Overview
Materi ini membahas sel volta, perangkat yang mengubah reaksi kimia spontan menjadi energi listrik, termasuk prinsip kerja, komponen, dan contoh perhitungannya.
Pengertian Sel Volta
- Sel volta adalah alat yang mengubah reaksi kimia spontan menjadi energi listrik.
- Contoh sel volta dalam kehidupan sehari-hari: baterai kering, aki (akumulator), dan baterai lithium-ion.
Komponen Utama Sel Volta
- Terdiri dari dua elektroda: anoda (kutub negatif) dan katoda (kutub positif).
- Katoda memiliki potensial reduksi standar (E°) lebih besar, anoda E° lebih kecil.
- Katoda: tempat reaksi reduksi, anoda: tempat reaksi oksidasi.
- Akronim untuk mengingat: KAPAN (Katoda Positif Anoda Negatif) dan KARET (Katoda Reduksi, Anoda Oksidasi).
Contoh Reaksi pada Sel Volta (Zn-Cu)
- Anoda: Zn (s) → Zn²⁺ (aq) + 2e⁻, E° dibalik jadi positif karena reaksi oksidasi.
- Katoda: Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → Cu (s)
- Elektron mengalir dari anoda (Zn) ke katoda (Cu).
- Elektrolit anoda: ZnSO₄, elektrolit katoda: CuSO₄.
Fungsi Jembatan Garam
- Menyeimbangkan muatan ion di kedua elektroda dengan KNO₃ sebagai contoh.
- K⁺ menuju ke katoda (menetralkan ion negatif), NO₃⁻ menuju ke anoda (menetralkan ion positif).
Perhitungan & Notasi Sel Volta
- Tegangan (E° sel) = E° katoda – E° anoda.
- E° sel untuk Zn-Cu: 0,34 – (–0,76) = 1,1 Volt.
- Notasi sel: Zn | Zn²⁺ || Cu²⁺ | Cu (ANI-IKA: Anoda Ion | Jembatan Garam | Ion Katoda).
- Arah aliran elektron: dari anoda ke katoda.
Contoh Soal (Li-Pb)
- E° Li: –3,04 V (anoda); E° Pb: –0,13 V (katoda).
- Reaksi sel: 2Li + Pb²⁺ → 2Li⁺ + Pb, E° sel = 2,91 V.
- Notasi sel: Li | Li⁺ || Pb²⁺ | Pb.
- Aliran elektron dari Li ke Pb.
Key Terms & Definitions
- Sel Volta — Sel yang menghasilkan listrik dari reaksi kimia spontan.
- Anoda — Elektroda negatif tempat terjadi oksidasi.
- Katoda — Elektroda positif tempat terjadi reduksi.
- Potensial Reduksi Standar (E°) — Ukuran kecenderungan zat untuk mengalami reduksi.
- Jembatan Garam — Alat penyeimbang muatan ion dalam sel volta.
- Notasi Sel — Penulisan ringkas susunan sel volta.
Action Items / Next Steps
- Tonton kembali materi reaksi oksidasi dan reduksi jika belum paham.
- Latihan hitung E° sel dan menulis notasi sel dari contoh lain.