Reaksi Oksidasi Reduksi dan Elektrokimia
31
1. Sel Volta
Apa yang terjadi jika sepotong logam zink seng dicelupkan dalam larutan cuprum II sulfat? Permukaan logam zink akan
segera ditutupi dengan lapisan cuprum Cu dan sedikit demi sedikit logam zink akan larut. Pada kasus ini telah terjadi reaksi
redoks, yaitu reaksi reduksi pada ion cuprum II dan reaksi oksidasi pada zink. Reaksi tersebut dituliskan seperti berikut.
Oksidasi : Zn
s
→ Zn
2+
aq
+ 2 e¯ Reduksi :
Cu
2+
aq
+ 2e¯ →
Cu
s
Elektron berpindah dari Zn ke Cu
2+
. Ion-ion Cu menyelimuti logam Zn, menyerap elektron kemudian mengendap. Adapun
atom Zn setelah melepas elektron larut, berubah menjadi Zn
2+
. Pada reaksi ini tidak timbul arus listrik, karena perpindahan
elektron terjadi secara langsung yaitu dari logam Zn ke logam Cu. Kedua logam di atas Zn dan Cu harus dipisahkan dengan
jembatan garam untuk menghasilkan arus listrik. Rangkaian inilah yang dinamakan sel Volta. Perhatikan Gambar 2.1
Logam zink dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Zn
2+
yaitu larutan zink sulfat ZnSO
4
dan logam cuprum dicelupkan dalam larutan yang mengandung ion Cu
2+
yaitu cuprum II sulfat. Masing-masing logam dihubungkan dengan
voltmeter. Untuk menetralkan muatan pada larutan maka dibuatlah
tabung penghubung antara larutan. Tabung ini berisi larutan garam misal NaCl atau KNO
3
dalam agar-agar. Tabung penghubung ini disebut
jembatan garam .
Bagaimana proses yang terjadi pada sel Volta? Logam zink yang dicelupkan dalam larutan zink sulfat akan
mengalami oksidasi dengan melepaskan dua elektron mem- bentuk ion Zn
2+
. Elektron yang dilepaskan mengalir melalui kawat penghantar menuju logam Cu dan ditangkap oleh ion
Cu
2+
sehingga ion Cu
2+
mengalami reduksi membentuk Cu. Terjadinya aliran elektron dari logam Zn ke logam Cu ditun-
Gambar 2.1 Sel Volta
Sumber: www.chem-is-try.org
Katode potensiometer
Anode
ZnSO
4aq
Jembatan garam
CuSO
4aq
1 M 1 M
Zink Tutup
berpori Cuprum
Di unduh dari : Bukupaket.com
32
Kimia SMA dan MA Kelas XII
jukkan dengan penyimpangan jarum voltmeter. Larutan dalam jembatan garam berfungsi menetralkan kelebihan ion positif
ion Zn
2+
dalam larutan ZnSO
4
dengan menetralkan kelebihan ion negatif ion SO
4 2
¯ dalam larutan. Elektrode di mana reaksi oksidasi terjadi disebut anode. Adapun
elektrode di mana reaksi reduksi terjadi disebut katode
. Reaksi yang terjadi pada sel Volta dapat dituliskan seperti berikut.
Anode :
Zn
s
→ Zn
2+
aq
+ 2 e¯ Katode
: Cu
aq
2+
+ 2 e¯ →
Cu
s
Reaksi Sel :
Zn
s
+ Cu
2+
aq
→ Zn
2+
aq
+ Cu
s
Susunan sel Volta dinyatakan dengan notasi singkat yang disebut diagram sel. Diagram sel pada sel Volta di atas dapat
dituliskan seperti berikut.
Zn | Zn
2+
Cu
2+
|Cu Notasi tersebut menyatakan bahwa pada anode terjadi reaksi
oksidasi Zn menjadi Zn
2+
. Adapun di katode terjadi reaksi reduksi Cu
2+
menjadi Cu. Dua garis sejajar menyatakan jembatan garam dan garis tunggal sejajar | menyatakan batas antarfase.
2. Potensial Elektrode Standar
Kategori