2. Sel elektrolisis
Sel elektrolisis adalah sel yang menggunakan arus listrik untuk
menghasilkan reaksi redoks yang diinginkan dan digunakan secara
luas di dalam masyarakat kita.
Salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis dalam kehidupan sehari-hari
adalah Baterai aki yang dapat diisi ulang
3. Persamaan sel volta dan sel elektrolisis
• Persamaannya adalah pada kutub anoda selalu terjadi reaksi
oksidasi.
• Pada kutub katoda selalu terjadi reaksi reduksi
4. Perbedaan sel volta dan sel elektrolisis
• Pada sel volta merubah energi
kimia menjadi energi listrik.
• Anoda ( oksidasi) adalah
elektroda negatif dan katoda
(reduksi) adalah elektroda positif.
• Pada sel elektrolisis merubah
energi listrik menjadi kimia.
• Anoda (oksidasi) adalah elektroda
positif dan katoda (reduksi) adalah
elektroda negatif
5. Reaksi Pada Anoda (Oksidasi)
1) Bila anoda terbuat dari Pt, Au, atau C, maka anoda
tidak ikut teroksidasi,
a) Ion OH- teroksidasi menjadi H2O dan gas O2
Contoh : 4OH-(aq) → 2H2O(l) + O2(g) + 4e¯
b) Ion sisa asam halida (Cl-, Br -, I-) teroksidasi
menjadi molekulnya.
Contoh : 2Br -(aq) → Br2(l) + 2e¯
c) Ion sisa asam oksi (SO4
2-, NO3
-, CO3
2-) tidak
teroksidasi, yang teroksidasi adalah air (pelarut).
Contoh :2H2O(l) → 4H+(aq) + O2(g) + 4e¯
2) Bila anoda terbuat selain dari Pt, Au, atau C,
maka anoda ikut teroksidasi.
Contoh :
• anoda dari logam Ag maka Ag (s) → Ag+ (aq)
+ e¯
• anoda dari logam Cu maka Cu (s) → Cu2+ (aq)
+ 2e¯
6. ReaksiPada Katoda (Reduksi)
• A. Kation dapat berasal dari golongan
alkali, alkali tanah, Al atau Mn yaitu
ion-ion logam yang memiliki elektrode
lebih dari kecil atau lebih negatif
daripada pelarut (air), sehingga air
yang tereduksi.
Reaksi yang terjadi dapat dituliskan
seperti berikut.
• 2H2O(l) + 2e¯ → 2OH¯(aq) + H2(g)
• B. Ion-ion logam yang memiliki E°
lebih besar dari -0,83 direduksi
menjadi logam yang diendapkan pada
permukaan katode.
• M+ + e¯ → M
• C. Ion H+ dari asam direduksi
menjadi gas hidrogen (H2)
• 2H+(aq) + 2e¯ → H2(g)
• D. Apabila di dalam elektrolisis
yang dipakai adalah leburan, maka
akan terjadi reaksi seperti berikut.
• Mn2+ + e¯ → M
Oleh karena katode bermuatan negatif maka pada katode terjadi reaksi reduksi. Reaksi di katode
bergantung jenis kation dalam larutan.
7. SUSUNAN SEL ELEKTROLISIS
Dalam sel elektrolisis, katode merupakan elektrode negatif
sebab dituju oleh ion positif.
Anode adalah elektrode positif sebab dituju oleh ion negatif.
8. Elektrolisis terdiri atas zat
yang dapat mengalami
ionisasi (larutan elektrolit),
elektorde, dan sumber
listrik (baterai). Mula-mula
aliran listrik dialirkan dari
kutub negatif baterai ke
katode yang bermuatan
negatif. Larutan elektrolit
akan terionisasi menjadi
kation dan anion.
Selanjutnya, kation di
katode akan mengalami
reduksi. Di anode, anion
akan mengalami oksidasi
9. Sel elektrolisis mempunyai beberapa komponen utama :
yaitu wadah, elektrode, elektrolit, dan sumber arus searah.
Reaksi pada katode dan anode (Elektrolisis) dibagi menjadi
3 macam / kelompok :
MACAM-MACAM REAKSI PADA KATODE DAN
ANODE (ELEKTROLISIS)
10. Biasanya pada sel ini elektrode yang dipakai adalah
electrode yang inert (tidak bereaksi), yaitu platina atau
karbon.
Lelehan adalah kondisi elektrolit tanpa mengandung
pelarut (air).
Jika arus listrik dialirkan kedalam senyawa ion, maka
senyawa itu akan terurai menjadi anion dan kation.
