Roboguru

Larutan   dielektrolisis menggunakan elektrode  dengan arus sebesar 5 ampere selama 30 menit. Logam  yang diendapkan di katode sebanyak ....

Pertanyaan

Larutan Cu Cl subscript 2 left parenthesis A subscript r space Cu equals 63 comma 5 space g space mol to the power of minus sign to the power of 1 space right parenthesis dielektrolisis menggunakan elektrode C dengan arus sebesar 5 ampere selama 30 menit. Logam Cu yang diendapkan di katode sebanyak ....

  1. 1,48 gram space

  2. 2,96 gramspace

  3. 5,92 gramspace

  4. 29,6 gramspace

  5. 59,2 gramspace 

Pembahasan Soal:

Hubungan antara arus listrik dan zat yang dihasilkan dapat dijelaskan melalui Hukum I Faraday.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell w subscript Cu end cell equals cell fraction numerator e cross times i cross times t over denominator 96500 end fraction semicolon space e equals fraction numerator Ar over denominator muatan space Cu end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator bevelled fraction numerator 63 comma 5 over denominator 2 end fraction cross times 5 cross times 30 cross times 60 over denominator 96500 end fraction end cell row blank equals cell 285750 over 96500 end cell row blank equals cell 2 comma 96 space gram end cell end table 

Jadi, jawaban yang benar adalah B.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Q. 'Ainillana

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 30 April 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Dua liter larutan  dielektrolisis dengan muatan listrik 965 coulomb. Pada akhir proses elektrolisis pH larutan menjadi...

Pembahasan Soal:

Pengukuran pH larutan dapat dilakukan dengan menggunakan hukum Faraday untuk mencari mol larutan terlebih dahulu.


1 space F equals 1 space mol space italic e to the power of minus sign equals 96.500 space C


Jika pada soal terdapat 965 coulomb, maka terdapat:


table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell mol space italic e to the power of minus sign end cell equals cell begin inline style fraction numerator 965 over denominator 96.500 end fraction end style end cell row blank equals cell 10 to the power of negative sign 2 end exponent space mol end cell end table


Reaksi elektrolisis yang menghasilkan H to the power of plus sign forward slash O H to the power of minus sign ada pada katode karena kation dari larutan Na O H adalah Na to the power of plus sign (yang bereaksi adalah air). Reaksi pada katode adalah sebagai berikut:


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


Menggunakan perbandingan koefisien, maka mol O H to the power of minus sign sama dengan mol elektron yaitu 10 to the power of negative sign 2 end exponent space mol.


table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell open square brackets O H to the power of minus sign close square brackets end cell equals cell begin inline style mol over V end style end cell row blank equals cell begin inline style 10 to the power of negative sign 2 end exponent over 2 end style end cell row blank equals cell 5 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent space M end cell end table


table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row pOH equals cell negative sign log space open square brackets O H to the power of minus sign close square brackets end cell row blank equals cell negative sign log space 5 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent end cell row blank equals cell 3 minus sign log space 5 end cell row pH equals cell 14 minus sign pOH end cell row blank equals cell 14 minus sign left parenthesis 3 minus sign log space 5 right parenthesis end cell row blank equals cell 11 plus log space 5 end cell end table


Jadi, jawaban yang benar adalah E.

0

Roboguru

Arus listrik 5 ampere dialirkan melalui 1 L larutan  sehingga diperoleh 21,6 gram endapan logam perak. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk proses tersebut? ( , ).

Pembahasan Soal:

Hukum faraday I menyatakan bahwa massa zat yang dihasilkan pada elektrolisis berbanding lurus dengan jumlah listrik yang digunakan.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row w equals cell begin inline style fraction numerator e cross times i cross times t over denominator 96.500 end fraction end style end cell row cell 21 comma 6 end cell equals cell begin inline style fraction numerator bevelled 108 over 1 cross times 5 cross times t over denominator 96.500 end fraction end style end cell row t equals cell 3.860 space s end cell end table 


Jadi, waktu yang diperlukan adalah 3.860 s.

0

Roboguru

Larutan nikel (II) sulfat dielektrolisis dengan arus searah sebesar 1,93 A. Jika pada katoda diendapkan logam nikel sebesar 0,58 gram, maka waktu yang diperlukan untuk proses tersebut adalah... (Ar Ni...

Pembahasan Soal:

Ni+2 + 2e à Ni

W =

t =

t =

   = 1000 detik

0

Roboguru

Korosi pada lempeng besi  yang berbentuk bujur sangkar dengan sisi 2 cm dapat dicegah dengan melakukan pelapisan seng secara elektrolisis. Jika arus listrik yang digunakan sebesar  dan massa jenis sen...

Pembahasan Soal:

Pada soal diketahui bahwa korosi pada lempeng besi dapat dicegah dengan pelapisan seng secara elektrolisis. Data yang terdapat pada soal sebagai berikut:

  • begin mathsize 14px style italic A subscript r space Fe equals 56 space g space mol to the power of negative sign 1 end exponent end style 
  • Sisi lempengan = 2 cm
  • begin mathsize 14px style italic A subscript r space Zn equals 65 comma 4 space g space mol to the power of negative sign 1 end exponent end style
  • I = begin mathsize 14px style 9 comma 65 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent space A end style
  • begin mathsize 14px style rho space Zn end style = begin mathsize 14px style 7 comma 32 space g space mL to the power of negative sign 1 end exponent end style
  • t = 1 jam

Hal yang perlu dicari tahu pada soal ini adalah ketebalan lapisan seng per jam.

