Sulap elektrokimia

Dalam kimia, banyak hal dalam kehidupan sehari-hari yang bagi orang awam sangat mempesona tetapi sebenarnya sesuatu yang sangat biasa. Dr. Joe Schwarcz, Direktur McGill University Office for Chemistry and Society, Kanada, dalam bukunya “The Genie in the Bottle” memberikan beberapa pandangan singkat tentang bagaimana kimia ini bekerja dalam dunia yang kompleks. Bagi generasi yang masa anak-anak atau remajanya berada pada tahun 1970-an mungkin masih ingat film seri “I dream of Jeannie” yang disiarkan TVRI setiap sore. Film seri tersebut bercerita tentang jin (Jeannie) yang berusia 2000 tahun yang ditemukan berada dalam botol di suatu gurun pasir oleh seorang astronot Kapten Tony Nelson yang jatuh di daerah tersebut. Kapten Nelson kemudian menjadi tuannya, Genie jatuh cinta kepadanya dan kemudian mereka menikah. Barangkali cerita tersebut yang mengilhami Dr. Joe memberi judul bukunya.

Dalam pengantarnya Dr. Joe menceritakan pengalamannya ketika pada suatu malam yang gelap dan berbadai didatangi seorang penjual filter air. Penjual tersebut mengatakan kepada Dr. Joe agar tidak minum air ledeng karena katanya air tersebut mengandung bahan kimia, bahan kimia yang tidak tampak. Untuk membuktikan ucapannya, penjual tersebut mengeluarkan peralatan dari dalam kopernya yang berupa alat listrik yang dipasangi dua batang logam seperti elektroda. Ia minta segelas air ledeng, membauinya dan tampak sangat yakin kalau air tersebut cukup beracun. Kemudian, ia mencelupkan elektroda ke dalam air dan memasukkan alat tersebut ke colokan listrik di dinding. Dalam beberapa detik air berubah menjadi keruh, dan dalam 1 menit terbentuk gumpalan berwarna kuning.

“Lihat,” pria tersebut berteriak dengan penuh kemenangan, untuk menunjukkan bahwa dengan mengalirkan listrik ke dalam air ia berhasil menakut-nakuti bahan kimia nakal keluar dari larutan. Racun yang telah dengan nyaman terlarut sampai ketakutan tersengat listrik sehingga dengan segera keluar menjadi gumpalan.

Penjual tersebut kemudian mengambil filter air dari tasnya, memasang di kran air, mengambil segelas air dan memberi perlakuan seperti sebelumnya. Kali ini air tidak mejadi keruh dan tidak muncul gumpalan berwarna kuning. “Lihat, bahan kimia tak nampak dan beracun telah berhasil disaring oleh filter.”

Sekarang giliran Dr. Joe yang memberi pelajaran kimia. Dr. Joe mengambil gelas berisi air yang ada gumpalan kuning tadi dan meminumnya. Wajah penjual berubah menjadi pucat karena mengira Dr. Joe mau bunuh diri dengan meminum air tersebut. Tetapi tidak terjadi apa-apa. Dr. Joe kemudian mengambil gelas berisi air yang telah disaring tadi, menambahkan beberapa butir garam, mencelupkan elektroda kedalamnya dan menyambungkan alat ke sumber listrik. Yang terjadi sangat mengherankan si penjual karena sekarang muncul kekeruhan dan gumpalan kuning. Kemudian Dr. Joe mengambil segelas air langsung dari kran, mengganti batang besi alat si penjual dengan alumunium dan mengulangi percobaan seperti sebelumnya. Kali ini tidak muncul kekeruhan dan gumpalan kuning. Si penjual terpaku dan terdiam seribu bahasa.

Dr. Joe kemudian menjelaskan bahwa warna kuning tidak datang dari bahan kimia tak nampak yang ada dalam air, tetapi berasal dari salah satu elektroda. Elektrolisa adalah percobaan kimia klasik dimana dua elektroda dicelupkan dalam air dan arus dialirkan diantara keduanya. Ini menyebabkan air terurai menjadi hidrogen dan oksigen. Untuk kasus alumunium, ini yang terjadi. Tetapi jika salah satu elektroda terbuat dari besi (anoda), besi bereaksi dengan air membentuk endapan kuning besi oksida – atau karat. Jadi yang diminum oleh Dr. Joe hanyalah sedikit karat, untuk anggap saja minum suplemen besi untuk tubuh.

Sekarang pertanyaannya, kenapa untuk kasus air disaring dan kemudian ditambahkan garam gumpalan kuning terbentuk? (hs)

Jawab: ketika disaring, ion khlor dll. tersaring dan menempel di filter sehingga air memiliki konduktivitas listrik yang sangat kecil yang membuatnya tidak mampu mengalirkan listrik. ketika ditambah garam, konduktivitas listrik air meningkat dan air mampu menghantarkan listrik dan oksidasi besi dapat terjadi.

Pustaka

Disarikan dari buku yang ditulis oleh Schwarcz, Joseph A., The Genie in the Bottle, ECW Press, Quebec, Canada, 2001.