Ulangan Harian Sel Elektrolisis [PDF]

Citation preview

ULANGAN HARIAN SEL ELEKTROLISIS NAMA : ...................................................... KELAS : ...................................................... ================================================ ==========================



Soal No 1



Suatu rangkaian sel elektrolisis dibuat dengan menggunakan lelehan PbBr 2 sebagai elektrolit dan karbon sebagai elektrodanya. Elektroda karbon tersebut dihubungkan ke power supply dengan arus searah (DC). Apabila arus sebesar 1,26 A dilewatkan ke dalam sel elektrolisis tersebut selama 7,44 jam. Prediksikan, apa yang terjadi pada elektroda karbon yang dihubungkan ke sumber energi positif dan elektroda karbon yang dihubungkan ke sumber energi negatif serta berapa gram produk dan volume gas yang dihasilkan pada STP? Berikan alasan anda! (Ar Pb= 207 gram/mol, Ar Br= 80 gram/mol) Data Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Potensial Elektroda Reaksi ½ sel Standar E0 (dalam volts) Pb2+(l) + 2e-  Pb(l) -0,13 V Br2(g) + 2e-  2Br-(l) +1,08 V -0,83 V 2H2O(l) + 2e-  H2(g) + 2OH (aq) 2H2O(l)  O2(g) + 4H+(aq) -1,23 V + 4e



Soal No 2



Seorang siswa membuat rangkaian sel elektrolisis menggunakan air murni yang ditambahkan larutan H2SO4 encer sebanyak 1 mL sebagai elektrolitnya. Elektroda yang digunakan adalah logam Pt yang dihubungkan ke power supply dengan arus searah (DC). Apabila arus sebesar 2 A dilewatkan ke dalam sel elektrolisis tersebut selama 60 menit. Prediksikan, apa yang terjadi pada elektroda Pt yang dihubungkan ke sumber energi positif dan elektroda Pt yang dihubungkan ke sumber energi negatif serta berapa volume gas yang dihasilkan pada STP? Berikan alasan anda! (Ar H= 1, Ar O= 16, Ar S = 32) Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Reaksi ½ sel Potensial Elektroda Standar E0 (dalam volts) 0,00 V 2H+(aq) + 2e -  H2(g) -0,83 V 2H2O(l) + 2e-  H2(g) + 2OH-(aq) 2H2O(l)  O2(g) + 4H+(aq) + 4e-1,23 V 2SO42-(aq)  S2O82-(aq) + 2e-2,01 V



Soal No 3



Seorang siswa membuat rangkaian sel elektrolisis larutan CuSO 4 dengan menggunakan karbon (C) sebagai elektrodanya. Elektroda karbon tersebut dihubungkan ke power supply dengan arus searah (DC). Apabila arus sebesar 1,5 A dilewatkan ke dalam sel elektrolisis tersebut selama 5 jam. Prediksikan, apa yang terjadi pada elektroda karbon yang dihubungkan ke sumber energi positif dan elektroda karbon yang dihubungkan ke sumber energi negatif serta berapa gram produk dan volume gas yang dihasilkan pada STP? Berikan alasan anda! (Ar H= 1 gram/mol, Ar O= 16 gram/mol, Ar S = 32 gram/mol, Ar Cu = 64 gram/mol) Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Potensial Elektroda Reaksi ½ sel Standar 0 E (dalam volts) 0,340 V Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) -0,83 V H2O(l) + 2e  H2(g) + 2OH-(aq) O2(g) + 4H+(aq) + 4e-  + 1,23 V 2H2O(l) 2SO42-(aq)  S2O82-(aq) + -2,01 V 2e



Soal No 4 Soal Prediksi



Seorang siswa membuat rangkaian sel elektrolisis larutan CuSO 4 dengan menggunakan elektroda Zn. Elektroda Zn tersebut kemudian dihubungkan ke power supply dengan arus searah (DC). Apabila arus sebesar 0,5 A dilewatkan ke dalam sel elektrolisis tersebut selama 1 jam. Prediksikan, apa yang terjadi pada elektroda Zn yang dihubungkan ke sumber energi positif dan elektroda Zn yang dihubungkan ke sumber energi negatif serta berapa gram produk yang dihasilkan pada STP? Berikan alasan anda! (Ar H= 1, Ar O= 16, Ar S = 32, Ar Zn = 65, Ar Cu=64) Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Potensial Elektroda Reaksi ½ sel Standar E0 (dalam volts) + 0,340 V Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) - 0,83 V 2H2O(l) + 2e-  H2(g) + 2OH (aq) 2H2O(l)  O2(g) + 4H+(aq) - 1,23 V + 4e 2SO42-(aq) S2O82-(aq) + - 2,01 V 2eZn2+(aq) + 2e-  Zn(s)



- 0,763 V



Soal No 5 Soal Prediksi a. Elektrorefining sangat berguna untuk memperoleh logam murni dari bijihnya



atau untuk pemurnian logam. Seperti yang kita ketahui bahwa suatu logam yang diperolah dari bijihnya biasanya mengandung sejumlah pengotor. Ratih ingin memperoleh logam tembaga murni dari bijihnya yang mengandung pengotor berupa seng, besi, perak dan emas, dengan memanfaatkan proses elektrolisis, prediksikan, elektroda dan elektrolit yang harus digunakan Ratih agar bisa diperoleh suatu logam tembaga murni! Kemudian, apabila arus sebesar 0,2 A dilewatkan ke dalam sel elektrolisis tersebut selama 30 menit. Berapa gram logam tembaga murni yang dapat terbentuk? Berikan alasan anda! (Ar H= 1, Ar O= 16, Ar S = 32, Ar Zn = 64, Ar Ag = 108, Ar Au = 197, Ar Fe = 56) Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Potensial Elektroda Reaksi ½ sel Standar E0 (dalam volts) + 0,340 V Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) -0,83 V 2H2O(l) + 2e  H2(g) + 2OH (aq) 2H2O(l)  O2(g) + 4H+(aq) -1,23 V + 4e2SO42-(aq)  S2O82-(aq) + -2,01 V 2eZn2+(aq) + 2e-  Zn(s) -0,763 V 2+ Fe (aq) + 2e  Fe(s) -0,440 V Ag+(aq) + e-  Ag(s) +0,799 V Au3+(aq) + 3e-  Au(s) +1,50 V



Soal No 6 Soal Prediksi a. Rani ingin melapisi kunci lemari miliknya yang terbuat dari logam besi. Ia kemudian bermaksud untuk membuat rangkaian sel elektrolisis dengan memanfaatkan logam yang ada di rumahnya. Logam yang



tersedia di rumah Rani adalah Alumunium, tembaga dan litium. Prediksikan olehmu logam manakah yang paling efektif (dilihat dari nilai potensial elektrodanya) untuk digunakan Rani melapisi kunci miliknya? Tentukan juga larutan elektrolitnya! Kemudian Apabila arus sebesar 0,750 A dialirkan selama 25 menit dalam sel elektrolisis tersebut, berapa gram produk dan volume gas dalam STP yang dihasilkan! Berikan alasan anda! (Ar H= 1, Ar O= 16, Ar S = 32, Ar Al = 27, Ar Li = 7, Ar Cu = 64) Potensial Standar Elektroda Beberapa Spesi Kimia: Potensial Elektroda Reaksi ½ sel Standar E0 (dalam volts) + 0,340 V Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) Al3+(aq) + 3e-  Al(s) -1,676 V + Li (aq) + e  Li(s) -3,040 V Fe2+(aq) + 2e-  Fe(s) -0,440 V -0,83 V 2H2O(l) + 2e-  H2(g) + 2OH (aq) 2H2O(l)  O2(g) + 4H+(aq) + - 1,23 V 4e 2SO42-(aq)  S2O82-(aq) + 2e- 2,01 V