Monday, 6 July 2015

5.5 Elektrolisis

Elektrolisis
■ Proses elektrolisis ialah proses penguraian bahan kimia kepada unsur-unsur apabila arus elektrik mengalir melalui leburannya.
■ Tenaga elektrik berubah kepada tenaga kimia dalam proses elektrolisis.

Tenaga elektrik → tenaga kimia
■ Peralatan yang diperlukan dalam proses elektrolisis: (English)

Elektrod karbon digunakan dalam elektrolisis kerana karbon adalah lengai dan tidak mengambil bahagian dalam tindak balas.

Semasa proses elektrolisis:
ion positif (kation) tertarik ke elektrod negatif (katod), menerima elektron dan dinyahcaskan untuk membentuk atom neutral.
ion negatif (anion) tertarik ke elektrod positif (anod), kehilangan elektron dan dinyahcaskan untuk membentuk atom neutral.
■ Elektrolisis plumbum(II) bromida lebur.

Wap bromin (wap coklat) dilepaskan di anod.

Pepejal kelabu berkilat dihasilkan di katod.

Ini kerana ion plumbum (II) bromida bergerak bebas apabila plumbum (II) bromida cair.

Semasa elektrolisis, ion plumbum(II) yang bercas positif bergerak ke arah katod untuk menerima elektron dan menjadi plumbum.
Ion plumbum(II) + elektron → plumbum

Ion bromida yang bercas negatif bergerak ke arah anod untuk melepaskan elektron dan membentuk wap bromin.
Ion bromida → bromida + elektron

Oleh itu, elektrolisis plumbum(II) bromida menghasilkan plumbum dan bromin gas.
■ Video ini menunjukkan proses elektrolisis: (English)
Penggunaan Elektrolisis dalam Industri
■ Elektrolisis digunakan dalam industri secara berleluasa untuk:

Pengekstrakan logam

Penulenan logam

Penyaduran elektrik logam
■ Pengekstrakan logam

Untuk mengekstrak logam yang lebih reaktif daripada karbon, seperti kalium, natrium, magnesium dan aluminium.

Contoh: Pengekstrakan aluminium daripada bauksit
Elektrod karbon dan aluminium oksida lebur (bauksit) digunakan.
Aluminium oksida dengan cryloite dipanaskan sehingga lebur. (Cryolite digunakan untuk menurunkan takat lebur aluminium oksida)
Aluminium berpisah kepada ion aluminium (kation) dan ion oksida (anion).
Di anod, oksigen dibebaskan.
Ion oksida → atom oksigen + elektron
Di katod, aluminium lebur terbentuk.
Ion aluminium + elektron → atom aluminium
Video ini menunjukkan proses pengekstrakan aluminium di dalam industri. (English)
■ Penulenan logam

Logam-logam tidak tulen yang mengandungi bendasing boleh disingkirkan melalui elektrolisis.

Logam tidak tulen (anod), logam tulen (katod), dan larutan logam (elektrolit).

Contoh : Penulenan kuprum
Di anod, logam tidak tulen larut menjadi kation.
Atom kuprum → ion kuprum + elektron
Di katod, logam kuprum terbentuk.
Ion kuprum + elektron → atom kuprum
Akhirnya, katod akan menjadi tebal kerana endapan tembaga tulen yang terhasil di atasnya.
Video ini menunjukkan penulenan kuprum tidak tulen melalui elektrolisis (English).
■ Penyaduran elektrik logam

Untuk mengelakkan logam terkakis dan menjadikan logam kelihatn lebih menarik.

Logam penyadur dijadikan anod dan bahan yang ingin disadur dijadikan katod. Elektrolitnya ialah larutan akues yang mengadungi ion logam penyadur.

Contoh: Penyaduran kunci besi dengan kuprum
Di anod, logam kuprum menjadi nipis.
Atom kuprum → ion kuprum + elektron
Di katod, permukaan kunci disalut dengan lapisan kuprum coklat.
Ion kuprum + elektron → atom kuprum
Akhirnya, logam kuprum terbentuk pada permukaan kunci besi.

Tujuan kaedah penyaduran elektrik logam:
mengelakkan logam daripada terkakis (berkarat)
menjadikan logam kelihatan lenih menarik

Video ini menunjukkan proses penyaduran elektrik logam ke atas paku besi.(English)

Contoh latihan 5.5(a)
Isikan tempat kosong dengan jawapan yang tepat.
a) __________Elektrolisis ialah proses penguraian elektrolit oleh elektrik
b) __________Elektrod adalah rod yang mengendalikan arus elektrik.
b) __________Anod adalah elektrod yang disambungkan kepada terminal positif bateri.
b) __________Katod adalah elektrod yang disambungkan kepada terminal negatif bateri.
b) __________Kation adalah ion bercas positif, manakala __________anion adalah ion bercas negatif.

Contoh latihan 5.5(b)
Nyatakan hasil yang terbentuk di anod dan katod untuk elektrolisis berikut.
Elektrolit Anod Katod
Natrium bromida lebur Iodin Natrium
Zink oksida lebur Oksigen Zink

⇲ Dapatkan latihan (objektif and subjektif), secara percuma untuk OS Android.

No comments:

Post a Comment