Materi :
Sel Volta
Sub Materi :
1. Pendahuluan
2. Sel Volta
Pengantar Materi
Sel volta, atau dikenal juga sebagai sel Galvani, adalah sel elektrokimia yang mengubah energi kimia dari reaksi redoks spontan menjadi energi listrik. Proses ini memungkinkan penggunaan arus listrik dari reaksi kimia yang dapat berlangsung sendiri, seperti yang ditemukan pada baterai dalam perangkat elektronik.
Pendahuluan
Elektrokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia. Sel elektrokimia adalah suatu sel yang disusun untuk mengubah energi kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya.
Sel elektrokimia terbagi menjadi dua:
- Sel elektrolisis, yaitu sel yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Arus listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi redoks tak spontan.
- Sel Volta/Galvani, yaitu sel yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Reaksi redoks spontan digunakan untuk menghasilkan listrik.
Sel Volta
Susunan sel volta:
Jembatan garam adalah penyempurna sel yang mengandung larutan garam dalam bentuk koloid agar-agar yang:
- Membuat rangkaian menjadi rangkaian tertutup.
- Menyeimbangkan muatan elektrolit dengan memberi ion positif atau negatif.
1. Cara kerja sel volta:
Contoh: anoda M tercelup pada MA, katoda N tercelup pada NB.
- Anoda teroksidasi menjadi semakin tipis, karena berubah menjadi ion yang larut dalam elektrolit anoda.
M(s) -> M^n+(aq) + ne
Hal ini menyebabkan anoda kelebihan ion positif.
- Elektron yang dilepas bergerak ke katoda melalui kawat penghantar.
- Katoda tereduksi menjadi menebal/mengendap, karena ion logam dari elektrolit katoda menerima elektron.
N^+(aq) + ye -> N(s)
Hal ini menyebabkan katoda kelebihan ion negatif.
- Karena terjadi kelebihan ion positif pada anoda dan ion negatif pada, terjadi ketidak-seimbangan muatan yang menyebabkan reaksi tidak berkelanjutan.
- Kelebihan dan kekurangan tersebut dinetralkan oleh jembatan garam yang memberikan ion positif dan negatif ke daerah yang membutuhkan.
Reaksi sel volta:
A: M -> M^n+ + xe
K: N^+ + ye -> N
M + N^+ -> M^n+ + N
2. Macam-macam elektroda pada sel Volta:
- Elektroda padat/logam
Logam padat dijadikan elektroda dan bereaksi.
Contoh: elektroda Fe pada larutan FeSO4, elektroda Ni pada larutan H2SO4.
- Elektroda tidak padat
Apabila elektroda merupakan elektroda inert (Pt, Au dan C), maka zat lainlah yang mengalami reaksi sel, sesuai aturan sel elektrolisis. Contoh: ion Fe^3+ bertindak sebagai katoda dan tereduksi menjadi Fe^2+ apabila katoda sesungguhnya adalah Pt.
3. Diagram sel volta
Diagram sel volta adalah notasi singkat yang menggambarkan terjadinya reaksi pada sel Volta.
Diagram sel volta dengan elektroda padat:
Reaksi sel (elektroda padat)
A + B^+ -> A^+ + B
Diagram sel
Simpulan Materi
Sel Volta, atau sel Galvani, adalah jenis sel elektrokimia yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik melalui reaksi redoks spontan. Sel ini terdiri dari dua elektroda, anoda (tempat oksidasi) dan katoda (tempat reduksi), yang tercelup dalam elektrolit dan dihubungkan oleh kawat serta jembatan garam untuk menyeimbangkan muatan. Anoda akan teroksidasi dan melepaskan elektron yang mengalir ke katoda, tempat elektron tersebut diterima untuk mereduksi ion. Proses ini berlangsung spontan dan menghasilkan aliran listrik.
Latihan Soal
Soal Pilihan Ganda
Sel elektrokimia yang menggunakan reaksi redoks spontan untuk menghasilkan energi listrik disebut…
A. Sel Elektrolisis
B. Sel Baterai
C. Sel Volta
D. Sel Galvani
Pada sel Volta, elektroda yang bertindak sebagai anoda akan mengalami…
A. Reduksi dan menjadi lebih tebal
B. Oksidasi dan menjadi lebih tipis
C. Reduksi dan menjadi lebih tipis
D. Oksidasi dan menjadi lebih tebal
Fungsi utama dari jembatan garam dalam sel Volta adalah…
A. Sebagai sumber energi listrik
B. Menghubungkan elektroda secara fisik
C. Menyeimbangkan muatan elektrolit
D. Sebagai tempat terjadinya reaksi oksidasi
Pada elektroda yang bertindak sebagai anoda, elektron akan…
A. Mengendap
B. Diterima dari katoda
C. Dilepaskan ke kawat penghantar
D. Dinetralkan oleh jembatan garam
Proses yang terjadi di katoda pada sel Volta adalah…
A. Peleburan logam
B. Oksidasi
C. Reduksi
D. Pelepasan elektron
Sel Essay
Jelaskan perbedaan mendasar antara sel Volta dan sel Elektrolisis.
Bagaimana cara kerja sel Volta dapat menghasilkan aliran listrik?
Jelaskan peran anoda dan katoda dalam proses yang terjadi di dalam sel Volta.
Mengapa keberadaan jembatan garam sangat penting untuk kelangsungan reaksi dalam sel Volta?
Apa yang dimaksud dengan elektroda padat dan elektroda tidak padat dalam konteks sel Volta? Berikan satu contoh untuk setiap jenisnya.
Ingin Kembangkan Prestasi dan Kemampuanmu?
Yuk! Ikutan kompetisi online gratis dan terpercaya yang diselenggarakan oleh Lembaga Profesional dan terdaftar di SIMT PUSPRESNAS berikut ini:
Nama Lembaga |
Website |
Tingkat Kompetisi |
Bukti Kurasi |
|---|---|---|---|
Mengapa Harus Daftar Kompetisi Kami?
Pendaftaran Gratis
Pendaftaran Kompetisi dan Olimpiade GRATIS tanpa syarat apapun.
Apresiasi Juara Gratis
Apresiasi juara juga GRATIS tanpa perlu membayar klaim hingga ratusan ribu loh.
Beasiswa hingga Kuliah
Tersedia Beasiswa Khusus Alumni yang diberikan hingga kuliah loh!.
Pendukung Japres & SNBP
Piagam bisa digunakan untuk Jalur Prestasi, Beasiswa dan SNBP loh.
Sudah Ribuan Alumni
Sudah diikuti banyak alumni yang tersebar di seluruh Indonesia dan luar negeri.
Dikelola secara Syariah
Pengelolaan hadiah dan apresiasi dikelola secara terpisah dan sesuai syariah.
Bantuan Kurasi Prestasi
Tersedia layanan bantuan dan panduan kurasi prestasi peserta loh.
Legalitas Terjamin
Lembaga penyelenggara telah terdaftar di kementerian dan SIMT Kurasi.
Tunggu apalagi? Ingin kejar tiket SPMB Jalur Prestasi atau SNBP di tahun depan? segera gabung dan daftarkan dirimu sekarang juga!. Prestasi itu tidak ada yang instan loh! Mulai dan persiapkan versi terbaikmu mulai dari sekarang juga!.