SEL VOLTA DAN SEL ELEKTROLISIS

Elektrokimia dan Elektrolisis

Sel Elektrokimia

Dalam sel elektrokimia terjadi reaksi kimia yang disertai perpindahan elektron  dan perubahan energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya

Sel elektrokimia

-          Sel Volta/ Sel Galvani

-          Sel elektrolisis

Perbedaannya:

Sel Volta	Sel Elektrolisis
Energi kimia menjadi energi listrik	Energi listrik menjadi energi kimia
Katoda  :  kutub + Anoda   : kutub  -	Katoda  :  kutub  - Anoda   : kutub  +
Katoda  :  reduksi Anoda   : oksidasi	Katoda  :  reduksi Anoda   : oksidasi
Contoh: sel kering, sel aki	Contoh : penyepuhan logam, pemurnian logam

Deret Volta:

Berdasarkan harga E0 , deret volta dari E0 kecil sampai E0 besar

Li-K - Na- Ba- Ca- Na- Mg- Al- Mn-(H2O)- Zn- Cr- Fe- Cd-Co – Ni- Sn-  Pb- (H) –Sb- Bi- Cu -Hg –Ag- Pt- Au

disingkat:

Lihat Kalau Bapak Caesar Nanti Meninggal Alangkah Menderitanya Zen Mendengar Crita Feri sampai Cd Co, NabiSulaimanPemberantas buta Huruf dan Serba Bisa , Cukup Hangat AnggurPutih Australia

Jadi unsur-unsur sebelah kiri mampu mereduksi unsur-unsur disebelah kanannya dan sebaliknya unsur-unsur sebelah kanan mampu mengokdidasi unsur-unsur sebelah kirinya

Catatan penting:

-          Semakin ke kiri E0 semakin kecil = mudah oksidasi = sifat reduktor makin kuat

-          Semakin ke kanan E0 semakin besar = mudah reduksi = sifat oksidator makin kuat

-          Logam sebelah kiri dapat mereduksi ion kanan

Potensial Sel

Catatan pentingnya:

-          Anoda : E0 kecil

-          Katoda E0 besar

-          Notasi sel :

  Anoda / ion//ion/katoda

-          Aliran elektron : anoda (-)  ke katoda (+)

-          E0 sel         = E0 reduksi - E0 oksidasi

Pada sel volta reaksi akan berlangsung apabila E0 sel berharga positif

E0 sel    = E0 reduksi - E0 oksidasi

Contoh soal:

Jika diketahui potensial reduksi sbb:

E0  Cu2+ / Cu   = +0,34 volt

E0  Zn2+ / Zn    = -0,76 volt

a.    Manakah yang menjadi katoda dan anoda

b.    Tuliskan reaksi selnya dan harga E0 sel dengan cara reaksi

c.    E0 sel dengan rumus

d.   Notasi sel

Jawab:

A)   Karena E0 Cu > E0 Zn , maka Cu lebih mudah mengalami reaksi reduksi, sehingga Cu sebagai katoda dan Zn sebagai Anoda

B)   Reaksi Redoksnya

Oksidasi : Zn             →  Zn2+ + 2e                E0        = +0,76

Reduksi  : Cu2+  + 2 e          → CU                  E0        = +0,34

Reaksi sel        : Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu         E0 sel  =  + 1,10 volt

C)  Rumus

E0 sel     = E0 reduksi - E0 oksidasi

              = 0,34 – ( - 0,76) volt

              = 0,34 + 0,76

              = 1,10 volt

D)  Notasi sel

Zn/ Zn2+ // Cu2+ / Cu

Sel Elektrolisis dan hukum Faraday

Sel elektrolisis

Katoda         : - (reaksi reduksi)

Anoda          : + (reaksi oksidasi)

Reaksi yang terjadi pada Katoda

1.     Jika yang menuju katoda adalah ion posistif golongan IA, IIA, Al, dan Mn maka berlaku

-          Bila berupa larutan:

 Ion-ion ini tidak tereduksi, yang tereduksi adalah pelarutnya, air/H2O  karena E0 reduksi lebih besar: reaksi sbb:

 2H2O  + 2e  →  2OH- + H2

-          Bila berupa leburan

 Ion tersebut yang akan tereduksi

2.     Jika yang menuju katoda adalah ionH+ maka akan tereduksi sbb:

2H+  + 2e  H2

3.     Jika yangmenuju katoda selain ion-ion seperti 1 dan 2 maka akan tereduksi membentuk endapan. Sbb:

Ag+ + e  →  Ag

Cu2+ + 2e  → Cu

Reaksi yang terjadi pada Anoda

1.     Jika anodanya inert/tak akktif seperti Pt, Au, C

a.    Bila yang menuju anoda ion  sisa asam yangmengandung aom dengan bilangan oksidasi maksimum misal PO23-, SO42- yang terokdidasi adalah air/H2O

2H2O  → 4H+ + O2 + 4e

b.    Bila yang menuju anoda ion OH- yang teroksidasi

4OH-→  O2 + 2H2O + 4e

c.    Bila anion F, Cl, Br, I maka yang terokdidasi:

2F-→  F2+ 2e

2.     Elektroda aktifselain C, Pt, Aumaka elektroda dioksidasi

M  →  M2+ + ne

         Hukum Faraday

         Massa zatyang mengendap berbading lurus dengan muatan listrik

W  =   e . i . t

           96500

W1  =     e1

W2         e2