redoks dan elektrokimia · redoks dan elektrokimia 108 c. br 2 d. so 2 e. h 2 o pembahasan: proses...

13
REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 107 1. Bilangan oksidasi dari unsur Mn pada senyawa KMnO4 adalah ... A. +7 B. +6 C. +3 D. +2 E. +1 Pembahasan: Proses berpikir Jumlah bilangan oksidasi senyawa adalah nol, Kalium (K) mempunyai biloks +1 karena golongan IA, sedangkan Oksigen -2 maka: KMnO4 K + Mn + 4 (O) = 0 +1 + Mn + 4 .-2 = 0 +1 + Mn + -8 = 0 Mn = +7 Jawaban: A 2. Bilangan oksidasi Mn tertinggi terdapat pada .... A. KMnO 4 B. MnO 2 C. K 2 MnO 4 D. MnCI 2 E. MnS Pembahasan: Proses berpikir Cari masing masing biloks Mn pada masing masing senyawa. Kalium (K) +1 karena golongan IA, Oksigen -2, Cl pada senyawa MnCl 2 biloks = -1, dan S dalam senyawa -2 a. KMnO4 K + Mn + 4 (O) = 0 +1 + Mn + 4 .-2 = 0 +1 + Mn + -8 = 0 Mn = +7 b. MnO2 Mn + 2. O = 0 Mn + 2 . -2 = 0 Mn + -4 = 0 Mn = +4 c. K2MnO4 2.K + Mn + 4 .-2= 0 2.+1 + Mn + -8 = 0 2 + Mn + -8 = 0 Mn = +6 d. MnCl2 Mn + 2 Cl = 0 Mn + 2 . -1 = 0 Mn + -2 = 0 Mn = 2+ e. MnS Mn + S = 0 Mn + -2 = 0 Mn = +2 Jawaban: A 3. Reaksi : Cl 2 (aq) +2 KOH (aq) KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l) bilangan oksidasi klor berubah dari : A. 1 menjadi +1 dan 0 B. +1 menjadi -1 dan 0 C. 0 menjadi 1 dan -2 D. 2 menjadi 0 dan +1 E. 0 menjadi 1 dan +1 Pembahasan: Proses berpikir Dicari terlebih dahulu masing masing biloks klor kemudian ditentukan perubahannya. Klor pada unsur bebas = 0, Cl 2 (aq) +2 KOH (aq) KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l) 0 -1 +1 Jawaban : E 4. Perhatikan persamaan reaksi redoks berikut: 2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2 H2O Zat yang merupakan oksidator adalah…. A. HBr B. H2SO4 REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

Upload: others

Post on 29-Jul-2020

28 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 107

1. Bilangan oksidasi dari unsur Mn pada

senyawa KMnO4 adalah ...

A. +7

B. +6

C. +3

D. +2

E. +1

Pembahasan: Proses berpikir

Jumlah bilangan oksidasi senyawa adalah nol, Kalium (K) mempunyai biloks +1 karena golongan IA, sedangkan Oksigen -2 maka:

KMnO4

K + Mn + 4 (O) = 0

+1 + Mn + 4 .-2 = 0

+1 + Mn + -8 = 0

Mn = +7

Jawaban: A

2. Bilangan oksidasi Mn tertinggi terdapat pada

....

A. KMnO4

B. MnO2

C. K2MnO4

D. MnCI2

E. MnS

Pembahasan: Proses berpikir

Cari masing masing biloks Mn pada masing masing senyawa. Kalium (K) +1 karena golongan IA, Oksigen -2, Cl pada senyawa MnCl2 biloks = -1, dan S dalam senyawa -2

a. KMnO4

K + Mn + 4 (O) = 0

+1 + Mn + 4 .-2 = 0

+1 + Mn + -8 = 0

Mn = +7

b. MnO2

Mn + 2. O = 0

Mn + 2 . -2 = 0

Mn + -4 = 0

Mn = +4

c. K2MnO4

2.K + Mn + 4 .-2 = 0

2.+1 + Mn + -8 = 0

2 + Mn + -8 = 0

Mn = +6

d. MnCl2

Mn + 2 Cl = 0

Mn + 2 . -1 = 0

Mn + -2 = 0

Mn = 2+

e. MnS

Mn + S = 0

Mn + -2 = 0

Mn = +2

Jawaban: A 3. Reaksi :

Cl2 (aq) +2 KOH (aq) → KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l)

bilangan oksidasi klor berubah dari :

A. –1 menjadi +1 dan 0

B. +1 menjadi -1 dan 0

C. 0 menjadi –1 dan -2

D. –2 menjadi 0 dan +1

E. 0 menjadi –1 dan +1

Pembahasan: Proses berpikir

Dicari terlebih dahulu masing masing biloks klor kemudian ditentukan perubahannya. Klor pada unsur bebas = 0, Cl2 (aq) +2 KOH (aq) → KCl (aq) + KClO (aq) + H2O (l)

0 -1 +1

Jawaban : E

4. Perhatikan persamaan reaksi redoks berikut:

2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2 H2O

Zat yang merupakan oksidator adalah….

