Contoh

36
Kupas Tuntas
Diketahui:
Zn(s) + Fe2+ (aq) →
Zn2+ (aq) + Fe(s)
Eo = 0,32 volt
Fe(s) + Cu2+ (aq) →
Fe2+ (aq) + Cu(s)
Eo = 0,78 volt
Potensial standar dari sel:
Zn(s) + Cu2+ (aq) →
Zn2+ (aq) + Cu(s)
adalah ....
A. –1,10 volt
B. –0,46 volt
C. –0,32 volt
D. +0,46 volt
E. +1,10 volt
Pembahasan
Potensial standar dari sel:
Zn → Zn2+ + 2 e – Eo = 0,32 V
Cu2+ + 2 e – → Cu Eo = 0,78 V
Zn + Cu 2+ → Zn 2+ + Cu E o = 1,10 V
atau:
o o
E = sel E red − E oks
Esel = 0,78 – (–0,32)
= 0,78 + 0,32 = 1,10 V
Jadi, potensial standar sel
tersebut adalah (E) +1,10 V.
UN 2004
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas XII
Setengah reaksi dari reaksi selnya sebagai berikut.
Anode : Zn(s) → Zn 2+ (aq) + 2 e –
Katode : Cu 2+ (aq) + 2 e – → Cu(s)
Zn(s) + Cu 2+ (aq) → Zn 2+ (aq) + Cu(s) (reaksi sel)
Potensial sel merupakan jumlah aljabar dari potensial oksidasi dan
potensial reduksi. Jika yang digunakan adalah elektrode-elektrode standar
maka potensial sel itu ditandai dengan E o sel. Potensial standar untuk sel
tersebut sebagai berikut.
Eo = Eo + Eo
sel oksidasi reduksi
Oleh karena setengah reaksi oksidasi memiliki tanda yang berlawanan,
persamaan yang sering digunakan sebagai berikut.
E o
sel
E o
sel
= E o
reduksi
= E o
katode
= E o
besar
– Eo
oksidasi
– Eo
anode
– Eo
kecil
jika Cu 2+ (aq) + 2 e – → Cu(s) E o = +0,34
Zn 2+ (aq) + 2 e – → Zn(s) E o = –0,76
maka Eo sel
o o
= E 2+ − E 2+
Cu | Cu Zn | Zn
= +0,34 V – (–0,76 V)
= +1,10 V
Contoh 2.12
Sebuah sel Volta menggunakan elektrode nikel dalam larutan NiSO dan elektrode
4
Ag dalam larutan Ag SO . Tentukan potensial sel yang terjadi jika E 2 4 o –0,25 volt
Ni
dan Eo = +0,80 volt. Tunjukkan mana yang bertindak sebagai katode dan anode
Ag
dalam sel ini.
Jawab
Oleh karena Eo lebih kecil daripada Eo maka Ni lebih mudah teroksidasi
Ni Ag
dibandingkan Ag.
+
= Eo
reduksi
= E o
Ag
– Eo
oksidasi
– Eo
Ni
= +0,80 V – (–0,25 V)
= +1,05 V
Jadi, Ni sebagai anode dan Ag sebagai katode dengan potensial sel +1,05 V.
e. Prinsip-Prinsip Sel Volta dalam Kehidupan Sehari-hari
Sel Volta dapat dibedakan menjadi sel Volta primer, sekunder, dan sel
bahan bakar. Sel primer adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode
yang langsung setimbang ketika menghasilkan arus. Sel sekunder adalah
sel yang dapat diperbarui dengan cara mengembalikan elektrodenya ke
kondisi awal. Adapun sel bahan bakar adalah sebuah sel yang secara bertahap
menghabiskan pereaksi yang disuplai ke elektrode-elektrode dan secara
bertahap pula membuang produk-produknya. Tipe-tipe sel Volta beserta
contohnya dijelaskan pada uraian berikut.
1) Sel Volta primer
Sel kering Lechlanche merupakan contoh sel Volta primer. Sel kering
atau baterai kering terdiri atas wadah yang terbuat dari seng dan bertindak
sebagai anode serta batang karbon sebagai katode. Elektrolit sel ini adalah
campuran MnO 2 , NH 4 Cl, sedikit air, dan kadang-kadang ditambahkan ZnCl 2
dalam bentuk pasta.