Hukum Faraday pada Elektrolisis

Hukum Faraday pada Elektrolisis yaitu hukum I Faraday dan hukum II Faraday. Hukum I Faraday yang dirumuskan sebagai berikut:

Keterangan :
$ w = , $ massa zat (g)
$ e = , $ massa ekuivalen atau valensi atau (Mr / valensi)
$ i = , $ kuat arus (A)
$ t = , $ waktu (s)
$ F = , $ tetapan Faraday = 96.500 coulomb
1 F = 1 mol electron

Contoh soal hukum I faraday :

1). Berapakah massa tembaga yang diendapkan di katode pada elektrolisis larutan CuSO$_4$ dengan menggunakan arus 2 A selama 20 menit. (Ar Cu = 63,5 g/mol)

Penyelesaian :
*). Dikatode terjadi reaksi reduksi Cu$^{2+}$ menjadi Cu:
$ Cu^{2+}(aq) + 2e^- rightarrow Cu(s) $
$ t = , $ 20 menit = 1.200 s .
*). Menentukan massa ($w$) :
$ begin{align} w & = frac{eit}{F} \ & = frac{ frac{63,5 , text{g/mol}}{2} times 2A times 1.200 s }{96.500 text{ coulumb} } \ & = 0,79 , text{ g} end{align} $

Untuk 2 elektrolit atau lebih yang dielektrolisis dengan jumlah arus yang sama berlaku Hukum II Faraday, yang berbunyi:
Jika arus dialirkan ke dalam beberapa sel elektrolisis maka jumlah zat yang dihasilkan pada masing-masing elektrodenya sebanding dengan massa ekuivalen masing-masing zat tersebut.
Sehingga dapat dirumuskan:
$ begin{align} frac{w_A}{w_B} = frac{e_A}{e_B} end{align} $
Keterangan:
$ w_A = , $ massa zat A
$ w_B = , $ massa zat B
$ e_A = , $ massa ekuivalen zat A
$ e_B = , $ massa ekuivalen zat B

Contoh soal hukum II Faraday :

2). Jika 2 buah sel elektrolisis yang masing-masing mengandung elektrolit AgNO$_3$ dan CuSO$_4$ disusun seri dengan menggunakan arus yang sama, dihasilkan 2,5 g Ag. Berapakah massa Cu yang diperoleh? (Ar Cu= 63,5 g/mol, Ar Ag = 108 g/mol)

Penyelesaian :
$ begin{align} frac{w_{Cu}}{w_{Ag}} & = frac{e_{Cu}}{e_{Ag}} \ w_{Cu} & = frac{w_{Ag} times e_{Cu}}{e_{Ag}} \ & = frac{2,5 times frac{63,5}{2}}{108} \ & = 0,73 , 8 end{align} $
Jadi, massa Cu yang diendapkan pada katode adalah 0,73 g.

Demikian pembahasan materi Hukum Faraday pada Elektrolisis dan contoh-contohnya.

Baca juga  Penerapan Sel Volta dalam Kehidupan Sehari-hari

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *