8 Contoh Soal Hukum Faraday 1, beserta Jawaban dan Pembahasannya

15 Oktober 2024 15:36 WIB
Ilustrasi 8 Contoh Soal Hukum Faraday 1, beserta Jawaban dan Pembahasannya
Ilustrasi 8 Contoh Soal Hukum Faraday 1, beserta Jawaban dan Pembahasannya ( )

Sonora.ID – Berikut beberapa contoh soal Hukum Faraday 1, beserta jawaban dan pembahasannya yang bisa dijadikan materi untuk belajar di rumah.

Hukum Faraday 1 adalah salah satu materi dalam mata pelajaran kimia, yang perlu dipahami oleh para siswa.

Hukum Faraday dirumuskan oleh ahli kimia dan fisika asal Inggris, Michael Faraday.

Di tahun 1833, Faraday menjelaskan penemuan tentang aspek kuantitatif dari elektrolisis yang akhirnya menghasilkan dua hukum elektrolisis Faraday.

Nah, dengan mempelajari contoh soal Hukum Faraday 1 para siswa diharapkan dapat lebih memahami bagaimana cara menyelesaikan soal yang berkaitan dengan materi tersebut. 

Baca Juga: 30+ Contoh Perubahan Fisika dan Kimia yang Ada di Sekitar Kita!

Namun sebelum itu, kamu harus memahami terlebih dahulu rumus Hukum Faraday 1 agar dapat menyelesaikan soal Hukum Faraday 1.

Dalam Modul Kimia yang diterbitkan Kemdikbud, diketahui rumus Hukum Faraday 1 dinyatakan dengan:

W = e . i . t / F

Keterangan:

  • W adalah massa zat yang dihasilkan (gram)
  • e adalah massa ekuivalen
  • i adalah kuat arus (ampere)
  • t adalah waktu (sekon)
  • F adalah tetapan Faraday yaitu 96.500 Coulomb/mol

Berikut 8 contoh soal Hukum Faraday 1, beserta jawaban dan pembahasannya.

1. Sumber dari gaya gerak listrik adalah ….

a. magnet yang bergerak di sekitar kumparan.
b. muatan listrik yang bergerak di sekitar kumparan.
c. magnet yang diam di sekitar kumparan.
d. dua buah magnet diam di sekitar kumparan.
e. interaksi kutub-kutub magnet di sekitar kumparan.

Pembahasan:
Gaya gerak listrik bersumber dari magnet yang bergerak di sekitar kumparan.

Jawaban: A.

2. Ketika Faraday melakukan percobaan untuk membuktikan apakah medan magnet dapat menimbulkan arus listrik, terjadi fenomena di mana arus listrik muncul ketika magnet dalam kondisi ….

a. bergerak.
b. jauh dari kumparan.
c. diam.
d. statis.
e. dekat dengan kumparan.

Pembahasan:
Ketika Faraday melakukan percobaan untuk membuktikan apakah medan magnet dapat menimbulkan arus listrik, terjadi fenomena di mana arus listrik muncul ketika magnet dalam kondisi bergerak.

Jawaban: A.

3. Pernyataan yang tepat tentang besar dari GGL induksi adalah ….

a. Sebanding dengan besar medan magnet.
b. Serbanding terbalik dengan besar medan magnet.
c. Sebanding dengan perubahan fluks magnet dan berbanding terbalik dengan banyak lilitan kumparan.
d. Berbanding terbalik dengan perubahan fluks magnet dan  banyak lilitan kumparan.
e. Sebanding dengan perubahan fluks magnet dan banyak lilitan kumparan.

Pembahasan:
Besarnya GGL induksi sebanding dengan laju perubahan fluks magnet dan banyak lilitan kumparan.

Jawaban: E.

4. Berapakah massa ekuivalen untuk sebuah reaksi berikut Cu2+ (aq) + 2e – Cu (s) jika memiliki, tembaga (Cu) Ar = 63,5 ?

Dilihat dari reaksi di atas maka terlihat adanya perubahan bilangan oksidasi yakni pada +2, sehingga massa ekuivalen dari Cu adalah ME = Ar/biloks = 63,5/2 = 31,75. Apabila jumlah listrik yang sama dialirkan ke dalam dua atau lebih sel elektrolisis dengan elektrolit berbeda, maka perbandingan zat yang dibebaskan berbanding lurus dengan perbandingan massa ekuivalen zat. 

