Sel Elektrokimia Sel Volta dan Sel Elekt

Kelas XII Semester 1

Oleh

Kompetensi dasar :

3.3 Mengevaluasi gejala atau proses yang terjadi dalam

contoh sel elektrokimia (sel Volta dan sel elektrolisis)

dalam kehidupan.

3.4 Menganalisis faktor-faktor yang memengaruhi

terjadinya korosi dan mengajukan ide/gagasan untuk

mengatasinya.

Indikator Pencapaian Kompetensi

1. Menuliskan susunan dan notasi sel volta suatu reaksi

2. Menjelaskan proses yang terjadi dalam sel elektrokimia (sel Volta dan sel elektrolisis).

3. Mengidentifikasi setengah reaksi yang terjadi di anoda dan katoda 4. Menghitung potensial sel standar (Eo

sel) dari reaksi redoks

5. Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya korosi dan mengajukan ide/gagasan untuk mengatasinya.

6. Memprediksi produk yang dihasilkan pada suatu sel elektrolisis

Elektrokimia :

Merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari hubungan antara perubahan kimia dengan arus listrik.

Sel Elektrokimia :

 Tempat berlangsungnya reaksi kimia sehingga menghasilkan arus listrik atau tempat berlangsungnya reaksi kimia karena pengaruh adanya arus listrik

 Reaksi kimia yang terjadi di sel elektrokimia adalah reaksi Redoks (Reduksi dan Oksidasi)

Perbedaan dan Persamaan

Sel Volta Sel Elektrolisis

Memiliki elektroda (Katoda dan Anoda) Memiliki elektroda (Katoda dan Anoda)

Katoda (Reduksi) Anoda (Oksidasi) Katoda (Reduksi) Anoda (Oksidasi)

Energi Kimia menjadi Energi Listrik Energi Listrik menjadi Energi Kimia

Reaksinya Spontan Reaksinya Tidak Spontan (Perlu Listrik)

Harga Potensial Sel (Eo

sel) = Positif Harga Potensial Sel (Eosel) = Negatif

Arah pergerakan elektron dari Anoda ke Katoda

Arah pergerakan elektron dari Anoda ke Katoda

Arah pergerakan Ion : Ion - ke Anoda

Ion  ke Katoda

Arah pergerakan Ion : Ion - ke Anoda

Ion  ke Katoda KaPAN

(Katoda Positif, Anoda Negatif)

KNAPE

Sel Volta adalah : rangkaian sel yang dapat

menghasilkan arus listrik.

Rangkaian Sel Volta

Sederhana

Mengapa aliran elektron pada sel

volta sederhana hanya berlangsung

sesaat...?

Rangkaian Sel Volta dengan Jembatan garam

Larutan ZnSO

₄

Larutan CuSO

₄

Zn

_K

₊

_NO

Cu

-Bagaimana arus listrik terjadi ?

Apa fungsi masing – masing komponen dalam rangkaian tersebut?

Klik gambar Untuk melihat

Anoda :

Katoda :

Zn

_(s)



Zn

2+

(aq)

+ 2e

Cu

2+

(aq)

+ 2e



Cu

Reaksi Sel :

Zn

Menggambarkan rangkaian sel Volta dan reaksi

redoks yang berlangsung didalamnya

Reaksi Sel : Zn

_(s)

+ Cu

2+

(aq)



Zn

2+(aq)

+ Cu

(s)

Zn

_(s)

| Zn

+2

(aq)

||H

+(aq)

, H

2 (g,1atm)

|Pt

Tuliskan reaksi setengah sel-nya dan gambarkan

rangkaian sel voltanya

C

_(s)

| I

-(aq)

, I

2 (g,1atm)

|| MnO

4-(aq)

, Mn

+2 (aq)

| C

(s)

Zn

_(s)

+ Ni

2+

(aq)



Zn

+2(aq)

+ Ni

(aq)

Tl

+3

(aq)

+ 2Cr

2+(aq)



Tl

+(aq)

+ Cr

+3(aq)

POTENSIAL SEL (E

_sel

)

Reaksi redoks pada sel elektrokimia merupakan gabungan

dari dua setengah reaksi oksidasi dan reaksi reduksi.

