8/19/2019 konsumsi H2

1/5

I. Pendahuluan

 

Elektrolisis air merupakan proses untuk menghasilkan gas H2 dan O2 murni

dengan pemanfaatan energi listrik pada sistem. Proses ini lebih ditujukan pada

 produksi H2. Selama ini produksi H2 dengan elektrolisis air kurang populer dalam

skala industri.

Pada percobaan ini digunakan elektrolit H2SO4. Konsentrasi elektrolit ini dapat

diariasi. !alam sel elektrolisis dibutuhkan anoda dan katoda.

Pada percobaan I ini "eaksi elektrolisis #ang terjadi adalah$

anoda %oksidasi& $ 2 H2O ' O2 ( 4 H

(

( 4 e

)

  E * (+.2, -katoda %reduksi& $ 2 H(( 2e)' H2  E * -

"eaksi sel $ 2 H2O ' 2 H2 ( O2  E * ( +.2, -

!ari persamaan tersebut diketahui bah/a potensial listrik pada kesetimbangan

 proses reaksi tersebut adalah +.2, - dan energi bebas 0ibbs reaksi %10 reaksi&

adalah 42 k3 mol O2. !engan demikian5 agar reaksi elektrolisis dapat berjalan

dibutuhkan masukan energi dari lingkungan. !alam praktikum ini digunakan

energi listrik5 berupa sumber arus !6 untuk menambah tegangan sistem.

Pada praktikum ini akan diidentifikasi tenganan kerja5 efisiensi arus5 dankebutuhan energi untuk menghasilkan H2 dalam satuan /aktu tertentu. 7ntuk 

mempermudah perhitungan digunakan beberapa asumsi5 antara lain$

+. 8ekanan dan temperatur ruangan dianggap konstan

2. 0as H2 dianggap sebagai gas ideal sehingga P9- * n9"98

,. Penentuan jumlah H2 #ang dihasilkan5 secara teoretis dapat didekati

dengan Hukum :arada# $

M = e.i.t / F

 Dimana: 

 M = massa zat dalam gram

e = berat ekivalen dalam gram = berat atom : valensi

i = kuat arus dalam Ampere

t = waktu dalam detik

 F = Faraday

4. Pada data praktikum dianggap I adalah fungsi /aktu $ I * f %t&

Efisiensi arus dan kebutuhan energi pada proses elektrolisis bergantung

 pada jenis elektroda dan konsentrasi elektrolit #ang dipakai.

II. 8ujuan

8/19/2019 konsumsi H2

2/5

Praktikum ini dilakukan dengan tujuan memahami penerapan proses

elektrolisis air untuk memproduksi gas H2 dan mengidentifikasi faktor)faktor 

#ang mempengaruhin#a.

III. Sasaran

Pada akhir praktikum teridentifikasi$

+. Pengaruh jenis anoda dan katoda terhadap efisiensi arus dan kebutuhan

energi untuk elektrolisis

2. Pengaruh konsentrasi elektrolit terhadap efisiensi arus dan kebutuhan

energi untuk elektrolisis

I-. 8injauan Pustaka

Pada praktikum ini dapat terbukti bah/a efisiensi proses elektrolisis air 

dalam menghasilkan gas H2 dipengaruhi oleh konsentrasi elekrolit %dalam hal ini

H2SO4& #ang digunakan. ;gas proses elektrolisis berlangsung harus terjadi

 perpindahan elektron dari anoda ke katoda melalui aliran luar sirkuit listrik %#ang

menghubungkan 2 elektroda&5 dan harus terjadi perpindahan ion antara 2 elektroda

dalam elektrolit.

;noda #ang baik adalah logam #ang sulit teroksidasi agar tidak mudah

rusak5 karena pada anoda terjadi proses oksidasi H2O menjadi ion H( dan terjadi

 pelepasan gas O2. Sedangkan katoda #ang baik adalah logam #ang mudah

melepas gas H2. ;noda Pt dan Ir #ang digunakan adalah anoda #ang baik.

!emikian juga

8/19/2019 konsumsi H2

3/5

+. Oerpotensial Ohmik

Oerpotensial Ohmik disebabkan adan#a hambatan dalam rangkaian listrik dan dalam elektrolit #ang digunakan dalam proses elektrolisis air. at elektrolit5 spesi semakin mudah

mengion sehingga da#a hantarn#a meningkat dan efisiensi arusn#a juga

meningkat.

Kebutuhan Energi

Kebutuhan energi dalam proses elektrolisis air ini ditentukan dengan

menghitung jumlah energi #ang dibutuhkan dalam elektrolisis per jumlah mol

gas H2 #ang dihasilkan.

?erdasarkan literatur semakin besar konsentrasi elektrolit5 da#a hantar akan

meningkat5 sehingga kebutuhan energi per olume gas H2 #ang dihasilkan

akan semakin kecil.

8/19/2019 konsumsi H2

4/5

 

-. "ancangan Percobaan

Perangkat dan ;lat 7kur

+. Sel Elektrolisis

2. ;noda Pt dan Ir

,. Katoda

8/19/2019 konsumsi H2

5/5

+AA2

2. ;tkins5 P.B5 Ph#sical 6hemistr# Cth Edition5 ODford 7niersit# Press5 +AA

,. Prentice5 0.5 Electrochemical Engineering Principles5 Prentice Hall

International5

Inc.