Iklan

Iklan

Pertanyaan

Larutan asam sulfat 0,1 M dielektrolisis dengan elektrode karbon pada sebuah pipa U selama 16 menit sehingga menghasilkan 2,24 liter gas (STP) pada anode. a. Tuliskan reaksi yang terjadi di anode dan katode. b. Hitung kuat arus yang digunakan. c. Hitung volume gas yang dihasilkan di katode.

Larutan asam sulfat 0,1 M dielektrolisis dengan elektrode karbon pada sebuah pipa U selama 16 menit sehingga menghasilkan 2,24 liter gas (STP) pada anode.

a. Tuliskan reaksi yang terjadi di anode dan katode.

b. Hitung kuat arus yang digunakan.

c. Hitung volume gas yang dihasilkan di katode.space 

Iklan

A. Acfreelance

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

reaksi yang terjadi pada katoda adalah sedangkan pada anoda adalah , kemudian kuat arusyang digunakan adalah 40,2 A dan volume gas yang dihasilkan di katoda adalah 4,48 L.

reaksi yang terjadi pada katoda adalah bold 2 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 2 italic e to the power of bold minus sign bold yields H subscript bold 2 bold open parentheses italic g bold close parentheses sedangkan pada anoda adalah bold 2 H subscript bold 2 O bold open parentheses italic l bold close parentheses bold yields bold 4 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus O subscript bold 2 bold open parentheses italic g bold close parentheses bold plus bold 4 italic e to the power of bold minus sign, kemudian kuat arus yang digunakan adalah 40,2 A dan volume gas H subscript bold 2 yang dihasilkan di katoda adalah 4,48 L.

Iklan

Pembahasan

a. Menuliskan reaksi yang terjadi di anoda dan katoda Reaksi ionisasi larutan asam sulfat adalah: Pada katoda terdapat ion sehingga yang direduksi adalah ion itu sendiri menghasilkan gas hidrogen. Reaksinya adalah sebagai berikut: Katoda: Reaksi di anodatergantung pada jenis elektrodayang digunakan dan anionnya. Elektordayang digunakan adalah inert (C, Pt dan Au), maka reaksi di anodabergantung pada anion larutan.Pada anoda terdapat ion sulfat yang merupakan oksianion, maka yang dioksidasi adalah . Anoda: b. Menghitung kuat arus yang digunakan Menentukan mol gas yang ada di anoda Pada anoda terdapat gas hasil oksidasi yaitu gas . Mol dapat dicari sebagai berikut: Menentukan mol elektron Reaksi di anoda adalah sebagai berikut: Menentukan kuat arus yang digunakan Arus listrik pada suatu penghantar didefinisikan sebagai jumlah muatan ( q ) yang melewati suatu penghantar selama selang waktu tertentu.Jumlah elektron yang diperoleh dari muatan listrik yang dialirkan selama elektrolisis adalah: I=kuat arus (ampere) t=waktu (detik) Oleh karena itu kuat arus dapat dicari menggunakan rumus di atas yaitu sebagai berikut: c. Menghitungvolume gas yang dihasilkan di katoda. Menurut Hukum Faraday I:]umlah zat yang dihasilkan di elektrode pada peristiwa elektrolisis sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dialirkan selama elektrolisis berlangsung. Oleh karena itu jumlah mol elektron pada anoda akan sama dengan jumlah mol elektron di katoda. Reaksi di katoda adalah sebagai berikut: Menentukan mol elektron di katoda Menentukan mol gas di katoda Menentukan volume gas Jadi, reaksi yang terjadi pada katoda adalah sedangkan pada anoda adalah , kemudian kuat arusyang digunakan adalah 40,2 A dan volume gas yang dihasilkan di katoda adalah 4,48 L.

a. Menuliskan reaksi yang terjadi di anoda dan katoda

Reaksi ionisasi larutan asam sulfat adalah:

H subscript 2 S O subscript 4 left parenthesis italic a italic q right parenthesis yields 2 H to the power of plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus S O subscript 4 to the power of 2 minus sign end exponent left parenthesis italic a italic q right parenthesis 

Pada katoda terdapat ion H to the power of plus sign sehingga yang direduksi adalah ion itu sendiri menghasilkan gas hidrogen. Reaksinya adalah sebagai berikut:

Katoda: 2 H to the power of plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus 2 e to the power of minus sign yields H subscript 2 open parentheses italic g close parentheses 
Reaksi di anoda tergantung pada jenis elektroda yang digunakan dan anionnya. Elektorda yang digunakan adalah inert  (C, Pt dan Au), maka reaksi di anoda bergantung pada anion larutan. Pada anoda terdapat ion sulfat S O subscript 4 to the power of 2 minus sign end exponent yang merupakan oksianion, maka yang dioksidasi adalah H subscript 2 O.

