Download MAKALAH ELEKTROKIMIA PDF

TitleMAKALAH ELEKTROKIMIA
File Size374.0 KB
Total Pages20
Table of Contents
                            e. Persamaan Nernst
II.6. Sel Kimia
	Koefisien Aktivitas
Pengukuran pH
Sel Konsentrasi
	Pt|H2(P1)|HCl|H2(P2)|Pt
	
	Reaksi keseluruhan merupakan perpindahan hidrogen dari yang bertekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah.
	Reaksi keseluruhan yang terjadi bukan reaksi Kimia melainkan hanya transfer gas hidrogen dari tekanan yang satu ke hidrogen pada tekanan yang lain. Eo  untuk sel di atas berharga nol, karena elektroda kanan dan kiri sama. Ingat bahwa Eo = Eokanan-Eokiri
	Sel konsentrasi elektroda yang terdiri dari elektroda gas dapat diilustarsikan sebagai berikut :   Pt|H2(P1)|HCl|H2(P2)|Pt
                        
Document Text Contents
Page 1

8.3. Elektrokimia

Elektrokimia adalah bidang ilmu kimia yang mempelajari perubahan energi

kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya.

8.3.1. Sel – sel Elektrokimia

Suatu sel elektrokimia terdiri dari dua elektroda, yang disebut katoda dan

anoda, dalam larutan elektrolit. Pada elektroda katoda terjadi reaksi reduksi.

Sedangkan reaksi oksidasi terjadi pada anoda. Sel elektrokimia dapat dibagi

menjadi

1. Sel Volta / Sel Galvani  merubah energi kimia menjadi energi listrik

Contoh : batere (sel kering), accu

2. Sel Elektrolisis  merubah energi listrik menjadi energi kimia

Contoh : penyepuhan, pemurnian logam



Sel Volta / Galvani Sel Elektrolisis

Gambar 8.1. Sel volta dan sel elektrolisis

Sel Galvani

Sel galvani adalah sel elektrokimia yang dapat menghasilkan energi listrik yang

disebabkan oleh terjadinya reaksi redoks yang spontan. Contoh sel galvani adalah sel

Daniell yang gambarnya dapat dilihat pada gambar 1. Jika kedua elektrodanya

dihubungkan dengan sirkuit luar, dihasilkan arus litrik yang dapat dibuktikan dengan

meyimpangnya jarum galvanometer yang dipasang pada rangkaian luar dari sel tersebut.

Gambar 1. Sel Daniell



Sel Daniell sering pula dimodifikasi seperti yang terlihat pada gambar 2. Kedua setengah

sel dihubungkan dengan jembatan garam.









- +

A K K A

- +

Katoda  Reduksi
Anoda  Oksidasi

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/jemb.garam%20dan%20Ej.htm

Page 2

Gambar 2. Sel Daniell dengan jembatan garam



Ketika sel Daniell digunakan sebagai sumber listrik terjadi perubahan dari Zn menjadi

Zn2+ yang larut



Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- (reaksi oksidasi)



Hal ini dapat diketahui dari semakin berkurangnya massa Zn sebelum dan sesudah reaksi.

Di sisi lain, elektroda Cu semakin bertambah massanya karena terjadi pengendapan Cu

dari Cu2+ dalam larutan.



Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) (reaksi reduksi)



Pada sel tersebut elektroda Zn bertindak sebagai anoda dan elektroda Cu sebagai katoda.

Ketika sel Daniell dirangkai, terjadi arus elektron dari elektroda seng (Zn) ke elektroda

tembaga (Cu) pada sirkuat luar. Oleh karena itu, logam seng bertindak sebagai kutub

negatif dan logam tembaga sebagai kutub positif. Bersamaan dengan itu pada larutan

dalam sel tersebut terjadi arus positif dari kiri ke kanan sebagai akibat dari mengalirnya

sebagian ion Zn2+ (karena dalam larutan sebelah kiri terjadi kelebihan ion

Zn2+ dibandingkan dengan ion SO42-yang ada).

Reaksi total yang terjadi pada sel Daniell adalah :

Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s)

Reaksi tersebut merupakan reaksi redoks yang spontan yang dapat digunakan untuk

memproduksi listrik melalui suatu rangkaian sel elektrokimia.

