Pengertian Hukum Faraday
Hukum Faraday adalah hubungan kuantitatif yang berdasarkan penelitian elektrokimia yang diperkenalkan oleh Michael Faraday di tahun 1834. Hukum Faraday membahas tentang elektrolisis.
dimana:
m adalah massa zat yang dihasilkan/dibebeaskan (g)
Q adalah total muatan lisrik yang dilewatkan pada zat (C)
F adalah tetapan atau konstanta Faraday (96485 C mol−1)
M adalah massa molar zat
z adalah bilangan valensi ion zat (elektron yang ditransfer per ion)
Pada hukum Faraday yang pertama dinyatakan bahwa M, F, dan z adalah konstan. Jadi semakin besar Q maka m juga semakin besar.
Pada hukum Faraday kedua dinyatakan bahwa Q, F, dan z adalah konstan. Jadi semakin besar M/z (massa ekivalen) maka m juga semakin besar.
Sebuah benda logam akan dilapisi dengan tembaga ditempatkan dalam larutan CuSO4. Berapa massa tembaga yang dihasilkan jika arus 0,22 A mengalir melalui sel selama 1,5 jam?
Jawaban:
Muatan listrik yang melewati sel adalah:
(0,22 A) × (5400 detik) = 1200 C
atau
(1200 C) ÷ (96500 cF-1) = 0,012 F
Karena reduksi satu mol ion Cu2+ membutuhkan penambahan dua mol elektron, massa Cu dihasilkan adalah:
(63,54 g mol-1) (0,5 mol Cu/F) (0,012 F) = 0,39 g tembaga.
Dalil Hukum Faraday
Beberapa versi hukum Faraday dapat ditemukan di buku teks maupun beberapa literatur lain. Pernyataan hukum Faraday yang paling umum adalah sebagai berikut:- Hukum Faraday I : "Massa zat yang dihasilkan/dibebaskan di elektroda selama elektrolisis berbanding lurus dengan jumlah listrik yang ditransfer pada elektroda tersebut. Jumlah listrik yang dimaksud adalah muatan listrik yang mempunyai satuan coulomb (C)".
- Hukum Faraday II: "Jika jumlah muatan listrik yang sama diberikan pada 2 elektroda aatau lebih, maka massa zat yang dihasilkan/dibebaskan di elektroda berbanding lurus dengan berat ekivalen (e) unsur.
Perhitungan Hukum Faraday
Rumus hukum Faraday dapat disingkat sebagai berikut:dimana:
m adalah massa zat yang dihasilkan/dibebeaskan (g)
Q adalah total muatan lisrik yang dilewatkan pada zat (C)
F adalah tetapan atau konstanta Faraday (96485 C mol−1)
M adalah massa molar zat
z adalah bilangan valensi ion zat (elektron yang ditransfer per ion)
Pada hukum Faraday yang pertama dinyatakan bahwa M, F, dan z adalah konstan. Jadi semakin besar Q maka m juga semakin besar.
Pada hukum Faraday kedua dinyatakan bahwa Q, F, dan z adalah konstan. Jadi semakin besar M/z (massa ekivalen) maka m juga semakin besar.
Contoh Soal Hukum Faraday
Soal:Sebuah benda logam akan dilapisi dengan tembaga ditempatkan dalam larutan CuSO4. Berapa massa tembaga yang dihasilkan jika arus 0,22 A mengalir melalui sel selama 1,5 jam?
Jawaban:
Muatan listrik yang melewati sel adalah:
(0,22 A) × (5400 detik) = 1200 C
atau
(1200 C) ÷ (96500 cF-1) = 0,012 F
Karena reduksi satu mol ion Cu2+ membutuhkan penambahan dua mol elektron, massa Cu dihasilkan adalah:
(63,54 g mol-1) (0,5 mol Cu/F) (0,012 F) = 0,39 g tembaga.
Tag :
Elektrokimia