Pada waktu proses elektrolisis, kation akan menuju ke
katode dan anion akan menuju ke anode.
Kation langsung direduksi dan anion langsung
dioksidasi.
11. Unsur yang dapat dipakai sebagai
elektrode inert adalah karbon (C) dan
Pelatina (pt).
Adanya air dalam larutan mengakibatkan
adanya kompetisi antara air dengan zat-
zat tertentu yang terlihat dalam
elektrolisis.
12. Pada sel ini elektrode tidak inert ikut bereaksi dan hanya terjadi
di anode.
Contoh dari elektrode ini adalah Cu, Fe, Zn, dan sebagainya,
kecuali Pt dan C.
Reaksi pada Katode :
Reaksi yang terjadi sama dengan reaksi yang terjadi pada
katode pada kondisi sel elektrolisis dengan electrode inert.
Reaksi pada Anode :
Logam anode akan teroksidasi menjadi larutan. Dalam hal
ini, semua anion tidak perlu diperhatikan.
15. • Halaman ini akan menjelaskan penerapan elektrolisis
dalam kehidupan manusia. Banyak sekali manfaat
elektrolisis, di antaranya adalah:
1.Pemurnian Logam
2.Elektrosintesis
3.Proses Klor-alkali
4.Proses Sel Membran
5.Sel Diafragma
6.Proses sel merkuri
16. 1.Pemurnian Logam
• Pada pemurnian logam, anoda yang dipakai adalah
logam tak murni (kotor). Pengotor akan terlepas
selama proses elektrolisis ketika logam bergerak
dari anoda ke katoda. Selama proses ini, katoda
mengandung dekomposisi logam murni dari larutan
yang berisi ion logam. Sebagai contoh, tembaga
dimurnikan melalui elektrolisis yang membutuhkan
konduktivitas listrik yang tinggi. Pada proses ini,
katoda adalah tembaga murni, sedangkan anoda
adalah tembaga kotor. Ion Cu 2+ dari anoda
bergerak melalui larutan tembaga(II) sulfat menuju
katoda dan berubah menjadi padatan tembaga.
Selama proses berlangsung, pengotor akan
mengendap di dasar tangki. Hasil samping berupa
17. 2.Elektrosintesis
• Elektrosintesis adalah metode yang menggunakan reaksi
elektrolisis untuk menghasilkan produk tertentu. Sebagai
contoh adalah elektrosintesis MnO2 yang merupakan
bahan baku pembuatan baterai alkalin. Larutan untuk
elektrosintesis senyawa MnO2 adalah MnSO4 dalam
H2SO4. Berperan sebagai anoda adalah grafit, dimana
Mn 2+ teroksidasi. Sedangkan di katoda, hidrogen
tereduksi dari H+ menjadi H2. Reaksinya adalah sebagai
berikut:
• Mn 2+(aq) + 2 H2O(l) → MnO2(s) + 2H+(aq) + H2(g)
18. 3.Proses Klor-Alkali
• Elektrolisis air laut dapat menghasilkan klorin dan basa
natrium hidroksida. Ada tiga macam metode berbeda
dimana dua komponen tersebut dihasilkan, yaitu sel
membran, sel diafragma, dan proses sel merkuri.
19. 4.Proses Sel Membran
• Proses ini lebih efisien
daripada yang lain
karena tidak
menggunakan merkuri
dan tidak
membutuhkan energi
yang besar.
Mengandung
membran penukar
kation yang biasanya
terbuat dari polimer
fluorokarbon
20. 5.Sel Diafragma
• Pada sel diafragma, Cl2 dilepaskan dari anoda ketika H2
dilepaskan dari katoda. Jika Cl2 bergabung dengan
NaOH, Cl akan berubah menjadi produk lain. Dengan
demikian sel diafragma mempunyai NaCl dalam jumlah
besar, dan jumlah kecil pada larutan pada katoda untuk
NaCl berhubungan dengan larutan lain, menghindari laju
balik NaOH.
21. 6.Proses Sel Merkuri
• Elektrolisis air laut dalam merkuri menghasilkan klorin dan
larutan natrium hodroksida pada waktu yang sama.
Metode ini melibatkan merkuri sebagai katoda dan grafit
sebagai anoda. Merkuri menarik ion natrium dan kalium
dan membentuk amalgam. Meskipun demikan ketika
amalgam terkena air membentuk natrium hidroksida dan
hidrogen meninggalkan merkuri dan nantinya dapat
digunakan kembali. Gas klorin tersisa pada anoda
