Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 1
Pada elektrolisis larutan CuSO4 (Ar Cu = 63,5) dengan jumlah muatan listrik 0,4 faraday akan diendapkan logam tembaga seberat …
A. 25,40 gram
B. 12,70 gram
C. 6,35 gram
D. 2,54 gram
E. 1,37 gram
Pembahasan
Di katode terbentuk 2 elektron (2e–) sehingga n = 2.
→ e =→ w = e . F = 31,75 . 0,4 = 12,7 gram
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 2
Jumlah arus listrik yang diperlukan untuk mereduksi 1 mol ion ClO3– menjadi Cl2 dalam larutan asam adalah …
A. 1 F
B. 2 F
C. 3 F
D. 4 F
E. 5 F
Pembahasan
Reaksi setara: 2 ClO3– + 12H+ + 10 e– → Cl2 + 6H2O.
Mol ClO3– = 1 mol maka mol e– = 10 : 2 = 5 mol.
→ mol e =→ mol e =
5 mol = 5 F karena 1 mol = 1 F
Soal ini jawabannya E.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 3
Larutan CuSO4 dielektrolisis selama 2 menit dengan arus 2 A. Massa tembaga (Ar Cu = 64 g/mol) yang mengendap di katode adalah …
A. 79,58 g
B. 15,92 g
C. 7,96 g
D. 79,58 mg
E. 7,96 mg
Pembahasan
Di katode terbentuk 2e– sehingga n = 2.
→ e =→ t = 2 menit = 120 s dan i = 2 A
→ w =
→ w =
Soal ini jawabannya D.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 4
Arus listrik tertentu mengendapkan 0,54 g perak (Ar Ag = 108 g/mol) dari larutan Ag+. Jika arus tersebut dilewatkan melalui larutan X2+ maka logam X (Ar X = 40 g/mol) yang mengendap sebanyak …
A. 0,1 g
B. 0,2 g
C. 0,54 g
D. 0,27 g
E. 1,08 g
Pembahasan
→ eA (Ag) =→ eB (X) =
→
→
→
→ w (X) =
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 5
Larutan ZnSO4 dielektrolisis dengan arus 0,1 F selama 2 jam. Endapan seng (Ar Zn = 65,4 g/mol) yang terbentuk di katode berjumlah …
A. 0,05 mol
B. 0,10 mol
C. 0,20 mol
D. 3,27 mol
E. 6,54 mol
Pembahasan
Zn2+ + 2e– → Zn (s)
Terbentuk 2e- = 0,1 F = 0,1 mol.
→ mol Zn =
Soal ini jawabannya A.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 6
Untuk mengendapkan semua tembaga (Ar Cu = 63,5 g/mol) dari 200 mL larutan CuSO4 1 M dengan arus 10 A diperlukan waktu …
A. 965 s
B. 1.930 s
C. 3.860 s
D. 5.790 s
E. 9.650 s
Pembahasan
Cu2+ + 2e– → Cu
mol Cu2+ = M x V = 1 M x 0,2 L = 0,2 mol
mol e = 2 x 0,2 mol = 0,4 mol
Maka waktu yang diperlukan sebagai berikut.
→ mol e =→ 0,4 =
→ t =
Soal ini jawabannya C.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 7
Arus listrik 965 mA dialirkan melalui larutan asam sulfat selama 5 menit. Banyaknya gas hidrogen yang terbentuk adalah …
A. 1 x 10-3 mol
B. 1,5 x 10-3 mol
C. 2 x 10-3 mol
D. 2,5 x 10-3 mol
E. 3 x 10-3 mol
Pembahasan
Diketahui:
- i = 965 mA = 0,965 A
- t = 5 menit = 5 x 60 s = 300 s
→ mol e =
Persamaan reaksi: 2H+ + 2e → H2
→ mol H2 =
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 8
Ke dalam larutan yang mengandung AgNO3 1 M dialirkan arus searah. Jika jumlah muatan listrik yang mengalir 0,2 F dan Ar Ag = 108, maka massa Ag yang mengendap di katode adalah …
A. 108 gram
B. 54 gram
C. 21,6 gram
D. 10,8 gram
E. 5,4 gram
Pembahasan
→ e =→ w = e . F = 108 . 0,2 = 21,6 gram
Soal ini jawabannya C.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 9
Lama waktu yang diperlukan untuk memperoleh 0,64 gram tembaga (Ar Cu = 64) melalui larutan tembaga sulfat dengan arus listrik 1,93 Ampere adalah …
A. 10.000 detik
B. 1.000 detik
C. 100 detik
D. 10 detik
E. 1 detik
Pembahasan
→ e =→ w =
→ 0,64 =
Soal ini jawabannya B.
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 10
Gas yang dihasilkan pada elektrolisis larutan AgNO3 dengan muatan listrik 2 F, jika pada saat itu 1 liter gas nitrogen mempunyai massa 1,4 gram (Ar N = 14) adalah …
A. 5 liter
B. 10 liter
C. 11,2 liter
D. 20 liter
E. 22,4 liter
Pembahasan
Pada anode terbentuk 4 elektron (4e) = 2 F = 2 mol.
→ mol O2 =→ mol N2 =
→
→
→ V1 =
Soal ini jawabannya B,
Contoh soal hukum faraday elektrolisis nomor 11
Pada suatu elektrolisis, sejumlah arus tertentu dalam waktu 2 jam membebaskan 0,504 gram gas hidrogen (Ar H = 1). Banyaknya gas oksigen (Ar O = 16) yang dibebaskan oleh arus yang sama dalam waktu yang sama adalah …
A. 1 gram
B. 2 gram
C. 3 gram
D. 4 gram
E. 5 gram
Pembahasan
→→
→
→
→ w2 = 0,504 g x 8 = 4,032 g = 4 gram
Soal ini jawabannya D.