A. HBr

B. H2SO4

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA

Page 2: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108

C. Br2

D. SO2

E. H2O

Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi

2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2 H2O

-1 +6 0 +4

oksidasi

reduksi

maka yang merupakan oksidator adalah H2SO4

Jawaban: B 5. Persamaan reaksi berikut:

Cr2O72–+ a H++ b e– c Cr3++ d H2O

Mempunyai harga a, b, c, dan d berturut-turut

adalah…

A. a = 14, b = 6, c = 2, d = 7

B. a = 6, b = 14, c = l, d = 7

C. a = 6, b = 14, c = 2, d = 7

D. a = 2, b = 2, c = 5, d = 3

E. a = 3, b = 5, c = l, d = 2

Pembahasan: Proses berpikir

Penyetaraan ini menggunakan cara penyetaraan redoks, karena penyetaraan harus memenuhi; setara jenis, setara jumlah dan setara muatan. Caranya adalah a. setarakan atom selain O dan H b. setarakan O dengan menambahkan H2O c. Setarakan H dengan penambahan H+ d. Setarakan muatan sampai muatan kiri dan

kanan sama dengan penambahan electron

Cr2O72–+ b e– c Cr3++ d H2O

Cr2O72–+ b e– 2Cr3++ d H2O

Cr2O72–+ b e– 2Cr3++ 7H2O

Cr2O72–+14 H+ + b e– 2Cr3++ 7H2O

Cr2O72–+14 H+ + 6 e– 2Cr3++ 7H2O

Jawaban: A

6. Reaksi redoks berikut

FeS + a HNO3 b Fe(NO3)3 + c S + d

NO2 + e H2O Harga koefisien a, b, c, d, dan

e agar reaksi tersebut setara adalah ....

A. 3, 3, 1, 1, 6

B. 3, 6, 1, 3, 3

C. 6, 1, 1, 3, 3

D. 1, 1, 1, 3, 3

E. 6, 3, 1, 3, 1

Pembahasan: Proses berpikir

Penyetaraan ini menggunakan cara penyetaraan redoks, karena penyetaraan harus memenuhi; setara jenis, setara jumlah dan setara muatan. Caranya adalah a. Tentukan biloks masing masing unsure b. Tentukan zat yang mengalami oksidasi dan

reduksi c. Kali silang d. Setarakan dengan urutan Kation (logam

umumnya), anion (selain logam, H dan O) , Hidrogen dan yang terakhir Oksigen disingkat KAHO

e. FeS +HNO3 Fe(NO3)3 +S + NO2 + H2O

2 -2 5 3 0 4 Oks 1 Total = 3 Oks 2

Reduksi 1

FeS + 3HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + H2O

FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + H2O

FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + 3H2O

FeS + 6HNO3 Fe(NO3)3 + S + 3NO2 + 3H2O

Jawaban: C

7. Pada persamaan reaksi redoks: a MnO4

-+ bH++cC2O42- 2Mn2++8H2O+10CO2

Harga koefisien reaksi a, b,dan c adalah….

A. 1,4 dan 2

B. 1,8, dan 3

C. 2,6, dan 5

D. 2,8, dan 5

E. 2,16, dan 5

Page 3: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 109

Pembahasan: Proses berpikir

Penyetaraan ini menggunakan cara penyetaraan redoks, karena penyetaraan harus memenuhi; setara jenis, setara jumlah dan setara muatan. Caranya adalah a. tentukan biloks masing masing unsur b. tentukan zat yang mengalami oksidasi dan

reduksi c. kali silang d. setarakan muatan dengan menambah H+

pada muatan yang lebih kecil e. Tambahkan H2O pada ruas yang kekurangan

Hidrogen

MnO4- + C2O4

2- Mn2+ + 2CO2,

+7 +3 +2 +4

5 (oks)

1x2 (oks)

Kali silang

2MnO4- + 5C2O4

2- 2Mn2++ 10CO2,

-2 -10 4 0

2MnO4-+5C2O4

2+16H+ 2Mn2++ 10CO2,

2MnO4-+5C2O4

2+16H+ 2Mn2++ 10CO2+ 8H2O

Jawaban: E

8. Diantara reaksi berikut ini yang merupakan

reaksi redoks adalah… A. NaCl + H2O NaOH + HCl

B. CaSO4+ 2NaOH Na2SO4 + Ca(OH)2

C. BaCl2 + H2SO4 BaSO4 + 2HCl

D. MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2

E. CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O+CO2

Pembahasan: Proses berpikir

Yang merupakan raksi redoks mempunyai unsur bebas MnO2 + 4HCl MnCl2 + 2H2O + Cl2

+4 -1 +2 0

reduksi

Oksidasi

Jawaban: D

9. Perhatikan sel elektrokimia berikut ini!

V

- +

Zn Cu

ZnSO4 CuSO4

Penulisan diagram yang tepat dari gambar

adalah….

