REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 1. Bilangan oksidasi dari unsur Mn pada senyawa KMnO4 adalah... A. +7 B. +6 C. +3 D. +2 E. +1 Jumlah bilangan oksidasi senyawa adalah nol, Kalium (K) mempunyai biloks +1 karena golongan IA, sedangkan Oksigen -2 maka: KMnO 4 K + Mn + 4 (O) = 0 +1 + Mn + 4.-2 = 0 +1 + Mn + -8 = 0 Mn = +7 2. Bilangan oksidasi Mn terendah terdapat pada... A. KMnO 4 B. MnO 2 C. K 2 MnO 4 D. MnCI 2 E. MnS Cari masing masing biloks Mn pada masing masing senyawa. Kalium (K) +1 karena golongan IA, Oksigen -2, Cl pada senyawa MnCl 2 biloks = -1, dan S dalam senyawa -2 b. 2 Mn + 2. O = 0 Mn + 2. -2 = 0 Mn + -4 = 0 Mn = +4 c. K 2 MnO 4 2.K + Mn + 4.-2= 0 2.+1 + Mn + -8 = 0 2 + Mn + -8 = 0 Mn = +6 d. 2 Mn + 2 Cl = 0 Mn + 2. -1 = 0 Mn + -2 = 0 Mn = 2+ e. MnS Mn + S = 0 Mn + -2 = 0 Mn = +2 3. Reaksi : Cl 2 (aq) +2 KOH (aq) KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l) bilangan oksidasi klor berubah dari : A. 1 menjadi +1 dan 0 B. +1 menjadi -1 dan 0 C. 0 menjadi 1 dan -2 D. 2 menjadi 0 dan +1 E. 0 menjadi 1 dan +1 4. Perhatikan persamaan reaksi redoks berikut: 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2 + 2 H 2 O Zat yang merupakan reduktor adalah. A. HBr B. H 2 SO 4 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O a. 4 K + Mn + 4 (O) = 0 +1 + Mn + 4.-2 = 0 +1 + Mn + -8 = 0 Mn = +7 REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 107

reduktor adalah zat yang mengalami oksidasi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2 + 2 H 2 O -1 +6 0 +4 oksidasi reduksi 5. Persamaan reaksi berikut: Cr 2 O7 2 + a H + + b e c Cr 3+ + d H 2 O Mempunyai harga a, b, c, dan d berturut-turut adalah A. a = 14, b = 6, c = 2, d = 7 B. a = 6, b = 14, c = l, d = 7 C. a = 6, b = 14, c = 2, d = 7 D. a = 2, b = 2, c = 5, d = 3 E. a = 3, b = 5, c = l, d = 2 Penyetaraan ini menggunakan cara penyetaraan redoks, karena penyetaraan harus memenuhi; setara jenis, setara jumlah dan setara muatan. Caranya adalah a. setarakan atom selain O dan H b. setarakan O dengan menambahkan H 2 O c. Setarakan H dengan penambahan H + d. Setarakan muatan sampai muatan kiri dan kanan sama dengan penambahan electron Cr 2 O7 2 + b e c Cr 3+ + d H 2 O Cr 2 O7 2 + b e 2Cr 3+ + d H 2 O Cr 2 O7 2 + b e 2Cr 3+ + 7H 2 O Cr 2 O7 2 +14 H + + b e 2Cr 3+ + 7H 2 O Cr 2 O7 2 +14 H + + 6 e 2Cr 3+ + 7H 2 O 6. Pada persamaan reaksi redoks: a MnO 4- + bh + +cc 2 O 4 2-2Mn 2+ +8H 2 O+10CO 2 Harga koefisien reaksi a, b,dan c adalah. A. 1,4 dan 2 B. 1,8, dan 3 C. 2,6, dan 5 D. 2,8, dan 5 E. 2,16, dan 5 Penyetaraan ini menggunakan cara penyetaraan redoks, karena penyetaraan harus memenuhi; setara jenis, setara jumlah dan setara muatan. Caranya adalah a. tentukan biloks masing masing unsur b. tentukan zat yang mengalami oksidasi dan reduksi c. kali silang d. setarakan muatan dengan menambah H + pada muatan yang lebih kecil e. Tambahkan