua macam elektroda. Elektroda tersebut adalah katoda (elektroda yang dihubungkan dengan kutub negatif) dan anoda (elektroda yang dihubungkan dengan kutub positif).

Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, yaitu anion (ion negatif) ditarik oleh anoda sehingga jumlah elektronnya berkurang atau bilangan oksidasinya bertambah.

a. Ion OH ¯ dioksidasi menjadi H₂O dan O₂. Reaksinya:

4OH ¯ _(aq) ⎯→ 2H₂O _{( l )} + O_{2 (g)} + 4e¯

b. Ion sisa asam yang mengandung oksigen (misalnya NO₃¯, SO₄²¯) tidak dioksidasi, yang dioksidasi air. Reaksinya:

2H₂O _{( l )} ⎯→ 4H⁺ _(aq) + O_{2 (g)} + 4e¯

c. Ion sisa asam yang lain dioksidasi menjadi molekul. Contoh:

2Cl ¯ _(aq) ⎯→ Cl_{2 (g)} + 2e¯

Pada katoda terjadi reaksi reduksi, yaitu kation (ion positif) ditarik oleh katoda dan menerima tambahan elektron, sehingga bilangan oksidasinya berkurang.

a. Ion H⁺ direduksi menjadi H₂. Reaksinya:

2H⁺ _(aq) + 2e¯ ⎯→ H_{2 (g)}

b.Ion logam alkali (IA) dan alkali tanah (IIA) tidak direduksi, yang direduksi air.

2H₂O _(aq) + 2e¯ ⎯→ H_{2 (g)} + 2OH ¯ _(aq)

c. Ion logam lain (misalnya Al³⁺, Ni²⁺, Ag⁺ dan lainnya) direduksi. Contoh:

Al³⁺ _(aq) + 3e¯ ⎯→ Al _(s)

Ni²⁺ _(aq) + 2e¯ ⎯→ Ni _(s)

Ag⁺ _(aq) + e¯ ⎯→ Ag _(s)

Contoh elektrolisis:

a. Elektrolisis larutan HCl dengan elektroda Pt, reaksinya:

                    2HCl _(aq)             ⎯→ 2H⁺ _(aq) + 2Cl ¯ _(aq)

Anoda:                                 2Cl ¯ _(aq)              ⎯→ Cl_{2 (g)} + 2e¯              (Oksidasi)

Katoda:                                2H⁺ _(aq) + 2e¯   ⎯→ H_{2 (g)}                               (Reduksi)

————————————————————————————————— +

Total:                                     2HCl _(aq)            ⎯→ H_{2 (g)} + Cl_{2 (g)}                (Redoks)

b. Elektrolisis larutan NaOH dengan elektroda Pt, reaksinya:

                                      4NaOH _(aq)  ⎯→ 4Na⁺ _(aq) + 4OH ¯ _(aq)

A:                               4OH ¯ _(aq)          ⎯→ 2H₂O _{(l )} + O_{2 (g)} + 4e¯      (Oksidasi)

K:                               4H₂O _{(l )} + 4e¯ ⎯→ 2H_{2 (g)} + 4OH ¯ _(aq)               (Reduksi)

————————————————————————————————— +

T:                 4NaOH _(aq) + 2H₂O _{(l )}     ⎯→ 4Na⁺ _(aq) + 4OH ¯ _(aq) + 2H_{2 (g)} + O_{2 (g)}

Proses elektrolisis dalam industri misalnya:

                        a. Penyepuhan (melapisi logam dengan logam lebih mulia misal Ni, Cr, atau Au).

                        b. Pemurnian logam (misal Ag, Cu, Au).

                        c. Pembuatan senyawa (misal NaOH) atau gas (misal O₂, H₂, Cl₂).

Related Posts