Macam-macam sel volta/ sel galvani

1. Sel Kering atau Sel Leclance

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Anoda%20dan%20katoda.htm
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/Anoda%20dan%20katoda.htm

Page 10

Elektroda redoks

Sebetulnya semua elektroda melibatkan setengah-reaksi oksidasi – reduksi. Tapi istilah

untuk elektroda redoks biasanya hanya digunakan untuk elektroda yang setengah-reaksi

redoksnya melibatkan dua spesi yang ada dalam larutan yang sama. Contoh dari elektroda

ini adalah Pt yang dicelupkan ke dalam larutan yang mengandung ion-ion Fe2+ dan

Fe3+dengan setengah-reaksi :

Fe3+ + e- Fe2+. Notasi setengah-selnya adalah Pt|Fe3+, Fe2+ yang gambarnya tampak

seperti di bawah.

Contoh lainnya adalah Pt|MnO4-, Mn2+.

Elektroda membran selektif-ion

Elektroda ini mengandung membran gelas, kristal atau cairan yang mempunyai sifat :

perbedaan potensial antara membran dan elektrolit yang kontak dengan membran tersebut

ditentukan oleh aktifitas dari ion tertentu.

Elektroda membran yang paling tua dan paling banyak digunakan adalah elektroda gelas.

Elektroda ini dikatakan selektif-ion karena hanya spesifik untuk ion H+ . Elektroda ini

dapat dilihat pada gambar.

Page 11

Gambar 8. Elektroda Gelas

Elektroda gelas ini terdiri dari membran yang sangat tipis yang terbuat dari gelas yang

permeabel terhadap ion H+. Elektroda Ag|AgCl dicelupkan ke dalam larutan buffer yang

mengandung ion Cl-. Kadang-kadang digunakan juga elektroda kalomel untuk mengganti

elektroda Ag|AgCl. Elektroda gelas terutama digunakan pada pengukuran pH.

d. Potensial Elektroda Standar

Potensial elektroda tidak dapat diukur. Yang dapat diukur adalag beda potensial dari kedua

elektroda (dalam suatu sel). Untuk itu perlu suatu elektroda yang potensialnya diketahui

dan ini tidak ada. Oleh karena itu dipilih elektroda hidrogen standar sebagai pembanding,

dengan konvensi bahwa elektroda ini mempunyai potensial sama dengan nol.

Untuk mengetahui potensial dari suatu elektroda, maka disusun suatu sel yang terdiri dari

elektroda tersebut dipasangkan dengan elektroda hidrogen standar (Standard Hydrogen

Electrode). Potensial suatu elektroda X didefinisikan sebagai potensial sel yang dibentuk

dari elektroda tersebut dengan elektroda hidrogen standar, dengan elektroda X selalu

bertindak sebagai katoda. Sebagai contoh potensial elektroda Cu2+/Cu adalah untuk

sel :



Karena pada adalah nol, maka :

Jika diperoleh Esel untuk sel diatas adalah 0,337 V, jadi .

Nilai potensial elektroda bukan nilai mutlak, melainkan relatif terhadap elektroda hidrogen.

Karena potensial elektroda dari elektroda X didefinisikan dengan menggunakan sel dengan

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kimia%20dasar/elektrokimia/standar_elektroda_hidrogen.htm

Page 19

Pt|H2(P1)|HCl|H2(P2)|Pt

Reaksi yang terjadi

Reaksi keseluruhan yang terjadi bukan reaksi Kimia melainkan hanya transfer gas

hidrogen dari tekanan yang satu ke hidrogen pada tekanan yang lain. Eo untuk sel

di atas berharga nol, karena elektroda kanan dan kiri sama. Ingat bahwa Eo = Eokanan-

Eokiri

Dapat dilihat bahwa transfer hidrogen akan terjadi spontan dari yang bertekanan tinggi ke

tekanan yang lebih rendah.

Sel Konsentrasi Elektroda Amalgam

Sel ini dapat dibuat dari amalgam dengan dua konsentrasi yang berbeda dari logam

yang sama. Sel :

Reaksi elektroda bisa :

Tak ada reaksi kimia yang terjadi, dan reaksi terdiri dari transfer timbal dari suatu

amalgam yang berkonsentrasi tertentu ke konsentrasi lainnya. Disini Eo = 0, dan emf

sel demikian adalah :

Timbal akan cenderung berpindah melalui proses elektrokimia secara spontan dari

amalgam dengan aktivitas tinggi ke aktivitas rendah.

Similer Documents