Elektrolisis adalah proses dimana listrik digunakan untuk memecah senyawa menjadi unsur-unsurnya. Larutan sodium klorida (NaCl) atau garam dapur, yang direaksikan dalam proses ini, akan menghasilkan gas klorin (Cl₂) dan gas hidrogen (H₂), serta natrium hidroksida.
Elektrolisis Larutan NaCl
Proses elektrolisis NaCl memiliki persamaan berikut:
2NaCl(aq) -> 2Na⁺(aq) + Cl₂(g)
Ini berarti dua mol NaCl akan menghasilkan satu mol Cl₂.
Menurut hukum Avogadro, satu mol gas pada suhu dan tekanan standar (STP) akan memiliki volume sebesar 22,4 liter. Oleh karena itu, untuk menghasilkan satu mol Cl₂, kita memerlukan dua mol NaCl.
Menghitung Jumlah NaCl yang Diperlukan
Lalu, berapakah jumlah NaCl yang dibutuhkan untuk memperoleh 33,6 liter gas Cl₂ pada STP?
Seperti yang telah disebutkan, 22,4 liter gas Cl₂ setara dengan dua mol NaCl. Jadi, jika kita ingin menghasilkan 33,6 liter Cl₂, jumlah mol NaCl yang dibutuhkan bisa dihitung dengan rumus berikut:
(33,6 L Cl₂ / 22,4 L Cl₂) x 2 mol NaCl = 3 mol NaCl
Dalam gram, ini setara dengan:
3 mol NaCl x (58,5 g NaCl / 1 mol NaCl) = 175,5 gram NaCl
Sehingga, jumlah NaCl yang diperlukan untuk memperoleh 33,6 liter gas Cl₂ pada STP adalah 175,5 gram.
Membuat Kesimpulan
Dari perhitungan di atas, bisa disimpulkan bahwa jumlah gas yang digunakan pada elektrolisis larutan NaCl untuk memperoleh 33,6 liter gas Cl2 pada STP adalah sekitar 175,5 gram sodium klorida. Ini adalah contoh bagus bagaimana hukum kimia fundamental dapat digunakan untuk melakukan perhitungan praktis dalam proses kimia industri seperti elektrolisis.
Jadi, jawabannya apa? Untuk memperoleh 33,6 liter gas Cl₂ pada STP, jumlah gas yang digunakan pada elektrolisis larutan NaCl adalah sekitar 175,5 gram NaCl.
