Materi Elektrokimia

Elektrokimia 

 adalah ilmu yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia. Elemen yang digunakan dalam reaksi elektrokimia dikarakterisasikan dengan banyaknya elektron yang dimiliki. Elektrokimia secara umum terbagi dalam dua kelompok, yaitu sel galvani dan sel elektrolisis.Reaksi elektrokimia dapat berlangsung secara spontan,yaitu ketika dua elektrode yang direndam di dalam cairan elektrolit dihubungkan dengan untai listrik.

Dari Wikibuku bahasa Indonesia, sumber buku teks bebas

< Subjek:Kimia

Langsung ke: navigasi, cari

Elektrokimia adalah reaksi redoks yang bersangkut paut dengan listrik.
Reaksi elektrokimia dibagi menjadi 2, yaitu:

• Sel galvani/sel volta adalah reaksi redoks yang menghasilkan listrik. Contohnya baterai.
• Sel elektrolisis adalah listrik yang mengakibatkan reaksi redoks. Contohnya adalah pemurnian logam dan pelapisan logam.

Sel galvani/sel volta

Pada gambar di atas, logam Zn akan mengalami oksidasi, sedangkan logam Cu akan mengalami reduksi. Reaksi kimianya adalah:

Zn → Zn²⁺ + 2 e, E⁰ = 0,76 volt

Cu²⁺ + 2 e → Cu, E⁰ = 0,34 volt

Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu, E_sel = 1,1 Volt.

Fungsi dari jembatan garam adalah untuk menetralkan kelebihan anion dan kation pada larutan dan untuk menutup rangkaian sehingga reaksi dapat berlangsung terus-menerus.

Notasi sel

Untuk sel volta, penulisannya adalah: anoda || katoda atau zat yang teroksidasi || zat yang tereduksi
Seperti pada contoh diatas, berarti notasi selnya adalah:

Zn | Zn²⁺ || Cu²⁺ | Cu, E_sel= 1,1 volt

Sel Elektrolisis

Sel elektrolisis adalah arus listrik yang menimbulkan reaksi redoks.
Pada sel elektrolisis, katoda akan tereduksi dan anoda yang akan teroksidasi.
Pada katoda, terdapat 2 kemungkinan zat yang ada, yaitu:

• kation (K⁺) atau
• air (H₂0) (bisa ada atau tidak ada tergantung dari apa yang disebutkan, cairan atau lelehan.)

Pada anoda, terdapat 3 kemungkinan zat yang ada, yaitu:

• anion (A^-) atau
• air (H₂0) (bisa ada atau tidak ada tergantung dari apa yang disebutkan, cairan atau lelehan.)
• elektroda, elektroda ada 2 macam, inert (tidak mudah bereaksi, ada 3 macam zat yaitu platina (Pt), emas (Aurum/Au), dan karbon (C)) dan tak inert (mudah bereaksi, zat lainnya selain Pt, C, dan Au).

Ada berbagai macam reaksi pada sel elektrolisis, yaitu:

• Reaksi yang terjadi pada katoda
  • Jika kation merupakan logam golongan IA (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), IIA (Be, Mg, Cr, Sr, Ba, Ra), Al, dan Mn, maka reaksi yang terjadi adalah 2 H₂0 + 2 e → H₂ + 2 OH-
  • Jika kationnya berupa H⁺, maka reaksinya 2H⁺ + 2 e → H₂
  • Jika kation berupa logam lain, maka reaksinya (nama logam)^x+ + xe → (nama logam)

• Reaksi yang terjadi pada anoda
  • Jika elektroda inert (Pt, C, dan Au), ada 3 macam reaksi:
    • Jika anionnya sisa asam oksi (misalnya NO₃^-, SO₄^2-), maka reaksinya 2 H₂0 → 4H⁺ + O₂ + 4 e
    • Jika anionnya OH^-, maka reaksinya 4 OH^- → 2H₂0 + O₂ + 4 e
    • Jika anionnya berupa halida (F^-, Cl^-, Br^-), maka reaksinya adalah 2 X(halida) → X (halida)₂ + 2 e

• • Jika elektroda tak inert (selain 3 macam di atas), maka reaksinya L^x+ + xe