Elektrokimia, apa itu elektrokimia ?
Elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari bagaimana adanya hubungan antara perubahan atau reaksi kimia dengan kerja listrik, biasanya melibatkan sel elektrokimia yang memiliki prinsip reaksi redoks dalam aplikasinya.

Reaksi redoks ? Reaksi redoks memiliki 2 jenis yaitu reduksi dan oksidasi.
-Reduksi membuat nilai biloks menurun di akibatkan menerima elektron (-).
Contoh : suatu biloks memiliki sifat +5 tetapi setelah menerima elektron negatif sebanyak -2 maka hasil biloks menjadi +3
-Oksidasi membuat nilai biloks meningkat di akibatkan melepas elektron(-).
Contoh : suatu biloks memiliki sifat +5 tetapi setelah melepas elektron negatif sebanyak -2 maka hasil biloks menjadi +7

Elektroda terbagi menjadi dua jenis yaitu anoda dan katode
-Pada anoda, selalu mengalami oksidasi
-Pada katoda, selalu mengalami reduksi

Elektrokimia memiliki 2 jenis yaitu:
1. Sel yang melakukan kerja dengan melepaskan energi dari reaksi yang spontan atau dapat di sebut sebagai sel volta / sel galvani







Berikut adalah contoh reaksi gambar dari sel volta atau sel galvani






2. Sel yang melakukan kerja dengan menyerap energi dari sumber listrik untuk menggerakan reaksi spontan dapat di sebut sebagai sel elektrolisis

Berikut adalah contoh reaksi gambar dari sel elektrolisis












PERBEDAAN ANTARA SEL VOLTA / SEL ELEKTROLISIS
Sel Volta atau Galvani
-Kedua zat tidak dicampurkan
-Enerji kimia menjadi listrik
-A(-), K(+)
-Kawat diberi perbedaan potensial

Sel Elektrolisis
-Zat dicampur
-Enerji listrik menjadi kimia
-A(+), K(-)
-Kawat dipasang sumber enerji

Penjelasan sel volta:
Sel volta ditemukan oleh Alessandro Volta / Galvani

1. Deret volta -> Li , K , Ba , Ca , Na , Mg . Al . Mn , Zn , Cr , Fe , Cd , Co , Ni, Sn , Pb , (H) , Cu , Hg , Ag , Pt , Au .
2. Di dalam periodik tabel semakin kekanan, semakin mudah di reduksi dan sukar di oksidasi.
3. Di dalam periodik tabel semakin kekiri, semakin mudah di oksidasi dan sukar di reduksi.

Bagian-bagian

1. Voltmeter, untuk menentukan besarnya potensial sel
2. Jembatan gara, untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan.
3. Anode, elektrode negatif, tempat terjadinya reaksi oksidasi.
4. Katode, elektrode positif, tempat terjadinya reaksi reduksi. 

Cara Kerja Sel Volta

1. Zn mengalami teroksidasi Zn2+ dan 2 elektron (-) setelah itu diterima dengan Cu2+ + 2e- menjadi (Cu), lapisan Cu menebal (reduksi) dan lapisan Zn akan mengeropos perlahan.
2. Garam yang di gunakan adalah dari asam kuat dan basa kuat, yang tersedia Nacl

Potensial sel

1. Adalah besarnya tegangan listrik yang timbul pada saat suatu zat teroksidasi atau tereduksi, jadi bila dua zat yang berbeda potensialnya kita rangkaian, maka ada selisih potensial yang terjadi.
2. ilmuwan membuat elektrode standar => elektroda hidrogen (s.h.e) standard hydrogen electrode  yang di buat dengan mengalirkan gas hidrogen kedalam larutan 1M H+ dan dimana pengantarnya adalah platina yang dihubungkan dengan benang, air raksa atau kawat tembaga

CONTOH SOAL ELEKTROLISIS

1.Arus sebesar 965 coulomb dialirkan ke dalam 500 mL larutan AgNO₃. Tentukan:
a) persamaan reaksi elektrolisanya
b) massa perak yang dihasilkan di katoda (Ar Ag = 108)
c) volume gas yang terjadi di anoda
d) pH larutan setelah reaksi berakhir
(elektrolisis - ebtanas 2004)

JAWABAN NO.1

a) persamaan reaksi elektrolisanya
AgNO₃ (aq) → Ag⁺ (aq) + NO₃⁻ (aq) 
Reaksi di katoda : Ag⁺ + e → Ag
Reaksi di anoda : 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e

b) massa perak yang dihasilkan di katoda (Ar Ag = 108)
Ag⁺ + e → Ag

Tentukan dulu jumlah mol elektronnya, mol elektron = Q/96500



c) volume gas yang terjadi di anoda


d) pH larutan setelah reaksi berakhir
mol H⁺ = 4/4 × 0,01 = 0,01 mol
[H⁺] = 0,01 mol/0,5 L = 0,02 M = 2 × 10⁻² M
pH = − log [H⁺]
= − log [2 × 10⁻²]

= 2 − log 2

2.Pada elektrolisis larutan NaOH dengan elektrode Pt, reaksi kimia yang terjadi pada katode adalah....

A. Na⁺ + e → Na
B. 4OH⁻ → 2H₂O + O₂ + 4e
C. 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH⁻
D. 2H⁺ +2e → H₂
E. 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

JAWABAN NO.2

Elektrolisis larutan NaOH dengan elektrode inert (Pt):
Na OH → Na⁺ + OH⁻

Reaksi di Katoda : 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH⁻
Reaksi di Anoda : 4OH⁻ → 2H₂O + O₂ + 4e


3.Pada reaksi redoks,

MnO₂ + 2H₂SO₄ + 2NaI → MnSO₄ + Na₂SO₄ + 2H₂O + I₂

yang berperan sebagai oksidator adalah....
A. NaI
B. H₂SO₄
C. Mn²⁺
D. I⁻
E. MnO₂ 

JAWABAN NO.3

Oksidator adalah yang mengalami reduksi atau penurunan biloks.
Cek
Biloks Mn pada MnO₂ adalah +4, biloks Mn pada MnSO₄ adalah + 2. Terjadi penurunan biloks, sehingga MnO₂ menjadi oksidator.

Penggunaan Elektrolisis dalam kehidupan dapat di gunakan dalam melakukan penyepuhan logam yang kita miliki atau pemurniaan logam dengan metode elektrolisis tersebut. Dengan mempelajari elektrolisis ini kita dapat membersihkan perhiasan-perhiasan kita yang sudah kusam menjadi lebih mengkilat dan menarik tanpa perlu datang ke toko perhiasaan dan menyewa jasa-jasa penyepuhan, dengan begitu kita juga bisa lebih irit deh dalam menjaga kondisi perhiasan.



Sumber:

Read more: http://kimiastudycenter.com/kimia-xii/63-reaksi-sel-elektrolisis#ixzz3sxti9zDh

Buku Catatan