A. Zn / Zn2+ // Cu2+ / Cu

B. Cu / Cu2+ // Zn2 / Zn

C. Zn2+ / Zn // Cu / Cu2+

D. Cu2+ / Cu // Zn2+ / Zn

E. Zn / Zn2+ // Cu / Cu2+

Pembahasan: Proses berpikir

Deret volta Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

Cara mengingat KARED BESAR = KAtoda REDuksi potensial yang BESAR KARED BESAR = KAnan REDuksi potensial yang BESAR ELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-)

Ingat… Kared Besar maka Cu di kanan dan Zn dikiri.

Maka notasi sel adalah Zn / Zn2+ // Cu2+ / Cu, Zn

teroksidasi (biloks naik) sedangkan Cu tereduksi

(biloks turun)

Jawaban: A

10. Dalam suatu sel volta terjadi reaksi ;

Sn + 2Ag+ Sn2+ + 2Ag

E0 Sn2+/Sn E0 = -0,14 V

E0 Ag+/Ag E0 = +0,80 volt,

harga potensial sel reaksi tersebut adalah….

A. 1,88 Volt

B. 1,74 volt

C. 0,94 volt

D. 0,36 volt

E. -0,94 volt

Pembahasan: Proses berpikir

Page 4: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 110

Potensial pada sel volta selalu positif maka pasti potensial besar – potensial kecil

E0sel= Ered-Eoks

= 0,8 - -0,14

= 0,94volt

Jawaban : C

11. Potensial reduksi dari:

Zn2+ + 2e → Zn E° = – 0,76 volt

Cu2+ + 2e → Cu E° = + 0,34 volt

Potensial sel untuk reaksi

Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu adalah ...

A. – 0,42 volt

B. + 0,42 volt

C. – 1,1 volt

D. – l,25 volt

E. + 1,1 volt

Pembahasan: Proses berpikir

Potensial pada sel volta selalu positif maka pasti potensial besar – potensial kecil Yang potensial besar adalah yang KARED

E0sel= Ered-Eoks

= + 0,34 - – 0,76

= 1,1 volt

Jawaban : E

12. Reaksi redoks dapat berlangsung spontan

dengan membebaskan energi. Reaksi redoks

yang menghasilkan energi listrik terdapat

pada sel Galvani atau sel volta

Jika diketahui data potensial sel pada reaksi :

Ca2+ + 2e Ca E0 = -2,87 volt

Al3+ + 3e Al E0 = -1,66 volt

Besarnya harga potensial sel pada reaksi :

3Ca + 2Al3+ 3 Ca2+ + 2Al adalah…

A. -11,9 volt

B. +1,21 volt

C. +11,9 volt

D. -4,53 volt

E. + 5,26 volt

Pembahasan:

Ca2+ + 2e Ca E0 = -2,87 volt

Anoda, oksidasi

Al3+ + 3e Al E0 = -1,66 volt

Katoda Reduksi

3Ca + 2Al3+ 3 Ca2+ + 2Al

Al mengalami reduksi

Ca mengalami oksidasi

E0 sel = Ered – Eoks

= -1,66 - -2,87

= +1,21 volt

Jawaban: B

Gambar sel volta berikut digunakan untuk

menyelesaikan 2 soal di bawah ini.

Jika diketahui: Zn2+|Zn Eo = -0,76 volt

Fe2+|Fe Eo = +0,77 volt

13. Manakah yang paling tepat dari reaksi di

bawah ini:

A. elektroda (-): Fe2+ + 2e → Fe

B. elektroda (+): Fe2+ + 2e → Fe

C. elekroda (-): Zn2+ + 2e → Zn

D. elektroda (+): Zn → Zn2+ + 2e

E. elektroda (-): Fe → Fe2+ +2e

Pembahasan: Proses berpikir

Cara mengingat KARED BESAR (katode reduksi potensial besar atau kanan reduksi potensial besar Yang potensial besar adalah Fe sehingga Fe lah yang Kared Besar Zn2+|Zn Eo = -0,76 volt Anoda , oksidasi, kiri Fe2+|Fe Eo = +0,77 volt KAtoda REDuksi, KAnan Untuk menentukan elektroda positif atau negative

dapat dilihat dari elektroda yang mengalami reaksi

reduksi dan reaksi oksidasinya

Zn2+

NO3-

Fe2+

NO3-

Zn Fe

Page 5: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 111

Ingat… ELEKAMIN artinya elektrolisis katoda min,

berarti dengan kata lain kalau sel volta katoda nya

plus.

Sehingga yang katoda adalah Fe2+|Fe maka menjadi

elektroda positf, sedangkan Zn2+|Zn menjadi elektroda

negatif.

