Daftar Isi
Video
Pendahuluan
Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara reaksi kimia dengan energi listrik.
Dalam elektrokimia terdapat 2 skenario yang mungkin terjadi
- Pertama reaksi kimia dapat menghasilkan energi listrik (Sel Volta)
- Kedua energi listrik dapat memicu terjadinya reaksi kimia yang biasanya tidak dapat terjadi (Sel Elektrolisis)
 |
| sumber : pinterpandai.com, ilkimia.com |
Itulah kenapa elektrokimia terbagi menjadi dua, yaitu :
- Sel Volta adalah sel elektrokimia yang dapat mengubah reaksi kimia menjadi energi listrik
- Sel Elektrolisis adalah sel elektroimia, dimana energi listrik dapat memicu terjadinya reaksi kimia
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Konsep Rangkaian Sel
Sel volta adalah rangkaian sel elektrokimia yang dapat mengubah reaksi kimia menjadi energi listrik.
Bagian - Bagian Sel Volta
 |
- Anode, yaitu elektrode tempat terjadinya reaksi oksidasi.
- Katoda, yaitu elektrode tempat terjadinya reaksi reduksi.
- Elektrolit, yaitu zat yang dapat menghantarkan listrik.
- Rangkaian luar, yaitu kawat konduktor yang menghubungkan anode dengan katode.
- Jembatan garam, yaitu rangkaian dalam yang terdiri dari larutan garam. Jembatan garam memungkinkan adanya aliran ion-ion dari setengah sel anode ke setengah sel katode, dan sebaliknya sehingga terbentuk rangkaian listrik tertutup.
Konsep sederhana
Di anoda akan terjadi reaksi oksidasi, yaitu pelepasan elektron. Elektron yang dilepaskan kemudian mengalir pada penghantar menuju katoda. Di katoda elektron di tangkap sehingga terjadi reaksi reduksi atau penangkapan elektron.
Potensial Reduksi standar (E°)
Semua unsur yang ada di bumi memiliki potensial listrik yang berbeda-beda. Dan para Ilmuwan telah menghitung potensial listrik untuk semua Unsur yang ada di bumi. Itu disusun dalam bentuk potensial saat unsur unsur tersebut mengalami reduksi atau disebut dengan potensial reduksi standar. Standar di sini artinya pada kondisi 1 M, 25°C, dan 1 atm
Potensial Reduksi Standar Untuk Unsur - Unsur Secara Umum
Potensial reduksi standar adalah nilai yang menunjukkan apakah suatu unsur lebih suka melepas atau menerima elektron.
Ingat Kembali
Reaksi Oksidasi Berdasarkan Pelepasan dan Penangkapan Elektron
Reduksi -- > reaksi yang menangkap elektron atau mengalami penurunan Biloks
Oksidasi --- > reaksi yang melepaskan elektron atau mengalami kenaikan Biloks
Jadi
(semakin Besar) E° ---> Semakin Mudah Menangkap Elektron ---> Mudah Mengalami Reduksi
(semakin Kecil) E° ---> Semakin Mudah Melepaskan Elektron --- > Mudah Mengalami Oksidasi
Contoh Reaksi
Zn + Cu 2+ -----> Zn 2+ + Cu
dengan
Zn = -0,76 Volt
Cu = + 0,35 Volt
Berarti E° Zn < E°Cu
Artinya
Zn = melepaskan elektron, mengalami oksidasi, dan mengalami kenaikan biloks
Cu = menerima elektron, mengalami reduksi, dan mengalami penurunan biloks
Potensial Reduksi Standar Sel (E°sel)
Dalam pelajaran fisika (listrik dinamis), kalian mungkin tahu bahwa listrik dapat mengalir jika terdapat beda potensial. Dalam elektrokimia juga sama, hanya saja perbedaan potensial tersebut ditunjukkan oleh Potensial Reduksi Standar Sel.
Potensial Reduksi Standar sel adalah nilai selisih dari potensial sel yang dihasilkan karena perbedaan muatan atau tegangan di katode dan anode.
Cara Menghitung E°sel pada Sel Volta
E°sel = E°reduksi - E°oksidasi
E°sel = E° katode - E° anode
Contoh
Zn + Cu 2+ -----> Zn 2+ + Cu
Lihat gambar 1.4
Zn 2+ + 2e- --- > Zn , E° = - 0,76
Cu 2+ + 2e- --- > Cu , E° = + 0,35
Zn = karena mengalami kenaikan bilok maka Zn mengalami oksidasi
Cu = karena mengalami penurunan biloks maka Cu mengalami reduksi
E°sel = E°reduksi - E°oksidasi
E°sel = + 0,35 - (- 0,76)
E°sel = + 1,11
Jika menggunakan metode reaksi maka
Zn 2+ + 2e- --- > Zn , E° = - 0,76
Cu 2+ + 2e- --- > Cu , E° = + 0,35
----------------------------------------------
Zn --- > Zn2+ + 2e-, E° = + 0,76
Cu 2+ + 2e- --- > Cu , E° = + 0,35
---------------------------------------------
Zn + Cu 2+ -----> Zn 2+ + Cu, E°sel = 1.1
Notasi sel
Lebih jelasnya Lihat Video Berikut - Elektrokimia Kelas 12 Part 2 - Sel Volta Bagian Kedua
Notasi sel digunakan untuk menggambarkan rangkaian sel volta dan reaksi redoks yang berlangsung di dalamnya
Contoh Notasi Sel dari Reaksi
Zn + Cu 2+ -----> Zn 2+ + Cu
Adalah
Anoda || Katoda = Zn | Zn2+ || Cu2+ | Cu
|| (Jembatan Garam)
| (Batas fase)
Deret volta
Deret elektrokimia atau deret Volta adalah urutan logam-logam berdasarkan kenaikan potensial elektrode standarnya. Umumnya deret volta yang sering dipakai adalah adalah:
Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
Semakin ke kiri semakin kecil E°, semakin mudah mengalami oksidasi
Semakin ke kanan semakin besar E°, semakin mudah mengalami reduksi
Unsur yang sebelah kanan dapat mengoksidasi unsur yang sebelah kiri. Dengan kata lain, unsur sebelah kanan dapat membuat unsur sebelah kiri untuk melepaskan elektronnya
Kesepontanan Reaksi
Dalam sel volta terdapat keadaan reaksi spontan dan tidak spontan
Bila E°sel (positif), maka reaksinya spontan. Artinya reaksi pada sel volta akan terjadi tanpa perlu pengaruh atau energi tambahan lain.
Bila E°sel (negatif), maka reaksinya tidak spontan. Artinya reaksi pada sel volta akan terjadi bila diberikan energi. Dengan kata lain memerlukan energi untuk dapat bereaksi
Part 2 - Sel Elektrolisis Dan Hukum Fereday
