HUKUM FARADAY DAN PENYEPUHAN LOGAM

​Hukum Faraday 1:

“Massa zat yang dibebaskan pada elektrolisis (G) berbanding lurus dengan jumlah listrik yang digunakan (Q)”.

  G ≈ Q     

​Jumlah muatan listrik (Q) sama dengan hasil kali dari kuat arus (i) dengan waktu (t).

  Q = i x t  ………(1.2)

 

Jadi, persamaan (1.1) di atas dapat dituliskan sebagai berikut.

G ≈ i × t  ………(1.3)

​hukum faraday 2

"​Massa zat yng dibebaskan pada elektrolisis (G) berbanding lurus dengan massa ekivalen zat itu (ME)"

G ≈ ME

​Jika jumlah listrik yang sama dialirkan ke dalam dua atau lebih sel elektrolisis yang berbeda maka perbandingan massa zat yang dibebaskan sama dengan perbandingan massa ekuivalennya.

G₁ : G₂ = ME₁ : ME₂

​Dimana:

G  = massa zat (gram)

ME  = berat ekivalen = Ar/Valensi = Mr/Valensi

​Penggabungan hukum Faraday I dan II menghasilkan persamaan baru sebagai berikut.

G = k x i x t x ME

(k = tetapan yang ditemukan Faraday yaitu sebesar   1/96.500  )

Jadi, untuk mencari berat zat yang dihasilkan pada proses elektrolisis dapat menggunakan persamaan berikut.

​Dengan,    G = massa zat yang dihasilkan  (dalam gram)

i = kuat arus (dalam ampere)

t = waktu (dalam detik)

ME = massa ekuivalen

​Massa ekivalen dari unsur-unsur logam sama dengan massa atom relative (Ar) dibagi dengan bilangan oksidasinya (biloks)

contoh soal​
1.  Hitunglah massa tembaga yang dapat diendapkan oleh arus 10 ampere yang dialirkan selama 965 detik ke dalam larutan CuSO4. (Ar Cu = 63,5).

​jawaban :

​CuSO₄^- → Cu²⁺ +〖SO₄^-〗^2-  biloks Cu = 2

G  = (i x t)/96.500  x ME

    = (10 A x 965 detik)/96.500  x  63,5/2 

  G  = 3,175 gram

Jadi, massa tembaga yang dapat diendapkan yaitu 3,175 gram

​2. Sejumlah arus dapat mengendapkan 1,56 gram perak dari larutan AgNO3. Jika arus yang sama dialirkan selama selang waktu yang sama ke dalam lelehan AlCl3, berapa gram aluminium yang dapat diendapkan? (Ar Ag = 108; Al = 27)

​Jawab:
massa Al dapat dihitung dengan rumus: G_Al : G_Ag = ME_Al : ME_Ag

Diketahui G_Ag = 1,56 g

setengah reaksi reduksi Al dan Ag:
Al³⁺ + 3e− → Al, sehingga  ME_Al=(Ar Al)/(perubahan biloks Al)=27/3=9

Ag⁺ + e− → Ag, sehingga . ME_Ag=(Ar Ag)/(perubahan biloks Ag)=108/1=108
 
G_Al :1,56 = 9 :108
G^Al = 1,56 x  9/108 = 0,13 gram
Jadi, massa Aluminium yang mengendap yaitu 0,13 gram

Multiple Choice

Aldi mempunyai gantungan kunci yang terbuat dari besi. Untuk mencegah gantungan tersebut berkarat, maka Aldi akan melapisi besi tersebut dengan perak menggunakan larutan perak nitrat (AgNO3). Maka logam yang bertindak sebagai katoda adalah....

• Ag

• Fe

• Cu

• Na

Multiple Choice

Aldi akan melapisi besi tersebut dengan perak menggunakan larutan perak nitrat (AgNO3). Jika lapisan perak yang dibutuhkan untuk melapisi  gantungan kunci adalah 2,5 gram (Ar Ag=108) dan arus listrik yang digunakan adalah  10 Ampere, maka waktu yang dibutuhkan untuk menyepuh gantungan kunci adalah … detik

• 2230

• 447

• 223

• 44,7