Sehingga nilai potensial sel (E

_sel

) adalah jumlah potensial

reaksi oksidasi (

E

_oksidasi

)dan potensial reaksi reduksi (

E

_reduksi

).

Karena reaksi oksidasi dan reaksi reduksi berlangsung secara

bersamaan, maka penentuan potensial menurut konvensi

Elektroda

Potensial Reduksi suatu logam

Elektron

Contoh hasil pengukuran :

Potensial Reduksi suatu logam

Jadi Potensial reduksi standar (Eo_{) nya :} Cu2+

Tuliskan notasi sel untuk gambar berikut

Katoda Anoda

Eo

sel = +0,34 Volt

Voltmeter _{0,34 Volt}

Suatu

LOGAM

hanya mampu mereduksi

ION-ION LOGAM

yang ada di sebelah kanannya

A. Menghitung E

o_sel

Ada 2 cara yang dapat digunakan untuk menghitung

E

o

sel

suatu persamaan reaksi redoks

(1). Menggunakan rumus menurut konvensi IUPAC,

yaitu :

E

o_sel

= E

o_Katoda

–

E

o_Anoda

Contoh:

Hitung E

o

sel

dari reaksi redoks :

Cu

_(s)

+ 2Ag

+

(aq)



Cu

2+(aq)

+ 2Ag

(s)

Dalam tabel harga Eo _{untuk setengah reaksi reduksi masing-masing} zat adalah : Ag+

(aq) + e  Ag(s) Eo = +0,80 volt

Cu2+

(aq) + 2e  Cu(s) Eo = +0,34 volt

Sedangkan dari persamaan reaksi redoks Cu_(s) + 2Ag+

(aq)  Cu2+(aq) + 2Ag(s) Diketahui bahwa:

Cu teroksidasi menjadi Cu2+_{. Artinya Cu ada di ANODA} Ag+ _{tereduksi menjadi Ag. Artinya Ag ada di KATODA} Jadi, diperoleh :

Eo

sel = EoKatoda – EoAnoda = (+0,80 volt) – (+0,34 volt) = +0,46 volt

(2). Menggunakan persamaan reaksi sel.

Tanda E

o

di ANODA harus berlawanan dengan tanda

yang diberikan di Tabel

Dalam reaksi redoks berikut :

Cu

_(s)

+ 2Ag

+

Klik gambar Untuk melihat

Animasi-nya

B. Meramalkan reaksi redoks berlangsung spontan

/ tidak spontan



_{Apabila nilai E}

o

sel

= POSITIF, maka reaksi

redoks akan berlangsung secara spontan



Apabila nilai E

o

sel

= NEGATIF, maka reaksi

redoks akan berlangsung secara tidak

spontan (Sulit bereaksi)

Contoh:

Apakah reaksi redoks berikut

(a). Zn

_(s)

+ Cu

2+

_(aq)



Zn

2+

_(aq)

+ Cu

_(s)

(b). Cu

_(s)

+ Zn

2+

_(aq)



Cu

2+

_(aq)

+ Zn

_(s)

Berlangsung spontan / tidak spontan ?

Jawab:

Pada reaksi :

Zn

_(s)

+ Cu

2+_(aq)



Zn

2+_(aq)

+ Cu

_(s)

Zn teroksidasi menjadi Zn

2+

, sehingga berada di Anoda,

Cu

2+

_{tereduksi menjadi Cu , sehingga berada di Katoda}

Dengan menggunakan data E

o

di tabel dan rumus

E

o

sel

= E

oKatoda

–

E

oAnoda

= (+0,34 volt)

–

(-0,76 volt)

= +1,10 volt

Jawab:

Pada reaksi :

Cu

_(s)

+ Zn

2+_(aq)



Cu

2+_(aq)

+ Zn

_(s)

Cu teroksidasi menjadi Cu

2+

, sehingga berada di Anoda

Zn

2+

_{tereduksi menjadi Zn, sehingga berada di Katoda}

Dengan menggunakan data E

o

di tabel dan rumus

E

o

sel

= E

oKatoda

–

E

oAnoda

= (-0,76 volt)

–

(+0,34 volt)

= -1,10 volt

C. Meramalkan kemampuan oksidasi dan

reduksi suatu zat

Semakin positif nilai E

o

, artinya :



Semakin mudah mengoksidasi zat lain atau

sifat Oksidatornya semakin kuat



_{Semakin mudah mengalami reduksi}

Nomor gambar , notasi sel dan harga Eo

sel yang tepat adalah....