H 2 O pada ruas yang kekurangan Hidrogen MnO 4 - + C 2 O 4 2- Mn 2+ + 2CO 2, +7 +3 +2 +4 5 (oks) 1x2 (oks) Kali silang - 2-2MnO 4 + 5C 2 O 4 2Mn 2+ + 10CO 2, -2-10 4 0 2MnO 4- +5C 2 O 42 +16H + 2Mn 2+ + 10CO 2, 2MnO 4- +5C 2 O 42 +16H + 2Mn 2+ + 10CO 2 + 8H 2 O Jawaban: E 7. Diantara reaksi berikut ini yang merupakan reaksi redoks adalah A. NaCl + H 2 O NaOH + HCl B. CaSO 4 + 2NaOH Na 2 SO 4 + Ca(OH) 2 C. BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO 4 + 2HCl D. MnO 2 + 4HCl MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 E. CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + H 2 O+CO 2 Yang merupakan raksi redoks mempunyai unsur bebas MnO 2 + 4HCl MnCl 2 + 2H 2 O + Cl 2 +4-1 +2 0 reduksi Oksidasi Jawaban: D REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108

8. Perhatikan sel elektrokimia berikut ini! Potensial pada sel volta selalu positif maka pasti potensial besar potensial kecil V - + Zn Cu ZnSO 4 CuSO 4 Penulisan diagram yang tepat dari gambar adalah. A. Zn / Zn 2+ // Cu 2+ / Cu B. Cu / Cu 2+ // Zn 2 / Zn C. Zn 2+ / Zn // Cu / Cu 2+ D. Cu 2+ / Cu // Zn 2+ / Zn E. Zn / Zn 2+ // Cu / Cu 2+ Deret volta Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au Cara mengingat KARED BESAR = KAtoda REDuksi potensial yang BESAR KARED BESAR = KAnan REDuksi potensial yang BESAR ELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-) Ingat Kared Besar maka Cu di kanan dan Zn dikiri. Maka notasi sel adalah Zn / Zn 2+ // Cu 2+ / Cu, Zn teroksidasi (biloks naik) sedangkan Cu tereduksi (biloks turun) 9. Dalam suatu sel volta terjadi reaksi ; Sn + 2Ag + Sn 2+ + 2Ag E 0 Sn 2+ /Sn E 0 = -0,14 V E 0 Ag + /Ag E 0 = +0,80 volt, harga potensial sel reaksi tersebut adalah. A. 1,88 Volt B. 1,74 volt C. 0,94 volt D. 0,36 volt E. -0,94 volt E 0 sel= E red -E oks = 0,8 - -0,14 = 0,94volt 10. Potensial reduksi dari: Zn 2+ + 2e Zn E = 0,76 volt Cu 2+ + 2e Cu E = + 0,34 volt Potensial sel untuk reaksi Zn + Cu 2+ Zn 2+ + Cu adalah... A. 0,42 volt B. + 0,42 volt C. 1,1 volt D. l,25 volt E. + 1,1 volt Potensial pada sel volta selalu positif maka pasti potensial besar potensial kecil Yang potensial besar adalah yang KARED E 0 sel= E red -E oks = + 0,34-0,76 = 1,1 volt 11. Reaksi redoks dapat berlangsung spontan dengan membebaskan energi. Reaksi redoks yang menghasilkan energi listrik terdapat pada sel Galvani atau sel volta Jika diketahui data potensial sel pada reaksi : Ca 2+ + 2e Ca E 0 = -2,87 volt Al 3+ + 3e Al E 0 = -1,66 volt Besarnya harga potensial sel pada reaksi : 3Ca + 2Al 3+ 3 Ca 2+ + 2Al adalah A. -11,9 volt B. +1,21 volt C. +11,9 volt D. -4,53 volt E. + 5,26 volt Ca 2+ + 2e Ca E 0 = -2,87 volt Anoda, oksidasi Al 3+ + 3e Al E 0 = -1,66 volt Katoda Reduksi 3Ca + 2Al 3+ 3 Ca 2+ + 2Al REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 109

