Download - Sel Elektrokimia III
-
WISNU INDRIANTO I0507014
ALFIAN FATHONY I0507019
YULIAN AMIN RAIS I0507061
JATI SUSENO I0508048
ROIHAN FIRDAUSI I0508063
YOHANES SIGIT K. I0508070
-
10.8. JENIS-JENIS SEL ELEKTROKIMIA
10.9. PENERAPAN PENGUKURAN SEL
10.10. ELEKTROLISIS
-
Sel kering
-
Komponen:
Anoda : seng dan selubung luar
Katoda : Batang karbon inert
Elektrolit : berupa pasta terdiri dari MnO2,ZnCl2,NH4Cl,karbon black
Reaksi yang terjadi :
Anoda : Zn(s) + 2OH-(aq) Zn(OH)2(s) + 2e-
Katoda: 2 MnO2(s) + H2O(l) + 2e- Mn2O3(s) + 2OH-(aq)
Zn(s) + 2 MnO2(s) + H2O(l) Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s)
Sel Leclanche merupakan sel primer karena reaksinya tidak dapat dibalik (irreversible)
-
Aki merupakan sel sekunder
Diisi ulang dengan cara memberikan potensial luar yang berlawanan arah dengan arus yang mengalir dalam sel
Komponen :
1.Anoda : timbal (Pb)
2.Katoda : timbal (IV) oksida (PbO2)
3.Elektrolit : larutan asam sulfat
-
Reaksi yang terjadi :
Anoda : Pb(s) + SO42-(aq) PbSO4(s) + 2e-
Katoda : PbO2(s) + SO42-(aq) + 4H+ + 2e- PbSO4(s) + 2H2O(l)
Pb(s) + PbO2(s) + 2SO42-(aq) + 4H+ 2PbSO4(s) + 2H2O(l)
E0 sel = 2,0 volt
Pada pengisian aki elektrode Pb dihubungkan dengan kutub negatif sumber arus sehingga PbSO4 yang terdapat pada elektrode Pb direduksi. Sedangkan, PbSO4 yang terdapat pada elektrode PbO2 mengalami oksidasi
-
sel bahan bakar hidrogen-oksigen
-
Prinsip kerja :
hidrogen digelembungkan pada anoda yang akan teroksidasi ;pada katoda ,oksigen akan direduksi dengan menggelembungkannya pada elektrode karbon lainnya. Kedua elektroda mengandung katalis logam seperti platina dan direndam dalam larutan NaOH (sebagai elektrolit)
Reaksi yang terjadi:
Anoda : H2(g) + 4OH-(aq) 4H2O(l) + 4e-
Katoda: O2(g) + 2H2O(l) + 4e- 4OH-
2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)
E0 = 1,229 volt
-
Sel konsentrasi
-
Reaksi pada sel adalah sebagai berikut :
Oksidasi : H2(g) ,1 atm 2H+ (a M) + 2e
Reduksi : 2H+ (1 M) + 2e H2(g) ,1 atm
2H+ (1 M) 2H+ (a M)
a = konsentrasi (lebih tepat aktivasi) larutan ion H+ pada wadah tempat anoda
-
Dengan menggunakan persamaan Nerst :
Tapi karena Esel = 0,maka akan diperoleh :
2
2
0
1ln
a
nF
RTEE selsel
20 log0296.0 aEE selsel
aE
aE
sel
sel
log0592.0
log0296.0
0
20
-
pH didefinisikan sebagai -log H+, karena a adalah [H+](10.17) pada anoda,maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi :
pHEsel 0592.00
-
Cara sederhana untuk menentukan nilai Ksp garam yang bersifat sedikit larut dalam air adalah dengan menggunakan sel konsentrasi.
Perhatikan sel berikut :
Pb(s) | Pb2+ (jenuh, PbCl2) || Pb2 + (0.05 M) |
Pb(s)
Esel = 0.015 volt
Kedua setengah reaksi yang terjadi pada sel :
oksidasi : Pb(s) Pb2+ (jenuh, PbCl2) + 2e
-
Bila dimisalkan konsentrasi Pb2+ pada larutan PbCl2 jenuh adalah a, maka dengan persamaan nerst diperoleh :
Esel = Eosel 2.303 RT log (a)
n F (0.05)
0.015 = 0 0.0296 (log a log 0.05)
log a = 0.0296 log 0.05 0.015
0.0296
a = [Pb2+] = 1.6 x 10-2 M
[Cl-] = 2 [Pb2+] = 3.2 x 10-2 M
Ksp = [Pb2+] [Cl-]2
= [1.6 x 10-2 ][3.2 x 10-2 ]2
= 1.6 x 10-5
-
Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit.
Anode
bermuatan positif
tempat terjadi oksidasi
Katode
bermuatan negatif
tempat terjadi reduksi
-
Katoda logam, dan Kation gol. IA atau IIA
Pada katoda dibebaskan H2
Reaksi : 2 H2 + 2 e- H2 (g) + 2
OH-
Katoda logam, dan Kation selain gol. IA atau IIA
Logam di larutan di endapkan pada katoda
Misal : Cu2+ + 2 e- Cu
-
Anoda terbuat dari logam inert
Bila anion larutan mengandung oksigen, maka di bebaskan O2
reaksi : 2 H2O 4 H+ + O2(g) + 4 e
-
Bila dalam larutan mengandung anion yang lebih mudah dioksidasi di banding H2O, akan teroksidasi
misal : 2 Cl- Cl2 (g) + 2 e-
Anoda terbuat dari logam reaktif
Anoda larut
Misal : Ag Ag+ + e-
-
Hukum I Faraday
m = massa zat yang terbentuk (g)
e = massa ekivalent
i = arus (ampere)
C = jumlah muatan (Coulomb)
Hukum II Faraday
Massa zat yang di bebaskan pada elektrolisis berbanding lurus dengan massa ekivalent zat itu.
m1 : m2 : m3 =e1 :e2 : e3
96500
.
.
96500
..
Cem
tiC
tiem
-
A. Pemurnian logam
B. Penyepuhan