Jawaban: B

14. Terdapat beberapa pernyataan mengenai

wacana di atas:

1. Zn mengalami oksidasi

2. Dalam deret volta Fe letaknya lebih kanan

3. Reaksi total: Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe

4. Notasi sel Zn|Zn2+||Fe2+|Fe

Jumlah pernyataan benar ..… buah.

A. 0

B. 1

C. 2

D. 3

E. 4

Pembahasan: 1. Zn mengalami oksidasi

2. Yang potensial besar yang kanan jadi Fe ada

dikanan

3. Reaksi total Zn + Fe2+ → Zn2+ + Fe

4. Notasi yang kanan yang katoda jadi

Zn|Zn2+||Fe2+|Fe

Jawaban: E

15. Diketahui potensial elektroda standar (E0)

dari

Ag+ + e Ag E0 = +0,80V

Mg2+ + 2e Mg E0 = -2,34 v

Fe2+ + 2e Fe E0 = -0,34V

Zn2+ + 2e Zn E0 = -0,76V

Cu2+ + 2e Cu E0 = +0,34V

Sel yang mempunyai beda potensial terbesar

adalah…

A. Zn / Zn2+ // Ag+ / Ag

B. Mg / Mg2+ // Fe2+ / Fe

C. Fe / Fe2+ // Ag+ / Ag

D. Mg / Mg2+ // Ag+ / Ag

E. Zn / Zn2+ // Fe2+ / Fe

Pembahasan: 1. Mg / Zn2+ // Ag+ / Ag

Persamaan salah

2. Mg / Mg2+ // Fe2+ / Fe

E0sel = kanan – kiri

= -0,34 - -2,34

= 2 volt

3. Fe / Fe2+ // Ag+ / Ag

E0sel = kanan – kiri

= 0,8 - -0,34

= 1,14 V

4. Mg / Mg2+ // Ag+ / Ag

E0sel = kanan – kiri

= 0,8 - -2,34

= 3,14 volt

5. Zn / Zn2+ // Fe2+ / Fe

E0sel = kanan – kiri

= -0,34 - -0,76

= 0,42 volt

Jawaban: D

16. Data potensial reduksi standar beberapa zat

adalah :

CI2 (g) + 2e ↔ 2CI (aq) Eo = + 1,376V

Ag+(aq) + e ↔ Ag(s) Eo = + 0,80 V

Fe3+(aq) +3e ↔ Fe (s) E° = + 0.70 V

Cu2+(aq) +2e ↔ Cu(s) Eo = + 0,34 V

Fe2+ (aq) + 2e ↔ Fe(s) E° = – 0,44 V

Al3+ (aq) + 3e ↔ Al (s) E° = – 1,66 V

Reaksi yang dapat berlangsung secara spontan

adalah....

A. Cu (s) + Fe2+ (aq) ↔ Fe (s) + Cu2+

(aq)

B. 2Fe (s) + Cu2+ (aq)↔ Cu (s)+ 2Fe3+(aq)

C. 2Cl- (s)+4Fe3+(aq) ↔ Cl2 (s)+ Fe2+(aq)

D. Cu2+ (s) + Ag (s) ↔ Cu (s) + Ag+ (aq)

E. Cu2+ (s) + Al (s) ↔ Cu (S) + Al3+ (s)

Pembahasan: Proses berpikir

Spontan mempunyai potensial sel POSITIF .supaya positif maka Potensial Besar di kurang potensial Kecil . Potensial besar adalah Reaksi reduksi (ingat.. KARED BESAR). Ciri reaksi reduksi adalah pada logam tersebut bermuatan pada sebelah kiri panah. Jika disebelah kiri panah terdapat dua atau lebih logam bermuatan maka di cari dimana muatan sebelah kiri yang lebih besar dari muatan sebelah kanan pada atom yang sama. Yang demikian adalah reduksi (penurunan biloks)

Page 6: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 112

a. Fe dikurang Cu = negative

b. Cu dikurang Fe ( Fe3+) = negatif

c. Fe dikurang Cl = negative

d. Cu dikurang Ag = Negatif

e. Cu dikurang Al = positif

Jawaban: E

17. Jika diketahui data potensial sel sebagai

berikut :

Mg2+ + 2e → Mg Eo = - 2,34 volt

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt

kat/rduk/kanan +

Maka sel yang dapat di bentuk oleh kedua

elektroda tersebut adalah….

