10 Redoks Dan Elektrokimia

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA Oleh: M.Nurissalam, S.Si diwww.kimiaindah.worpress.com

107

1. Bilangan oksidasi dari unsur Mn padasenyawa KMnO4 adalah ...A. +7B. +6C. +3D. +2E. +1

Pembahasan:Proses berpikirJumlah bilangan oksidasi senyawa adalah nol,Kalium (K) mempunyai biloks +1 karena golonganIA, sedangkan Oksigen -2 maka:

KMnO4

K + Mn + 4 (O) = 0 +1 + Mn + 4 .-2 = 0 +1 + Mn + -8 = 0

Mn = +7

Jawaban: A

2. Bilangan oksidasi Mn tertinggi terdapat pada....A. KMnO4

B. MnO2

C. K2MnO4

D. MnCI2

E. MnS

Pembahasan:Proses berpikirCari masing masing biloks Mn pada masingmasing senyawa. Kalium (K) +1 karena golonganIA, Oksigen -2, Cl pada senyawa MnCl2 biloks =-1, dan S dalam senyawa -2

a. KMnO4

K + Mn + 4 (O) = 0+1 + Mn + 4 .-2 = 0+1 + Mn + -8 = 0

Mn = +7

b. MnO2

Mn + 2. O = 0Mn + 2 . -2 = 0Mn + -4 = 0

Mn = +4c. K2MnO4

2.K + Mn + 4 .-2= 02.+1 + Mn + -8 = 02 + Mn + -8 = 0Mn = +6

d. MnCl2

Mn + 2 Cl = 0Mn + 2 . -1 = 0Mn + -2 = 0Mn = 2+

e. MnSMn + S = 0Mn + -2 = 0Mn = +2

Jawaban: A3. Reaksi :

Cl2 (aq) +2 KOH (aq) → KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l)

bilangan oksidasi klor berubah dari :A. –1 menjadi +1 dan 0B. +1 menjadi -1 dan 0C. 0 menjadi –1 dan -2D. –2 menjadi 0 dan +1E. 0 menjadi –1 dan +1

Pembahasan:Proses berpikirDicari terlebih dahulu masing masing biloks klorkemudian ditentukan perubahannya. Klor padaunsur bebas = 0,

Cl2 (aq) +2 KOH (aq) → KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l)

0 -1 +1

Jawaban : E

4. Perhatikan persamaan reaksi redoks berikut:2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2 H2OZat yang merupakan oksidator adalah….

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

www.kimiaindah.worpress.com


108

A. HBrB. H2SO4

C. Br2

D. SO2

E. H2O

Pembahasan:Proses berpikirOksidator adalah zat yang mengalami reduksi

2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2 H2O-1 +6 0 +4

oksidasi

reduksimaka yang merupakan oksidator adalah H2SO4

Jawaban: B5. Persamaan reaksi berikut:

Cr2O72–+ a H++ b e– c Cr3++ d H2OMempunyai harga a, b, c, dan d berturut-turutadalah…A. a = 14, b = 6, c = 2, d = 7B. a = 6, b = 14, c = l, d = 7C. a = 6, b = 14, c = 2, d = 7D. a = 2, b = 2, c = 5, d = 3E. a = 3, b = 5, c = l, d = 2

Pembahasan:Proses berpikirPenyetaraan ini menggunakan cara penyetaraanredoks, karena penyetaraan harus memenuhi;setara jenis, setara jumlah dan setara muatan.Caranya adalaha. setarakan atom selain O dan Hb. setarakan O dengan menambahkan H2Oc. Setarakan H dengan penambahan H+

d. Setarakan muatan sampai muatan kiri dankanan sama dengan penambahan electronCr2O72–+ b e– c Cr3++ d H2O

Cr2O72–+ b e– 2Cr3++ d H2O

Cr2O72–+ b e– 2Cr3++ 7H2O

Cr2O72–+14 H+ + b e– 2Cr3++ 7H2O

Cr2O72–+14 H+ + 6 e– 2Cr3++ 7H2O

Jawaban: A

6. Reaksi redoks berikutFeS + a HNO3 b Fe(NO3)3 + c S + dNO2 + e H2O Harga koefisien a, b, c, d, dane agar reaksi tersebut setara adalah ....A. 3, 3, 1, 1, 6B. 3, 6, 1, 3, 3C. 6, 1, 1, 3, 3D. 1, 1, 1, 3, 3E. 6, 3, 1, 3, 1

