ANALISIS KONSEP ELEKTROKIMIA

ANALISIS DAN PETA KONSEP ELEKTROKIMIA

MATERI POKOK : REDOKS DAN ELEKTROKIMIAMata Kuliah

KIMIA SEKOLAH LANJUT(Z1601B106)

DOSEN PENGAMPU: Dr.Ramlawati, M.Si

Oleh:

WIWIEK TAMSYANINIM: 13B16024

PENDIDIKAN KIMIAPROGRAM PASCASARJANA

ANALISIS KONSEP ELEKTROKIMIA

No.

LabelKonsep Definisi Konsep Jenis

Konsep

Atribut Konsep Hirarki KonsepContoh NoncontohKritis Variabel Superordi

nat Koordinat Subordinat

1.Sel

Elektrokimia

Suatu sel yangmenghasilkanbentuk transferenergy kimiamenjadi energylistrik atausebaliknya yangmelibatkanelektroda sehinggaterjadi salinginteraksi antararedoks dan aruslistrik.

KonsepKonkrit

Energikimia,energylistrik,

muatan ion,dan

elektroda

Jenis-jenissel, jenis-

jeniselektroda,dan kuatlemahnyaarus

listrik.

Elektrokimia

SelElektroli

sisSel Volta

Baterai: baterai kering, baterai litium keadaan padat, danbaterai merkuri, sel bahan bakar dan accu

Bola lampu

2. SelElektroli

sis

Suatu alat yangtersusun darielektroda logam

KonsepKonkrit

Elektroda,logam,larutan

Jenis-jeniselektroda,jenis-jenis

Elektrokimia

SelElektroki

mia

HukumFaraday,elektroda

Accu isiulang,larutan

Baterai

yang dicelupkandalam larutanelektrolitsehingga mampumengubah energylistrik menjadienergy kimiasecara nonspontanyang melibatkanreaksi redoks.

elektrolit,energykimia,energy

liostrik,dan muatan

ion

logam,jenis-jenislarutan

elektrolit,dan jenis-

jenismuatan ion.

:elektrodainert danelektrodaaktif.

berarirNaCl,

lelehanNaCl

3.Sel

Galvanik/Sel Volta

Suatu alat yang tersusun dari elektroda logam yang dicelupkan dalam larutan elektrolit sehingga mampu mengubah energy kimia menjadi energy listrik secara spontan yang melibatkan reaksi redoks.

KonsepKonkrit

Elektroda,logam,larutan

elektrolit,energykimia,energylistrik,

dan, muatanion.

Jenis-jeniselektroda,jenis-jenis

logam,jenis-jenislarutan

elektrolit,dan jenis-

jenismuatan ion.

SelElektroki

mia

HukumFaraday

Potensialsel, selprimer,

selsekunder,elektroda

, dankorosi.

Percobaan Galvai danAlessandroVolta (SelDaniell) dan Baterai: baterai kering, baterai litium keadaan padat, dan

Accu isiulang

No.


Konsep



bateraimerkuri, sel bahan bakar.

4. Hukum

F a r a da y

Suatu Hukum dalamelektrokimia yangmenerangkanhubungankuantitatif antarakuat arus listrik,waktu, dan muatan1 mol elektronpada logam yangberlangsung padasel elektrolisisyang terbentukpada elektroda(anoda dankatoda).

KonsepBerdasar

kanSimbol

Logam danion logam,muatan 1

molelektron,kuat arus,elektroda(anoda dankatoda)

Jenis-jeniselektroda,jenis-jenision logam,

kuatlemahnyaarus

listrik,dan

perubahanwaktu.

SelElektroli

sis

HukumLenz

Hukum 1dan 2

Faraday

G=MexIxt96500

G1

Me1=

G2Me2

G=Mext

96500xI

5. PotensialSel (Esel)

(ggl/emf)

Potensial sel ataugaya gerak listrikialah potensial listrik yang dihasilkan oleh sel volta yang merupakan selisih

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Gaya geraklistrik,rapatanmuatan,elektrodalogam, danaliran

Jarakrapatan

muatan danjenis

elektrodalogam.

SelGalvanik/Sel Volta

Selprimer,sel

sekunder,elektroda, dankorosi.

Potensialelektroda

danpotensial

selstandar.

Harga potensial sel dapat ditentukandari perbedaan harga E0

Harga potensial sel tidak dapat ditentukandari perbedaan

perbedaan rapatanmuatan antara kedua elektroda logam sehingga terjadi aliran elektron.

elektron.

dari keduaelektroda.E sel = E0katoda-E0anoda

harga E0 dari keduaelektroda.E sel = E0anoda-E0katoda

6.

