Apabila diketahui harga potensial reduksi sebagai berikut Ag

Home » Mapel » Solusi Super Memahami Materi Sel Volta buat Kamu yang Kelas 12!

Jenis-jenis Elektroda pada Sel Volta

a. Elektroda padat/logam

Nilai Potensial Sel Standar

Suatu sel volta memiliki nilai potensial sel standar (E0 sel). Rumusan matematis dari potensial standarnya adalah sebagai berikut:

Contoh soal: Tentukan nilai potensial sel jika anodanya adalah Zn dengan E0 = -0,76 V, dan katodanya adalah Ag dengan E0= + 0,80 V.
Jawab:
Diketahui E0Anoda = -0,76 V dan E0katoda = 0,80 Volt
Sehingga nilai potensial selnya adalah sebagai berikut:

Maka diagram sel volta yang dihasilkan adalah sebagai berikut:

Nilai potensial standar ini menunjukkan 3 ciri pada sel volta:

1. Tegangan yang dihasilkan oleh sel volta
2. Jika nilai E0sel > 0 (+) maka reaksi sel spontan (berlangsung)
3. Jika nilai E0sel < 0 (-) maka reaksi sel tidak spontan (tidak berlangsung)

Reaksi Sel tidak spontanmenunjukkan tidak terjadinya suatu reaksi pada sel volta. Hal ini disebabkan karena penempatan anoda dan katoda tidak mengacu pada deret volta, sehingga E0 sel bernilai negatif.

Deret Volta

Deret Volta adalah deret elektrokimia/kereaktifan logam yang menunjukkan nilai potensial elektroda standar logam (E0). Sifat deret volta adalah sebagai berikut:

1. Semakin ke kanan, nilai logam semakin mudah tereduksi (Nilai E0lebih positif)
2. Semakin ke kiri, nilai logam semakin mudah teroksidasi (Nilai E0lebih negatif)

Di bawah unsur-unsur deret volta terdapat nilai kereaktifan logam. Untuk menjawab soal-soal Kimia SMA, kita tidak perlu menghafal nilai kereaktifan logam tersebut. Kita hanya perlu memahami posisi dari unsur-unsur pada deret volta. Deret volta dimulai dari kiri ke kanan, di mana unsur kiri nilainya lebih negatif (-) menuju ke unsur yang nilainya lebih positif (+). Untuk lebih mudah menghafal unsur-unsur dari deret volta, Quipper Blog menyediakan jembatan keledai yang menarik agar Quipperian semakin mudah menghafalnya yaitu sebagai berikut:

Tips Mengerjakan Soal Materi Sel Volta

a. Penentuan unsur yang tepat pada sel volta

Untuk menyelesaikan soal ini, Quipperian harus memahami bahwa posisi katoda adalah sebelah kanan sedangkan anoda berada di sebelah kiri. Katoda memiliki potensial yang besar sedangkan anoda memiliki potensial yang kecil. Oleh sebab itu, dapat dibuat jembatan keledai sebagai berikut:

b. Penetuan logam elektroda sel volta yang tepat

Untuk menyelesaikan soal tipe ini, Quipperian harus memahami bahwa syarat terjadinya sel volta adalah reaksinya spontan, artinya elektrodanya mempunyai nilai positif. Ingat lagi rumus matematis elektroda standar, ya!

c. Penentuan logam yang tepat saat terjadinya proses pengorosian logam

Korosi (perkaratan)adalah suatu reaksi reduksi-oksidasi antara logam dengan faktor lingkungannya. Mekanisme terjadinya korosi secara umum adalah:

1. logam menjadi anoda dan teroksidasi
2. faktor lingkungan menjadi katoda dan tereduksi

Proses korosi akan cepat terjadi apabila logam tersebut dilapisi dengan logam yang berada pada sebelah kanan di deretan voltanya. Contoh Fe (Besi) akan cepat korosi apabila dilapisi logam Ni (Nikel), Pb (timbal), Pt (platina), dan lainnya.

Contoh Soal Materi Sel Volta

Contoh Soal 1

Contoh Soal 2

Reaksi sel volta dapat berlangsungspontanapabila nilai elektroda mempunyai nilai positif (+). Oleh sebab itu menggunakan rumus matematis elektroda dan diperoleh reaksi antara Br2dan KI karena nilai Elektrodanya (E0) = +0,45 V.