Pilihan Gambar

Nomor Notasi Sel Nilai Eosel

A.

(1)

Cu|Cu

2+

_||Pb

2+

_|Pb

_Positif

B.

(2)

Ni|Ni

2+

_||Zn

2+

_|Zn

_Positif

C.

(3)

Cu|Cu

2+

_||Zn

2+

_|Zn

_Negatif

D.

(4)

Ni|Ni

2+

||Cu

2+

|Cu

Negatif

Diketahui potensial elektroda sebagai berikut:

Cu2+_{(aq) + 2e}  _{Cu(s) E}o _{= +0,34 Volt}

Al3+_{(aq) + 3e}  _{Al(s) E}o _{= -2,70 Volt}

Zn2+_{(aq) + 2e}  _{Zn(s) E}o _{= -0,76 Volt}

Ag+_{(aq) + e}  _{Ag(s) E}o _{= +0,80 Volt}

Fe2+_{(aq) + 2e}  _{Fe(s) E}o _{= -0,44 Volt}

Notasi sel yang dapat berlangsung spontan adalah....

A. Ag|Ag+||Cu2+_{|Cu D. Fe|Fe}2+_||Zn2+_|Zn

Sel Volta dalam kehidupan sehari

–

hari :

Sel Primer

Sel Sekunder

Sel Bahan Bakar

Baterai Seng-Karbon Aki (Baterai Pb) Animasi Sel bahan bakar

Baterai Alkaline Baterai Ni-Cd

Baterai Merkuri Baterai NiMH

Baterai Perak Oksida Baterai Ion Litium

Baterai Seng-Karbon (Sel Leclanche)

 Terdiri dari Katoda yang berasal dari karbon (grafit, C) dan anode logam Zeng (Zn)

 Elektrolit yang dipakai berupa pasta campuran MnO₂, serbuk karbon dan NH₄Cl

Baterai Alkaline

 Terdiri dari Katoda yang berasal dari karbon (grafit, C) dan anode logam Zeng (Zn)

 Elektrolit yang dipakai berupa pasta campuran MnO₂, dan KOH

Persamaan reaksinya :

Katode : 2MnO₂ + H₂O + 2e  Mn₂O₃ + 2OH -Anode : Zn + 2OH-  _{ZnO + H}

2O + 2e

Anoda (Zn)

Penghubung Arus hasil reduksi terbuat dari karbon (C)

MnO₂

Elektrolit KOH

Kutub negatif Kutub positif

Baterai Merkuri

 Terdiri dari Katoda yang berasal dari HgO yang dihubungkan dengan baja, Anode logam Zeng (Zn)

 Elektrolit yang dipakai berupa larutan KOH dan Pasta Zn(OH)₂

Baterai Perak Oksida

 Terdiri dari Katoda yang berasal dari Ag₂O dan anode logam Zeng (Zn)

 Elektrolit yang dipakai berupa larutan KOH

Persamaan reaksinya :

Katode : Ag₂O + H₂O + 2e  2Ag + 2OH -Anode : Zn + 2OH-  _{ZnO + H}

2O + 2e

Baterai Litium Tionil Klorida

 Terdiri dari Katoda yang berasal dari C dan anode logam Li

 Elektrolit yang dipakai berupa Litium aluminium tetraklorida (LiAlCl₄) dalam tionil klorida

Persamaan reaksinya :

Katode : 2 SOCl₂ + 4e  SO₂ + S + 4Cl -Anode : Li  4 Li+ _{+ 4e}

Sel aki disebut juga sebagai sel penyimpan, karena dapat berfungsi

penyimpan listrik dan pada setiap saat dapat dikeluarkan . Anodenya terbuat dari logam timbal (Pb) dan katodenya terbuat dari logam timbal yang

dilapisi PbO₂.