Pembahasan:Proses berpikirPenyetaraan ini menggunakan cara penyetaraanredoks, karena penyetaraan harus memenuhi;setara jenis, setara jumlah dan setara muatan.Caranya adalaha. Tentukan biloks masing masing unsureb. Tentukan zat yang mengalami oksidasi dan

reduksic. Kali silangd. Setarakan dengan urutan Kation (logam

umumnya), anion (selain logam, H dan O) ,Hidrogen dan yang terakhir Oksigendisingkat KAHO

e.FeS +HNO3 Fe(NO3)3 +S + NO2 + H2O

2 -2 5 3 0 4

Oks 1 Total = 3 Oks 2

Reduksi 1

FeS + 3HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + H2O FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + H2O FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + 3H2O

FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + 3H2O

Jawaban: C

7. Pada persamaan reaksi redoks:a MnO4

-+ bH++cC2O42- 2Mn2++8H2O+10CO2

Harga koefisien reaksi a, b,dan c adalah….A. 1,4 dan 2B. 1,8, dan 3C. 2,6, dan 5



109

D. 2,8, dan 5E. 2,16, dan 5Pembahasan:Proses berpikirPenyetaraan ini menggunakan cara penyetaraanredoks, karena penyetaraan harus memenuhi;setara jenis, setara jumlah dan setara muatan.Caranya adalaha. tentukan biloks masing masing unsurb. tentukan zat yang mengalami oksidasi dan

reduksic. kali silangd. setarakan muatan dengan menambah H+

pada muatan yang lebih kecile. Tambahkan H2O pada ruas yang kekurangan

Hidrogen

MnO4- + C2O4

2- Mn2+ + 2CO2,+7 +3 +2 +4 5 (oks)

1x2 (oks)

Kali silang2MnO4

- + 5C2O42- 2Mn2++ 10CO2,

-2 -10 4 02MnO4

-+5C2O42+16H+ 2Mn2++ 10CO2,

2MnO4-+5C2O4

2+16H+ 2Mn2++ 10CO2+ 8H2O

Jawaban: E

8. Diantara reaksi berikut ini yang merupakanreaksi redoks adalah…A. NaCl + H2O NaOH + HClB. CaSO4+ 2NaOH Na2SO4 + Ca(OH)2

C. BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HClD. MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2

E. CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O+CO2

Pembahasan:Proses berpikirYang merupakan raksi redoks mempunyai unsurbebas

MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2

+4 -1 +2 0 reduksi

Oksidasi

Jawaban: D

9. Perhatikan sel elektrokimia berikut ini!

V- +

Zn Cu

ZnSO4 CuSO4

Penulisan diagram yang tepat dari gambaradalah….A. Zn / Zn2+ // Cu2+ / CuB. Cu / Cu2+ // Zn2 / ZnC. Zn2+ / Zn // Cu / Cu2+

D. Cu2+ / Cu // Zn2+ / ZnE. Zn / Zn2+ // Cu / Cu2+

Pembahasan:Proses berpikirDeret voltaLi K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

Cara mengingatKARED BESAR = KAtoda REDuksi potensial

yang BESARKARED BESAR = KAnan REDuksi potensial

yang BESARELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-)

Ingat… Kared Besar maka Cu di kanan dan Zn dikiri.Maka notasi sel adalah Zn / Zn2+ // Cu2+ / Cu, Znteroksidasi (biloks naik) sedangkan Cu tereduksi(biloks turun)

Jawaban: A

10. Dalam suatu sel volta terjadi reaksi ;Sn + 2Ag+ Sn2+ + 2AgE0 Sn2+/Sn E0 = -0,14 VE0 Ag+/Ag E0 = +0,80 volt,harga potensial sel reaksi tersebut adalah….A. 1,88 VoltB. 1,74 voltC. 0,94 voltD. 0,36 voltE. -0,94 volt

Pembahasan:Proses berpikir



110

Potensial pada sel volta selalu positif makapasti potensial besar – potensial kecil