Al mengalami reduksi Ca mengalami oksidasi E 0 sel = E red E oks = -1,66 - -2,87 = +1,21 volt Gambar sel volta berikut digunakan untuk menyelesaikan 2 soal di bawah ini. Zn Zn 2+ NO 3 - Jika diketahui: Zn 2+ Zn Fe 2+ Fe Fe 2+ NO 3 - Fe E o = -0,76 volt E o = +0,77 volt 12. Manakah yang paling tepat dari reaksi di bawah ini: A. elektroda (-): Fe 2+ + 2e Fe B. elektroda (+): Zn Zn 2+ + 2e C. elekroda (-): Zn 2+ + 2e Zn D. elektroda (+): Fe 2+ + 2e Fe E. elektroda (-): Fe 2+ + 2e Fe Cara mengingat KARED BESAR (katode reduksi potensial besar atau kanan reduksi potensial besar Yang potensial besar adalah Fe sehingga Fe lah yang Kared Besar Zn 2+ Zn E o = -0,76 volt Anoda, oksidasi, kiri Fe 2+ Fe E o = +0,77 volt KAtoda REDuksi, KAnan Untuk menentukan elektroda positif atau negative dapat dilihat dari elektroda yang mengalami reaksi reduksi dan reaksi oksidasinya Ingat ELEKAMIN artinya elektrolisis katoda min, berarti dengan kata lain kalau sel volta katoda nya plus. Sehingga yang katoda adalah Fe 2+ Fe maka menjadi elektroda positf, sedangkan Zn 2+ Zn menjadi elektroda negatif. 13. Terdapat beberapa pernyataan mengenai wacana di atas: 1. Zn mengalami oksidasi 2. Dalam deret volta Fe letaknya lebih kanan 3. Reaksi total: Zn + Fe 2+ Zn 2+ + Fe 4. Notasi sel Zn Zn 2+ Fe 2+ Fe Jumlah pernyataan benar.. buah. A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 E. 4 1. Zn mengalami oksidasi 2. Yang potensial besar yang kanan jadi Fe ada dikanan 3. Reaksi total Zn + Fe 2+ Zn 2+ + Fe 4. Notasi yang kanan yang katoda jadi Zn Zn 2+ Fe 2+ Fe Jawaban: E 14. Diketahui potensial elektroda standar (E 0 ) dari Ag + + e Ag E 0 = +0,80V Mg 2+ + 2e Mg E 0 = -2,34 v Fe 2+ + 2e Fe E 0 = -0,34V Zn 2+ + 2e Zn E 0 = -0,76V Cu 2+ + 2e Cu E 0 = +0,34V Sel yang mempunyai beda potensial terbesar adalah A. Zn / Zn 2+ // Ag + / Ag B. Mg / Mg 2+ // Fe 2+ / Fe C. Fe / Fe 2+ // Ag + / Ag D. Mg / Mg 2+ // Ag + / Ag E. Zn / Zn 2+ // Fe 2+ / Fe 1. Mg / Zn 2+ // Ag + / Ag Persamaan salah 2. Mg / Mg 2+ // Fe 2+ / Fe E 0 sel = kanan kiri = -0,34 - -2,34 = 2 volt 3. Fe / Fe 2+ // Ag + / Ag E 0 sel = kanan kiri = 0,8 - -0,34 = 0,46 volt 4. Mg / Mg 2+ // Ag + / Ag E 0 sel = kanan kiri = 0,8 - -2,34 = 3,14 volt 5. Zn / Zn 2+ // Fe 2+ / Fe REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 110

E 0 sel = kanan kiri = -0,34 - -0,76 = 0,42 volt Jawaban: D 15. Data potensial reduksi standar beberapa zat adalah : CI 2 (g) + 2e 2CI (aq) E o = + 1,376V Ag + (aq) + e Ag (s) Fe 3 +(aq) +3e Fe (s) Cu 2+ (aq) +2e Cu (s) Fe 2+ (aq) + 2e Fe (s) E o = + 0,80 V E = + 0.70 V E o = + 0,34 V E = 0,44 V Al 3+ (aq) + 3e Al (s) E = 1,66 V Reaksi yang dapat berlangsung secara spontan adalah... A. Cu (s) + Fe 2 + (aq) Fe (s) + Cu 2+ (aq) B. 2Fe (s) + Cu 2+ (aq) Cu (s) + 2Fe 3 +(aq) C. 2Cl - (s) +4Fe 3+ (aq) Cl 2 (s) + Fe 2+ ( aq) D. Cu 2+ (s) + Ag (s) Cu (s) + Ag + (aq) E. Cu 2+ (s) + Al (s) Cu (S) + Al 3+ (s) Spontan mempunyai potensial sel POSITIF.supaya positif