Contoh Soal 3

Penulis: William Yohanes

Soal No.1 Diketahui potensial elektrode perak dan tembaga sebagai berikut

Ag+ + e → Ag Eo = +0.80 V

c. Tuliskan pula reaksi selnya

PEMBAHASAN :
Katoda = Ag (E0 lebih besar)
Anoda = Cu (E0 lebih kecil)
a. Diagram selnya: Cu|Cu2+||Ag+|Ag
b. Eosel = E0katoda – E0anoda

Eosel = +0,8 v – 0,34 v = 0,46 v

c. Reaksi selnya:

Katoda (Reduksi) : 2Ag+ + 2e → 2Ag

Anoda (Oksidasi) : Cu → Cu2+ + 2e +

Reaksi Sel (Redoks) : Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag Eosel = 0,46 v

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.1

Soal No.2

Diketahui potensial elektrode zink, tembaga dan alumunium sebagai berikut
Zn2+ + 2e → Zn Eo = -0,76 V
Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0.34 V
Al3+ + 3e → Al Eo = -1,66 V a. Tulislah diagram sel volta yang dapat disusun dari ketiga elektrode tersebut b. Tentukan potensial standar masing-masing sel itu

c. Tuliskan pula reaksi selnya

PEMBAHASAN :
a. diagram sel volta hanya bisa dibuat dari dua elektrode, sehingga ada 3 diagram sel volta :

sel ke-1 : Zn|Zn2+||Cu2+|Cu

sel ke-2 : Al|Al3+||Zn2+|Zn

sel ke-3 : Al|Al3+||Cu2+|Cu

b. Sel ke-1 : Eosel = E0katoda – E0anoda= E0Cu – E0 Zn = +0,34 v – (-0,76 v) = 1,1 v

Sel ke-2 : Eosel = E0katoda – E0anoda= E0Zn – E0 Al = -0,76 v – (-1,66 v) = 0,9 v

Sel ke-2 : Eosel = E0katoda – E0anoda= E0Cu – E0 Al = +0,34 v – (-1,66 v) = 2 v

c. Sel ke-1 : Katoda (Reduksi) : Cu2+ + 2e → Cu

Anoda (Oksidasi) : Zn → Zn2+ + 2e +

Reaksi Sel (Redoks) : Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu Eosel = 1,1 v

Sel ke-2 : Katoda (Reduksi) : 3Zn2+ + 6e → 3Zn

Anoda (Oksidasi) : 2Al → 2Al3+ + 6e +

Reaksi Sel (Redoks) : 2Al + 3Zn2+ → 2Al3+ + 3Zn Eosel = 0,9 v

Sel ke-3 : Katoda (Reduksi) : 3Cu2+ + 6e → 3Cu

Anoda (Oksidasi) : 2Al → 2Al3+ + 6e +

Reaksi Sel (Redoks) : 2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu Eosel = 2 v

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.2

LIHAT JUGA : Rangkuman Materi Sel Volta

Soal No.3

Reaksi redoks berikut berlangsung spontan.
Fe + Cu2+→ Fe2+ + Cu
Gambarlah rangkaian sel volta yang berdasarkan reaksi tersebut.Tulislah juga diagram (notasi) sel volta itu.

PEMBAHASAN : Rangkaian sel volta

Fe | Fe2+ || Cu2+ | Cu

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.3

LIHAT JUGA : Video Pembelajaran Sel Volta

Soal No.4

Reaksi redoks berikut berlangsung spontan.
2Al + 6H+→ 2Al3+ + 3H2
Gambarlah rangkaian sel volta yang berdasarkan reaksi tersebut.Tulislah juga diagram (notasi) sel volta itu.

PEMBAHASAN : Rangkaian sel volta

Al | Al3+ || H+ | H2 | Pt

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.4

LIHAT JUGA : Contoh Soal Sel Volta Bagian II

Soal No.5

Tulislah reaksi elektrode dan reaksi sel pada masing-masing sel volta berikut
a. Ni | Ni2+ || Ag+ | Ag
b. Pt | H2 | H+ || Ce4+ , Ce3+ | Pt

PEMBAHASAN :
a. Reaksi elektrode

Anoda : Ni → Ni2+ + 2e

Katoda : Ag+ + e → Ag (x2) +

Reaksi Sel : Ni + 2Ag+ → Ni2+ + Ag

b. Reaksi elektrode

Anoda : H2 → 2H+ + 2e

Katoda : Ce4+ + e → Ce3+ (x2) +

Reaksi Sel : H2 + 2Ce4+ → 2H+ + 2Ce3+

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.5

Soal No.6

Apakah yang dimaksud dengan potensial elektrode standar?
Apa artinya jika suatu elektrode mempunyai potensial standar bertanda negatif

PEMBAHASAN :
Potensial elektrode standar merupakan potensial sel yang dihasilkan oleh suatu elektrode dengan elektrode hidrogen yang dilakukan pada kondisi standar, yaitu pada suhu 25 oC dengan konsentrasi ion-ion 1 M dan tekanan gas 1 atm. Jika suatu elektrode mempunyai potensial standar bertanda negatif artinya elektrode tersebut lebih sukar mengalami reduksi dibandingkan elektrode hidrogen

