Archive for September 2013
HANDOUT
ELEKTROLISIS by ES:
* elektrolisis merupakan peristiwa perubahan energi listrik menjadi energi kimia dalam bentuk reaksi redoks dan banyaknya zat yang dihasilkan berbanding lurus dg jumlah
muatan listrik yg mengalir dalam sel elektrolisis.
* Elektrolisis merupakan reaksi kimia yang tidak spontan, artinya memerlukan energi dari luar agar reaksi terjadi.
* Cara
menyetarakan reaksi redox dalam elketrolisis ada aturannya sbb:
A.
REAKSI DI KATODA bergantung pd
jenis kation
1. jika kationnya logam aktif (gol 1A, 2 A Al
dan Mn) dan ada air maka AIR lah yg tereduksi: (mengapa?)
2 H2O (l) + 2 el --> H2 (g) + 2 OH - (aq)
Tapi jika tidak ada air
maka kation itu sendiri yg reduksi:
L x+
(aq) +
x el --> L (s)
- Jika kationnya logam lain (misal
transisi metal) atau ada H + dan
ada air maka kation
itu yang tereduksi dengan reaksi:
2
H + (aq) + 2 el --> H2 (g)
L x+ (aq)
+ x el --> L (s)
- REAKSI DI ANODA bergantung jenis anoda
dan anion
1. Jika anodanya
inert (Pt, Au, C) maka jika anionnya=
- sisa asam
oksi dan ada air maka AIR lah yang teroksidasi (mengapa?)
H2O (l) --> 4 H + (aq) +
O2 (g) +
4 el
- Sisa asam
lain atau OH – dan ada air maka ANION nya yg teroksidasi
2 Br - (aq) --> Br2 (aq) + 2el
4 OH –
(aq) --> 2 H2O (l) + O2 (g)
+ 4 el.
2. Jika anodanya TAK INERT maka ANODA itu yg teroksidasi
L
(s) --> L x
+ (aq) + x el
Contoh= Tulis reaksi redoks dari elektrolisis sbb=
1. Lelehan NaCl
2. Larutan CuSO4 dg katoda grafit dan anoda Cu
3. Larutan NaCl
4. Larutan AgNO3 dg elektroda grafit
5. Larutan Na2SO4,
6. Lrtn H2SO4
7. Larutan CuSO4 dg katoda besi& anoda platina
8. Larutan KI dengan elektroda grafit atau C.
9. Lelehan MgCl2,
lrtn Al2O3 masing2 dg elektrode grafit
10. Larutan NaOH
HANDOUT ELEKTROKIMIA :
SEL VOLTA by ES
Elektrokimia: bidang ilmu kimia yang mempelajari perubahan energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya.
Suatu sel
elektrokimia terdiri dari dua elektroda: katoda dan anoda, dalam larutan
elektrolit. Pada katoda terjadi reaksi reduksi. Reaksi oksidasi terjadi pada
anoda.
Sel
elektrokimia dapat dibagi menjadi:
1.
Sel Volta / Sel Galvani à merubah energi kimia menjadi energi listrik. Contoh : batere (sel kering), accu
Sel Volta (sel
galvani) memanfaatkan reaksi spontan (∆G < 0), sistem reaksi melakukan kerja terhadap
lingkungan, Nilai Eo cell >
0 dikatakan reaksi spontan berlangsung. Pada sel volta kutub positif adalah katoda. Kutub negatif adalah anoda. Disingkat KPAN.
2.
Sel Elektrolisis : merubah
energi listrik menjadi energi kimia. Contoh : penyepuhan, pemurnian logam
Sel Elektrolisa
memanfaatkan reaksi non spontan (∆G > 0) lingkungan melakukan kerja terhadap sistem.
Pada sel elektrolisis kutub positif adalah anoda. Kutub negatif adalah katoda. Disingkat KNAPA.
Potensial
elektroda standar suatu elektroda adalah gaya gerak listrik yang timbul karena
penangkapan elektron dari reaksi reduksi. Karena itu, potensial elektroda
standar sering juga disebut potensial reduksi standar. Potensial ini relatif
karena dibandingkan dengan elektroda hidrogen sebagai standar. Nilai potensial
elektroda standar dinyatakan dalam satuan Volt (V). Untuk elektroda hidrogen, Eo
nya adalah 0,00 V.
Bila Eo red > 0 --> cenderung mengalami reduksi (bersifat
oksidator)
Bila Eo red < 0 --> cenderung mengalami oksidasi (bersifat
reduktor)
Data nilai
– nilai E o red --> tabel
Potensial
standar sel (Eosel): nilai gaya gerak listrik sel yang
besarnya adalah jumlah potensial reduksi standar elektroda yang mengalami
reduksi dengan potensial reduksi standar elektroda yang mengalami oksidasi. Eosel = Eoreduksi + Eooksidasi
Contoh :
Hitung Eosel
untuk reaksi berikut :
1.
Zn + Cu2+ à Zn2+ + Cu
Jawab :
Zn2+ + 2e‑ --> Zn Eo
red = -0,76 V
Cu2+ + 2e‑ --> Cu Eo
red = 0,34 V
Karena Eo
red Cu > Eo red Zn, maka:
Cu --> mengalami
reduksi
Zn --> mengalami
oksidasi
Zn --> Zn2+ + 2e‑ Eo oks
= +0,76 V
Cu2+ + 2e‑ --> Cu Eo
red = 0,34 V
+
Zn + Cu2+ --> Zn 2+
+ Cu Eocell
= + 1,1 V
Notasi sel dapat ditulis:
Zn | Zn2+ || Cu++ | Cu
Zn | Zn2+ || Cu++ | Cu
Reaksi yang nilai Eo cell
nya >=0 disebut reaksi spontan=reaksi yang mudah terjadi.
Sel galvani tembaga-perak:
sumber: google. com
Anoda: reaksi
oksidasi di gelas piala sebelah kiri:
Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e-
Katoda: reaksi reduksi di gelas sebelah kanan:
Ag+(aq) + e- → Ag(s)
Katoda: reaksi reduksi di gelas sebelah kanan:
Ag+(aq) + e- → Ag(s)
jembatan garam yaitu
tabung berbentuk U terbalik berisi pasta elektrolit (NaCl, NaNO3, KCl, KNO3)
yang tidak bereaksi dengan sel redoks gunanya untuk menyeimbangkan muatan
ion kation dan anion dalam larutan. Kation dari jembatan garam akan mengalir menuju
katoda. Anion dari jembatan garam menuju
anoda.
Notasi
sel dapat ditulis:
Cu | Cu2+ || Ag+ | Ag
Cu | Cu2+ || Ag+ | Ag
Deret
Volta: deret kereaktifan logam berdasarkan nilai Eo red.
Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb
(H) Bi Cu Hg Ag Pt Au
logam di sebelah kiri (H): logam reaktif, mudah teroksidasi,Eo
red mengecil, bukan logam mulia.
logam di sebelah kanan (H): logam nonreaktif, mudah tereduksi, , Eo
red membesar, logam mulia.