maka Potensial Besar di kurang potensial Kecil. Potensial besar adalah Reaksi reduksi (ingat.. KARED BESAR). Ciri reaksi reduksi adalah pada logam tersebut bermuatan pada sebelah kiri panah. Jika disebelah kiri panah terdapat dua atau lebih logam bermuatan maka di cari dimana muatan sebelah kiri yang lebih besar dari muatan sebelah kanan pada atom yang sama. Yang demikian adalah reduksi (penurunan biloks) a. Fe dikurang Cu = negative b. Cu dikurang Fe ( Fe 3+ ) = negatif c. Fe dikurang Cl = negative d. Cu dikurang Ag = Negatif e. Cu dikurang Al = positif Jawaban: E 16. Jika diketahui data potensial sel sebagai berikut : Mg 2+ + 2e Mg E o = - 2,34 volt Fe 2+ + 2e Fe E o = - 0,41 volt kat/rduk/kanan + Maka sel yang dapat di bentuk oleh kedua elektroda tersebut adalah. A. logam Mg merupakan katode B. logam Mg mengalami reduksi C. logam Mg lebih mudah teroksidasi D. logam Fe merupakan anode E. logam Fe larut membentuk Fe 2+ KARED BESAR = KAtoda REDuksi potensial yang BESAR KARED BESAR = KAnan REDuksi potensial yang BESAR ELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-) Larut bermakna teroksidasi, karena pada oksidasi logam akan berubah menjadi ion logam yang larut dalam air Mg 2+ + 2e Mg E o = - 2,34 volt Fe 2+ + 2e Fe E o = - 0,41 volt ( KARED BESAR) Mg 2+ + 2e Mg E o = - 2,34 volt Anoda, Oksidasi Fe 2+ + 2e Fe E o = - 0,41 volt KAtoda, REDuksi Jawaban: C 17. Berdasarkan data potensial elektroda standar berikut ; Ag + + e Ag E o = + 0,80 volt Sn 2+ + 2e Sn E o = - 0,14 volt Zn 2+ + 2e Zn E o = - 0,76 volt Fe 2+ + 2e Fe E o = - 0,41 volt Cu 2+ + 2e Cu E o = + 0,34 volt Maka reaksi redoks berikut yang dapat berlangsung spontan adalah.... A. Ag + (aq) + Zn (s) Zn 2+ (aq) + Ag (s) B. Fe 2+ (aq) + Sn (s) Fe (s) + Sn 2+ (aq) C. Fe 2+ (aq) + Cu (s) Fe (s) + Cu 2+ (aq) D. Cu 2+ (aq) + Ag (s) Ag + (aq) + Cu (s) E. Zn 2+ (aq) + Sn (s) Sn 2+ (aq) + Zn (s) REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 111

Ingat spontan ingat potensial sel selalu positif, potensial sel positif dari potensial yang besar dikurang potensial kecil, atau RED dikurang OKS Yang Reduksi yang bermuatan dikiri panah. a. Ag dikurang Zn = Positif b. Fe dikurang Sn = negatif c. Fe dikurang Cu = Negatif d. Cu dikurang Ag = Negatif e. Zn dikurang Sn = Negatif 18. Perhatikan gambar elektrosis larutan KI dengan elektroda karbon. - + A KI (aq) B Zat yang terjadi pada elektroda A adalah A. I 2 B. gas H 2 C. gas O 2 D. H 2 O E. logam K Pross berpikir ELEKAMIN = Elektrolisis Katoda Min; Jika pada katoda reaksi yang terjadi adalah Reduksi sedangkan pada Anoda adalah oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H 2 O + 2e 2OH - + H 2, Pada anoda jika elektroda inert (karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X - X 2 + 2e Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inert K : 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 A : 2I - I 2 + 2e 19. Elektrolisis lelehan KI dengan elektroda grafit akan menghasilkan A. Oksigen di Anoda B. Logam kalium di Katoda C. Gas hydrogen di anoda, D. Iodium di Katoda E. Gas Oksigen di Anoda Grafit adalah elektroda bersifat inert. Dalam LELEHAN, logam pasti tereduksi bukan air, ingat. Lelehan tidak terdapat air di dalamnya. Pada anoda jika elektroda inert (elektroda karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi. pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X - X 2 + 2e Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inert K : K + + e K A : 2I - I 2 + 2e Jawaban: B 20. Jika larutan tembaga sulfat dielektrolisis dengan elektroda perak, maka di anoda akan dihasilkan A. perak B. oksigen C. tembaga D. hydrogen E. belerang Jika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksi sedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 ). Cu (tembaga) tidak termasuk logam logam di atas sehingga Cu lebih mudah tereduksi dari air sehingga tembaga tereduksi. Pada elektroda inert, anion teroksidasi jika anion adalah sisa asam oksi sepeti SO 2-4, PO 3-4, NO - 2-3, CO 3 maka air teroksidasi ( 2H 2 O 4H + + 4e + O 2 ) CuSO 4 Cu 2+ + SO 4 2- K : Cu 2+ + 2e Cu A : 2H 2 O 4H + + 4e + O 2 REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 112

Jawaban: B 21. Proses elektrolisis merupakan reaksi redoks yang tidak spontan. Energi yang digunakan pada proses elektrolisis berasal dari arus listrik searah. Pada proses elektrolisis larutan CuSO 4 dengan elektroda tembaga, maka reaksi yang berlangsung pada elektroda Katoda adalah A. Cu Cu 2+ + 2e B. 2H 2 O 4H + + 4e + O 2 C. 2SO 4 2- + 2H 2 O H 2 SO 4 + 4e + O 2 D. 2H + + 2e H 2 E. Cu 2+ + 2e Cu Jika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksi sedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 ). Cu (tembaga) tidak termasuk logam logam di atas sehingga Cu lebih mudah tereduksi dari air sehingga tembaga tereduksi. Pada elektroda tidak inert (selain, Au, Pt, dan Karbon/grafit/C) maka elektroda teroksidasi CuSO 4 Cu 2+ 2- + SO 4 K: Cu 2+ + 2e Cu A: Cu Cu 2+ + 2e Jawaban:A 22. Pada elektrolisis larutan NaCl dengan elektroda Pt, pada katoda terjadi reaksi... A.2Cl (aq) Cl2 (g) + 2e B. 2H2 O (l) 4H + (aq) + O 2 (g) + 4e C. Na + (aq) + e Na (s) D. NaCl (aq) Na + (aq) + Cl (aq) E. 2H 2 O (l) + 2e H 2 (g) + 2OH (aq) Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H 2 O + 2e 2OH - + H 2, Pada anoda jika elektroda inert (karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi dan pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X - X 2 + 2e Elektrolisis LARUTAN NaCl dengan elektronda Pt NaCl Na + + Cl - K: 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 A: 2Cl - Cl 2 + 2e Jawaban: E 23. Manakah hasil elektrolisnya menghasilkan gas? Zat yg Katode Anode Dielektrolisis A CuSO 4(aq) C Cu B NaCl (l) C Zn C KNO 3(aq) Fe Pt D SrO (l) Pt Fe E Zn(CH 