E0sel= Ered-Eoks

= 0,8 - -0,14= 0,94volt

Jawaban : C

11. Potensial reduksi dari:

Zn2+ + 2e → Zn E° = – 0,76 volt

Cu2+ + 2e → Cu E° = + 0,34 voltPotensial sel untuk reaksi

Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu adalah ...A. – 0,42 voltB. + 0,42 voltC. – 1,1 voltD. – l,25 voltE. + 1,1 volt

Pembahasan:Proses berpikirPotensial pada sel volta selalu positif makapasti potensial besar – potensial kecil

Yang potensial besar adalah yang KAREDE0

sel= Ered-Eoks

= + 0,34 - – 0,76= 1,1 volt

Jawaban : E

12. Reaksi redoks dapat berlangsung spontandengan membebaskan energi. Reaksi redoksyang menghasilkan energi listrik terdapatpada sel Galvani atau sel voltaJika diketahui data potensial sel pada reaksi :Ca2+ + 2e Ca E0 = -2,87 voltAl3+ + 3e Al E0 = -1,66 voltBesarnya harga potensial sel pada reaksi :3Ca + 2Al3+ 3 Ca2+ + 2Al adalah…A. -11,9 voltB. +1,21 voltC. +11,9 voltD. -4,53 voltE. + 5,26 volt

Pembahasan:

Ca2+ + 2e Ca E0 = -2,87 volt

Anoda, oksidasiAl3+ + 3e Al E0 = -1,66 volt

Katoda Reduksi

3Ca + 2Al3+ 3 Ca2+ + 2AlAl mengalami reduksiCa mengalami oksidasiE0 sel = Ered – Eoks

= -1,66 - -2,87= +1,21 volt

Jawaban: B

Gambar sel volta berikut digunakan untukmenyelesaikan 2 soal di bawah ini.

Jika diketahui: Zn2+|Zn Eo = -0,76 voltFe2+|Fe Eo = +0,77 volt

13. Manakah yang paling tepat dari reaksi dibawah ini:A. elektroda (-): Fe2+ + 2e FeB. elektroda (+): Fe2+ + 2e FeC. elekroda (-): Zn2+ + 2e ZnD. elektroda (+): Zn Zn2+ + 2eE. elektroda (-): Fe Fe2+ +2e

Pembahasan:Proses berpikirCara mengingat KARED BESAR (katode reduksipotensial besar atau kanan reduksi potensialbesar

Yang potensial besar adalah Fe sehingga Fe lahyang Kared Besar

Zn2+|Zn Eo = -0,76 volt Anoda ,oksidasi, kiri

Fe2+|Fe Eo = +0,77 volt KAtodaREDuksi, KAnan

Zn2+

NO3-

Fe2+

NO3-

Zn Fe



111

Untuk menentukan elektroda positif atau negativedapat dilihat dari elektroda yang mengalami reaksireduksi dan reaksi oksidasinyaIngat… ELEKAMIN artinya elektrolisis katoda min,berarti dengan kata lain kalau sel volta katoda nyaplus.Sehingga yang katoda adalah Fe2+|Fe maka menjadielektroda positf, sedangkan Zn2+|Zn menjadi elektrodanegatif.

Jawaban: B

14. Terdapat beberapa pernyataan mengenaiwacana di atas:1. Zn mengalami oksidasi2. Dalam deret volta Fe letaknya lebih kanan3. Reaksi total: Zn + Fe2+ Zn2+ + Fe4. Notasi sel Zn|Zn2+||Fe2+|FeJumlah pernyataan benar ..… buah.A. 0B. 1C. 2D. 3E. 4

Pembahasan:1. Zn mengalami oksidasi2. Yang potensial besar yang kanan jadi Fe ada

dikanan3. Reaksi total Zn + Fe2+ Zn2+ + Fe4. Notasi yang kanan yang katoda jadi

Zn|Zn2+||Fe2+|FeJawaban: E

15. Diketahui potensial elektroda standar (E0)dariAg+ + e Ag E0 = +0,80VMg2+ + 2e Mg E0 = -2,34 vFe2+ + 2e Fe E0 = -0,34VZn2+ + 2e Zn E0 = -0,76VCu2+ + 2e Cu E0 = +0,34VSel yang mempunyai beda potensial terbesaradalah…A. Mg / Zn2+ // Ag+ / AgB. Mg / Mg2+ // Fe2+ / FeC. Fe / Fe2+ // Ag+ / AgD. Mg / Mg2+ // Ag+ / AgE. Zn / Zn2+ // Fe2+ / Fe

Pembahasan:1. Mg / Zn2+ // Ag+ / Ag

Persamaan salah

2. Mg / Mg2+ // Fe2+ / FeE0sel = kanan – kiri

= -0,34 - -2,34= 2 volt

3. Fe / Fe2+ // Ag+ / AgE0sel = kanan – kiri

= 0,8 - -0,34= 0,46 volt

4. Mg / Mg2+ // Ag+ / AgE0sel = kanan – kiri

= 0,8 - -2,34= 3,14 volt

5. Zn / Zn2+ // Fe2+ / FeE0sel = kanan – kiri

= -0,34 - -0,76= 0,42 volt

Jawaban: D

16. Data potensial reduksi standar beberapa zatadalah :

CI2 (g) + 2e ↔ 2CI (aq) Eo = + 1,376V

Ag+(aq) + e ↔ Ag(s) Eo = + 0,80 V

Fe3+(aq) +3e ↔ Fe (s) E° = + 0.70 V

Cu2+(aq) +2e ↔ Cu(s) Eo = + 0,34 V

Fe2+(aq) + 2e ↔ Fe(s) E° = – 0,44 V

Al3+(aq) + 3e ↔ Al (s) E° = – 1,66 V

Reaksi yang dapat berlangsung secara spontanadalah....

A. Cu (s) + Fe2+ (aq) ↔ Fe (s) + Cu2+(aq)

B. 2Fe (s) + Cu2+(aq)↔ Cu (s)+ 2Fe3+(aq)

C. 2Cl- (s)+4Fe3+(aq) ↔ Cl2 (s)+ Fe2+(aq)

D. Cu2+(s) + Ag (s) ↔ Cu (s) + Ag+

(aq)

E. Cu2+(s) + Al (s) ↔ Cu (S) + Ag2+

(s)


Spontan mempunyai potensial sel POSITIF.supaya positif maka Potensial Besar di kurangpotensial Kecil . Potensial besar adalah Reaksireduksi (ingat.. KARED BESAR). Ciri reaksireduksi adalah pada logam tersebut bermuatanpada sebelah kiri panah.Jika disebelah kiri panah terdapat dua ataulebih logam bermuatan maka di cari dimana



112

muatan sebelah kiri yang lebih besar darimuatan sebelah kanan pada atom yang sama.Yang demikian adalah reduksi (penurunan biloks)

a. Fe dikurang Cu = negativeb. Cu dikurang Fe ( Fe3+) = negatifc. Fe dikurang Cl = negatived. Cu dikurang Ag = Negatife. Cu dikurang Al = positif

Jawaban: E

17. Jika diketahui data potensial sel sebagaiberikut :Mg2+ + 2e → Mg Eo = - 2,34 voltFe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 voltMaka sel yang dapat di bentuk oleh keduaelektroda tersebut adalah….A. logam Mg merupakan katodeB. logam Mg mengalami reduksiC. logam Mg lebih mudah teroksidasiD. logam Fe merupakan anodeE. logam Fe larut membentuk Fe2+


KARED BESAR = KAtoda REDuksi potensialyang BESAR

KARED BESAR = KAnan REDuksi potensialyang BESAR

ELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-)Larut bermakna teroksidasi, karena padaoksidasi logam akan berubah menjadi ion logamyang larut dalam airMg2+ + 2e → Mg Eo = - 2,34 volt

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt ( KARED BESAR)

Mg2++ 2e → Mg Eo = - 2,34 volt Anoda, Oksidasi

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt KAtoda, REDuksi

Jawaban: C

18. Berdasarkan data potensial elektroda standarberikut ;Ag+ + e →Ag Eo = + 0,80 voltSn2+ + 2e →Sn Eo = - 0,14 voltZn2+ + 2e →Zn Eo = - 0,76 volt

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 voltCu2+ + 2e →Cu Eo = + 0,34 voltMaka reaksi redoks berikut yang dapatberlangsung spontan adalah . . . .A. Ag+ (aq) + Zn (s) → Zn2+ (aq) + Ag (s)B. Fe2+ (aq) + Sn (s) → Fe (s) + Sn2+ (aq)C. Fe2+ (aq) + Cu (s) → Fe (s) + Cu2+ (aq)D. Cu2+(aq) + Ag (s) → Ag+ (aq) + Cu (s)E. Zn2+ (aq) + Sn (s) → Sn2+ (aq) + Zn (s)

Pembahasan:Proses berpikirIngat… spontan ingat potensial sel selalupositif, potensial sel positif dari potensial yangbesar dikurang potensial kecil, atau REDdikurang OKSYang Reduksi yang bermuatan dikiri panah.

a. Ag dikurang Zn = Positifb. Fe dikurang Sn = negatifc. Fe dikurang Cu = Negatifd. Cu dikurang Ag = Negatife. Zn dikurang Sn = Negatif

Jawaban: A

19. Perhatikan gambar elektrosis larutanKI dengan elektroda karbon.

- +

A KI(aq) B

Zat yang terjadi pada elektroda B adalah …A. I2

B. gas H2

C. gas O2

D. H2OE. logam K

Pembahasan:Pross berpikirELEKAMIN = Elektrolisis Katoda Min; Jikapada katoda reaksi yang terjadi adalah Reduksi



113

sedangkan pada Anoda adalah oksidasi. Dalamlarutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn,tidak tereduksi tapi air tereduksi(2H2O + 2e 2OH- + H2, Pada anoda jikaelektroda inert (karbon bersifat inert) makaanion teroksidasi pada halogen (F, Cl,Br, I)berlaku 2X- X2+ 2e

Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inertK : 2H2O + 2e 2OH- + H2

A : 2I- I2 + 2e

Pada B adalah anoda sehingga I2 yang dihasilkan

Jawaban: A

20. Elektrolisis lelehan KI dengan elektrodagrafit akan menghasilkanA. Oksigen di AnodaB. Logam kalium di KatodaC. Gas hydrogen di anoda,D. Iodium di KatodaE. Gas Oksigen di Anoda

Pembahasan:Proses berpikirGrafit adalah elektroda bersifat inert. DalamLELEHAN, logam pasti tereduksi bukan air,ingat…. Lelehan tidak terdapat air di dalamnya.Pada anoda jika elektroda inert (elektrodakarbon bersifat inert) maka anion teroksidasi.pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X- X2+ 2e

Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inertK : K+ + e KA : 2I- I2 + 2e

Jawaban: B

21. Jika larutan tembaga sulfat dielektrolisisdengan elektroda perak , maka di anoda akandihasilkanA. perakB. oksigenC. hydrogenD. tembagaE. belerang


Jika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksisedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi.Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al,Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi(2H2O + 2e 2OH- + H2). Cu (tembaga) tidaktermasuk logam logam di atas sehingga Cu lebihmudah tereduksi dari air sehingga tembagatereduksi. Pada elektroda inert, anionteroksidasi jika anion adalah sisa asam oksisepeti SO4

2-, PO43-, NO3

-, CO32- maka air

teroksidasi ( 2H2O 4H + + 4e + O2)

CuSO4 Cu2+ + SO42-

K : Cu2+ + 2e CuA : 2H2O 4H + + 4e + O2

Jawaban: B

22. Proses elektrolisis merupakan reaksi redoksyang tidak spontan. Energi yang digunakanpada proses elektrolisis berasal dari aruslistrik searah. Pada proses elektrolisis larutanCuSO4 dengan elektroda tembaga, makareaksi yang berlangsung pada elektrodaKatoda adalah…A. Cu Cu2+ + 2eB. 2H2O 4H+ + 4e + O2

C. 2SO42- + 2H2O H2SO4 + 4e + O2

D. 2H+ + 2e H2

E. Cu2+ + 2e Cu

Pembahasan:Proses berpikirJika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksisedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi.Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al,Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi(2H2O + 2e 2OH- + H2). Cu (tembaga) tidaktermasuk logam logam di atas sehingga Cu lebihmudah tereduksi dari air sehingga tembagatereduksi. Pada elektroda tidak inert (selain,Au, Pt, dan Karbon/grafit/C) maka elektrodateroksidasi

CuSO4 Cu2+ + SO42-

K: Cu2+ + 2e CuA: Cu Cu2+ + 2e

Jawaban:A



114

23. Pada elektrolisis larutan NaCl denganelektroda Pt, pada katoda terjadi reaksi ...

A.2Cl– (aq) → Cl2 (g) + 2e–B. 2H2O (l) → 4H+ (aq) + O2 (g) + 4e–

C. Na+ (aq) + e– → Na (s)

D. NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq)

E. 2H2O (l) + 2e → H2 (g) + 2OH– (aq)Pembahasan:Proses berpikirDalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al,Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi(2H2O + 2e 2OH- + H2, Pada anoda jikaelektroda inert (karbon bersifat inert) makaanion teroksidasi dan pada halogen (F, Cl,Br, I)berlaku 2X- X2+ 2e