Reaksi penggunaan aki :

Anode : Pb + SO₄ 2-  _PbSO

Reaksi Pengisian aki :

2PbSO₄ + 2H₂O  Pb + 2SO₄ 2- _{+ PbO}

Anoda Pemisah setiap Sel

Katoda

Terminal

Sel Nicad merupakan sel kering yang dapat diisi kembali

(

rechargable)

.

Anoda: Logam Cd

Cd(

s

) + 2 OH

–

(

aq

)



Cd(OH)

₂

(

s

) + 2 e

–

Katoda: Senyawa Nikel(III) pada logam Nikel.

NiO(OH) (

s

) + H

₂

O(

l

) + e

–



Ni(OH)

₂

(

s

) + OH

–

(

aq

)

Batteries

Batteries

• Pengganti sifat racun Anoda Cd dengan atom H pada campuran logam ZrNi2

• Selama oksidasi di anoda,

hidrogen akan berubah menjadi H2O

Batteries

Baterai isi ulang model baru yang didasarkan atas perpindahan ion Li+ dari anoda ke katoda.

Anoda: logam Li , atau atom Li yang disisipkan di Grafit (C).

Li(s)  Li+ _{+ e}–

Katoda: Oksida logam atau sulfida logam yang mampu menangkap ion Li+.

MnO₂(s) + Li+_{(aq) + e}–  _LiMnO 2(s)

Elekrolitnya: Garam yang berisi litium, LiClO₄, didalam pelarut organik. Bisa juga dalam polimer berbentuk padat

Potensial selnya : 3.0 V

Sel Bahan Bakar

Sel Bahan bakar merupakan sel Galvani dengan pereaksi – pereaksinya (oksigen dan hidrogen) dialirkan secara kontinyu ke dalam elektrode berpori. Sel ini terdiri atas anode dari nikel, katode dari nikel oksida dan elektrolit KOH.

Reaksi yang terjadi :

Anode : 2H₂(g) + 4OH-_{(aq) 4H}

2O(l) + 4e

Katode : O₂(g) + 2H₂O(l) + 4e 4OH-(aq)

Sel Elektrolisis

•

Sel Elektrolisis adalah sel yang menggunakan arus listrik

untuk menghasilkan reaksi redoks yang diinginkan,

sehingga reaksinya sering dikelompokan dalam reaksi

Tidak Spontan

•

Senyawa yang dielektrolisis biasanya berupa senyawa

yang bersifat elektrolit.

•

Sel Elektrolisis banyak digunakan secara luas oleh

masyarakat

•

Cara menghafalnya :

Anoda Katoda

Larutan Elektrolit Bagan Sel Elektrolisis

Reaksi yang terjadi di ANODA

Jika anodanya INERT (tahan terhadap zat kimia), C – Pt – Au maka (1). Untuk ion negatif yang tidak mengandung oksigen (Cl- _{; Br}- _{; I-) ,}

maka ion tersebut akan teroksidasi 2Cl-  _Cl

2 + 2e

(2). Untuk ion negatif yang mengandung oksigen SO₄2- _{; NO}

3- ; PO43-, maka yang teroksidasi adalah airnya

2H₂O  O₂ + 4H+ _{+ 4e}

(3). Untuk ion negatif OH- _{dari suatu basa, akan teroksidasi sbb}

4OH-  _O

2 + 2H2O + 4e

Reaksi yang terjadi di KATODA

Jika elektrolitnya berupa larutan, maka kemungkinan yang terjadi : (1). Untuk ion positif (Gol. IA – IIA; Al dan Mn), maka yang

tereduksi adalah airnya sbb

2H₂O + 2e  H₂ + 2OH

-(2). Untuk ion positif H+ _{dari suatu asam, maka ion ini akan tereduksi} sbb :

2H+ _{+ 2e}  _H 2

(3). Untuk ion positif dari logam-logam di sebelah kanan H pada deret Volta akan tereduksi dan mengendap di katoda :