Apabila pada lempengan besi dilapisi seng secara elektrolisis, maka seiring berjalannya waktu lapisan tersebut akan semakin menebal, sehingga terbentuk suatu bangun volum yaitu balok yang ada pada kedua sisi lempengan dengan tinggi tertentu. Untuk dapat melapisi besi, seng mengalami reaksi reduksi di katoda sehingga terbentuk endapan seng dengan reaksi sebagai berikut:

begin mathsize 14px style Zn to the power of 2 plus sign left parenthesis italic a italic q right parenthesis plus 2 e to the power of minus sign yields Zn open parentheses italic s close parentheses end style 

Langkah yang dilakukan untuk mencari ketebalan endapan.

1. Mencari endapan seng yang terbentuk selama elektrolisis. Persamaan yang digunakan yaitu:

begin mathsize 14px style nF double bond Q end style 

dengan n adalah jumlah mol (mol), F adalah muatan listrik per 1 mol elektron (C/mol), dan Q adalah muatan listrik (C atau A.s). Pada reaksi reduksi begin mathsize 14px style Zn to the power of 2 plus sign end style menjadi begin mathsize 14px style Zn end style dibutuhkan 2 elektron, sehingga persamaan menjadi:

begin mathsize 14px style n 2 F double bond Q end style 

Persamaan di atas, disusun kembali sebagai berikut:

begin mathsize 14px style fraction numerator m space Zn over denominator Ar space Zn end fraction middle dot 2 middle dot 96500 space C forward slash mol double bond I middle dot t end style 

Untuk mencari endapan Zn persamaan di atas menjadi:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m space Zn end cell equals cell fraction numerator I middle dot t middle dot Ar space Zn over denominator 2 middle dot 96500 space C forward slash mol end fraction end cell row cell m space Zn end cell equals cell fraction numerator 9 comma 65 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent space A middle dot 1 space h middle dot 65 comma 4 space g forward slash mol over denominator 2 middle dot 96500 space C forward slash mol end fraction end cell row cell m space Zn end cell equals cell fraction numerator 9 comma 65 cross times 10 to the power of negative sign 3 end exponent space A middle dot 3600 space s middle dot 65 comma 4 space g forward slash mol over denominator 2 middle dot 96500 space C forward slash mol end fraction end cell row cell m space Zn end cell equals cell fraction numerator 2271 comma 996 space A space s space g forward slash mol over denominator 193000 space C forward slash mol end fraction end cell row cell m space Zn end cell equals cell 0 comma 011772 space C space g forward slash mol space mol forward slash C end cell row cell m space Zn end cell equals cell 0 comma 012 space g end cell row blank blank blank end table end style 

2. Menentukan volume dari endapan yang terbentuk. Persamaan yang dapat digunakan yaitu:

begin mathsize 14px style rho space Zn equals fraction numerator m space Zn over denominator V space Zn end fraction V space Zn equals fraction numerator m space Zn over denominator rho space Zn end fraction V space Zn equals fraction numerator 0 comma 012 space g over denominator 7 comma 32 space g forward slash mL end fraction V space Zn equals 0 comma 001639 space mL V space Zn equals 0 comma 0016 space cm cubed end style 

3. Menentukan ketebalan lapisan (begin mathsize 14px style t subscript lapisan space Zn end subscript end style). Persamaan yang digunakan adalah persamaan balok.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell p middle dot l middle dot t end cell row cell V space Zn end cell equals cell p subscript lempengan middle dot l subscript lempengan middle dot t subscript lapisan space Zn end subscript end cell row cell 0 comma 0016 space cm cubed end cell equals cell 2 cm middle dot 2 cm middle dot t subscript lapisan space Zn end subscript end cell row cell t subscript lapisan space Zn end subscript end cell equals cell fraction numerator 0 comma 0016 space cm cubed over denominator 4 space cm squared end fraction end cell row cell t subscript lapisan space Zn end subscript end cell equals cell 0 comma 0004 space cm end cell end table end style 

Berdasarkan perhitungan di atas diketahui bahwa tebal lapisan seng per jam yang dapat terbentuk adalah 0,0004 cm. Tebal lapisan ini adalah tebal lapisan total untuk kedua sisi lempengan. Apabila hanya ditanyakan tebal pada satu sisi lempengan saja maka tebal lapisan seng per jam yang terbentuk adalah 0,0002 cm.

Jadi, jawaban yang benar adalah 0,0004 cm (tebal lapisan total) atau 0,0002 cm (tebal pada satu sisi lempengan).space 

 

0

Roboguru

Waktu yang diperlukan untuk melapisi suatu permukaan besi dengan 3,05 gram seng dalam larutan ion seng yang dialirkan arus listrik sebesar 5 ampere adalah …. (F = 96500, Ar Zn = 65,4)

Pembahasan Soal:

Untuk mengetahui waktu yang diperlukan untuk melapisi suatu permukaan besi tersebut, digunakan perhitungan Hukum Faraday I yang menyatakan bahwa jumlah zat yang dihasilkan pada elektrode sebanding dengan jumlah arus yang dialirkan pada zat tersebut, maka:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m space Zn end cell equals cell fraction numerator e cross times I cross times t over denominator 96.500 end fraction end cell row cell 3 comma 05 end cell equals cell fraction numerator open parentheses begin display style bevelled fraction numerator 65 comma 4 over denominator 2 end fraction end style close parentheses cross times 5 cross times t over denominator 96.500 end fraction end cell row cell 3 comma 05 end cell equals cell fraction numerator 163 comma 5 cross times t over denominator 96.500 end fraction end cell row t equals cell fraction numerator 3 comma 05 cross times 96.500 over denominator 163 comma 5 end fraction end cell row t equals cell 1.800 comma 15 space s end cell row t equals cell 30 space menit end cell end table end style 


Jadi, waktu yang dibutuhkan adalah 30 menit.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved