Dokumen tersebut membahas tentang elektrolisis dan aplikasinya. Termasuk korosi logam, prinsip elektrolisis, aspek kuantitatif elektrolisis, elektrometalurgi, dan elektroplating.
4. “Tidak ada yang bisa
menghancurkan besi
melainkan karatnya sendiri.
Begitu pun manusia, yang
dapat menghancurkannya
adalah pikirannya salahnya
sendiri”- Gautama Buddha
5. KOROSI (CORROSION)
Korosi adalah kerusakan logam akibat proses elektrokimia
Contoh: Karat pada besi, noda pada perak, patina hijau yang terbentuk pada
tembaga dan kuningan
Yang paling umum dalam kehidupan sehari-hari adalah perkaratan besi
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
8. KOROSI (CORROSION)
● Patung Liberty adalah patung yang terbuat dari perunggu (Cu-Sn). Itulah kenapa patung
Liberti berubah menjadi warna hijau adalah karena di permukaan bagian luar patung ini
dilapisi oleh ribuan lapis tembaga. Tembaga dapat bereaksi dengan udara membentuk
tembaga (II) asetat.
● Warna hijau tidaklah muncul hanya karena reaksi simpel tembaga dengan oksigen
membentuk oksida berwarna hijau, tetapi oksida ini kemudian juga akan bereaksi
menghasilkan tiga senyawa utama yang membentuk warna biru – kehijauan dari patung
Liberti. Tiga senyawa ini adalah Cu4SO4(OH)6 (hijau), Cu2CO3(OH)2 (hijau) dan Cu2(CO3
)2(OH)2 (biru).
● CuO dapat bereaksi dengan karbon dioksida dari udara dan ion hidroksida dari air
membentuk tiga senyawa yaitu :
2CuO + CO2 + H2O ==> Cu2CO3(OH)2 (hijau)
3CuO + 2CO2 + H2O ==> Cu2(CO3 )2(OH)2 ( (biru)
4CuO + SO3 + 3H2O ==> Cu4SO4(OH)6 (hijau)
● Namun, Patina hijau yang terbentuk ini melindungi patung Liberty dari korosi lebih lanjut
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
9. MENCEGAH KOROSI
Perlindungan permukaan logam dengan cat untuk mencegah interaksi logam
dengan udara luar
Melapisi dengan logam lain misalnya timah melapisi besi, besi berlapis seng
Sn2+
(aq) + 2e- Sn(s) Eo = -0,14 V
Fe2+
(aq) + 2e- Fe(s) Eo = -0,44 V
Untuk seng galvanisasi (besi berlapis seng)
Zn2+
(aq) + 2e- Zn(s) Eo = -0,76 V
Ini disebut Perlindungan katodik (Cathodic Protection), perlindungan logam dengan
menjadikannya sebagai katoda.
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
10. ELEKTROLISIS
Dapat
menggunakan
elektroda inert
seperti Au, Pt,
dan C
Contoh Sel
Elektrolisis
Proses yang
menggunakan
energi listrik agar
reaksi kimia
nonspontan terjadi
Reaksi akan berbeda
jika dalam bentuk
lelehan, larutan,
Elektroda aktif/non
inert
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
11. KOMPONEN SEL ELEKTROLISIS
Sumber listrik yang menyuplai arus searah
(dc), misalnya baterai.
•Anoda, yaitu elektroda tempat terjadinya
reaksi oksidasi.
•Katoda, yaitu elektroda tempat terjadinya
reaksi reduksi.
•Elektrolit
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
13. REAKSI ELEKTROLISIS PADA
LELEHAN
Contoh pada lelehan NaCl:
Katode (reduksi) : Na+
(l) + e− → Na(l)
Anode (oksidasi) : 2Cl−
(l) → Cl2(g) + 2e−
Reaksi sel (redoks) : 2Na+
(l) + 2Cl−
(l) → 2Na(l) + Cl2(g)
Proses elektrolisis dimulai dengan dialirkan arus listrik searah dari sumber
tegangan listrik. Elektron dari kutub negatif akan mengalir menuju ke katode.
