Elektrolisis merupakan suatu proses yang memanfaatkan arus listrik untuk menghasilkan reaksi kimia non-spontan. Tujuan utama proses ini adalah memecah senyawa menjadi unsur-unsur penyusunnya. Proses ini umumnya melibatkan molekul yang ditempatkan dalam larutan, lalu dialiri arus listrik. Dalam konteks ini, kita akan membahas lebih jauh tentang elektrolisis yang melibatkan penggunaan arus listrik sebesar 1930 coulomb.
Hukum Faraday tentang elektrolisis
Dalam membahas elektrolisis, penting untuk memahami Hukum Faraday, yang menjadi dasar dalam menjelaskan proses ini. Hukum Faraday terdiri dari dua bagian – Hukum Pertama Faraday dan Hukum Kedua Faraday.
- Hukum Pertama Faraday menyatakan bahwa jumlah substansi yang dihasilkan pada elektroda selama elektrolisis secara langsung proporsional dengan jumlah arus listrik yang melewati sel.
- Hukum Kedua Faraday menyatakan bahwa jumlah substansi yang dihasilkan oleh sejumlah arus listrik yang sama adalah sebanding dengan berat atom relatif substansi tersebut (dinyatakan dalam satuan jumlah materi atau ‘mol’).
Proses elektrolisis dengan arus listrik 1930 coulomb
Mari kita aplikasikan Hukum Faraday untuk menentukan hasil elektrolisis dengan arus listrik sebesar 1930 coulomb.
Sesuai dengan hukum pertama Faraday, 1 mol elektron (atau 1 Faraday) yang mengalir dalam suatu proses elektrolisis akan menghasilkan tepat 1 mol dari suatu elemen. 1 Faraday didefinisikan sebagai total arus listrik sebesar 96485 coulomb.
Dengan demikian, jika diberikan arus listrik sebesar 1930 coulomb selama proses elektrolisis, maka jumlah mol dari produk yang dihasilkan dapat dihitung dengan membagi total coulomb yang digunakan dengan jumlah coulomb dalam 1 Faraday. Dengan kata lain,
Jumlah mol produk = 1930 coulomb / 96485 coulomb/mol = 0.02 mol
Hasil ini berarti, jika kita melakukan proses elektrolisis dengan arus listrik sebesar 1930 coulomb, maka akan dihasilkan sekitar 0.02 mol dari elemen yang dipilih. Nilai sebenarnya mungkin bervariasi tergantung pada efisiensi reaksi dan faktor lainnya, tetapi ini memberikan perkiraan kasar jumlah hasil elektrolisis.
Anda harus mengingat bahwa hukum Faraday berlaku di semua jenis senyawa kimia yang dielektrolisis. Proses ini mendapatkan aplikasi luas di berbagai bidang, mulai dari pengolahan mineral dan pemurnian logam hingga produksi gas dan pemisahan isotop.
