Elektrolisis adalah proses pemecahan senyawa menggunakan arus listrik. Dalam dunia kimia, metode ini sangat penting. Elektrolisis banyak digunakan untuk analisis, pemurnian, dan produksi bahan baru.
Cara Kerja Elektrolisis
Elektrolisis dilakukan di dalam larutan atau lelehan yang mengandung ion. Dua elektroda — katoda (negatif) dan anoda (positif) — dicelupkan ke dalam larutan. Ketika arus listrik dialirkan, ion bergerak menuju elektroda dengan muatan berlawanan.
Ion positif (kation) menuju katoda dan menerima elektron (reduksi). Ion negatif (anion) menuju anoda dan melepaskan elektron (oksidasi). Inilah dasar dari reaksi elektrolisis.
Contoh Reaksi Elektrolisis
Salah satu contoh paling sederhana adalah elektrolisis air. Dengan menambahkan sedikit garam atau asam untuk menghantarkan listrik, air (H₂O) dipecah menjadi gas hidrogen (H₂) dan oksigen (O₂).
Reaksinya:
- Di katoda: 2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻
- Di anoda: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻
Reaksi ini sangat berguna dalam penelitian energi bersih, terutama untuk produksi hidrogen.
Aplikasi dalam Penelitian
Dalam laboratorium, elektrolisis sering digunakan untuk:
- Memurnikan logam, seperti tembaga dan alumunium.
- Menyintesis senyawa kimia baru.
- Mengkaji reaksi oksidasi dan reduksi.
- Menghasilkan gas murni seperti klorin, hidrogen, dan oksigen.
Elektrolisis juga penting dalam studi elektrokimia, yaitu bidang yang mempelajari hubungan antara listrik dan reaksi kimia.
Inovasi Terkini
Para peneliti kini mengembangkan elektrolisis berenergi rendah. Salah satunya adalah elektrolisis berbasis fotokatalis, yang menggunakan cahaya untuk mengurangi kebutuhan listrik.
Ada juga elektrolisis dalam pelarut organik, bukan air, yang membuka peluang sintesis senyawa baru dengan sifat unik.
Kesimpulan
Proses elektrolisis adalah alat penting dalam penelitian kimia modern. Proses ini membantu memahami reaksi, memurnikan zat, dan menciptakan bahan baru. Dengan kemajuan teknologi, elektrolisis terus dikembangkan untuk mendukung riset ramah lingkungan dan energi masa depan.
Referensi: Sains dan Teknologi | Universitas Airlangga
