6.3 Elektrolisis Larutan Akueus

Kation dan anion di dalam larutan akueus
■ Elektrolisis garam lebur

►

Leburan garam Di anod (+) Di katod (-) Pergerakan ion ke elektrod Anion bagi garam Kation bagi garam

■ Elektrolisis larutan akueus

	►	Molekul air di dalam larutan akueus mengion separa untuk membentuk H+ dan OH- . Larutan akueus Di anod (+) Di katod (-) Pergerakan ion ke elektrod Anion bagi garam dan ion hidroksida, OH- Kation bagi garam dan ion hidrogen, H+
	►	Faktor-faktor yang memberi kesan ke atas pemilihan ion untuk dinyahcas: ○ Kedudukan ion dalam siri elektrokimia ○ Kepekatan ion dalam larutan elektolit ○ Jenis-jenis elektrod

■ Video berikut mengandungi maklumat tentang elektrolisis larutan akueus.

Kedudukan ion dalam siri elektrokimia
■ Kedudukan ion dalam siri elektrokimia

	►	Ion yang lebih rendah dalam siri elektrokimia adalah lebih mudah dinyahcaskan.
	►	Kaedah mnemonik berikut boleh digunakan untuk menghafal urutan siri elektrokimia. ○ Untuk kation: Potassium, sodium, calcium, magnesium, aluminium, zinc, iron, tin, lead, hydrogen, copper, argentum Pop star can make all zebras in town like his car again ○ Untuk anion: Fluoride, sulphate, nitrate, chloride, bromide, iodide, hydroxide Fabulous superman notifies climate becomes increasingly hot

Aktiviti Makmal 6.3.1 : Kedudukan ion dalam siri elektrokimia

✍ Contoh 6.3(a)
Ramalkan hasil elektrolisis bagi plumbum (II) nitrat di anod dan di katod.
Penyelesaian 

Larutan akueus	Di anod (+)	Di katod (-)
Pergerakan ion ke elektrod	NO3-, OH-	Pb2+, H+
Ion yang dipilih untuk dinyahcas	Ion OH- dipilih untuk dinyahcas kerana kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia.	Ion H+ dipilih untuk dinyahcas kerana kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia.
Setengah persamaan	4OH- → 2H2O + O2 + 4e- Gas oksigen terkumpul	2H+ + 2e- → H2 Gas hidrogen terkumpul

Kepekatan ion dalam larutan elektrolit
■ Kepekatan ion dalam larutan elektrolit

	►	Sesuatu ion akan dipilih untuk dinyahcas apabila kepekatan ion tersebut adalah tinggi.
	►	Biasanya, dalam elektrolisis larutan halida pekat,  [Cl-, Br-, I-],kepekatan ion halida adalah sentiasa lebih tinggi daripada ion hidroksida, . Oleh itu, ion halida akan dinyahcaskan di anod.

Aktiviti Makmal 6.3.2: Kepekatan ion dalam larutan elektrolit

✍ Contoh  6.3(b)
Ramalkan hasil elektrolisis bagi larutan natrium klorida pekat di anod dan katod.
Penyelesaian

Larutan akueus	Di anod (+)	Di katod (-)
Pergerakan ion ke elektrod	Cl-, OH-	Na+, H+
Ion yang dipilih untuk dinyahcas	Ion Cl- dipilih untuk dinyahcas kerana kepekatannya yang lebih tinggi daripada ion hidroksida.	Ion H+ dipilih untuk dinyahcas kerana kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia.
Setengah persamaan	2Cl- → Cl2 + 2e- Gas klorin terkumpul	2H+ + 2e- → H2 Gas hidrogen terkumpul

Jenis-jenis elektrod
■ Jenis-jenis elektrod

	►	Elektrod yang biasanya digunakan: Karbon dan platinum [Lengai secara kimia terhadap elektrolit atau hasil elektrolisis.]
	►	Lain-lain elektrod: Kepingan kuprum atau merkuri.

Aktiviti Makmal 6.3.3: Jenis-jenis elektrod

✍ Contoh  6.3(c)
Ramalkan produk elektrolisis bagi larutan natrium klorida pekat dengan
(a) elektrod karbon
(b) elektrod merkuri 
Penyelesaian
(a) elektrod karbon

Larutan akueus	Di anod (+)	Di katod (-)
Pergerakan ion ke elektrod	Cl-, OH-	Na+, H+
Ion yang dipilih untuk dinyahcas	Ion Cl- dipilih untuk dinyahcas kerana kepekatannya yang lebih tinggi daripada ion hidroksida.	Ion H+ dipilih untuk dinyahcas kerana kedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia.
Setengah persamaan	2Cl- → Cl2 + 2e- Gas klorin terkumpul	2H+ + 2e- → H2 Gas hidrogen terkumpul

(b) elektrod merkuri

Larutan akueus	Di anod (+)	Di katod (-)
Pergerakan ion ke elektrod	Cl-, OH-	Na+, H+
Ion selected for discharged	Ion Cl- dipilih untuk dinyahcas kerana kepekatannya yang lebih tinggi daripada ion hidroksida.	Ion Na+ is selected for discharged as mercury forms an amalgam with sodium..
Setengah persamaan	2Cl- → Cl2 + 2e- Gas klorin terkumpul	Na+ + e- → Na Natrium terhasil

Ringkasan penyelesaian masalah yang melibatkan elektrolisis
■ Ringkasan penyelesaian masalah yang melibatkan elektrolisis.

►

Animasi berikut menunjukkan ringkasan masalah yang melibatkan elektrolisis.

■ Elektrolisis  bagi leburan elektrolit  A_x B_y

►

Garam lebur Di anod (+) Di katod (-) Pergerakan ion ke elektrod Bx- Ay+ Setengah persamaan Bx- → B + xe- Ay+ + ye- → A

■ Ringkasan penyelesaian masalah yang melibatkan elektrolisis larutan akueus.

►

Larutan akueus Di anod (+) Di katod (-) Pergerakan ion ke elektrod Anion bagi garam dan ion hidroksida, OH- Kation bagi garam dan ion hidrogen, H+ Ion yang dipilih untuk dinyahcas ○ Untuk larutan cair, gunakan siri elektrokimia untuk menentukan ion yang dipilih untuk dinyahcas. ○ Untuk larutan pekat, ion dengan kepekatan yang lebih tinggi akan dipilih untuk dinyahcas. ○ Untuk elektrod aktif, anod terlarut untuk membentuk ion. Gunakan siri elektrokimia untuk menentukan ion yang dipilih untuk dinyahcas.

← 6.2 Elektrolisis Sebatian Lebur

6.4 Elektrolisis dalam Industri →

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