Mengapa pada elektrolisis larutan kcl tidak dihasilkan logam k seperti pada elektrolisis lelehan kcl?

 Mengapa pada elektrolisis larutan kcl tidak dihasilkan logam k seperti pada elektrolisis lelehan kcl?

Elektrolisis larutan KCl dan elektrolisis lelehan KCl menghasilkan hasil yang berbeda karena kondisi dan jenis elektrolit yang berbeda dalam kedua situasi tersebut.

Elektrolisis Lelehan KCl:

Ketika KCl dilelehkan (dipanaskan menjadi bentuk cair) dan kemudian diberikan arus listrik melalui elektrolisis, itu akan menghasilkan pemisahan unsur-unsur kimia K (kalium) dan Cl (klorin). Proses ini disebut elektrolisis lelehan. Kation kalium (K+) akan bergerak menuju katode (elektroda negatif) di mana mereka menerima elektron dan dilepaskan sebagai logam kalium. Anion klorida (Cl-) akan bergerak menuju anode (elektroda positif), di mana mereka melepaskan elektron dan bereaksi untuk membentuk gas klorin (Cl2).

Elektrolisis Larutan KCl:

Namun, ketika KCl dilarutkan dalam air dan kemudian diberikan arus listrik, reaksi yang terjadi adalah elektrolisis larutan. Dalam larutan, ion-ion K+ dan Cl- yang dilepaskan oleh garam tersebut akan berpartisipasi dalam reaksi elektrokimia. Kation kalium (K+) akan lebih cenderung bereaksi dengan ion hidrogen (H+) yang ada dalam larutan air daripada bergerak ke katode untuk menghasilkan logam kalium. Akibatnya, dalam elektrolisis larutan KCl, hidrogen (H2) akan dihasilkan di katode sebagai produk reaksi.

Jadi, perbedaan dalam hasil elektrolisis antara lelehan KCl dan larutan KCl disebabkan oleh interaksi yang berbeda antara ion-ion yang ada dalam masing-masing situasi. Dalam lelehan KCl, logam kalium dihasilkan karena tidak ada air yang hadir, sementara dalam larutan KCl, reaksi dengan air mengarah pada produksi hidrogen di katode.

Dalam elektrolisis larutan KCl, reaksi-reaksi yang terjadi pada katode dan anode adalah sebagai berikut:

Di Katode (elektroda negatif):

Ion-ion K+ yang ada dalam larutan KCl bersaing dengan ion-ion H+ dalam air untuk menerima elektron. Karena ion-ion H+ lebih reaktif daripada ion-ion K+, maka umumnya, ion H+ yang akan menerima elektron dan mengalami reduksi. Ini menghasilkan pembentukan gas hidrogen (H2) di katode:

2H+ + 2e- -> H2↑

Jadi, pada elektrolisis larutan KCl, produk utama di katode adalah hidrogen gas.

Di Anode (elektroda positif):

Ion-ion Cl- dalam larutan KCl akan bergerak menuju anode dan kehilangan elektron dalam proses oksidasi. Ini menghasilkan pembentukan gas klorin (Cl2):

2Cl- -> Cl2↑ + 2e-

Oleh karena itu, produk utama di anode pada elektrolisis larutan KCl adalah gas klorin.

Jadi, dalam elektrolisis larutan KCl, tidak akan dihasilkan logam kalium seperti yang terjadi dalam elektrolisis lelehan KCl. Sebaliknya, produk utama yang dihasilkan adalah gas hidrogen dan gas klorin. Ini disebabkan oleh adanya air dalam larutan yang menggeser reaksi elektrokimia yang terjadi di katode, memungkinkan pembentukan hidrogen daripada logam kalium.

Tambahan informasi terkait elektrolisis larutan KCl:

Juga perlu diingat bahwa dalam elektrolisis larutan elektrolit, reaksi elektrokimia dapat dipengaruhi oleh konsentrasi ion-ion dalam larutan. Jika konsentrasi ion K+ sangat tinggi dalam larutan, kemungkinan terjadi reduksi K+ untuk membentuk logam kalium akan meningkat. Namun, dalam banyak situasi, air dalam larutan KCl memiliki konsentrasi yang cukup tinggi, dan ion H+ dari air cenderung lebih reaktif daripada ion K+.

Terkadang, dalam situasi praktis, untuk menghindari produksi gas hidrogen yang mungkin berbahaya, elektrolisis larutan KCl dapat dilakukan dengan menggunakan katode yang lebih reaktif, seperti plat logam inert (misalnya, plat platinum) sebagai elektroda. Dengan demikian, akan lebih mungkin untuk menghasilkan logam kalium pada katode daripada hidrogen.

Jadi, penting untuk memahami peran air dan konsentrasi ion-ion dalam larutan saat mempertimbangkan hasil elektrolisis larutan elektrolit. Hal ini akan mempengaruhi produk utama yang dihasilkan selama proses elektrolisis.