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.6

Soal No.7

Diketahui potensial elektrode Zn dan Ag sebagai berikut
Zn2+ + 2e → Zn Eo = -0,76 V
Ag+ + e → Ag Eo = +0.80 V a. Logam manakah yang lebih mudah mengalami oksidasi, Zn atau Ag? Jelaskan.

b. Ion manakah yang lebih mudah mengalami reduksi, Zn2+ atau Ag+? Jelaskan

PEMBAHASAN :
a. logam yang mudah mengalami oksidasi yaitu logam Zn dengan nilai Eo lebih besar saat mengalami oksidasi (Nilai Eo dibalik)
b. ion yang mudah menglami reduksi yaitu Ag+ Karena memiliki nilai Eo lebih besar saat mengalami reduksi

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.7

Soal No.8

Tulislah diagram (notasi) sel volta yang menggunakan pasangan elektrode berikut. Tentukanlah juga selisih potensial (Eo) masing-masing sel.
a. Zn2+ + 2e → Zn Eo = -0,76 V

Ni2+ + 2e → Ni Eo = -0,28 V

b. Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0,34 V

Al3+ + 3e → Al Eo = -1,66 V

c. Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0,34 V

Ag+ + e → Ag Eo = +0,80 V

PEMBAHASAN :
a. notasi sel : Zn | Zn2+ || Ni2+ | Ni

Eosel = EoNi – EoZn

Eosel = (-0,28 v) – (-0,76 v) = +0,48 v

b. notasi sel : Al | Al3+ || Cu2+ | Cu

Eosel = EoCu – EoAl

Eosel = +0,34 v – (-1,66 v) = +2,00 v

c. notasi sel : Cu | Cu2+ || Ag+ | Ag

Eosel = EoAg – EoCu

Eosel = +0,80 v – (+0,34 v) = +0,46 v

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.8

Soal No.9

Diketahui nilai potensial elektrode standar sebagai berikut
Ag+ + e → Ag Eo = +0.80 V
Sn2+ + 2e → Sn Eo = -0,14 V
Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0.34 V
Cr3+ + 3e → Cr Eo = -0,74 V
Fe2+ + 2e → Fe Eo = -0,44 V
a. Pilihlah 2 pasangan setengah sel yang mempunyai nilai Eo paling tinggi
b. Buatlah diagram sel dari reaksi tersebut

PEMBAHASAN :
a. Untuk mencari pasangan dengan nilai Eosel paling tinggi cari Eo yang paling besar sebagai katoda dan Eo paling kecil sebagai

katoda

Eosel = EoAg – EoCr

Eosel = (+0,80 v) – (-0,74 v) = +1,54 v

b. Diagram selnya : Cr | Cr3+ || Ag+ | Ag

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.9

Soal No.10

Diketahui selisih potensial beberapa reaksi redoks sebagai berikut
2Al + 3Zn2+ → 2Al3+ + 3Zn Eo = +0,9 V
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu Eo = +1,1 V
Fe + Zn2+ → Fe2+ + Zn Eo = -0,22 V
a. Urutkanlah logam-logam Al,Zn, Cu, dan Fe berdasarkan bertambahnya daya pereduksi, dari pereduksi paling lemah hingga yang

paling kuat.

b. Tentukanlah potensial reaksi redoks berikut.

2Al + 3Fe2+ → 2Al2+ + 3Fe

c. Dengan menggunakan elektrode Al, Zn, Cu, atau Fe, tulislah notasi sel volta yang mempunyai potensial terbesar

PEMBAHASAN :
Jika Dianggap tidak diketahui Eomasing-masing elektrode
a. sel I : Eosel = EoZn – EoAl= +0,9 v

Artinya EoZn lebih besar 0,9 dari EoAl

sel II : Eosel = EoCu – EoZn= +1,1 v

Artinya EoCu lebih besar 1,1 dari EoZn

sel III : Eosel = EoZn – EoFe= -0,22 v

Artinya EoFe lebih besar 0,22 dari EoZn

Urutan dari pereduksi paling lemah (Eo besar) ke pereduksi paling kuat (Eo besar) yaitu Cu-Fe-Zn-Al

b. Untuk menentukan potensial reaksi 2Al + 3Fe2+ → 2Al3+ + 3Fe bisa ditentukan dari penjumlahan reaksi sel yang mengandung

logam yang ada di reaksi yang ditanyakan.