A. logam Mg merupakan katode

B. logam Mg mengalami reduksi

C. logam Mg lebih mudah teroksidasi

D. logam Fe merupakan anode

E. logam Fe larut membentuk Fe2+

Pembahasan: Proses berpikir

KARED BESAR = KAtoda REDuksi potensial yang BESAR KARED BESAR = KAnan REDuksi potensial yang BESAR ELEKAMIN = ELEKtrolisis KAtoda MIN (-) Larut bermakna teroksidasi, karena pada oksidasi logam akan berubah menjadi ion logam yang larut dalam air Mg2+ + 2e → Mg Eo = - 2,34 volt

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt

( KARED BESAR)

Mg2++ 2e → Mg Eo = - 2,34 volt Anoda, Oksidasi

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt KAtoda, REDuksi

Jawaban: C

18. Berdasarkan data potensial elektroda standar

berikut ;

Ag+ + e →Ag Eo = + 0,80 volt

Sn2+ + 2e →Sn Eo = - 0,14 volt

Zn2+ + 2e →Zn Eo = - 0,76 volt

Fe2+ + 2e → Fe Eo = - 0,41 volt

Cu2+ + 2e →Cu Eo = + 0,34 volt

Maka reaksi redoks berikut yang dapat

berlangsung spontan adalah . . . .

A. Ag+ (aq) + Zn (s) → Zn2+ (aq) + Ag (s)

B. Fe2+ (aq) + Sn (s) → Fe (s) + Sn2+ (aq)

C. Fe2+ (aq) + Cu (s) → Fe (s) + Cu2+ (aq)

D. Cu2+(aq) + Ag (s) → Ag+ (aq) + Cu (s)

E. Zn2+ (aq) + Sn (s) → Sn2+ (aq) + Zn (s)

Pembahasan: Proses berpikir

Ingat… spontan ingat potensial sel selalu positif, potensial sel positif dari potensial yang besar dikurang potensial kecil, atau RED dikurang OKS Yang Reduksi yang bermuatan dikiri panah.

a. Ag dikurang Zn = Positif

b. Fe dikurang Sn = negatif

c. Fe dikurang Cu = Negatif

d. Cu dikurang Ag = Negatif

e. Zn dikurang Sn = Negatif

Jawaban: A

19. Perhatikan gambar elektrosis larutan

KI dengan elektroda karbon.

- +

A KI(aq) B

Zat yang terjadi pada elektroda B adalah …

A. I2

B. gas H2

C. gas O2

D. H2O

E. logam K

Page 7: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 113

Pembahasan: Pross berpikir

ELEKAMIN = Elektrolisis Katoda Min; Jika pada katoda reaksi yang terjadi adalah Reduksi sedangkan pada Anoda adalah oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H2O + 2e 2OH- + H2, Pada anoda jika elektroda inert (karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X- X2+ 2e Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inert

K : 2H2O + 2e 2OH- + H2

A : 2I- I2 + 2e

Pada B adalah anoda sehingga I2 yang dihasilkan

Jawaban: A

20. Elektrolisis lelehan KI dengan elektroda

grafit akan menghasilkan

A. Oksigen di Anoda

B. Logam kalium di Katoda

C. Gas hydrogen di anoda,

D. Iodium di Katoda

E. Gas Oksigen di Anoda

Pembahasan: Proses berpikir

Grafit adalah elektroda bersifat inert. Dalam LELEHAN, logam pasti tereduksi bukan air, ingat…. Lelehan tidak terdapat air di dalamnya. Pada anoda jika elektroda inert (elektroda karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi. pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X- X2+ 2e Elektrolisis Larutan KI dengan elektroda inert

K : K+ + e K

A : 2I- I2 + 2e

Jawaban: B

21. Jika larutan tembaga sulfat dielektrolisis

dengan elektroda perak , maka di anoda akan

dihasilkan

A. perak

B. oksigen

C. hydrogen

D. tembaga

E. belerang

Pembahasan: Proses berpikir

Jika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksi sedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H2O + 2e 2OH- + H2). Cu (tembaga) tidak termasuk logam logam di atas sehingga Cu lebih mudah tereduksi dari air sehingga tembaga tereduksi. Pada elektroda inert, anion teroksidasi jika anion adalah sisa asam oksi sepeti SO4

2-, PO43-, NO3

-, CO32- maka air

teroksidasi ( 2H2O 4H + + 4e + O2) CuSO4 Cu2+ + SO4

2-

K : Cu2+ + 2e Cu

A : 2H2O 4H + + 4e + O2

Jawaban: B

22. Proses elektrolisis merupakan reaksi redoks

yang tidak spontan. Energi yang digunakan

pada proses elektrolisis berasal dari arus

listrik searah. Pada proses elektrolisis larutan

CuSO4 dengan elektroda tembaga, maka

reaksi yang berlangsung pada elektroda

Katoda adalah…

A. Cu Cu2+ + 2e

B. 2H2O 4H+ + 4e + O2

C. 2SO42- + 2H2O H2SO4 + 4e + O2

D. 2H+ + 2e H2

E. Cu2+ + 2e Cu

Pembahasan: Proses berpikir

Jika pada katoda reaksi adalah reaksi reduksi sedangkan pada Anoda adalah reaksi oksidasi. Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H2O + 2e 2OH- + H2). Cu (tembaga) tidak termasuk logam logam di atas sehingga Cu lebih mudah tereduksi dari air sehingga tembaga tereduksi. Pada elektroda tidak inert (selain, Au, Pt, dan Karbon/grafit/C) maka elektroda teroksidasi CuSO4 Cu2+ + SO4

2-

K: Cu2+ + 2e Cu

A: Cu Cu2+ + 2e

Jawaban:A

Page 8: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 114

23. Pada elektrolisis larutan NaCl dengan

elektroda Pt, pada katoda terjadi reaksi ...

