Pemilihan Nyacas – Siri Elektrokimia

by
  1. Siri elektrokimia ialah satu senarai ion-ion positif dan negatif yang disusun mengikut tertib menurun bagi keupayaan menyahcas di elektrod semasa elelctrolisis.
  2. Susunan ion-ion dalam siri elektrokimia adalah seperti yang di tunjuk di bawah.
  3. Ion-ion dari kedudukan lebih rendah dalam siri eleltrokimia lebih mudah dinyahcas.
  4. Oleh itu, dalam proses elektrolisis, ion-ion berada di kedudukan lebih rendah dalam sirielktrokimia akan dipilih untuk dinyahcas di elektrod.
  5. Contohnya, jika kedua-dua ion Na+ dan ion H+ berada di sekitar katod, ion H+ akan dipilih untuk dinyahcas kerana ia berada dikedudukan lebih rendah dalam siri elektrokimia.

Elektrolisis Asid Sulfurik Cair

  1. Rajah di atas menunjukkan alat radas digunakan untuk elektrolisis asid sulfuric cair.
  2. Dalam proses elektrolisis ini, elektrolit ialah asid sulfuric cair, dan karbon digunakan sebagai elektrod.
Ion-ion yang hadir:

Asid sulfurik mengandungi ion-ion hydrogen dan sulfat.

H2SO4 → 2H+ + SO42-

Molekul air juga mengurai secara separa di dalam air untuk menbentuk ion hydrogen (H+) dan hidroksida (OH–).

H2O → H+ + OH–

Oleh itu, ion-ion yang hadir di dalam asid sulfuric cair ialah ion-ion H+, OH– dan SO42-.

Nyahcas di Katod
  1. Ion H+ yang bercas positif ditarik ke katod (elektrod negatif).
  2. Di katod, ion-ion hidrogen menerima elektron dan membentuk atom-atom hidrogen, seterusnya membentuk molekul-molekul hidrogen.

H+ + 2e → H2

Pilihan Nyahcas di Anod
  1. Kedua-dua ion OH– dan SO42- yang bercas negatif ditarik kea nod (elektrod positif).
  2. Bagaimanapun, hanya satu jenis ion akan dipilih untuk dinyacas.
  3. Ion OH– berda di kedudukan yang lebih rendah di dalam siri elektrokimia. Oleh itu, ia dipilih untuk dinyahcas dan membentuk gas oksigen dan air.

4OH– → O2 + 2H2O

Pemerhatian dan Inferens

Di Katod:

Pemerhatian:

Gelembung-gelembung gas yang tidak berwarna terbentuk. Apabila kayu uji menyala didekatkan ke mulut tabung uji gas, bunyi ‘pop’ terhasil.

Inferens:

Gas hidrogen dihasilkan di katod

Di Anod

Pemerhatian:

Gelembung-gelembung gas yang tidak berwarna terbebas. Gas ini menyalakan kayu uji berbara.

Inferens

Gas oksigen dihasilkan di anod

 

 

Elektrolisis Larutan Kuprum(II) Sulfat Cair

  1. Rajah di atas menunjukkan alat radas digunakan untuk elektrolisis larutan kuprum(II) sulfat.
  2. Dalam proses elektrolisis ini, elektrolit yang digunakan ialah larutan kuprum(II) sulfat, dan elektrod yang digunakan ialah karbon.
Ion-ion yang hadir:

Larutan kuprum(II) sulfat mengandungi ion-ion kuprum(II) dan sulfat.

CuSO4 → Cu + SO42-

Molekul air juga mengurai secara separa di dalam air untuk menbentuk ion hydrogen (H+) dan hidroksida (OH–).

H2O → H+ + OH–

Oleh itu, ion-ion yang hadir di dalam larutan kurpum(II) sulfat cair ialah ion-ion Cu2+, H+, OH– dan SO42-.

Nyahcas di Katod
  1. Ion H+ dan Cu2+ yang bercas positif ditarik ke katod (elektrod negatif).
  2. Di katod, ion-ion Cu2+ dipilih untuk dinyacas kerana ia berada dikedudukan yang lebih rendah dalam siri elektrokimia berbanding dengan ion hidrogen.
  3. Setiap ion kurpum(II) menerima elektron dan membentuk atom-atom kuprum.

Cu2+ + 2e → Cu

Pilihan Nyahcas di Anod
  1. Kedua-dua ion OH– dan SO42- yang bercas negatif ditarik kea nod (elektrod positif).
  2. Ion OH– berda di kedudukan yang lebih rendah di dalam siri elektrokimia. Oleh itu, ia dipilih untuk dinyahcas dan membentuk gas oksigen dan air.

4OH– → O2 + 2H2O

Pemerhatian dan Inferens

Di Katod:

Pemerhatian:

Enapan berwarna perang terbentuk.

Inferens

Logam kuprum terbentuk di katod

Di Anod

Pemerhatian:

Gelembung-gelembung gas yang tidak berwarna terbebas. Gas ini menyalakan kayu uji berbara.

Inferens:

Gas oksigen dihasilkan di anod

 

Leave a Comment