2Al + 3Zn2+ → 2Al3+ + 3Zn Eo = +0,9 V

3Zn + 3Fe2+ → 3Zn2+ + 3Fe Eo = +0,22 V + ( Zn dan Zn2+ Dicoret)

2Al + 3Fe2+ → 2Al3+ + 3Fe Eo = +1,12 V

c. notasi sel volta dengan potensial terbesar yaitu antara logam dengan Eo terbesar yaitu Cu dengan logan dengan Eo terkecil yaitu Al notasinya : Al | Al3+ || Cu2+ | Cu

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.10

Soal No.11

Diketahui
Fe3+ + 2e → Fe2+ Eo = +0,77 V
Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0.34 V
Fe2+ + 2e → Fe Eo = -0,44 V Periksalah apakah reaksi berikut dapat atau tidak berlangsung spontan

a. Cu + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Cu2+

PEMBAHASAN :
a. Eosel = EoFe2+ – EoCu

Eosel = +0,77 v – (+0,34) = +0,43 v

Karena Eosel bernilai positif (+) maka reaksi berlangsung spontan

a. Eosel = EoFe – EoCu

Eosel = -0,44 v – (+0,34) = -0,78 v

Karena Eosel bernilai negatif (-) maka reaksi berlangsung tidak spontan

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.11

Soal No.12

Diketahui
Al3+ + 3e → Al Eo = -1,66 V
Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0.34 V
Periksalah apakah larutan CuSO4 dapat disimpan dalam bejana yang terbuat dari bahan alumunium

PEMBAHASAN :
Larutan CuSO4 tidak dapat disimpan dalam bejana dari bahan alumunium, karena alumunium dapar mereduksi tembaga sehingga akan mengendapkan tembaga dari larutannya. Hal ini disebabkan karena alumunium lebih mudah mengalami oksidasi karena nilai Eo lebih kecil dibanding tembaga, sesuai reaksi:
2Al(s) + 3CuSO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + 3Cu(s)

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.12

Soal No.13

Gambarkan rangkaian sel volta berikut dan tuliskan lambang (diagram) sel voltanya.
a. Cd + Ni2+ → Cd2+ + Ni
b. Zn + Pb2+ → Zn2+ + Pb

PEMBAHASAN : a. Rangkaian Sel Volta

diagram selnya : Cd | Cd2+ || Ni2+ | Ni

b. Rangkaian Sel Volta

diagram selnya : Zn | Zn2+ || Pb2+ | Pb

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.13

Soal No.14

Tuliskan reaksi elektrode dan reaksi pada sel volta berikut:
Sn | Sn2+ || Hg2+ | Hg

PEMBAHASAN : Reaksi elektrode

Anoda : Sn → Sn2+ + 2e

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.14

Soal No.15

Tuliskan reaksi selnya dan hitunglah potensial sel yang dihasilkan pasangan berikut:
Zn2+ + 2e → Zn Eo = -0,76 V
Al3+ + 3e → Al Eo = -1,66 V

PEMBAHASAN :
Zn2+ + 2e → Zn Eo = -0,76 V (x3)
Al → Al3+ + 3e Eo = +1,66 V (x2) +
Reaksi Sel : 2Al + 3Zn2+ → 2Al3+ + 3Zn Eosel = +0,90 v

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.15

Soal No.16

Lengkapilah gambar sel berikut sesuai dengan data pada soal no.15 di atas a. Reaksi pada katode dan anode b. Arah aliran elektron dan arah aliran listriknya.

c. Arah kation dan anion pada jembatan garam.

PEMBAHASAN :
a. Reaksi pada katode : Zn2+ + 2e → Zn

Reaksi pada anode : Al → Al3+ + 3e

b. Arah aliran elektron = Dari anoda ke katoda = Dari Al ke Zn

Arah aliran listrik dari katode ke anoda = Dari Zn ke Al

c. Arah aliran kation dan anion pada jembatan garam

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.16

Soal No.17

Diketahui reaksi
2V2+ + Sn4+→ 2V3+ + Sn2+ dengan Eo V3+ = -0,256 V dan Eo Sn4+ = +0,154 V
Gambarlah rangkaian sel volta yang berdasarkan reaksi tersebut.Tulislah juga diagram (notasi) sel volta itu.

PEMBAHASAN : Rangkaian sel volta

Pt | V2+ | V3+ || Sn4+ | Sn2+ | Pt

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Contoh Soal Sel Volta No.17

Sumber Soal : Kimia Kelas XII Pengarang Michael Purba & Sunardi Penerbit Erlangga

Fitur Terbaru!!

Kini kamu bisa bertanya soal yang tidak ada di artikel kami.
Ajukan pernyataan dan dapatkan jawaban dari tim ahli kami.
Untuk bertanya KLIK DISINI