Ln+ _{+ ne}  _L

Elektrolisis Larutan CuCl

₂

Ion Cu2+ _{akan menuju katoda} Ion Cl- _{akan menuju anoda}

Reaksi sel : Cu2+ _{+ Cl}-  _{Cu + Cl} 2

68

• Kemungkinan setengah reaksi di anoda :

2Cl-_(aq)  Cl_2(g) + 2e- Eo _{= +1,36 Volt} 2H₂O  O_2(g) + 4H+_(aq) + 4e- Eo _{= +1,23 Volt}

Karena Eo _{miliknya Cl lebih tinggi daripada H, maka Cl yang akan}

teroksidasi

• Kemungkinan setengah reaksi di katoda :

2H₂O + 2e-  H_2(g) + 2OH-_(aq) Eo _{= -0,83V} Cu2+

(aq) + 2e-  Cu(s) Eo = +0,34V

Karena Eo _{miliknya Cu lebih tinggi daripada H}

2O, maka Cu yang

akan tereduksi

• Reaksi Sel yang terjadi akhirnya menjadi: 2Cl-_(aq) + Cu2+

(aq)  Cl2(g) + Cu(s) Eocell = -2.188V

Elektrolisis Larutan NaCl

(Elektrodanya Inert)

Tuliskan reaksi yang terjadi di masing-masing

70

• Kemungkinan setengah reaksi di anoda :

2Cl-_(aq)  Cl_2(g) + 2e- Eo _{= +1,36 Volt} 2H₂O  O_2(g) + 4H+_(aq) + 4e- Eo _{= +1,23 Volt}

Karena Eo _{miliknya Cl lebih tinggi daripada H, maka Cl yang akan}

teroksidasi

• Kemungkinan setengah reaksi di katoda :

2H₂O + 2e-  H_2(g) + 2OH-_(aq) Eo _{= - 0,83Volt} Na+

(aq) + e-  Na(s) Eo = - 2,71Volt

Karena Eo _{miliknya H}

2O lebih tinggi daripada Na, maka H2O yang

akan tereduksi

• Reaksi Sel yang terjadi akhirnya menjadi:

2Cl-_(aq) + 2H₂O  Cl_2(g) + H_2(g) + 2OH-_(aq) Eo

cell = -2.188V

Tuliskan reaksi yang terjadi di anoda dan katoda untuk

elektrolisis !

1. Larutan KI dengan elektroda karbon (C)

2. Lelehan KI dengan elektroda karbon (C)

3. Larutan AgNO

₃

dengan elektroda Pt

4. Larutan Na

₂

SO

₄

dengan elektroda Au

Jawaban Elektrolisis KI

• Didalam elektrolisis Kalium Iodida, kertas lakmus merah yang diletakan di katoda lama-kelamaan akan berwarna biru mengapa bisa demikian ...?

Katoda : 2H

₂

O + 2e



H

₂

+ 2OH

-• Pada anoda, akan berwarna coklat kekuningan dan akan terbentuk endapan berwarna unggu gelap. Apa yang terjadi

Anoda : 2I

-



_I

Aplikasi Elektrolisis kehidupan sehari-hari

1. Penyepuhan (

electroplating

)

2. Produksi zat :

a. Logam Al



Proses Hall-Heroult

b. Logam Na



elektrolisis Leburan NaCl

c. NaOH

–

H

₂

–

Cl

₂



elektrolisis Larutan NaCl

(Sel Diafragma – Sel Merkuri)

3. Pemurnian logam

75

Electroplating (Penyepuhan)

 Penyepuhan adalah pelapisan dengan logam menggunakan elektrolisis untuk memperindah penampilan dan mencegah korosi. Benda yang akan dilapisi dijadikan sebagai Katoda dan logam

pelapisnya dijadikan sebagai Anoda.

