Sel Volta atau Sel Galvani
Padaselvolta,reaksikimiabersifatspontandanmenghasilkanaruslistrik.
Katodemerupakankutubpositifdan anode merupakankutubnegatif.Contoh:
penggunaanbateraidanaki.Penemuanbahwareaksikimiadapatmenghasilkanenergilistrikol
eh Alessandro Volta (1745-1827) berdasarkaneksperimen Luigi Galvani
(17371798).Rangkaianalat yang
menghasilkanaruslistrikdarireaksikimiaselanjutnyadisebutsel
Volta.Reaksikimiatersebuthanyaterjadipadareaksiredoks yang
berlangsungspontan.Sel Volta mempunyaielektrodelogam yang
dicelupkankedalamlarutangaramnya. Sel Volta
atauselgalvaniadalahselelektrokimia yang
melibatkanraksiredoksdanmenghasilkanaruslistrik.Selvoltaterdiriataselektrodatempatberl
angsungnyareaksioksidasidisebutanoda(electrode negative),
dantempatberlangsungnyareaksireduksidisebutkatoda(electrode
positif). Susunanselvoltaadalah :
Notasisel : Y / ion Y // ion X / X Logam X
mempunyaipotensialreduksi yang lebihpositipdibandinglogamY
,sehinggalogam Y bertindaksebagaianodadanlogam X
bertindaksebagaikatoda. Jembatangarammengandung ion-ion positifdan
ion-ion negative yang berfungsimenetralkanmuatanpositifdan negative
dalamlarutanelektrolit.
Contoh: 1. Gambarkanrangkaianselvolta yang terdiriataselektroda
magnesium danseng, jikapotensial electrode Mg2+/Mg = 2,38 volt ,
Zn2+/ Zn = 0,76 volt.
Jawab : Gambarsel Volta elektroda Mg dan Zn
Penjelasan :potensialreduksilogam magnesium lebih negative
daripotensialreduksilogamzeng, sehinggalogam magnesium
bertindaksebagaianodadanlogamsengbertindaksebagaikatoda.
Beda potensialSeldirumuskan : 1.
Untukkeadaanstandardengankonsentrasilarutan 1 molar Eosel = Ekatoda
E anoda 2. Untukkeadaanstandardengankonmsentrasilarutantidak 1
molar
n = jumlah electron
Contoh :
Hitunglahbedapotensialselreaksiredokberikut : a. Zn / Zn2+ //
Ag+ / Ag b. Zn / Zn2+ 0,2 M // Cu2+ 0,1 M // Cu Jawab: a)
Gunakanrumus : Eosel = Ekatoda E anoda = + 0,80 ( 0,76) = + 1,56
volt
b) Gunakanrumus :
= +0,34 ( 0,76 ) + (0,059/2) log 0,2 / 0,1 = + 1,4285 volt Sel
Volta adalahrangkaiansel yang
dapatmenghasilkanaruslistrik.Dalamseltersebutterjadiperubahandarireaksiredoksmengha
silkanaruslistrik.
RangkaianSelVolta :
GambarSel Volta
Berdasarkankegunaannya, sel Volta
dibedakanatasduamacamsebagaiberikut. 1. Sel Volta untukpenentuan pH
larutan, energireaksi, titrasi, kelarutangaramdansebagainya. 2. Sel
Volta untukmenghasilkantenagalistrik, misalnyauntukpenerangan,
penggerak motor, radio transistor, dankalkulator,
contoh: 1) Sel AkiSelakidalamkeadaanterisi (siappakai)
terdiriataselektrodePb (anode) dan PbO2 (katode).
Keduanyadicelupkandalamlarutan H2SO4 30%.
Jikakeduaelektrodetelahterlapisiolehendapan PbSO4 yang
terbentuksebagaihasilreaksi di dalamselaki,
aliranelektronakanterhentikarenaterhalangolehendapanitu.
Dikatakanakitelahhabissehinggaharusdiidi (disetrum). Hal
inidapatdilakukanapabilaelektrodenyabelumrusak.
Selakidisebutjugasebagaiselpenyimpan,
karenadapatberfungsipenyimpanlistrikdanpadasetiapsaatdapatdikeluarkan
.Anodenyaterbuatdarilogamtimbal (Pb)
dankatodenyaterbuatdarilogamtimbal yang dilapisi PbO2.
Reaksipenggunaanaki : Anode : Pb + SO4 2- " PbSO4 + 2e Katode :
PbO2 + SO42-+ 4H++ 2e " PbSO4 + 2H2O Reaksisel : Pb + 2SO4 2- +
PbO2 + 4H+ " 2PbSO4 + 2H2O
ReaksiPengisianaki : 2PbSO4 + 2H2O " Pb + 2SO4 2- + PbO2 +
4H+
Sel Aki = Katoda: PbO2 = Anoda : Pb = Elektrolit: Larutan H2SO4
= Selsekunder
2) SelKeringataubateraikering (SelLeclanche)
BateraikeringditemukanolehLeclanche yang mendapathak paten
ataspenemuanitupadatahun 1866.
