MATERI KIMIA KELAS XII IPA - ELEKTROKIMIA

ELEKTROKIMIA

Ø  Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari hubungan energy listrik dan energy kimia (redoks)

Ø  Jenis-jenis sel elektrokimia :

Sel elektrokimia	Perubahan	Nilai potensial sel	Reaksi	Rangkaian sel
Sel Volta / Galvani	Redoks à listrik	E0 positif	Spontan	Luar
Sel Elektrolisis	Listrik à redoks	E0 negatif	Tidak spontan	Dalam

Ø  2 jenis elektroda :

Elektroda	Jenis reaksi	Sel volta	Sel elektrolisis	Keterangan sel elektrolisis
Katoda	Reduksi	+	-	Pada IA, IIA, Al3+, Mn2+, air yang tereduksi
Anoda	Oksidasi	-	+	Pada Pt, Au, C (logam inert), elektroda teroksidasi

Ø  Potensial sel : E⁰_sel = E⁰_katoda - E⁰_anoda

Ø  +E⁰ cenderung mangalami reduksi dan -E⁰ cenderung mengalami oksidasi

Ø  Diagram sel volta : Zn_(s) I Zn²⁺_(aq) II Cu²⁺_(aq) I Cu_(s)           E⁰ = 1,1 volt

               anoda                             katoda

Ø  Deret volta : Li, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, [H], Sb, Bi, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

Dalam deret volta, logam yang dapat mereduksi / mendesak mempunyai nilai E⁰ lebih kecil

Ø  Contoh sel volta :

o    Sel volta primer : tidak dapat diisi ulang, contoh :

Contoh	Kaleng (anoda)	Batang (katoda)	Elektrolit	E0
Baterai Leclanche	Zn	C	MnO2, ZnCl2, NH4Cl, H2O	1,5 V
Baterai Alkalin	Zn	C	KOH	1,5 V
Baterai Merkuri	Zn	Baja	Ag2O, HgO, Zn(OH)2	1,35 V
	Lebih mahal, tahan lama, kapasitas tinggi, dan tegangan lebih stabil Digunakan untuk arloji, kalkulator, alat bantu dengar, dan kamera

o    Sel volta sekunder : dapat diisi ulang, contoh :

§  Sel Aki

Pb_(s) + PbO_2(s) + 2H₂SO_4(aq)    2PbSO_4(s) + 2H₂O_(s)

^{anoda         katoda                                                         pengisian}

§  Baterai litium-ion

Digunakan untuk HP dan laptop

LiCoO₂ + C₆ Li_1/2CoO₂ + Li_1/2C₆

   ^{katoda         anoda       pengisian}

§  Sel bahan bakar

Sebagai sumber energy listrik luar angkasa

H₂   +   1/2O₂   à  H₂O

^{anoda           katoda}

Ø  Contoh sel elektrolisis :

o    Pemurnian logam / metalurgi

o    Penyepuhan logam / electroplating

o    Pembuatan zat, seperti alumunium, magnesium, flourin, klorin, natrim hidroksida

Ø  Hukum Faraday

m = e x i x t                        m = Ar   x   i x t             m = e x F          F = 96.500 coulomb

       96.500                     e       96.500

Ø  Korosi adalah proses oksidasi logam di udara bebas, reaksinya : 4Fe₂(OH)₃ à 2Fe₂O₃.nH₂O + (6-n)H₂

Faktor-faktor yang mempengaruhi korosi : air, O₂, larutan elektrolit, permukaan logam yang tidak rata, kontak dengan logam lain yang kurang aktif, serta zat terlarut yang membentuk asam seperti SO₂ dan CO₂

Pencegahan korosi dapat dilakukan dengan melapisi logam dengan cat, oli, plastic, atau logam yang lebih reaktif

ß SEL VOLTA

SEL ELEKTROLISIS à