A.2Cl– (aq) → Cl2 (g) + 2e–

B. 2H2O (l) → 4H+ (aq) + O2 (g) + 4e–

C. Na+ (aq) + e– → Na (s)

D. NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq)

E. 2H2O (l) + 2e → H2 (g) + 2OH– (aq)

Pembahasan: Proses berpikir

Dalam larutan logam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, tidak tereduksi tapi air tereduksi (2H2O + 2e 2OH- + H2, Pada anoda jika elektroda inert (karbon bersifat inert) maka anion teroksidasi dan pada halogen (F, Cl,Br, I) berlaku 2X- X2+ 2e

Elektrolisis LARUTAN NaCl dengan elektronda Pt

NaCl Na+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

A: 2Cl- Cl2 + 2e

Jawaban: E

24. Manakah hasil elektrolisnya menghasilkan

gas?

Zat yg

Dielektrolisis

Katode Anode

A CuSO4(aq) C Cu

B NaCl(l) C Zn

C KNO3(aq) Fe Pt

D SrO(l) Pt Fe

E Zn(CH3COO)2 Pt Zn

Pembahasan:

CuSO4 Cu2+ + SO4

2-

K = Cu2+ + 2e Cu

A = Cu Cu2+ + 2e

NaCl Na+ + Cl-

K = Na+ + e Na

A = Zn Zn2+ + 2e

KNO3 K+ + NO3-

K = 2H2O + 2e 2OH- + H2

A = 2H2O 4H+ + 4e + O2

SrO Sr2+ + O2-

K = Sr2+ + 2e Sr2+

A = Fe Fe2+ + 2e

Zn(CH3COO)2 Zn2+ + 2CH3COO-

K = Zn2+ + 2e Zn

A = Zn Zn2+ + 2e

Jawaban: C

25. Arus listrik 20 ampere dialirkan ke dalam

larutan AgNO3 selama 965 detik. Massa

perak yang dihasikan dikatoda adalah ..…

gram. (Ar Ag=108; 1F = 96500 C/mol)

A. 5,4

B. 10,8

C. 21,6

D. 54

E. 108

Pembahasan: Proses berpikir

Gunakan Hukum I Faraday, Biloks Ag dalam senyawa adalah +1. e adalah Ar/biloks.

W = e . i. t/96500

= 108/1 . 20. 965/96500

= 21,6 gram

Jawaban: C

26. Arus sebesar 5 amper dialirkan ke dalam

larutan AgNO3 selama 193 detik. Maka

massa zat yang terbentuk di katoda

sebanyak…(ArH=1, Ag=108, O=16, N=14)

1F = 96500C

A. 0,1 gr

B. 0,2 gr

C. 0,4 gr

D. 0,8 gr

E. 1,08 gr

Pembahasan:

W = (e . i. t) / 96500

= (108/1) . 5 . 193) / 96500

= 1,08 gram

Jawaban: E

27. Arus yang sama dialirkan ke dalam larutan

AgNO3 dan larutan CuSO4 apabila massa Ag

yang diendapkan adalah 1,08 gram, maka

massa Cu yang mengendap (Ar Cu= 63,5, Ar

Ag= 108) adalah….

Page 9: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 115

A. 6,35 gr

B. 3,175 gr

C. 2,16 gr

D. 1,08 gr

E. 0,3175 gr

Pembahasan: Proses berpikir

Hukum faraday II digunakan dalam menyelesaikan kasus soal ini. Ciri ciri soal menggunakan Hukum Faraday II adalah ; terdapat lebih dari satu senyawa yang di elektrolisis; kalimat “jika arus yang sama” menunjukkan hokum II faraday.

M Ag : M Cu = ArAg /PBO : ArCu/PBO

1,08 : MCu = 108/1 : 63,5/2

MCu = 0,3175 gram

Jawaban: E

28. Pada elektrolisis larutan NaCl menggunakan

elektroda grafit diperoleh gas klor sebanyak

3,36 L (STP) di ruang anoda. Jika arus yang

sama digunakan untuk elektrolisis leburan

MgCl2 ( Ar Mg= 24 ) maka di ruang katoda

akan diperoleh logam Mg sebanyak . . . .