5. Elektrolisis larutan AgNO; menggunakan elektrode platina, dengan kuat arus 5 ampere selama 20 menit. Hitung massa perak yang mengendap pada katode! 

Jawaban:

Diketahui :

i = 5 ampere
t = 20 menit = 1.200 detik
Me untuk perak = Ar / n = 107,9 / 1 = 107,9

Ditanya: G ..?

Ditanya:

G = …?

G = Me x i x t / 96.500
= 107,9 x 5 A x 1.200 s / 96.500 C/mol
= 6,71 gram

Jadi, perak yang mengendap pada katode sebesar 6,71 gram.

6. Diberikan reaksi sebagai berikut
 
Zn (aq) + 2e- →Zn(s)
 
Jika arus sebesar 10 ampere mengalir ke katode selama 10 menit, berapa banyak Zn yang terbentuk? (Ar Zn = 65)
 
Diketahui:
 

i = 10 A
t= 10 menit = 600 sekon
Ar Zn = 65
Me = 65/2 = 32,5

Ditanya: GZn=...?

Jawab:

G = Me x i x t / 96.500
= 32,5 x 10A x 600 s / 96.500 C/mol
= 2,02 gram

Jadi, perak yang mengendap 2,02 gram.

7. Pada elektrolisis leburan garam CaCl2 dengan elektrode karbon digunakan muatan listrik sebanyak 0,02 F. Hitung volume gas klorin yang dihasilkan di anode, jika diukur pada tekanan dan suhu di mana 1 liter gas N2 (Mr N2 = 28) massanya 1,4 gram!
 
Jawaban:
 
Elektrolisis leburan CaCI2

Katode : Ca²+(aq) + 2e- → Ca(s)

Anode: 2 Cl- (aq) → Cl2(g) +2e-

Mol elektron = arus listrik = 0,02 mol

Mol Cl2 = 0,01 mol (lihat koefisien)

Menghitung volume gas Cl2 dengan membandingkan gas N2 pada suhu dan tekanan tertentu.

mol Cl2 / volume Cl2 = mol N2 / volume N2

= 0,01 mol / x L = (14/28) mol / 1 L

x = 0,2 L

x = 200 mL

Jadi, volume gas klorin yang dihasilkan di anode sebesar 200 mL.

8. Dalam sebuah sel elektrokimia, 3 mol elektron dilewati selama suatu reaksi redoks. Tentukan muatan listrik yang dihasilkan menggunakan Hukum Faraday 1 jika konstanta Faraday (F) adalah 96.485 C/mol.

Jawaban:

Rumus Hukum Faraday 1 adalah Q = nF, yang mana Q adalah muatan listrik, n adalah banyaknya mol elektron yang dilewati, dan F adalah konstanta Faraday.

Q = 3 mol x 96.485 C/mol
Q = 289.455 C

Jadi, muatan listrik yang dihasilkan dalam sel elektrokimia tersebut adalah 289.455 Coulomb. 

Baca berita update lainnya dari Sonora.id di Google News

Baca Juga: 19 Contoh Campuran Homogen dalam Kehidupan Sehari-hari, Beserta Ciri-cirinya

Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE
Laporkan Komentar
Terima kasih. Kami sudah menerima laporan Anda. Kami akan menghapus komentar yang bertentangan dengan Panduan Komunitas dan UU ITE.
Laporkan Komentar
Terima kasih. Kami sudah menerima laporan Anda. Kami akan menghapus komentar yang bertentangan dengan Panduan Komunitas dan UU ITE.
92.0 fm
98.0 fm
102.6 fm
93.3 fm
97.4 fm
98.9 fm
101.1 fm
96.7 fm
98.9 fm
98.8 fm
97.5 fm
91.3 fm
94.4 fm
102.1 fm
98.8 fm
95.9 fm
97.8 fm
101.1 fm
101.1 Mhz Fm
101.2 fm
101.8 fm