Elektrolisis LARUTAN NaCl dengan elektronda Pt

NaCl Na+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

A: 2Cl- Cl2 + 2e

Jawaban: E

24. Manakah hasil elektrolisnya menghasilkangas?

Zat ygDielektrolisis

Katode Anode

A CuSO4(aq) C CuB NaCl(l) C ZnC KNO3(aq) Fe PtD SrO(l) Pt FeE Zn(CH3COO)2 Pt Zn

Pembahasan:

CuSO4 Cu2+ + SO42-

K = Cu2+ + 2e CuA = Cu Cu2+ + 2e

NaCl Na+ + Cl-

K = Na+ + e NaA = Zn Zn2+ + 2e

KNO3 K+ + NO3

-

K = 2H2O + 2e 2OH- + H2

A = 2H2O 4H+ + 4e + O2

SrO Sr2+ + O2-

K = Sr2+ + 2e Sr2+

A = Fe Fe2+ + 2e

Zn(CH3COO)2 Zn2+ + 2CH3COO-

K = Zn2+ + 2e ZnA = Zn Zn2+ + 2e

Jawaban: C

25. Arus listrik 20 ampere dialirkan ke dalamlarutan AgNO3 selama 965 detik. Massaperak yang dihasikan dikatoda adalah ..…gram. (Ar Ag=108; 1F = 96500 C/mol)A. 5,4B. 10,8C. 21,6D. 54E. 108

Pembahasan:Proses berpikirGunakan Hukum I Faraday, Biloks Ag dalamsenyawa adalah +1. e adalah Ar/biloks.

W = e . i. t/96500= 108/1 . 20. 965/96500= 21,6 gram

Jawaban: C

26. Arus sebesar 5 amper dialirkan ke dalamlarutan AgNO3 selama 193 detik. Makamassa zat yang terbentuk di katodasebanyak…(ArH=1, Ag=108, O=16, N=14)1F = 96500CA. 0,1 grB. 0,2 grC. 0,4 grD. 0,8 grE. 1,08 gr

Pembahasan:

W = (e . i. t) / 96500= (108/1) . 5 . 193) / 96500= 1,08 gram

Jawaban: E

27. Arus yang sama dialirkan ke dalam larutanAgNO3 dan larutan CuSO4 apabila massa Agyang diendapkan adalah 1,08 gram, makamassa Cu yang mengendap (Ar Cu= 63,5, ArAg= 108) adalah….



115

A. 6,35 grB. 3,175 grC. 2,16 grD. 1,08 grE. 0,3175 gr

Pembahasan:Proses berpikirHukum faraday II digunakan dalammenyelesaikan kasus soal ini. Ciri ciri soalmenggunakan Hukum Faraday II adalah ;terdapat lebih dari satu senyawa yang dielektrolisis; kalimat “jika arus yang sama”menunjukkan hokum II faraday.

M Ag : M Cu = ArAg /PBO : ArCu/PBO1,08 : MCu = 108/1 : 63,5/2 MCu = 0,3175 gram

Jawaban: E

28. Pada elektrolisis larutan NaCl menggunakanelektroda grafit diperoleh gas klor sebanyak3,36 L (STP) di ruang anoda. Jika arus yangsama digunakan untuk elektrolisis leburanMgCl2 ( Ar = 24 ) maka di ruang katoda akandiperoleh logam Mg sebanyak . . . .A. 1,2 gramB. 3,6 gramC. 4,8 gramD. 7,2 gramE. 8,4 gram


Kalimat “ jika arus yang sama” menunjukkanhokum II faraday. Dua senyawa adalah larutanNaCl dan MgCl2. hal yang sama padaelektrolisis keduanya adalah mol elektron. Jikamol elektron pada NaCl dicari, maka molelektron MgCl2 dapat ditentukan. Mol elektronMgCl2 digunakan untuk menentukan mol masingmasing ion / unsur pada elektrolisis MgCl2. MolMg digunakan untuk menentukan massa Mg

a. elektrolisis Larutan NaCl dengan elektroda inert

mol Cl2 = v/22,4 (STP)= 3,36 / 22,4L= 0,15mol

NaCl Na+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

0,3 0,3 0,15A: 2Cl- Cl2 + 2e

0,15 0,3

b. Elektrolisis leburan MgCl2 dengan elektroda inertIngat…semua mol elektron baik NaCl maupunMgCl2 sama.