Akibatnya, ion-ion positif Na+ dalam lelehan NaCl akan tertarik ke katode dan
menyerap elektron untuk tereduksi menjadi Na yang netral. Sementara itu, ion-
ion negatif Cl− dalam lelehan akan tertarik ke anode di kutub positif. Ion-ion
Cl− akan teroksidasi menjadi gas Cl2 yang netral dengan melepas elektron.
Elektron tesebut kemudian dialirkan anode dan diteruskan ke kutub positif
sumber tegangan listrik.
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
14. REAKSI ELEKTROLISIS PADA LARUTAN
BERAIR
Contoh pada larutan NaCl:
Pada larutan, terdapat molekul pelarut yang
ikut bersaing, sehingga dilihat kembali
potensial reduksi standarnya.
Katode (reduksi) : 2H2O(l) + 2e- H2(g) + 2OH-
(aq)
Anode (oksidasi) : 2Cl−
(l) → Cl2(g) + 2e−
Reaksi sel (redoks) : 2H2O(l) + 2Cl−
(l) → H2(g) + Cl2(g) + 2OH-
(aq)
Selain mendapat gas hydrogen dan gas klorin, diperoleh juga NaOH jika larutan berair
diuapkan
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
15. REAKSI ELEKTROLISIS PADA LARUTAN
YANG MENGANDUNG SISA ASAM OKSI
(SO4, NO3,PO4)
Contoh pada larutan Na2SO4:
Pada larutan, terdapat molekul pelarut yang
ikut bersaing, sehingga dilihat kembali
potensial reduksi standarnya.
Katode (reduksi) : 2H2O(l) + 2e- H2(g) + 2OH-
(aq)
Anode (oksidasi) : 2H2O(l) O2(g) + 4H+
(aq) + 4e-
Reaksi sel (redoks) : 6H2O(l) → 2H2(g)) + O2(g) + 4H+
(aq) +4OH-
(aq)
4H2O
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
16. REAKSI ELEKTROLISIS PADA LARUTAN YANG
MENGANDUNG SISA ASAM OKSI DENGAN
ELEKTRODA AKTIF
Contoh pada larutan CuSO4 dengan
elektroda Cu:
Pada anoda, elektroda Cu yang mengalami
oksidasi
Katode (reduksi) : Cu2+
(aq) + 2e- Cu(s)
Anode (oksidasi) : Cu(s) Cu2+
(aq) + 2e-
Reaksi sel (redoks) : Cu(s) Cu(s)
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
18. Aspek Kuantitatif dari Elektrolisis
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
19. Aspek Kuantitatif dari Elektrolisis
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
20. Aspek Kuantitatif dari Elektrolisis
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
21. Aspek Kuantitatif dari Elektrolisis
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
22. CONTOH SOAL
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
Berapa gram kalsium yang dapat dihasilkan dari elektrolisis
lelehan CaCl2 dengan elektroda grafit selama satu jam jika
digunakan arus 10 A? (Ar Ca = 40)
JAWABAN:
Diketahui i = 10 A; t = 1 jam = 3.600 s
Ca2+ + 2e- Ca e= 40/2 = 20 g/mol
W = = 7,461 g
23. SOAL
LATIHAN
Hitunglah volum gas hidrogen pada keadaan STP
yang terbentuk dari elektrolisis larutan KBr
menggunakan arus 1,93 A selama 5 menit.
Review
Korosi
Elektrolisis
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektrometalurgi
Elektroplating
29. Elektroplating/Penyepuhan
Salah satu cara melapisi atau menyepuh
adalah dengan elektrolisis. Benda yang akan
dilapisi dipasang sebagai katoda dan
potongan logam penyepuh dipasang sebagai
anoda yang dibenamkan dalam larutan
garam dari logam penyepuh dan
dihubungkan dengan sumber arus searah.
Review
Korosi
Aspek Kuantitatif
dari Elektrolisis
Elektroplating
Elektrolisis