Page 54 - MODUL KIMIA GABUNGAN KELAS XII SEM 1-EDIT JUNI 2021 - EDIT TIM
P. 54
Bagaimana halnya jika lelehan garam NaCl diganti dengan larutan garam NaCl? Apakah
proses yang terjadi masih sama? Untuk mempelajari reaksi elektrolisis larutan garam NaCl,
kita mengingat kembali Deret Volta
+
Pada katoda, terjadi persaingan antara air dengan ion Na . Berdasarkan Tabel Potensial
+
Standar Reduksi, air memiliki E°red yang lebih besar dibandingkan ion Na . Ini berarti, air lebih
+
mudah tereduksi dibanding 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 (-) : 2 H2O(l) + 2 e → H2(g) + 2 OH (aq)
– –
Anoda (+) : 2 Cl (aq) → Cl2(g) + 2 e
–
–
Reaksi sel : 2 H2O(l) + 2 Cl (aq) → H2(g) + Cl2(g) + 2 OH (aq)
Reaksi elektrolisis larutan garam NaCl menghasilkan gelembung gas H2 dan ion OH (basa)
-
di katoda serta gelembung gas Cl2 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.
Selanjutnya kita mencoba mempelajari elektrolisis larutan Na2SO4. Pada katoda, terjadi
persaingan antara air dan ion Na . Berdasarakan nilai E°red, maka air yang
+
2-
akan tereduksi dikatoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara ion SO 4 dengan air di anoda.
-2
Oleh karena bilangan oksidasi S pada SO4 telah mencapai keadaan maksimumnya, yaitu
2-
+6, maka spesi SO4 tidak dapat mengalami oksidasi. Akibatnya, spesi air yang
akan teroksidasi dianoda. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
–
Katoda (-) : 4 H2O(l) + 4 e → 2 H2(g) + 4 OH (aq)
–
+
–
Anoda (+) : 2 H2O(l) → O2(g) + 4 H (aq) + 4 e +
–
+
→ 2 H2(g) + O2(g) + 4 H (aq) + 4 OH (aq)
Reaksi sel : 6 H2O(l)
6 H2O(l) → 2 H2(g) + O2(g) + 4 H2O(l)
2 H2O(l) → 2 H2(g) + O2(g)
2-
+
Dengan demikian, baik ion Na maupun SO4 , tidak bereaksi. Yang terjadi justru adalah
peristiwa elektrolisis air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Hal yang serupa juga ditemukan
pada proses elektrolisis larutan Mg(NO3)2 dan K2SO4.
Jika elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda yang tidak inert, seperti Cu,
Ag, Ni, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya dapat bereaksi di anoda, sehingga
produk yang dihasilkan di anoda adalah ion elektroda yang larut (sebab logam yang tidak inert
mudah teroksidasi). Sementara, jenis elektroda tidak mempengaruhi produk yang dihasilkan
di katoda. Sebagai contoh, berikut adalah proses elektrolisis larutan garam NaCl dengan
menggunakan elektroda Cu :
– –
Katoda (-) : 2 H2O(l) + 2 e H2(g) + 2 OH (aq)
–
Anoda (+) : Cu(s) Cu 2+ (aq) + 2 e
–
Reaksi sel : Cu(s) + 2 H2O(l) Cu 2+ (aq) + H2(g) + 2 OH (aq)
Dari pembahasan di atas, kita dapat menarik beberapa kesimpulan yang berkaitan dengan
reaksi elektrolisis :
46