MgCl2 Mg2+ + 2Cl-

K: Mg2+ + 2e Mg0,3 0,15

A: 2Cl- Cl2 + 2e

Mol Mg = 0,15 molGram Mg = Mol . Ar

= 0,15 . 24= 3,6 gram

Jawaban: B

29. Berapa waktu yang diperlukan untukmengendapkan 5 gram zink (Ar=65) dikatoda, bila ke dalam sel yang berisi larutanion zink dialirkan arus listrik 5 amper?A. 49 menitB. 27 menitC. 25 menitD. 10 menitE. 5 menit

Pembahasan:Proses berpikirSenyawa yang dielektrolisis hanya satu makahokum I faraday berlaku. Bilangan oksidasi Znadalah 2.

W = (e . i. t) / 965005 = (65/2 . 5 . t ) / 965005 . 96500 = 65/2 . 5 . t5 . 96500 . 2 = 65 . 5 .t

96500 . 2 = 65 . tt = (96500 . 2) / 65

= 2969 detik= 49 menit

Jawaban: A



116

30. Proses elektrolisis lelehan NaCl denganelekroda karbon, digunakan arus sebesar 10amper selama 30 menit. Massa logamnatrium yang diperoleh adalah…

23 . 10 . 30 . 60A.

96500

23 . 10 . 30B.

96500

58,5 . 10 . 30 . 60C.

96500

58,5. 10 . 30D.

96500

58,5 . 10 . 30 . 60E.

2. 96500

Pembahasan:Proses berpikirNatrium memiliki bilangan oksidasi = 1, waktupada persamaan hokum I Faraday dalam detik,sehingga jika menit yang diketahui harusmengubah ke detik dengan mengalikan 60

W = (e . i. t) / 96500 Ar . I .t

W = Biloks . 96500

23 . 10. 30 . 60W = 1 . 96500

Jawaban: A

31. Muatan listrik sebesar 3.860 coulomb dalam 2Liter larutan KCl dengan elektroda grafitmenggunakan diafragma. Besarnya pHlarutan setelah elektroolisis adalahA. 12 + log4

B. 12+log2C 5+log2D. 13+log2E. 13+log4

Pembahasan:Proses berpikirHubungan antara mutan listrik terhadap reaksielektrolisis adalah bahwa mol elektron adalahmuatan listrik di bagi 96500F = Q / 96500 ; Q = I .tIngat… F adalah mol elektron;

Pada perhitungan menentukan pH pastimelibatkan konsentrasi H+ atau konsentrasi OH-

Konsentrasi adalah mol di bagi volumecampuran.

F = Q / 96500= 3860 / 96500= 0,04 F

Niliai mol elektron sama degan F yaitu sebesar0,04 molMasukkan nilai ini pada reaksi pada elektronElektrolisis Larutan KCl dengan elektroda inertKCl K+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

0,04mol 0,04mol(koefisien sama maka mol sama)

A: 2Cl- Cl2 + 2e

{OH-] = mol / volume= 0,04 / 2 L= 0,02= 2 . 10-2

pH = 2 – log 2= 14 – ( 2 – log2)= 12 + log 2

Jawaban: B

32. Larutan Zn(NO3)2 dielektrolisis denganelektrode platina dan diperoleh zink 13 gram.Volume oksigen yang dihasilkan pada anodapada STP adalah……….(Ar Zn= 65)A. 5,60 LB. 4,48LC.3,36LD..2,24LE.1,12L



117

Pembahasan:Proses berpikirMol elektron pada katoda dan anoda selalusama, maka di cari mol zink kemudian denganperbandingan koefisien dapat di tentukan molelektron, mol elektron ini sama nilai dengan molelektron pada anoda, kemudian dari molelektron ini digunakan untuk menentukan moloksigen dengan perbandingan koefisien. laludicari volume oksigen pada STP.