SelLeclancheterdiriatassuatusilinderseng yang berisi pasta
daricampuranbatukawi (MnO2), salmiak (NH4Cl), karbon (C),
dansedikit air.Sengsebagai anode dankatodenyaberupaelektrode inert
yaitugrafit yang dicelupkan di tengah-tengah pasta.Pasta
berfungsisebagaioksidator.Dikenalsebagaibatubaterai.Terdiridarikatode
yang berasaldarikarbon(grafit) dan anode logamzink. Elektrolit yang
dipakaiberupa pasta campuran MnO2, serbukkarbondan NH4Cl.
Persamaanreaksinya : Katode : 2MnO2 + 2H+ + 2e " Mn2O3 + H2O Anode
: Zn " Zn2+ + 2e Reaksisel : 2MnO2 + 2H+ + Zn " Mn2O3 + H2O +
Zn2
SelKeringatauSelLeclance = Katoda : Karbon = Anoda :Zn =
Elektrolit : Campuranberupa pasta : MnO2 + NH4Cl + sedikit Air
3.)BateraiNikelKadmiumBateraiNikelKadmiumadalahbateraikering
yang dapatdiisikembali.Reaksisel: Anode: Cd(s) + 2OH-(aq) -->
Cd(OH)2(s) + 2e Katode: NiO2(s) + 2H2O(l) + 2e --> Ni(OH)2(s) +
2OH-(aq) + Cd(s) + NiO (s) + 2H2O(l) -->Cd(OH)2(s) +
Ni(OH)2(s)
SelNicadmerupakanselkering yang dapatdiisikembali (rechargable).
Anodenyaterbuatdari Cd dankatodenyaberupa Ni2O3 (pasta). Beda
potensial yang dihasilkansebesar 1,29 V. Reaksinyadapatbalik :
NiO(OH).xH2O + Cd + 2H2O 2Ni(OH)2.yH2O + Cd(OH)2 Baterai Ni Cd =
Katoda : NiO2 dengansedikit air = Anoda : Cd
4)BateraiPerakoksidaBateraiperakoksidabanyakdigunakansebagaibateraikecil
yang banyakdigunakanpadaarloji, kalkulator,
danberbagaijenisalatelektroniklainnya. Reaksielektrodenya: Anode:
Zn(s) + 2OH-(aq) -->Zn(OH)2(s) + 2e Katode: Ag2O(s) + H2O(l) +
2e -->2Ag(s) + 2OH-(aq)
Selinibanyakdigunakanuntukalroji, kalkulatordanalatelektronik.
Reaksi yang terjadi :
Anoda : Zn(s) + 2OH-(l) " Zn(OH)2(s) + 2e Katoda : Ag2O(s) +
H2O(l) + 2e " 2Ag(s) + 2OH-(aq) ReaksiSel : Zn(s) + Ag2O(s) +
H2O(l) " Zn(OH)2(s) + 2Ag(s)
Potensialsel yang dihasilkanadalah 1,34 V
5). SelBahanBakarSelBahanbakarmerupakansel Galvani
denganpereaksi pereaksinya (oksigendanhidrogen)
dialirkansecarakontinyukedalamelektrodeberpori.
Seliniterdiriatasanode darinikel,
katodedarinikeloksidadanelektrolit KOH.
Reaksi yang terjadi : Anode : 2H2(g) + 4OH-(aq) 4H2O(l) + 4e
Katode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e 4OH-(aq) Reaksisel : 2H2(g) + O2
2H2O(l) SelBahanBakar = Elektroda : Ni = Elektrolit : Larutan KOH =
BahanBakar : H2 dan O2
KONSEP-KONSEP SEL VOLTA Sel Volta 1. Deret Volta/Nerst a. Li, K,
Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn Fe Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt,
Au
b. Makin kekanan, mudahdireduksisukardioksidasi Makin kekiri,
mudahdioksidasisukardireduksi
2.
Prinsip 1. Anodaterjadireaksioksidasi ;
Katodaterjadireaksireduksi 2. Aruselektron : anoda katoda ;
Aruslistrik : katoda
3. Jembatangaram: menyetimbangkan ion-ion dalamlarutan
MAKALAH KIMIA TEKNIK PERMASALAHAN PADA PENGELASANSEL VOLTA ATAU
SEL GALVANI
Disusun oleh I Gusti Ngurah Sinarsa Putra 101. 03. 1089
JURUSAN TEKNIK MESIN ( S-1 ) FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUD SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND YOGYAKARTA