A. 1,2 gram

B. 3,6 gram

C. 4,8 gram

D. 7,2 gram

E. 8,4 gram

Pembahasan: Proses berpikir

Kalimat “ jika arus yang sama” menunjukkan

hokum II faraday. Dua senyawa adalah larutan NaCl dan MgCl2. hal yang sama pada elektrolisis keduanya adalah mol elektron. Jika mol elektron pada NaCl dicari, maka mol elektron MgCl2 dapat ditentukan. Mol elektron MgCl2 digunakan untuk menentukan mol masing masing ion / unsur pada elektrolisis MgCl2. Mol Mg digunakan untuk menentukan massa Mg

a. elektrolisis Larutan NaCl dengan elektroda inert

mol Cl2 = v/22,4 (STP)

= 3,36 / 22,4L

= 0,15mol

NaCl Na+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

0,3 0,3 0,15

A: 2Cl- Cl2 + 2e

0,15 0,3

b. Elektrolisis leburan MgCl2 dengan elektroda inert

Ingat…semua mol elektron baik NaCl maupun

MgCl2 sama.

MgCl2 Mg2+ + 2Cl-

K: Mg2+ + 2e Mg

0,3 0,15

A: 2Cl- Cl2 + 2e

Mol Mg = 0,15 mol

Gram Mg = Mol . Ar

= 0,15 . 24

= 3,6 gram

Jawaban: B

29. Berapa waktu yang diperlukan untuk

mengendapkan 5 gram zink (Ar=65) di

katoda, bila ke dalam sel yang berisi larutan

ion zink dialirkan arus listrik 5 amper?

A. 49 menit

B. 27 menit

C. 25 menit

D. 10 menit

E. 5 menit

Pembahasan: Proses berpikir

Senyawa yang dielektrolisis hanya satu maka hokum I faraday berlaku. Bilangan oksidasi Zn adalah 2.

W = (e . i. t) / 96500

5 = (65/2 . 5 . t ) / 96500

5 . 96500 = 65/2 . 5 . t

5 . 96500 . 2 = 65 . 5 .t

96500 . 2 = 65 . t

t = (96500 . 2) / 65

= 2969 detik

= 49 menit

Jawaban: A

Page 10: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 116

30. Proses elektrolisis lelehan NaCl dengan

elekroda karbon, digunakan arus sebesar 10

amper selama 30 menit. Massa logam

natrium yang diperoleh adalah…

23 . 10 . 30 . 60

A.

96500

23 . 10 . 30

B.

96500

58,5 . 10 . 30 . 60

C.

96500

58,5. 10 . 30

D.

96500

58,5 . 10 . 30 . 60

E.

2. 96500

Pembahasan: Proses berpikir

Natrium memiliki bilangan oksidasi = 1, waktu pada persamaan hokum I Faraday dalam detik ,sehingga jika menit yang diketahui harus mengubah ke detik dengan mengalikan 60

W = (e . i. t) / 96500

Ar . I .t

W =

Biloks . 96500

23 . 10. 30 . 60

W =

1 . 96500

Jawaban: A

31. Muatan listrik sebesar 3.860 coulomb dalam 2

Liter larutan KCl dengan elektroda grafit

menggunakan diafragma. Besarnya pH

larutan setelah elektroolisis adalah

A. 12 + log4

B. 12+log2

C 5+log2

D. 13+log2

E. 13+log4

Pembahasan: Proses berpikir

Hubungan antara mutan listrik terhadap reaksi elektrolisis adalah bahwa mol elektron adalah muatan listrik di bagi 96500 F = Q / 96500 ; Q = I .t

Ingat… F adalah mol elektron;

Pada perhitungan menentukan pH pasti melibatkan konsentrasi H+ atau konsentrasi OH- Konsentrasi adalah mol di bagi volume campuran.

F = Q / 96500 = 3860 / 96500 = 0,04 F Niliai mol elektron sama degan F yaitu sebesar

0,04 mol Masukkan nilai ini pada reaksi pada elektron

Elektrolisis Larutan KCl dengan elektroda inert KCl K+ + Cl-

K: 2H2O + 2e 2OH- + H2

0,04mol 0,04mol

(koefisien sama maka mol sama)

A: 2Cl- Cl2 + 2e

{OH-] = mol / volume

= 0,04 / 2 L

= 0,02

= 2 . 10-2

pH = 2 – log 2

= 14 – ( 2 – log2)

= 12 + log 2

Jawaban: B

32. Larutan Zn(NO3)2 dielektrolisis dengan

elektrode platina dan diperoleh zink 13 gram.

Volume oksigen yang dihasilkan pada anoda

pada STP adalah……….(Ar Zn= 65) A. 5,60 L B. 4,48L C.3,36L D..2,24L E.1,12L

Page 11: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 117

Pembahasan: Proses berpikir

Mol elektron pada katoda dan anoda selalu sama, maka di cari mol zink kemudian dengan perbandingan koefisien dapat di tentukan mol elektron, mol elektron ini sama nilai dengan mol elektron pada anoda, kemudian dari mol elektron ini digunakan untuk menentukan mol oksigen dengan perbandingan koefisien. lalu dicari volume oksigen pada STP.

