Berbagi Informasi

Potensial Sel

oleh

Potensial sel (Eosel) adalah potensial listrik yang dihasilkan oleh suatu sel volta. Potensial sel juga disebut gaya gerak listrik (ggl) atau elektro motive force (emf). Besarnya potensial sel dari suatu reaksi redoks dalam sel volta dapat ditentukan melalui: (1) Percobaan dengan menggunakan voltmeter atau potensiometer. (2) Perhitungan berdasarkan data potensial elektrode unsur-unsur sesuai dengan reaksinya.

Rumus:
Eosel = Eokatode – Eoanode

di mana:
Eokatode = elektrode yang mempunyai harga Eo lebih besar (lebih positif), berarti reduksi
Eoanode = elektrode yang mempunyai harga Eo lebih kecil (lebih negatif), berarti oksidasi
Suatu reaksi redoks dapat berlangsung spontan apabila potensial sel yang dihasilkan bertanda positif.

Reaksi spontan jika:
Eokatode – Eoanode > 0 atau
Eoreduksi – Eooksidasi > 0 atau
Eosel > 0

Contoh 1

Ditentukan dua elektrode sebagai berikut.
Cu2+(aq) + 2e → Cu(s) ; Eo = +0,34 V
Zn2+(aq) + 2e → Zn(s) ; Eo = -0,76 V

  1. Tentukan katode dan anode.
  2. Tentukan Eo sel yang dihasilkan oleh kedua elektrode itu.
  3. Tuliskan reaksi elektrode.
  4. Tuliskan reaksi selnya
  5. Tentukan elektrode yang bertambah dan elektrode yang berkurang pada reaksi
  6. Tentukan larutan ion yang makin pekat dan larutan ion yang makin encer
Lihat Jawaban
  1. menentukan anode dan katode
    Oleh karena Eo Cu lebih besar daripada Eo Zn maka
    Cu mengalami reaksi reduksi, berarti Cu sebagai katode,
    Zn mengalami reaksi oksidasi, berarti Zn sebagai anode
  2. menentukan Eo sel yang dihasilkan oleh kedua elektrode
    Eosel = Eokatode – Eo anode
    Eosel = +0,34 – ( – 0,76)
    Eosel = +0,34 +0,76
    Eosel = +1,1 V
  3. Reaksi elektrode adalah reaksi yang terjadi pada masing-masing elektrode. Reaksi pada katode adalah reaksi reduksi, sedangkan reaksi pada anode adalah reaksi oksidasi.
    Katode : Cu2+(aq)  + 2e → Cu(s)        Eo = + 0,34V
    Anode : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e           Eo = +0,76 V
  4. Reaksi sel adalah penjumlahan reaksi elektrode, merupakan reaksi redoks
    Katode : Cu2+(aq)  + 2e → Cu(s)        Eo = + 0,34V
    Anode : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e          E o = +0,76 V
    Maka: Cu2+(aq)  + Zn(s) → Cu(s) + Zn2+(aq) ; Eosel = 1,1 V
  5. elektrode yang bertambah pada reaksi adalah Cu,
    elektrode yang berkurang pada reaksi adalah Zn
  6. Larutan ion makin pekat pada hasil reaksi adalah ion Zn2+,
    larutan ion makin encer pada hasil reaksi adalah ion Cu2+

Contoh 2

Ditentukan dua elektrode sebagai berikut.
Ag+ + e  → Ag(s)                     Eo = +0,80 V
Fe2+(aq) + 2e  → Fe(s)           Eo = -0,44 V

  1. Tentukan katode dan anode.
  2. Tentukan Eo sel yang dihasilkan oleh kedua elektrode itu.
  3. Tuliskan reaksi elektrode.
  4. Tuliskan reaksi selnya.
  5. Tentukan elektrode yang bertambah dan elektrode yang berkurang
  6. Tentukan larutan ion yang makin pekat dan larutan ion yang makin encer.
Lihat Jawaban
  1. menentukan anode dan katode
    Oleh karena Eo Ag lebih besar daripada Eo Fe maka:
    Ag mengalami reaksi reduksi, berarti Ag sebagai katode
    Fe mengalami reaksi oksidasiberarti Fe sebagai anode.
  2. menentukan Eo sel
    Eosel = Eokatode – Eoanode
    Eosel = +0,80 – (-0,44)
    Eosel = +0,80 + 0,44
    Eosel = +1,24 V
  3. Reaksi elektrode sebagai berikut
    Katode: Ag+(aq) + e → Ag(s)        Eo = +0,80 V
    Anode : Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e     Eo = +0,44 V
  4. Reaksi sel merupakan reaksi redoks.
    Untuk menyetarakan koefisien reaksi maka reaksi katode harus dikalikan dua. Akan tetapi perlu diingat bahwa nilai potensial elektrode tidak bergantung pada koefisien reaksi. Oleh karena itu, potensial reduksi (E° Ag) tidak ikut dikalikan dua.
    Katode: 2Ag+(aq) + 2e → 2Ag(s)             Eo = +0,80 V
    Anode : Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e                 Eo = +0,44 V
    Maka:  2Ag+(aq) + Fe(s) → 2 Ag(s) +  Fe2+(aq)         Eo sel = +1,24 V
  5. Elektrode yang bertambah pada reaksi adalah Ag.
    Elektrode yang berkurang pada reaksi adalah Fe.
  6. Larutan ion yang makin pekat pada hasil reaksi adalah ion Fe2+
    Larutan ion yang makin encer pada hasil reaksi adalah ion Ag+

Contoh 3
Ditentukan :
Ni2+(aq) + 2e → Ni(s) ;            Eo = -0,25 V
Cu2+(aq) + 2e →  Cu(s) ;         Eo = +0,34 V
periksalah apakah reaksi berikut berlangsung spontan atau tidak spontan pada kondisi standar?
Cu2+(aq) + Ni(s) → Cu(s) + Ni2+(aq)

Lihat Jawaban

Dari persamaan reaksi yang diminta, Cu mengalami reaksi reduksi (sebagai katode) dan Ni mengalami reaksi oksidasi (sebagai anode)

Eo sel = Eo katode – Eo anode
Eo sel = +0,34 – (-0,25)
Eo sel = +0,59 V
Oleh karena Eo sel bertanda positif maka reaksi tersebut berlangsung spontan pada kondisi standar

Contoh 4

Ditentukan:
Ag+(aq) + e →  Ag(s) ;             Eo = +0,80 V
Mg2+(aq) + 2e  →  Mg(s) ;       Eo = -2,37 V
Periksalah apakah reaksi berikut berlangsung spontan atau tidak spontan pada kondisi standar?
2Ag(s) +Mg2+(aq) →  2Ag+(aq) + Mg(s)

Lihat Jawaban

Dari persamaan reaksi yang diminta, Mg mengalami reaksi reduksi (sebagai katode) dan Ag mengalami reaksi oksidasi sebagai anode
Eo sel = Eo katode – Eo anode
Eo sel = -2,37 – (+0,80)
Eo sel = -2,37 – 0,80
Eo sel = -3,17 V

Oleh karena Eo sel bertanda negatif maka reaksi tersebut tidak spontan pada kondisi standar.

Mungkin Anda juga menyukai