pada elektrolisis larutan CuSo4 dihasilkan logam tembaga Ar Cu 65.5 sebanyak 12.7 gram. pada keadaan standar volume gas yangdihasilkan dianode sebanyak …. berikan jawaban beserta alur kerjanya

Elektrolisis adalah proses pemanfaatan energi listrik untuk melangsungkan reaksi kimia. Pada proses ini akan terjadi dua reaksi yang berbeda di anoda dan katoda. Pada anoda akan terjadi reaksi oksidasi. Adapun pada katoda akan terjadi reaksi reduksi.

Pembahasan

Melalui soal diketahui beberapa data diantaranya adalah  

Elektrolit = CuSO₄

Elektrode = tidak dijelaskan (dianggap inert)

Massa Cu = 12,7 gram

Ar Cu = 65,5

Adapun yang ditanyakan adalah volume gas yang dihasilkan di anoda jika diukur pada keadaan standar.

Terdapat beberapa langkah yang harus dilakukan untuk menentukan volume gas yang terbentuk di anoda. Beberapa langkah tersebut adalah

Langkah pertama (menentukan reaksi pada elektroda)

Elektrode yang digunakan adalah CuSO₄. Dalam larutannya CuSO₄ terdapat beberapa ion dan molekul yaitu Cu²⁺, SO₄²⁻, dan H₂O. Pada katoda akan terjadi reaksi reduksi ion Cu²⁺ menjadi logam Cu. Adapun pada anoda akan terjadi reaksi oksidasi air (H₂O) membentuk asam dan gas oksigen. Berikut reaksi yang terjadi

Katoda  : Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu                      |x 2

Anoda   : 2H₂O         → 4H⁺ + O₂ + 4e⁻  |x 1

Setelah jumlah elektron disetarakan, reaksinya menjadi  

Katoda  : 2Cu²⁺ + 4e⁻ → 2Cu                    

Anoda   : 2H₂O           → 4H⁺ + O₂ + 4e⁻

                2Cu²⁺ + 2H₂O → 2Cu + 4H⁺ + O₂

Langkah kedua (menentukan mol yang diketahui)

Dalam soal diketahui massa Cu yang diendapkan sebesar 12,7 gram dan massa atom relatif dari Cu adalah 65,5 gram / mol. Melalui kedua data tersebut dapat ditentukan mol Cu yaitu

Mol Cu = massa / Mr

             = 12,7 / 65,5

             = 0,2 mol

Langkah ketiga (menentukan mol zat yang diinginkan)

Pada soal diinginkan volume gas yang dihasilkan di anoda. Melalui reaksi yang terdapat pada langkah pertama didapatkan bahwa di anoda terbentuk gas oksigen. Melalui persamaan reaksi total yang didapat kalian dapat menentukan mol zat yang diinginkan yaitu oksigen menggunakan perbandingan koefisien dan mol Cu.

2Cu²⁺ + 2H₂O → 2Cu + 4H⁺ + O₂

Koefisien Cu adalah 2, dan koefisien oksigen adalah 1, sedangkan mol Cuyang didapat pada langkah ketiga adalah 0,2 mol, maka

Mol O₂ = (koefisien O₂/ koefisien Cu) x mol Cu

             = (1/2) x 0,2

             = 0,1 mol

Langkah terakhir (menentukan volume zat yang diinginkan)

Volume gas yang terbentuk di anoda (oksigen) pada keadaan standar dapat dihitung menggunakan rumus hubungan mol dengan tetapan gas pada keadaan standar yaitu:

V = mol x 22,4

  = 0,1 x 22,4

  = 2,24 L

Jadi volume gas yang terbentuk di anoda (oksigen) adalah 2,24 L.

Pelajari lebih lanjut

1. massa zat hasil elektrolisis : brainly.co.id/tugas/17106704  

2. elektrolisis alkali dan alkali tanah: brainly.co.id/tugas/2692668  

3. elektrolisis NaCl : brainly.co.id/tugas/983003  

Detil jawaban

Kelas: XII

Mapel: Kimia

Bab: Redoks dan Elektrokimia

Kode: 12.7.2

Kata kunci: elektrolisis, katoda, anoda