Simulasi Elektrolisis H2O dan Larutan Lain dengan Spesies yang Tidak Dapat Teroksidasi/Tereduksi Kecuali H2O

Elektrolisis air menguraikan H₂O menjadi gas hidrogen di katode dan gas oksigen di anode. Karena air murni hampir tidak menghantarkan listrik, ditambahkan elektrolit sebagai pembawa muatan.

Pilih elektrolit, atur kuat arus, lalu tekan Start untuk mengamati gerak setiap spesi dan perbandingan volume H₂ : O₂ = 2 : 1.

Untuk simulasi interaktif kimia lain dari blog ini sila klik tautan ini.

Larutan: Kondisi gas: STP: 22,4 L/molRTP: 24,5 L/mol

Indikator BTB (kuning = asam, hijau = netral, biru = basa)

Arus (I): A Kecepatan waktu:

Keterangan

Perbandingan volume gas

Untuk 4 mol e^- terbentuk 2 mol H₂ (katode) dan 1 mol O₂ (anode). Pada suhu dan tekanan sama, volume gas sebanding dengan mol, sehingga V_H2 : V_O2 = 2 : 1. Tabung gas bergraduasi sama, jadi permukaan cairan di tabung H₂ turun dua kali lebih jauh.

KATODE (−) · Reduksi

ANODE (+) · Oksidasi

Reaksi total2H2O → 2H2 + O2

Peran elektrolit

Gerak tiap spesi

Kation (+) bergerak ke katode, anion (−) bergerak ke anode. Molekul H₂O yang bereaksi bergerak ke elektrode lalu berubah menjadi ion atau gas. Elektron mengalir di kawat dari anode ke sumber DC, lalu ke katode.

Data output (diperbarui langsung)

Besaran	Nilai	Rumus
Waktu simulasi (t)		diatur dengan slider
Muatan listrik (Q)		Q = I × t
Mol elektron		Q / 96.500
Gas H2 (katode)		n = n e- / 2; V = n × Vm
Gas O2 (anode)		n = n e- / 4; V = n × Vm
V H2 : V O2		selalu 2 : 1
Air yang terurai		n H2O = n H2; m = n × 18

Penyederhanaan: jumlah molekul air dijaga tetap; ukuran, kecepatan, dan jumlah partikel tidak sesuai skala. Pada air murni, jumlah ion sengaja digambarkan sedikit dan arus tetap mengikuti slider (di kenyataan arusnya sangat kecil). Kapasitas tabung gas 50 mL; simulasi berhenti saat tabung H₂ penuh.