Hukum Faraday Pada Reaksi Sel Elektrokimia.docx

8/19/2019 Hukum Faraday Pada Reaksi Sel Elektrokimia.docx

1/6

Hukum Faraday Pada Reaksi SelElektrokimia, Elektrolisis

Michael Faraday adalah seorang pakar Kimia-Fisika Inggris. Faraday

menyatakan bahwa sel elektrolisis dapat digunakan untuk menentukan banyaknya

zat yang bereaksi berdasarkan jumlah muatan listrik yang digunakan dalam

rentang waktu tertentu.

Dalam sel volta maupun sel elektrolisis terdapat hubungan kuantitatif antara

jumlah zat yang bereaksi dan muatan listrik yang terlibat dalam reaksi redoks.

Hukum Faraday menyatakan bahwa massa yang dihasilkan dalam suatu sistem sel

elektrolisis berbanding lurus dengan muatan listrik yang mengalir dalam sel

tersebut. esarnya muatan listrik yang terjadi dalam sel merupakan hasil kali

antara kuat arus yang dialirkan dengan lamanya waktu elektrolisisnya. !ernyataan

ini merupakan prinsip dasar Hukum Faraday yang dapat dijelaskan sebagai

berikut"

#. Dalam sel elektrokimia$ massa zat yang diendapkan pada suatu

elektrode sebanding dengan besarnya muatan listrik %aliran elektron&

yang terlibat di dalam sel.

'. (assa ekuivalen zat yang diendapkan pada elektrode akan setara

dengan muatan listrik yang dialirkan ke dalam sel.

)e*ara aljabar hukum Faraday I dapat diformulasikan sebagai berikut"

w + %e i t&,F

w + massa zat$ gram

e + massa ekuivalen atau %(,valensi&

i + kuat arus$ ampere

F + tetapan Faraday + ./00 *oulumb

# F + satu mol elektron


2/6

Hukum Faraday I

1umlah massa zat yang dihasilkan pada katoda atau anoda berbanding lurusdengan jumlah listrik yang digunakan selama elektrolisis.

2pabila arus listrik sebesar # Faraday % # F & dialirkan ke dalam sel maka akan

dihasilkan "

• # ekivalen zat yang disebut massa ekivalen %e&

• # mol elektron % e- &

"sebelum melanjutkan materi.... yang perlu diperhatikan adalah lambang massaekivelen mirip dengan lambang elektron, pada penulisan lambang elektron ada

yang menuliskan e dan ada juga yang menyertakan muatannya e-. Untuk

membedakan dengan lambang massa ekivalen maka muatan pada elektron saya

cantumkan."

Cara menghitung massa ekivalen (e) :

e + 2r 3nsur , jumlah muatan ionnya

sebagai *ontoh jika # F dialirkan ke reaksi elektrolisis "

4u'5 5 'e- 6 4u

maka massa ekivalen % e & logam 4u %2r 4u + 7$/& + e 4u + 7$/,' + 7#$8/

jika arus listrik diperbesar menjadi ' kalinya massa 4u yang diendapkan juga

dikali '.

Dalam penulisan perbandingan mol suatu reaksi yang dijadikan patokan adalahmol dari elekrton.....

1 F = 1 mol e% penting banget.... "& &

jika mol elektron + # mol maka "

4u'5 5 'e- 6 4u

#,' mol # mol #,' mol


3/6

Hubungan Muatan Listrik dengan Arus Listrik

Keterangan "

4 + muatan listrik % 4oloumb &

I + arus listrik % 2mpere &

t + waktu % sekon &

sedangkan hubungan antara Faraday dan muatan listrik % 4 & "

maka rumus Faraday "

dan massa logam yang diendapkan "


4/6

Hubungan Hukum Faraday dengan Elektrolisis

1ika arus listrik # 2 dialirkan ke dalam #00 ml larutan perak nitrat 2g9:7 melalui

elektroda !t selama #70 detik maka hitunglah !h nya;

elektrolisis larutan 2g9:7 dengan elektroda !t

Katoda %5& " 2g5%a


5/6

Stoikiometri Elektrolisis

(i*hael Faraday adalah seorang pakar Kimia-Fisika Inggris. Faraday menyatakan bahwa sel elektrolisis dapat digunakan untuk menentukan banyaknya zat yang

bereaksi berdasarkan jumlah muatan listrik yang digunakan dalam rentang waktu

tertentu.

Dalam sel volta maupun sel elektrolisis terdapat hubungan kuantitatif antara

jumlah zat yang bereaksi dan muatan listrik yang terlibat dalam reaksi redoks.

!ernyataan ini merupakan prinsip dasar Hukum Faraday$ yaitu "

#. Dalam sel elektrokimia$ massa zat yang diendapkan pada suatu elektrode

sebanding dengan besarnya muatan listrik %aliran elektron& yang terlibat di

dalam sel.

'. (assa ekuivalen zat yang diendapkan pada elektrode akan setara jika

muatan listrik yang dialirkan ke dalam sel sama.

2liran listrik tiada lain adalah aliran elektron. :leh karena itu$ muatan listrik yang

terlibat dalam sel elektrokimia dapat ditentukan berdasarkan muatan elektron yang

terlibat dalam reaksi redoks pada sel elektrokimia.

erdasarkan hasil penyelidikan (illikan %model tetes minyak&$ diketahui bahwa

muatan elektron "

e + #$0'#> ? #0 @# 4.

:leh karena itu$ muatan listrik yang terjadi jika satu mol elektron ditransfer

adalah "

A + %$0'' ? #0'7 mol @#& %#$0'#> B #0 @# 4& + .=>/ 4 mol @#

9ilai muatan listrik untuk satu mol elektron ditetapkan sebesar satu faraday$

dilambangkan dengan F$ yaitu"

F + .=>/ 4 mol @#

2rus listrik sebesar i ampere yang mengalir selama t detik menghasilkan muatan

listrik "

A + i ? t *oulomb.

Dalam satuan Faraday$ besarnya muatan listrik %A& tersebut adalah sebagai

berikut.

A + faraday


6/6

erdasarkan Hukum I Faraday$ jika muatan listrik dapat dihitung maka massa zat

yang bereaksi di elektrode dapat ditentukan.

Cinjaulah elektrolisis lelehan 9a4l. 1ika lelehan 9a4l dielektrolisis$ ion-

ion 9a5 bermigrasi menuju anode dan ion-ion 4l @ bermigrasi menuju anode.

Katode %@& " 9a5%l & 5 e @ 6 9a%s&

2node %5& " 4l @ %l & 6½ 4l'%g& 5 e @

3ntuk mereduksi satu mol ion 9a5 diperlukan satu mol elektron atau diperlukan

muatan sebesar satu faraday$ yaitu .=>/ 4 mol @#. esarnya muatan ini dapat

ditentukan dari jumlah arus listrik yang mengalir dan lama waktu elektrolisis " A

+ i %2& ? t %detik&.

)e*ara umum$ tahap-tahap perhitungan stoikiometri elektrolisis ditunjukkan pada

diagram berikut. !erhitungan dapat dimulai dari arus listrik yang mengalir selama

waktu tetentu atau jumlah zat yang terlibat dalam reaksi redoks.

(assa ekuivalen zat %me

Hukum Faraday Pada Reaksi Sel Elektrokimia.docx

Documents

Transcript of Hukum Faraday Pada Reaksi Sel Elektrokimia.docx