Penggunaan Elektrolisis dalam industry

Dengan ditemukannya proses elektrolisis, ternyata industri kimia menjadi sangat maju dan prosesnya juga semakin efisien, misalnya pada industri produksi zat. Selain penggunaannya salam industri kimia, elektrolisis juga digunakan untuk penyepuhan dan pemurnian logam.

a. Produksi Zat

1. Industri Logam Na dan Gas Cl₂

Logam Na dan gas Cl₂ dapat diperoleh dari leburan NaCl dengan proses elektrolisisnya sebagai berikut :

2. Industri Aluminium

Aluminium murni diperoleh dari elektrolisis leburan Al₂O₃ yang berasal dari bijih bauksit. Pada elektrolisis Al₂O₃ dugunakan electrode grafit (C) dan klorit (Na₃AlF₆) yang berfungsi menurunkan titk lebur Al₂O_3. Reaksi elektrolisis sebagai berikut :

3. Penyepuhan

Elektroplating atau penyepuhan merupakan proses pelapisan permukaan logam dengan logam lain. Misalnya tembaga dilapisi dengan emas dengan menggunakan elektrolit larutan emas (AuCl3).

Emas (anoda) : Au(s) → Au3+(aq) + 3e (oksidasi)

Tembaga (katoda) : Au3+(aq) + 3e → Au(s) (reduksi)

Dari persamaan reaksi tampak pada permukaan tembaga akan terjadi reaksi reduksi Au3+(aq) + 3e → Au(s). Dengan kata lain emas Au terbentuk pada permukaan tembaga dalam bentuk lapisan tipis. Ketebalan lapisan juga dapat diatur sesuai dangan lama proses reduksi. Semakin lama maka lapisan yang terbentuk semakin tebal.

Sintesa atau pembuatan senyawa basa, cara elektrolisa merupakan teknik yang handal. Misalnya pada pembuatan logam dari garam yaitu K, Na dan Ba dari senyawa KOH, NaOH, Ba(OH)2, hasil samping dari proses ini adalah terbentuknya serta pada pembuatan gas H2, O2, dan Cl2.

Tujuan utama dari penyepuhan adalah untuk keindahan dan mencageah korosi. Proses penyepuhan suatu logam dengan logam lain menggunakan prinsip elektrolisis, yaitu sebagai berikut :

Katode : logam yang akan disepuh

Anode : logam penyepuh

Elektrolit : larutan garam yang mengandung ion logam penyepuh.

Pemurnian Logam

Proses pemurnian logam juga mengandalkan proses elektrolisa. Proses pemurnian tembaga merupakan contoh yang menarik dan mudah dilaksanakan. Pemurnian ini menggunakan elektrolit yaitu CuSO4. Pada proses ini tembaga yang kotor dipergunakan sebagai anoda, dimana zat tersebut akan mengalami oksidasi, Cu(s) → Cu²⁺(aq) + 2e

Reaksi oksidasi ini akan melarutkan tembaga menjadi Cu2+. Dilain pihak pada katoda terjadi reaksi reduksi Cu2+ menjadi tembaga murni. Mula-mula Cu2+berasal dari CuSO4, dan secara terus menerus digantikan oleh Cu2+ yang berasal dari pelarutan tembaga kotor. Proses reaksi redoks dalam elektrolisis larutan CuSO4 adalah :

CuSO₄(aq) → Cu2+(aq) + SO₄^2-(aq)

Katoda: Cu²⁺⁽aq) + 2e → Cu(s)

Anoda : Cu(s) → Cu²⁺(aq) + 2e

Pengotor tembaga umumnya terdiri dari perak, emas, dan platina. Oleh karena E0 unsur Ag, Pt dan Au > dari E0 Cu, maka ketiga logam tidak larut dan tetap berada di anoda biasanya berupa lumpur. Demikian juga jika pengotor berupa Fe atau Zn, unsur ini dapat larut namun cukup sulit tereduksi dibandingkan Cu, sehingga tidak mengganggu proses reduksi Cu.