PotensialSel

Standar(E0sel)

Potensial sel standar merupakan potensial sel yangdiukur pada suhu 250C dengan konsentrasi ion-ion 1 M dan tekanan gas 1 atm.

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Suhu,konsentrasi

, dantekanangas.

Tinggirendahnyasuhu, besarkecilnya

konsentrasidan tekanan

gas.

PotensialSel

Potensialelektroda

.

Potensialelektrodastandar

Potensialsel tergantung pada suhu, konsentarsi muatanion dan tekanan

Potensialsel standar dihitung dengan menggunakan potensial-

No.


Konsep



parsial gas dalamsel.

Potensialsel standar dihitung dengan

potensialstandar zat-zatyang mengalamireaksi redoksE0 sel =

menggunakan potensial-potensialstandar zat-zat yang mengalamireaksi redoksE0 sel = E0katoda-E0anoda

E0anoda-E0katoda

Potensialsel tidaktergantung pada suhu, konsentarsi muatanion dan tekanan parsial gas dalamsel.

7. PotensialElektroda

(E)

Potensialelektroda ialahproses timbulnyasuatu teganganlistrik yangberlangsung padareaksi redokssuatu elektrodadengan elektrodahydrogen karenadalamkecenderungan

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Aruslistrik,Elektroda

danelektrodahydrogen.

Tinggirendahnyateganganlistrik,

jenis-jeniselektroda,mempertahankan atau

melepaskanelektron.

PotensialSel Potensial

SelStandar

Potensialelektrodastandar

Potensial elektroda (E) berharga positif, berarti elektroda tersebut lebih mudah mengalami reduksi

Potensial elektroda (E) berharga positif, berarti elektroda tersebut lebih mudah mengalami oksidasi

mempertahankanataupun melepaskanelektron.

daripada elektroda H+,

daripada elektroda H+,

No.


Konsep



Sebaliknya.

8.

PotensialElektrodaStandar(E0)

Potensialelektroda standarialah potensialsel yangdihasilkan darisuatu elektroda(M) denganelektroda hydrogen(H) yangpengukurannyadilakukan padakondisi standar,yaitu pada suhu250C dengankonsentrasi ion-ion 1 M dantekanan gas 1 atm.

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Suhu,konsentrasi, elektroda

(M),elektroda

tandard (H)dan tekanan

gas.

Jeniselektroda,

tinggirendahnyasuhu, besarkecilnya

konsentrasidan tekanan

gas.

PotensialSel

Potensialsel

standardan

potensialsel

elektroda

Potensialoksidasi/reduksistandar

Zn(s) + 2H(aq) → Zn2(aq) + H2(g)

E0 = -0,76 volt

Zn(s) + Cu2(aq) → Zn2(aq) + Cu(g) E0 = 1,10 volt

9. Potensial Potensial Konsep Potensial Jenis-jenis Potensial Reaksi Reaksi Reduksi: Reduksi:

oksidasi/reduksistandar

oksidasi/reduksistandar ialahsuatu potensialsel yangmenunjukkankecenderunganuntuk menerimaelektron (reduksi)dan melepaskanelektron(oksidasi).

Berdasarkan

Prinsip

oksidasitandard an Potensialreduksistandar

potensialoksidasi

tandard an potensialreduksistandar

elektrodastandar elektroda redoks

Cu2+ + 2e →CuE0 red =-0,34 V

Oksidasi:Zn → 2e + Zn2+

E0 oks =+1,76V

Zn → 2e + Zn2+

E0 red =+1,76V

Oksidasi:Cu2+ + 2e →CuE0 oks =-0,34 V

10. Elektroda

Elektroda adalahtempatberlangsungnyareaksi redoks disel volta.

KonsepKonkrit

Konduktordan sel

Jenis-jeniskonduktor,jenis-jenissel dan

jenis-jenisredoks


Potensialsel, selprimer,sel

sekunder,dan

korosi

Anoda,Katoda,

potensialelektroda

LogamLi, K, Ba,Ca,Na, Mg,Al, Mn, Zn, Fe, Ni. Sn, Pb, H, Cu,Hg, Ag, Pt, Au

Larutan CuSO4

11. Anoda

Anoda adalahtempat terjadinyaoksidasi pada selelektrokimia.

Konsepabstarkdengan

Reaksioksidasi

sel

Jenis-jenisreaksi

oksidasisel.