Mol Zn = gram / Ar= 13 / 65= 0,2 mol

Elektrolisis larutan Zn(NO3)2 dengan elektroda inert

Zn(NO3)2 Zn2+ + 2NO3-

K: Zn2+ + 2e Zn 0,4mol 0,2mol

A: 2H2O 4H+ + 4e + O2

0,4mol 0,1 mol

Volume Oksigen = mol . 22,4 (STP)= 0,1 . 22,4= 2,24 L

Jawaban: D

33. Diketahui beberapa harga Potensial elektrodasebagai berikut:Mn2+ + 2e Mn E0= -1,03 voltZn2+ + 2e Zn E0=-0,76 voltMg2+ + 2e Mg E0= -2,37 voltAl3+ + 3e Al E0= -1,66 voltFe2+ + 2e Fe E0= -0,41 voltCu2+ + 2e Cu E0 = +0,34 voltLima buah paku besi, masing masing dililitdengan logam seperti pada gambar

1. Fe diikat Cu 2.Fe diikat Mg

3. Fe diikat Zn 4 Fe diikat Mn

5. Fe diikat Al

Paku yang paling cepat terkikis oleh karatadalah pada tabung nomor….

A. 1B. 2C. 3D. 4E. 5

Pembahasan:Proses berpikirLi K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au

Cara mengingat deret voltaLi Kalau Bapak Camat Nanti Meninggal, AlamMana Zaman Cerajaan Feraun Nabi SulaimanPemberantas buta Huruf Crupuk Hangus AgakPahit AuPaku akan cepat berkarat jika dillit denganunsure logam di sebelah kanan deret volta dariFe. Jika menggunakan data potensial reduksimaka paku akan cepat berkarat jika bertemudengan logam yang potensial reduksinya lebihbesar dari Besi (Fe)

Yang lebih besar dari potensial Fe adalah Cu,sedangkan logam yang lain (Mg, Zn, Al, Mn) lebihkecil dari Fe sehingga Cu yang menyebabkan besilebih cepat teroksidasi jika keduanya berdekatan

Jawaban: A

34. Perhatikan gambar proses korosi berikut!(1) (2) (3) (4) (5)

udara



118

CaCO3 anhidros paku+air paku+air paku+minyak paku+air garam

Proses korosi yang berlangsung paling lambatterjadi pada gambar….A. 1B. 2C. 3D. 4E. 5


Korosi dipengaruhi oleh air dan udara.CaCO3 di dalam tabung berfungsi menyerap uapair, wadah tertutup berarti miskin udara, korosipaling lambat adalah apabila tidak ada air danudara. Jika di masukkan dalam minyak makatidak beraksi dengan air maupun udara

Jawaban: D

35. Manakah hal berikut yang dapat mempercepatterjadinya korosi besi?A. besi di catB. besi di hubungkan dengan logam MgC. besi dihubungkan dengan logam CuD. besi di dilapisi oleh timahE. besi di beri oli


Deret voltaLi K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) CuHg Ag Pt Au

Fe akan cepat berkarat jika dilapisi logam di sebelahkananya.

Jawaban: C

36. Logam yang dapat mencegah terjadinyakorosi pada besi dengan cara proteksi katodikadalah ....A. Cu

B. PbC. SnD.MgE. Ag


Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) CuHg Ag Pt Au

Besi lebih aman atau tidak mudah berkarat atau korosiapabila dilapisi logam di sebelah kiri besi Mgdisebelah kiri besi sedangkan yang lain ( Cu, Sn, Pb,dan Ag) semua di sebelah kanan Fe pada deret volta

Jawaban: D

37. Di daerah industri, udara dapat mengandunggas-gas SO2, CO2, O2, N2, CO dan H2O.Pasangan gas-gas yang dapat menyebabkanterjadinya korosif adalah …A. O2 dan N2

B. CO dan N2

C. CO2 dan COD. SO2 dan H2OE. CO dan H2O

Pembahasan:Proses berpikirKorosif (kerusakan oleh asam) disebabakan olehasam, pada daerah pegunungan berapi SO2 yangbercampur air diudara mampu membentuk hujanasam, pada daerah industri CO2 akanmembentuk asam jika bereaksi dengan air.

Jawaban: D



119


10 Redoks Dan Elektrokimia

Documents

Transcript of 10 Redoks Dan Elektrokimia