hukum I dan II Faraday

Hukum I Faraday (1831 1832): massa zat yang dibebaskan pada elektrolisis (G) berbanding lurus dengan jumlah listrik yang digunakan (Q).

G=Q

Jumlah muatan listrik (Q) sama dengan hasil kali dari kuat arus (i) dengan waktu (t)

Q = i . t (coulomb)

Jadi persamaan di atas dapat dituliskan sebagai berikut:

G = it

Contoh

arus 1 amper yang dialirkan selama 1 menit (60 detik) ke dalam larutan CuSO₄mengendapkan 0,4 gram tembaga dikatode, maka:

a). Arus 2 amper dalam 1 menit (120 coulomb) akan mengendapkan 0,8 g Cu

b). Arus 1 amper dalam 2 menit (120 coulomb) akan mengendapkan 0,8 g Cu

c). Arus 2 amper dalam 2 menit (240 copulomb) akan mengendapkan 1,6 g Cu

Hukum II Faraday : “massa zat yang dibebaskan pada elektrolisis (G) berbanding lurus dengan massa ekivalen zat itu (ME)”.

G = ME

Massa ekivalen dari unsur-unsur logam sama dengan massa atom relatif (Ar) di bagi dengan perubahan bilangan oksidasinya (pbo)

ME= Ar/pbo

Contoh

Contoh pada elektrolisis larutan CuSO₄ terjadi reduksi ion Cu²⁺ menjadi Cu

Cu²⁺(aq) + 2e –––→ Cu(s)

Oleh karena tembaga mengalami perubahan bilangan oksidasi sebesar 2, maka massa ekivalen

Cu = ArCu/2

= 63,5/2 = 31,75

Apabila listrik yang sama banyak dialirkan kedalam dua atau lebih sel elektrolisis yang berbeda, maka perbandingan massa zat-zat yang dibebaskan sama dengan perbandingan massa ekivalennya.

Contoh

Misalkan arus i amper dialirkan selama t detik ke dalam larutan CuSO4 dan larutan AgNO3 yang di hubungkan seri.(pada hubungan seri jumlah listrik yang memasuki kedua sel adalah sama). Listrik akan mengendapkan Cu dan Ag pada katoda masing-masing sel. Sesuai dengan hukum faraday II, perbandingan massa Cu dengan Ag yang di endapkan sama dengan pebandingan massa ekivalennya.

GCu : Gag = ME Cu : MEAg

Misalkan massa Cu yang diendapkan 10 g maka massa perak dapat dihitung sebagai berikut:

GCu : Gag = ME Cu : MEAg