Sel Volta Mita Riastu Hanif, S.Pd. SMA N 1 Karanganom MEDIA PEMBELAJARAN 1 Virtual Experiment Simulation Cobalah kalian lakukan Simulasi Praktikum Virtual dengan mengikuti langkah-langkah simulasi praktikum “Sel Volta” berikut! Simulasi Virtual Simulasi praktikum virtual “Sel Volta” ini dapat diakses melalui tautan: https://pages.uoregon.edu/tgr eenbo/voltaicCellEMF.html Kutub positif Pilihan logam di katoda Pilihan larutan di katoda Pilihan konsentrasi larutan di katoda Simulasi Virtual Kutub negatif Pilihan logam di anoda Pilihan larutan di anoda Pilihan konsentrasi larutan di anoda Data Eoreduksi beberapa logam Simulasi Virtual Langkah 1 Klik ikon “Metals” di sebelah kanan kemudian pilih salah satu logam yang disajikan Simulasi Virtual Langkah 2 Klik ikon “Solutions” di sebelah kanan kemudian pilih larutan yang sesuai dengan logam yang telah dipilih dan pilih besarnya molaritas Simulasi Virtual Langkah 3 Klik ikon “Metals” di sebelah kiri kemudian pilih salah satu logam yang disajikan Simulasi Virtual Langkah 4 Klik ikon “Solutions” di sebelah kiri kemudian pilih larutan yang sesuai dengan logam yang telah dipilih dan pilih besarnya molaritas Simulasi Virtual Langkah 5 Klik ikon “on” maka akan terjadi simulsi proses reaksi Perhatikan bahwa setiap elektrode dan larutan di masing-masing sel telah terisi Simulasi Virtual Amati proses yang terjadi Perhatikan yang terjadi di anoda dan katoda Simulasi Virtual Setelah proses selesai dapat dilihat reaksi yang terjadi dalam tingkat molekuler MEDIA PEMBELAJARAN 2 Ringkasan Sel Volta Elektrokimia Sel volta Sel elektrolisis Sel Volta Reaksi redoks (kimia) energi listrik Katoda sebagai kutub positif Anoda sebagai kutub negatif Terdapat 2 wadah/sel yang masing-masing disebut setengah sel dan berisi larutan elektrolit Sel Elektrolisis Energi listrik reaksi redoks (kimia) Anoda sebagai kutub positif Katoda sebagai kutub negatif Terdapat 1 wadah untuk zat elektrolit Sel Volta dan Elektrolisis Memiliki dua elektroda. Anoda: mengalami reaksi oksidasi Katoda: mengalami reaksi reduksi Dua elektroda dicelupkan ke dalam elektrolit, medium yang mengandung campuran ion yang akan menghantarkan listrik. Elektroda: mengandung elektron yang bergerak dan bertindak sebagai sumber atau tempat jatuhnya elektron Sel Volta Prinsip Kerja Sel Volta Elekteon dihasilkan di anoda melalui reaksi oksidasi (setengah reaksi) Elektron mengalir melalui kawat Elektron diterima di katoda untuk digunakan dalam setengah reaksi yang lain (reduksi) Prinsip Kerja Sel Volta Potensial elektroda secara sederhana didefinisikan sebagai kecenderungan elektroda untuk kehilangan atau mendapatkan elektron ketika bersentuhan dengan larutan ionnya sendiri. Potensial elektroda standar dihitung pada suhu 298K dan konsentrasi larutan sebesar 1 M. Perbedaan potensial dari kedua elektroda itu yang disebut tegangan sel atau potensial sel yang dinyatakan dalam satuan Volt Data Potensial Elektroda Standar (E°reduksi) Menghitung Potensial Sel Standar (E°sel) Dengan rumus: E°sel = E°katoda – E°anoda Dengan persamaan setengah reaksi: E°sel = E°reduksi + E°oksidasi Ingat!! Data potensial elektroda yang disajikan berupa potensial standar reduksi E°reduksi = – E°oksidasi Notasi Sel Ditulis: Logam di anoda | ion di anoda || ion di katoda | logam di katoda Oksidasi Reduksi Tanda “||” adalah simbol jembatan garam untuk memisahkan anoda dan katoda Contoh: Zn | Zn2+ || Cu2+ | Cu anoda: Zn (oksidasi) katoda: Cu (reduksi) Kespontanan reaksi Artinya: reaksi dapat terjadi Cirinya: nilai Eosel bertanda positif, nilai energi bebas gibbs (∆Go) bertanda negatif ∆Go = – n.F.Eosel n = jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi redoks Deret Volta Li K Ba Ca Na Mg Al Mn (H2O) Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au E°=0 E° = negatif E° = positif Logam yang terletak di sebelah kiri mempunyai harga E° yang lebih kecil dan lebih reaktif daripada logam-logam yang di kanannya. Logam yang letaknya di sebelah kiri dapat mereduksi ion-ion logam di sebelah kanannya. Logam yang dapat bereaksi dengan air adalah yang terletak di sebelah kiri H2O. Logam yang tidak dapat bereaksi dengan asam adalah yang terletak di sebelah kanan H. Contoh 1 Cu2+(aq) + 2e Cu(s) , E = + 0,34 Volt Fe2+(aq) + 2e Fe(s) , E = - 0,44 Volt Tentukan a.Elektroda anoda dan katoda d. Harga E sel b.Reaksi di anoda dan katoda e. Notasi sel c.Reaksi sel f. Bagan selvolta a. b. c. d. Elektroda Anoda = reaksi oksidasi = E kecil = Fe Elektroda Katoda = reaksi reduksi = E besar = Cu R. Anoda = Fe(s) Fe2+(aq) + 2e R. Katoda = Cu2+(aq) + 2e Cu(s) Reaksi sel = Fe(s) + Cu2+(aq) E = 0,44 volt E = 0,34 volt + Fe2+(aq)+ Cu(s) E sel= 0,78 volt Harga E sel = E Katoda – E anoda = 0,34 - ( - 0,44 ) = 0,78 volt e. Notasi sel = Fe(s) / Fe2+(aq) // Cu2+(aq) / Cu(s) f. V Anoda Fe - Jembatan garam + Katoda Cu Fe2+ Cu2+ FeCl2 1 M CuSO4 1 M & Oleh Mita Riastu Hanif SMA N 1 Karanganom 2020