 Larutan elektrolit yang digunakan adalah larutan elektrolit dari logam pelapis. Ketebalan hasil lapisan

Bagan Penyepuhan

Lihat Contoh

77

• Aluminum dihasilkan dari elektrolisis alumina, Al₂O₃

• Titik lebur Al₂O₃ sangat tinggi kalau langsung dielektrolisis,

sehingga harus dilarutkan dahulu dalam kriolit (Na₃AlF₆) pada suhu 980o_C

• Oksigen yang dihasilkan akan bereaksi dengan anoda karbon membentuk gas CO₂

79

• Logam Na dapat dihasilkan dari elektrolisis Lelehan garam NaCl

• Alat yang dipakai untuk elektrolisis dinamakan Sel Down Katodanya : Fe

• Gas Cl₂ yang dihasilkan merupakan hasil samping dari proses elektrolisis ini

81

• Dalam proses elektrolisis larutan garam NaCl, gas H₂ dan gas Cl₂ yang dihasilkan tidak boleh saling bercampur.

• Alat yang dipakai untuk elektrolisis dinamakan Sel Diafragma Katodanya : Fe baja

Anodanya : C

• Reaksi di katoda : 2H₂O + 2e-  _H

2 (g) + 2OH- (aq)

• Reaksi di anoda : 2Cl

-(aq)  Cl2(g) + 2e

-• NaOH yang dihasilkan masih tercampur dengan NaCl, sehingga masih perlu di murnikan lagi dengan jalan penguapan

83

• Mengatasi kekurangan sel diafragma, maka alternatif lain menggunakan sel Merkuri

Katodanya : Merkuri (Hg) Cair Anodanya : C

• NaOH yang dihasilkan memiliki kemurnian yang tinggi

85

 Bijih tembaga kandungan logam Cu = 99% dan 1% zat pengotor (Ag – Pt – Au – Fe dan Zn)

 Adanya zat pengotor berpengaruh thd

konduktivitas listrik jika dipakai sebagai kabel

 Agar bisa mencapai 100%, perlu dimurnikan kembali dengan di elektrolisis

Pemurnian Logam melalui Elektrolisis

Logam Cu yang berasal dari bijih tembaga kemurniannya sudah mencapai 99% dan masih ada 1% zat pengotornya yang dapat

Hubungan Kuantitatif

•

Jumlah zat yang dihasilkan atau digunakan didalam sel

elektrokimia ditentukan oleh jumlah arus listrik yang

mengalir dalam sel tersebut.

•

Contoh Reaksi di Katoda :

Ag

+

(aq)

+ e

-



Ag

(s)



1 mol elektron akan menghasilkan 1 mol Ag

Cu

2+_(aq)

+ 2e

-



Cu

_(s)

Satuan Listrik

Kuantitas

Satuan

Potensial

Volt (V)

Arus

Amper (A)

Kecepatan aliran elektron

Muatan

Coulomb (C) 1 Amper per 1 detik

Energi

Joule (J)

Volts



Coulomb

Hukum Faraday I

1. Didalam suatu elektrolisis, jumlah zat (massa) yg dihasilkan atau zat yg bereaksi sebanding dengan muatan listrik yang digunakan.

2. Untuk menghasilkan 1 (satu) mol produk atau memakai 1 (satu) mol reaktan, memerlukan n mol elektron

3. n = jumlah elektron yang diterima atau dilepas oleh satu atom atau ion.

4. 1 mol elektron = 1 Faraday = 96.500 Coulomb

5. Muatan listrik (Q) = n x 96.500 Coulomb

Charge (Q) is determined by multiplying the electric current (I), (measured in C/s) by the time (t) measured is seconds.

Q = It

(C) = (Ampere)(second)

Hukum Faraday menunjukan hubungan antara:



Arus listrik yang mengalir dalam elektrolisis (Ampere)



Waktu yang dibutuhkan dalam elektrolisis (detik)



Jumlah endapan yang terjadi di katoda (mol atau gram)

Hukum Faraday I

i = kuat Arus (ampere)

t = waktu elektrolisis (detik) e = berat ekivalen

Berapakah arus listrik yang diperlukan untuk mengendapkan 0,155 gram perak dari larutan ion perak selama 11 menit (660 detik ) ?. Jika diketahui Ar Ag = 108.

Larutan tembaga (II) sulfat dielektrolisis menggunakan

arus searah sebesar 9,65 Ampere. Jika diketahui Ar Cu =

63,5 dan 1 F = 96.500, maka untuk mendapatkan endapan

tembaga di Katoda sebanyak 12,7 gram, elektrolisis harus

dilakukan selama ...