Anoda: 2 H subscript 2 O open parentheses italic l close parentheses yields 4 H to the power of plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus O subscript 2 open parentheses italic g close parentheses and 4 e to the power of minus sign 
 

b. Menghitung kuat arus yang digunakan

Menentukan mol gas yang ada di anoda

Pada anoda terdapat gas hasil oksidasi H subscript 2 O yaitu gas O subscript 2. Mol O subscript 2 dapat dicari sebagai berikut:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell mol space O subscript 2 end cell equals cell fraction numerator V space O subscript 2 over denominator V subscript STP end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 2 comma 24 space L over denominator 22 comma 4 space L space mol to the power of negative sign 1 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 0 comma 1 space mol end cell end table 
 

Menentukan mol elektron

Reaksi di anoda adalah sebagai berikut:

2 H subscript 2 O open parentheses italic l close parentheses yields 4 H to the power of plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus O subscript 2 open parentheses italic g close parentheses and 4 e to the power of minus sign

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell mol space elektron end cell equals cell fraction numerator koefisien space elektron over denominator koefisien space O subscript 2 end fraction cross times mol space O subscript 2 end cell row blank equals cell 4 over 1 cross times 0 comma 1 space mol end cell row blank equals cell 0 comma 4 space mol end cell row blank blank blank end table 

Menentukan kuat arus yang digunakan

Arus listrik pada suatu penghantar didefinisikan sebagai jumlah muatan (q) yang melewati suatu penghantar selama selang waktu tertentu. Jumlah elektron yang diperoleh dari muatan listrik yang dialirkan selama elektrolisis adalah:

Jumlah space elektron equals fraction numerator I cross times t over denominator 96.500 space end fraction mol 

I=kuat arus (ampere)
t=waktu (detik)

Oleh karena itu kuat arus dapat dicari menggunakan rumus di atas yaitu sebagai berikut:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Jumlah space elektron end cell equals cell fraction numerator I cross times t over denominator 96.500 space end fraction mol end cell row cell 0 comma 4 space mol end cell equals cell fraction numerator I cross times 16 cross times 60 over denominator 96.500 space end fraction end cell row I equals cell fraction numerator 0 comma 4 space mol cross times 96.500 over denominator 16 cross times 60 end fraction end cell row I equals cell 40 comma 2 space A end cell end table  
 

c. Menghitung volume gas yang dihasilkan di katoda.space

Menurut Hukum Faraday I: ]umlah zat yang dihasilkan di elektrode pada peristiwa elektrolisis sebanding dengan jumlah muatan listrik yang dialirkan selama elektrolisis berlangsung. Oleh karena itu jumlah mol elektron pada anoda akan sama dengan jumlah mol elektron di katoda. Reaksi di katoda adalah sebagai berikut:

2 H to the power of plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus 2 e to the power of minus sign yields H subscript 2 open parentheses italic g close parentheses

Menentukan mol elektron di katoda

mol space e to the power of minus sign space katoda double bond mol space e to the power of minus sign anoda mol space e to the power of minus sign space katoda equals 0 comma 4 space mol space

Menentukan mol gas H subscript 2 di katoda 

mol space H subscript 2 equals fraction numerator koefisien space H subscript 2 over denominator koefisien space e to the power of minus sign end fraction cross times mol space e to the power of minus sign mol space H subscript 2 equals 1 half cross times 0 comma 4 space mol mol space H subscript 2 equals 0 comma 2 space mol 

Menentukan volume gas H subscript 2

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell mol space H subscript 2 end cell equals cell fraction numerator V space H subscript 2 over denominator V subscript STP end fraction end cell row cell V space H subscript 2 end cell equals cell mol space H subscript 2 cross times V subscript STP end cell row cell V space H subscript 2 end cell equals cell 0 comma 2 space mol cross times 22 comma 4 space L space mol to the power of negative sign 1 end exponent end cell row cell V space H subscript 2 end cell equals cell 4 comma 48 space L end cell end table 

 

Jadi, reaksi yang terjadi pada katoda adalah bold 2 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 2 italic e to the power of bold minus sign bold yields H subscript bold 2 bold open parentheses italic g bold close parentheses sedangkan pada anoda adalah bold 2 H subscript bold 2 O bold open parentheses italic l bold close parentheses bold yields bold 4 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus O subscript bold 2 bold open parentheses italic g bold close parentheses bold plus bold 4 italic e to the power of bold minus sign, kemudian kuat arus yang digunakan adalah 40,2 A dan volume gas H subscript bold 2 yang dihasilkan di katoda adalah 4,48 L.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Dielektrolisis 1 L larutan perak nitrat 1 M dengan elektroda Pt dan arus sebesar 9.650 C . Jika tidak ada perubahan volum pada reaksi tersebut, pH larutan setelah elektrolisis adalah ...

1

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia