Massa logam Ni yang diperoleh jika ke dalam larutan NiSo4 dialirkan listrik sebesar 0,1 F (Ar Ni :59)

Mata pelajaran : Kimia
Kelas : XII SMA
Kategori : elektrolisis
Kata kunci : faraday, massa endapan
Jawaban :
Massa logam Ni yang diperoleh dari elektrolisis larutan NiSO4 dengan arus listrik sebesar 0,1 F adalah 2,95 gram.
W = e x F atau W = Ar/biloks x F
W = 59/2 x 0,1 = 2,95 gram

Penjelasan :
Untuk mendapatkan logam murni, larutan elektrolit yang mengandung kation logam harus dielektrolisis pada arus tertentu dan selama beberapa waktu tertentu. Logam murni akan terendapkan di elektroda negatif (katoda) dari kation logam yang sama.

Misalnya, endapan perak atau perak murni dapat diperoleh dengan cara mengelektrolisis larutan AgNO3. Kation Ag+ akan tertarik menuju elektroda negatif (katoda) lalu akan mengalami reduksi atau mengendap di katode. Reaksinya sebagai berikut : Ag+ (aq) + e -------> Ag(s). Anion NO3- akan tertarik menuju anoda (elektroda positif) dan mengalami oksidasi. Karena sisa asam oksi (asam yang mengandung oksigen seperti : SO4 2-, NO3- dll) tidak dapat teroksidasi maka yang bereaksi adalah air menghasilkan gas oksigen, reaksinya sebagai berikut :
2H2O -------> 4H+ + O2 (g) + 4e

Besarnya endapan atau gas yang dihasilkan pada proses elektrolisis dapat dihitung menggunakan persamaan hukum Faraday yaitu : F = mol elektron. Artinya, setiap mol elektron akan sama dengan muatan listrik yang mengalir melalui elektroda atau disebut juga faraday. Contoh : Ag+ + e ------> Ag (s)
Jika Faraday yang digunakan adalah 0,5 F maka mol elektron = 0,5 mol.

Jika larutan NiSO4 dielektrolisis maka reaksi reduksi yang terjadi di katode yaitu :
Ni2+ + 2e -------> Ni (s), dan jumlah mol elektron adalah 0,1 F maka mol Ni atau Ni2+ adalah setengah dari mol elektronnya. Mol Ni dapat ditentukan berdasarkan perbandingan koefisien antara elektron dengan logam. Massa endapan Ni yang terbentuk dapat dihitung menggunakan rumus : W = e x F dimana e = Ar/biloks atau Ar/jumlah elektron.
Massa logam Ni yang diperoleh dari elektrolisis larutan NiSO4 dengan arus listrik sebesar 0,1 F adalah 2,95 gram.
W = e x F atau W = Ar/biloks x F
W = 59/2 x 0,1 = 2,95 gram