Menghitung elektrolisis: massa endapan dan waktu
Kalkulator ini menghitung elektrolisis seperti di OpenStax Chemistry: muatan Q = I·t, mol elektron n = Q/F, lalu mol dan gram logam. Contoh: arus 2 A selama 60 menit mengendapkan 2,371 g tembaga dari larutan Cu²⁺.
Contoh: Yang dihitung: massa endapan · Logam (ion): tembaga Cu²⁺ (z = 2) · Kuat arus I 2 A · Waktu t 60 menit → Hasil: Massa endapan 2,371 g. Sumber: OpenStax Chemistry 2e, 17.7 Electrolysis: Q = I·t and Q = n·F; Example 17.9 10.23 A for 1 h → 36,830 C → 0.3817 mol e⁻ → 41.19 g Ag; Al³⁺ 25.0 A, 15.0 min → 2.10 g Al; Example 17.10 chromium plating 33.46 A → 11.0 h (read 10.10.2026). Diperbarui: .
Cara menghitung
Hukum Faraday dalam tiga langkah: Q = I·t, n(e⁻) = Q/F, n(logam) = n(e⁻)/z. OpenStax Chemistry menjelaskannya begini: kuat arus I (ampere = coulomb per detik) dikali waktu menghasilkan muatan Q; dibagi tetapan Faraday F = 96.485,33 C/mol menghasilkan mol elektron; reaksi setengah sel menunjukkan berapa elektron z yang diperlukan satu ion. Dikali massa molar, diperoleh massanya: m = I·t·M / (z·F).
Contoh dari OpenStax
| Proses | Data | Hasil |
|---|---|---|
| Penyepuhan perak, Ag⁺ + e⁻ | 10,23 A, 1 jam | 36.828 C → 0,3817 mol e⁻ → 41,17 g Ag |
| Aluminium, Al³⁺ + 3e⁻ | 25,0 A, 15,0 menit | 0,0777 mol → 2,10 g Al |
| Penyepuhan kromium, Cr³⁺ + 3e⁻ | 237 g Cr, 33,46 A | 10,95 jam |
| Tembaga, Cu²⁺ + 2e⁻ | 2 A, 60 menit | 2,371 g Cu |
OpenStax mendapat 41,19 g perak karena membulatkan ke 36.830 C dan 107,9 g/mol; dengan massa atom CIAAW 107,87 g/mol kalkulator menampilkan 41,17 g. Untuk lapisan kromium buku itu membulatkan ke 11,0 jam. Nilai z berasal dari reaksi setengah sel di Lampiran L OpenStax: Ag⁺ memerlukan satu elektron, Cu²⁺, Zn²⁺, dan Ni²⁺ dua, Cr³⁺, Al³⁺, dan Au³⁺ tiga. Emas juga bisa diendapkan dari Au⁺ (z = 1) – pilih „masukkan massa molar dan z“.
Waktu untuk massa tertentu
Rumusnya dibalik: t = m·z·F / (M·I). Arus dua kali lipat membuat waktunya separuh; logam dengan z = 2 memerlukan muatan dua kali lebih banyak daripada logam dengan z = 1 untuk jumlah atom yang sama. Massa molar zat lain ada di kalkulator massa molar; potensial sel pada kondisi tidak standar dihitung dengan kalkulator persamaan Nernst.
Pertanyaan umum
Apa rumus massa endapan pada elektrolisis?
m = I·t·M / (z·F): arus kali waktu menghasilkan muatan, dibagi F = 96.485,33 C/mol dan z menghasilkan mol logam, dikali M menghasilkan gram.
Berapa gram tembaga yang mengendap dengan arus 2 A selama satu jam?
Sekitar 2,371 g: 7.200 C ÷ 96.485,33 C/mol = 0,0746 mol e⁻, dibagi dua untuk Cu²⁺ = 0,0373 mol, dikali 63,546 g/mol.
Apa itu tetapan Faraday?
Muatan satu mol elektron: 96.485,332 12 C/mol, nilai eksak menurut NIST CODATA.
Berapa lama mengendapkan 237 g kromium dengan arus 33,46 A?