3 COO) 2 Pt Zn CuSO 4 Cu 2+ 2- + SO 4 K = Cu 2+ + 2e Cu A = Cu Cu 2+ + 2e NaCl Na + + Cl - K = Na + + e Na A = Zn Zn 2+ + 2e KNO 3 K + + NO 3 - K = 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 A = 2H 2 O 4H + + 4e + O 2 SrO Sr 2+ + O 2- K = Sr 2+ + 2e Sr 2+ A = Fe Fe 2+ + 2e Zn(CH 3 COO) 2 Zn 2+ + 2CH 3 COO - K = Zn 2+ + 2e Zn A = Zn Zn 2+ + 2e Jawaban: C 24. Arus listrik 20 ampere dialirkan ke dalam larutan AgNO 3 selama 965 detik. Massa perak yang dihasikan dikatoda adalah.. gram. (Ar Ag=108; 1F = 96500 C/mol) A. 5,4 B. 10,8 C. 21,6 D. 54 E. 108 REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 113

Gunakan Hukum I Faraday, Biloks Ag dalam senyawa adalah +1. e adalah Ar/biloks. W = e. i. t/96500 = 108/1. 20. 965/96500 = 21,6 gram Jawaban: C 25. Arus sebesar 5 amper dialirkan ke dalam larutan AgNO 3 selama 193 detik. Maka massa zat yang terbentuk di katoda sebanyak (ArH=1, Ag=108, O=16, N=14) 1F = 96500C A. 0,1 gr B. 0,2 gr C. 0,4 gr D. 0,8 gr E. 1,08 gr W = (e. i. t) / 96500 = (108/1). 5. 193) / 96500 = 1,08 gram 26. Arus yang sama dialirkan ke dalam larutan AgNO 3 dan larutan CuSO 4 apabila massa Ag yang diendapkan adalah 1,08 gram, maka massa Cu yang mengendap (Ar Cu= 63,5, Ar Ag= 108) adalah. A. 6,35 gr B. 3,175 gr C. 2,16 gr D. 1,08 gr E. 0,3175 gr M Ag : M Cu = Ar Ag /PBO : Ar Cu /PBO 1,08 : M Cu = 108/1 : 63,5/2 M Cu = 0,3175 gram Jawaban: E 27. Pada elektrolisis larutan NaCl menggunakan elektroda grafit diperoleh gas klor sebanyak 3,36 L (STP) di ruang anoda. Jika arus yang sama digunakan untuk elektrolisis leburan MgCl 2 ( Ar Mg= 24 ) maka di ruang katoda akan diperoleh logam Mg sebanyak.... A. 1,2 gram B. 3,6 gram C. 4,8 gram D. 7,2 gram E. 8,4 gram Kalimat jika arus yang sama menunjukkan hokum II faraday. Dua senyawa adalah larutan NaCl dan MgCl 2. hal yang sama pada elektrolisis keduanya adalah mol elektron. Jika mol elektron pada NaCl dicari, maka mol elektron MgCl 2 dapat ditentukan. Mol elektron MgCl 2 digunakan untuk menentukan mol masing masing ion / unsur pada elektrolisis MgCl 2. Mol Mg digunakan untuk menentukan massa Mg a. elektrolisis Larutan NaCl dengan elektroda inert mol Cl 2 = v/22,4 (STP) = 3,36 / 22,4L = 0,15mol NaCl Na + + Cl - K: 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 0,3 0,3 0,15 A: 2Cl - Cl 2 + 2e 0,15 0,3 Hukum faraday II digunakan dalam menyelesaikan kasus soal ini. Ciri ciri soal menggunakan Hukum Faraday II adalah ; terdapat lebih dari satu senyawa yang di elektrolisis; kalimat jika arus yang sama menunjukkan hokum II faraday. b. Elektrolisis leburan MgCl 2 dengan elektroda inert Ingat semua mol elektron baik NaCl maupun MgCl 2 sama. MgCl 2 Mg 2+ + 2Cl - K: Mg 2+ + 2e Mg 0,3 0,15 A: 2Cl - Cl 2 + 2e REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 114

Mol Mg Gram Mg = 0,15 mol = Mol. Ar = 0,15. 24 = 3,6 gram Jawaban: B D. 58,5. 10. 30 96500 28. Berapa waktu yang diperlukan untuk mengendapkan 5 gram zink (Ar=65) di katoda, bila ke dalam sel yang berisi larutan ion zink dialirkan arus listrik 5 amper? A. 49 menit B. 27 menit C. 25 menit D. 10 menit E. 5 menit Senyawa yang dielektrolisis hanya satu maka hokum I faraday berlaku. Bilangan oksidasi Zn adalah 2. W = (e. i. t) / 96500 5 = (65/2. 5. t ) / 96500 5. 96500 = 65/2. 5. t 5. 96500. 2 = 65. 5.t 96500. 2 = 65. t t = (96500. 2) / 65 = 2969 detik = 49 menit 29. Proses elektrolisis lelehan NaCl dengan elekroda karbon, digunakan arus sebesar 10 amper selama 30 menit. Massa logam natrium yang diperoleh adalah 23. 10. 30. 60 A. 96500 B. C. 23. 10. 30 96500 58,5. 10. 30. 60 96500 E. 58,5. 10. 30. 60 2. 96500 Natrium memiliki bilangan oksidasi = 1, waktu pada persamaan hokum I Faraday dalam detik,sehingga jika menit yang diketahui harus mengubah ke detik dengan mengalikan 60 W = (e. i. t) / 96500 Ar. I.t W = Biloks. 96500 W = 23. 10. 30. 60 1. 96500 30. Muatan listrik sebesar 3.860 coulomb dalam 2 Liter larutan KCl dengan elektroda grafit menggunakan diafragma. Besarnya ph larutan setelah elektroolisis adalah A. 12 + log4 B. 12+log2 C 5+log2 D. 13+log2 E. 13+log4 Hubungan antara mutan listrik terhadap reaksi elektrolisis adalah bahwa mol elektron adalah muatan listrik di bagi 96500 F = Q / 96500 ; Q = I.t Ingat F adalah mol elektron; Pada perhitungan menentukan ph pasti melibatkan konsentrasi H + atau konsentrasi OH - Konsentrasi adalah mol di bagi volume campuran. REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 115

F = Q / 96500 = 3860 / 96500 = 0,04 F Niliai mol elektron sama degan F yaitu sebesar 0,04 mol Masukkan nilai ini pada reaksi pada elektron Elektrolisis Larutan KCl dengan elektroda inert KCl K + + Cl - K: 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2 0,04mol 0,04mol (koefisien sama maka mol sama) A: 2Cl - Cl 2 + 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 31. Larutan Zn(NO 3 ) 2 dielektrolisis dengan elektrode platina dan diperoleh zink 13 gram. Volume oksigen yang dihasilkan pada anoda pada STP adalah.(ar Zn= 65) A. 5,60 L B. 4,48L C.3,36L D..2,24L E.1,12L Zn(NO 3 ) 2 Zn 2+ + 2NO 3 - K: Zn 2+ + 2e Zn 0,4mol 0,2mol A: 2H 2 O 4H + + 4e + O 2 0,4mol 0,1 mol Volume Oksigen = mol. 22,4 (STP) = 0,1. 22,4 = 2,24 L Jawaban: D 32. Diketahui beberapa harga Potensial elektroda sebagai berikut: Mn 2+ + 2e Mn E 0 = -1,03 volt Zn 2+ + 2e Zn E 0 =-0,76 volt Mg 2+ + 2e Mg E 0 = -2,37 volt Al 3+ + 3e Al E 0 = -1,66 volt Fe 2+ + 2e Fe E 0 = -0,41 volt Cu 2+ + 2e Cu E 0 = +0,34 volt Lima buah paku besi, masing masing dililit dengan logam seperti pada gambar 1. Fe diikat Cu 2.Fe diikat Mg Mol elektron pada katoda dan anoda selalu sama, maka di cari mol zink kemudian dengan perbandingan koefisien dapat di tentukan mol elektron, mol elektron ini sama nilai dengan mol elektron pada anoda, kemudian dari mol elektron ini digunakan untuk menentukan mol oksigen dengan perbandingan koefisien. lalu dicari volume oksigen pada STP. Mol Zn = gram / Ar = 13 / 65 = 0,2 mol Elektrolisis larutan Zn(NO 3 ) 2 dengan elektroda inert 3. Fe diikat Zn 4 Fe diikat Mn 5. Fe diikat Al Paku yang paling cepat terkikis oleh karat adalah pada tabung nomor. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 116

Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au Cara mengingat deret volta Li Kalau Bapak Camat Nanti Meninggal, Alam Mana Zaman Cerajaan Feraun Nabi Sulaiman Pemberantas buta Huruf Crupuk Hangus Agak Pahit Au Paku akan cepat berkarat jika dillit dengan unsure logam di sebelah kanan deret volta dari Fe. Jika menggunakan data potensial reduksi maka paku akan cepat berkarat jika bertemu dengan logam yang potensial reduksinya lebih besar dari Besi (Fe) Yang lebih besar dari potensial Fe adalah Cu, sedangkan logam yang lain (Mg, Zn, Al, Mn) lebih kecil dari Fe sehingga Cu yang menyebabkan besi lebih cepat teroksidasi jika keduanya berdekatan 33. Perhatikan gambar proses korosi berikut! (1) (2) (3) (4) (5) udara CaCO 3 anhidros paku+air paku+air paku+minyak paku+air garam Proses korosi yang berlangsung paling lambat terjadi pada gambar. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5 Korosi dipengaruhi oleh air dan udara. CaCO 3 di dalam tabung berfungsi menyerap uap air, wadah tertutup berarti miskin udara, korosi paling lambat adalah apabila tidak ada air dan udara. Jika di masukkan dalam minyak maka tidak beraksi dengan air maupun udara Jawaban: D 34. Manakah hal berikut yang dapat mempercepat terjadinya korosi besi? A. besi di cat B. besi di hubungkan dengan logam Mg C. besi dihubungkan dengan logam Cu D. besi di dilapisi oleh timah E. besi di beri oli Deret volta Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au Fe akan cepat berkarat jika dilapisi logam di sebelah kananya. Jawaban: C 35. Logam yang dapat mencegah terjadinya korosi pada besi dengan cara proteksi katodik adalah... A. Cu B. Pb C. Sn D.Mg E. Ag Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au Besi lebih aman atau tidak mudah berkarat atau korosi apabila dilapisi logam di sebelah kiri besi Mg disebelah kiri besi sedangkan yang lain ( Cu, Sn, Pb, dan Ag) semua di sebelah kanan Fe pada deret volta Jawaban: D 36. Di daerah industri, udara dapat mengandung gas-gas SO2, CO2, O2, N2, CO dan H2O. Pasangan gas-gas yang dapat menyebabkan terjadinya korosif adalah REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 117

A. O 2 dan N 2 B. CO dan N 2 C. CO 2 dan CO D. SO 2 dan H 2 O E. CO dan H 2 O Korosif (kerusakan oleh asam) disebabakan oleh asam, pada daerah pegunungan berapi SO 2 yang bercampur air diudara mampu membentuk hujan asam, pada daerah industri CO 2 akan membentuk asam jika bereaksi dengan air. Jawaban: D REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 118