Mol Zn = gram / Ar

= 13 / 65

= 0,2 mol

Elektrolisis larutan Zn(NO3)2 dengan elektroda inert

Zn(NO3)2 Zn2+ + 2NO3

-

K: Zn2+ + 2e Zn

0,4mol 0,2mol

A: 2H2O 4H+ + 4e + O2

0,4mol 0,1 mol

Volume Oksigen = mol . 22,4 (STP)

= 0,1 . 22,4

= 2,24 L

Jawaban: D

33. Diketahui beberapa harga Potensial elektroda

sebagai berikut:

Mn2+ + 2e Mn E0= -1,03 volt

Zn2+ + 2e Zn E0=-0,76 volt

Mg2+ + 2e Mg E0= -2,37 volt

Al3+ + 3e Al E0= -1,66 volt

Fe2+ + 2e Fe E0= -0,41 volt

Cu2+ + 2e Cu E0 = +0,34 volt

Lima buah paku besi, masing masing dililit

dengan logam seperti pada gambar

1. Fe diikat Cu 2.Fe diikat Mg

3. Fe diikat Zn 4 Fe diikat Mn

5. Fe diikat Al

Paku yang paling cepat terkikis oleh karat

adalah pada tabung nomor….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

Pembahasan: Proses berpikir

Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H)

Cu Hg Ag Pt Au

Cara mengingat deret volta Li Kalau Bapak Camat Nanti Meninggal, Alam Mana Zaman Cerajaan Feraun Nabi Sulaiman Pemberantas buta Huruf Crupuk Hangus Agak Pahit Au Paku akan cepat berkarat jika dillit dengan unsure logam di sebelah kanan deret volta dari Fe. Jika menggunakan data potensial reduksi maka paku akan cepat berkarat jika bertemu dengan logam yang potensial reduksinya lebih besar dari Besi (Fe)

Yang lebih besar dari potensial Fe adalah Cu,

sedangkan logam yang lain (Mg, Zn, Al, Mn) lebih

kecil dari Fe sehingga Cu yang menyebabkan besi

lebih cepat teroksidasi jika keduanya berdekatan

Jawaban: A

34. Perhatikan gambar proses korosi berikut!

(1) (2) (3) (4) (5) udara

CaCO3 anhidros paku+air paku+air paku+minyak paku+air garam

Page 12: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 118

Proses korosi yang berlangsung paling lambat

terjadi pada gambar….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

Pembahasan: Proses berpikir

Korosi dipengaruhi oleh air dan udara. CaCO3 di dalam tabung berfungsi menyerap uap air, wadah tertutup berarti miskin udara, korosi paling lambat adalah apabila tidak ada air dan udara. Jika di masukkan dalam minyak maka tidak beraksi dengan air maupun udara

Jawaban: D

35. Manakah hal berikut yang dapat mempercepat

terjadinya korosi besi?

A. besi di cat

B. besi di hubungkan dengan logam Mg

C. besi dihubungkan dengan logam Cu

D. besi di dilapisi oleh timah

E. besi di beri oli

Pembahasan: Proses berpikir

Deret volta Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu

Hg Ag Pt Au

Fe akan cepat berkarat jika dilapisi logam di sebelah

kananya.

Jawaban: C

36. Logam yang dapat mencegah terjadinya

korosi pada besi dengan cara proteksi katodik

adalah ....

A. Cu

B. Pb

C. Sn

D.Mg

E. Ag

Pembahasan: Proses berpikir

Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu

Hg Ag Pt Au Besi lebih aman atau tidak mudah berkarat atau korosi

apabila dilapisi logam di sebelah kiri besi Mg

disebelah kiri besi sedangkan yang lain ( Cu, Sn, Pb,

dan Ag) semua di sebelah kanan Fe pada deret volta

Jawaban: D

37. Di daerah industri, udara dapat mengandung

gas-gas SO2, CO2, O2, N2, CO dan H2O.

Pasangan gas-gas yang dapat menyebabkan

terjadinya korosif adalah …

A. O2 dan N2

B. CO dan N2

C. CO2 dan CO

D. SO2 dan H2O

E. CO dan H2O

Pembahasan: Proses berpikir

Korosif (kerusakan oleh asam) disebabakan oleh asam, pada daerah pegunungan berapi SO2 yang bercampur air diudara mampu membentuk hujan asam, pada daerah industri CO2 akan membentuk asam jika bereaksi dengan air.

Jawaban: D

Page 13: REDOKS DAN ELEKTROKIMIA · REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 108 C. Br 2 D. SO 2 E. H 2 O Pembahasan: Proses berpikir Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi 2HBr + H 2 SO 4 Br 2 + SO 2

REDOKS DAN ELEKTROKIMIA 119