Sekitar 10,95 jam (OpenStax membulatkan ke 11,0 jam): 4,558 mol Cr × 3 elektron × F = 1,32 × 10⁶ C.
Mengapa massa nyata lebih kecil?
Perhitungan menganggap seluruh muatan mengendapkan logam. Muatan yang dipakai reaksi elektrode lain tidak menghasilkan logam.
Apa arti z?
Jumlah elektron yang diterima satu ion: 1 untuk Ag⁺, 2 untuk Cu²⁺, 3 untuk Al³⁺. Nilainya berasal dari reaksi setengah sel.
Sumber dan dasar hukum
- OpenStax Chemistry 2e, 17.7 Electrolysis: Q = I·t and Q = n·F; Example 17.9 10.23 A for 1 h → 36,830 C → 0.3817 mol e⁻ → 41.19 g Ag; Al³⁺ 25.0 A, 15.0 min → 2.10 g Al; Example 17.10 chromium plating 33.46 A → 11.0 h (read 10.10.2026)
- OpenStax Chemistry 2e, Appendix L Standard Electrode (Half-Cell) Potentials: Ag⁺ + e⁻, Cu²⁺ + 2e⁻, Zn²⁺ + 2e⁻, Ni²⁺ + 2e⁻, Cr³⁺ + 3e⁻, Al³⁺ + 3e⁻, Au³⁺ + 3e⁻ (also Au⁺ + e⁻) (read 10.10.2026)
- NIST CODATA: Faraday constant F = 96 485.332 12… C/mol, exact (read 10.10.2026)
- CIAAW (IUPAC), Abridged Standard Atomic Weights 2024: Ag 107.87, Cu 63.546, Zn 65.38, Ni 58.693, Cr 51.996, Al 26.982, Au 196.97 (read 10.10.2026)
Diperbarui: · Kebijakan editorial
Alat terkait
- Kalkulator Massa Molar dan MrHitung massa molar (g/mol) dan Mr dari rumus kimia apa pun – dengan tanda kurung, hidrat seperti CuSO4·5H2O, persen massa tiap unsur, langkah dan n = m/M.
- Kalkulator persamaan NernstKalkulator persamaan Nernst: potensial sel pada konsentrasi apa pun dari potensial standar, jumlah elektron, suhu, dan hasil bagi Q, dengan ΔG dan langkah.
- Kalkulator gram ke molKalkulator gram ke mol (dan sebaliknya) dengan massa molar: jumlah zat n = m / M dan jumlah partikel dari bilangan Avogadro, lengkap dengan langkah dan contoh.
- Tabel Periodik Unsur Kimia InteraktifTabel periodik unsur kimia lengkap: 118 unsur dengan massa atom, konfigurasi elektron, titik leleh dan didih. Cari, geser suhu, ubah warna, cetak PDF.
- Kalkulator hukum Ohm: tegangan, arus, hambatan, dan dayaKalkulator hukum Ohm: dari dua nilai hitung tegangan V, arus I, hambatan R, dan daya P – lengkap dengan roda rumus, segitiga Ohm, dan langkah perhitungan.
- Kalkulator onlineKalkulator online gratis: ketik atau tekan, hasil langsung muncul – dengan urutan operasi, kurung, persen, akar, langkah perhitungan, dan riwayat.
- Kalkulator cermin cekung dan cembungHitung letak bayangan, perbesaran, dan sifat bayangan pada cermin cekung dan cembung dengan rumus 1/s + 1/s′ = 1/f, lengkap dengan langkahnya.
- Rumus pertumbuhan penduduk: kalkulator laju dan proyeksiRumus pertumbuhan penduduk geometrik dan eksponensial: hitung laju pertumbuhan per tahun, proyeksi jumlah penduduk, dan waktu penduduk menjadi dua kali lipat.
- Kuis bahasa Inggris: kosakata dasar dengan 4 pilihanKuis bahasa Inggris gratis: 178 kosakata dasar (kata benda, kerja, sifat) untuk SD dan pemula. Tebak arti atau kata Inggrisnya dari 4 pilihan, langsung dinilai.