Elektroda Katoda OksidasiElektoda ZenkZn → 2e + Zn2+

Elektroda CuCu2+ + 2e →Cu

No Label Definisi Konsep Jenis Atribut Konsep Hirarki Konsep Contoh Noncontoh

. Konsep Konsep Kritis Variabel Superordinat Koordinat Subordina

tContohkonkrit

12. Katoda

Katoda Anodaadalah tempatterjadinya reduksipada selelektrokimia.

KonsepabstarkdenganContohkonkrit

Reaksireduksi sel

Jenis-jenisreaksireduksisel.

Elektroda Anoda Reduksi

Elektroda CuCu2+ + 2e →

Cu

Elektoda ZenkZn → 2e +

Zn2+

13. Reduksi

Reduksi ialahreaksi pelepasanoksigen jikaterjadi pemanasan(peristiwapenerimaanelektron) sehinggaterjadi penurunanbiloks.

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Reaksi,elektron

Jenis-jenisreaksireduksi

dan besarkecilnyaelektron

Katoda Oksidasi

Persamaanreaksinon

redoks

S ← 2e- +S2-

CuO + H2 → Cu + H2O

CO2 +2H2O→CH4 + 2O2

14.

Oksidasi Oksidsi ialahreaksi penangkapanoksigen jikaterjadi pemanasan(peristiwapelepasanelektron) sehinggaterjadi kenaikan

KonsepBerdasar

kanPrinsip

Reaksi,elektron

Jenis-jenisreaksi

oksidasidan besarkecilnyaelektron

Anoda Reduksi Persamaanreaksinon

redoks

Ca → Ca2+ + 2e-

4Fe + 3O2 →2Fe2O3

S ← 2e- +S2-

biloks.

15.

SelPrimer

Sel primer adalahsel yangterdiri dari satusel atau yangtidak dapatdifungsikan lagijika sudah habisterpakai

Konsepkonkrit

Sel,elektroda

Jenis-jenissel dan

elektroda


Potensialsel, selsekunder,elektroda, korosi

Larutanelektroli

t

Bateraikering (selleclanche),Bateraialkalin

Bateraiion litium

16.

SelSekunder

Sel sekunderadalah sel yangterdiri daribeberapa sel ataudapat dipakaikembali walaupunenerginya sudahhabis,

Konsepkonkrit

Sel,elektroda,

charge.

Jenis-jenissel,

elektrodadan charge.


Potensialsel, selprimer,

elektroda, korosi

Larutanelektroli

t

Aki,baterainikel-metal

hidrida(Ni-MH)

Bateraiperakoksida

No.


Konsep



dengan cara diisikembali energinyadengan cara dicharge.

17.

Korosi Suatu seranganyang merusak logam

Konsepkonkrit

Logam,asam,

Jenis-jenislogam dan

SelGalvanik/

Elektroda,

Pelapisanlogam dan

Besiberkarat

Tidakterjadi

karena logambereaksi secarakimia atauelektrokimiadengan lingkungan

reaksikimia

(redoks)

kekuatanasam. Sel Volta

potensialsel, selprimer,sel

sekunder.

pengarbonan anoda.

pengkaratan padabesi.

18.

JembatanGaram

Jembatan garammerupakan jembatanyangMenghubungkankedua elektrolityang berfungsiuntuk menetralkankelebihan dankekurngan muatanlistrik di keduagelas larutanelektrolit.

KonsepabstarkdenganContohkonkrit

Jembatangaram ,larutan

elektrolit,muatanlistrik

JenisJembatangaram,Jenislarutan

elektrolit.


Alternatif lainselain

penggunaan

jembatangaram

pada selvolta.

Elektroda,

potensialsel, selprimer,

selsekunder.

NaCl, KCl HCl

19.

DeretVolta

Deret volta ialahurutan logam-logamberdasarkankenaikan potensialelektrodastandarnya.

KonsepKonkrit logam Jenis-jenis

logam Sel Volta NotasiSel -

Li, K, Ba,Ca,Na, Mg,Al, Mn,Zn, Fe,Ni. Sn,

Pb, H, Cu,Hg, Ag,Pt, Au

F, Cl, Br,..(nonlogam)

20 Notasi Notasi sel adalah Konsep Reaksi Jenis-Jenis Sel Volta Deret - Zn/Zn2+// CuO + H2 →

. Sel

cara pemnulisansuatu rangkaiansel volta danreaksi redoks yangberlangsungdidalamnya.

berdasarkan

simbolredoks Reaksi

Redoks Volta Cu2+

/Cu Cu + H2O

PETA KONSEP ELEKTROKIMIA

PETA KONSEP ELEKTROKIMIA

ANALISIS KONSEP ELEKTROKIMIA

Documents