A. 965 detik

B. 1.000 detik

C. 1.930 detik

D. 2.000 detik

Larutan emas (I) nitrat (AuNO

₃

) dielektrolisis selama 2

jam dengan arus searah sebesar 5 Ampere. Jika diketahui

Ar Au = 197 dan 1 F = 96.500, maka masa endapan yang

terbentuk di Katoda sebanyak...

Jika arus listrik dialirkan ke dalam beberapa sel elektrolisis yang dihubungkan seri, maka jumlah berat (w) masing-masing zat yang

dihasilkan pada setiap elektroda akan sebanding dengan berat ekivalen (e) tiap-tiap zat

Hukum Faraday II

Sel elektrolisis 2 seri

w

₁

: w

₂

= e

₁

: e

₂

Sel elektrolisis 3 seri

Ke dalam 2 sel larutan ZnSO

₄

dan larutan CuSO

₄

yang

dihubungkan secara seri dialirkan arus listrik, ternyata

diendapkan 16,25 gram Zn. Jika Ar Zn = 65 dan Ar Cu = 63,5,

maka banyaknya Cu yang mengendap adalah...

How much copper will be deposited if a current of 0.150 A is passed through a solution of copper sulfate for 20.0 minutes?

Cu2+

(aq) + 2e-  Cu(s)

Answer :

Two moles of electrons will be required to deposit each mole of copper Total charge (C) = current (A)  time (s)

= 0.150A  1200s = 180 C

# moles (Faradays) = 180 C  96500 C/mol = 1.87 x 10-3 _mol #moles of copper deposited

= ½  1.87  10-3_{mol = 9.33 x 10}-4_mol Mass of copper = 9.33 x 10-4_mol  _{63.5 g/mol}

Suatu sel elektrolisis berisi larutan kobalt (II) klorida dan sebagai elektrodanya

adalah timbal (Pb). Notasi Sel dapat dituliskan sebagai berikut

Pb(s) | Co2+_{(aq) , Cl}- _{(aq) | Pb(s)}

a) Tuliskan reaksi yang terjadi di katoda dan anodanya

b) Gambarkan sel elektrolisisnya beserta sumber arus dan arah elektronnya.

c) Berapakah harga Eo

sel agar sel ini dapat berlangsung.

Jawaban :



_{Korosi adalah perusakan}

logam akibat reaksi logam

dengan lingkungan. Korosi

merupakan suatu reaksi

redoks



Korosi dipengaruhi oleh

kondisi lingkungan, yaitu

kondisi netral/basa, dan

kondisi asam

Korosi besi pada kondisi netral / basa

Anoda :

Fe

_(s)



Fe

2+

(aq)

+ 2e

-Katoda : O

_2(g)

+ 2H

₂

O

_(l)

+ 2e

-



_4OH

-(aq)

Sel

: Fe

_(s)

+ O

_2(g)

+ 2H

₂

O

_(l)



Fe

2+

(aq)

+ 4OH

-(aq)

Ion Fe

2+

dan OH

-

selanjutnya membentuk endapan Fe(OH)

₂

yang tidak stabil di udara sehingga membentuk karat

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Korosi



Keberadaan zat elektrolit dan konsentrasi zat elektrolit



pH larutan



Kandungan H

₂

O dan O

₂



Suhu



Keberadaan zat pengotor

Pencegahan Korosi

1. Menggunakan bahan logam yang lebih tahan korosi 2. Mengubah kondisi lingkungan

3. Memberikan perlindungan terhadap logam yang sudah ada a. Menggunakan lapisan pelindung :

 Lapisan Cat : kapal, jembatan, mobil

 Lapisan Oli : mesin bergerak

 Lapisan Plastik : rak pengering

 Pelapisan dengan krom (Cr) : ketel dan pelek sepeda

 pelapisan dengan Zn : Penopang jembatan

Pencegahan Korosi

b. Menggunakan perlindungan Katoda

Perlindungan Katoda Untuk Kapal