5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 1/28

 

E LE KT R O K IM IA

.Asri A.Benny W S

  Diah Ismarani Eva M Friska iga Mykle

OktabimasaktiRirin

Septira Wendy

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 2/28

 

PendahuluanPendahuluan

Energi merupakan kebutuhan manusiayang paling penting

Salah satu sumber energi adalah

bateraiBaterai merupakan suatu sistem yang

memanfaatkan reaksi kimia untuk

menghasilkan listrikSehingga, baterai merupakan suatu

sistem kimia

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 3/28

 

PendahuluanPendahuluan

Ilmu yang mempelajari reaksi kimiadan aliran listrik disebut elektrokimia

merupakan ilmu yang mempelajarihubungan antara perubahan (reaksi)kimia dengan kerja listrik, biasanya

melibatkan sel elektrokimia yangmenerapkan prinsip reaksi redoks dalamaplikasinya

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 4/28

 

Definisi & ManfaatDefinisi & Manfaat Pada umumnya terdapat 2 jenis

sel/sistem elektrolisis yaitu selvolta/galvani dan sel elektrolisis

Sel elektrolisis adalah sel elektrokimiayang menimbulkan terjadinya reaksiredoks yang tidak spontan denganadanya energi listrik dari luar

Sel galvani adalah sel elektrokimia yang

dapat menghasilkan energi listrik yangdisebabkan oleh terjadinya reaksiredoks yang spontan

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 5/28

 

Manfaat elektrokimiaManfaat elektrokimia

Beberapa manfaat dari elektrokimia :

Menentukan pH

Menentukan koefisien keaktifanMenentukan besaran ion spesifik

dalam larutanPenentuan melibatkan potnsiometri

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 6/28

 

Sel galvaniSel galvani

Voltmeter, untuk menentukanbesarnya potensial sel

 Jembatan garam, untuk menjaga

kenetralan muatan listrik padalarutan

Anoda, elektroda negatif, tempat

terjadinya reaksi oksidasiKatoda, elektroda positif, tempat

terjadinya reaksi reduksi

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 7/28

 Prinsip-prinsip Sel GalvaniPrinsip-prinsip Sel Galvani

Mengubah energi kimia menjadienergi listrik

Pada anoda, terjadi reaksi oksidasi

dan bermuatan negatif Pada katoda, terjadi reaksi reduksi dan

bermuatan positif 

Elektron mengalir dari anoda kekatoda

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 8/28

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 9/28

 KegunaanKegunaan

 

Berdasarkan kegunaannya, selvolta dibedakan atas dua macam,sebagai berikut :

Sel Volta untuk penentuan pH

larutan, energy reaksi, titrasi,kelarutan garam dan sebagainya

Sel Volta untuk menghasilkan

tenaga listrik, misalnya untukpenerangan, penggerak motor,radio transistor, dan kalkulator.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 10/28

AplikasiAplikasi

Sel Kering (Baterai)Sel Nikad (Nikel-Kadmium)Baterai MerkuriumBaterai Perak OksidaBaterai LitiumSel Bahan BakarSel Aki (Baterai Penyimpan

Timbal)

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 11/28

 ATURAN SEL GALVANIK ATURAN SEL GALVANIK

 Penulisan Notasi  Zn l Zn +2  ll Cu +2  l Cu  Zn l Zn +2   Cu +2  l Cu

 Garis tunggal menyatakan perbedaan fasa  Garis ganda menyatakan perbedaan elektroda

–Garis putus putus menyatakan adanya jembatan garam pada sel elektrokimia.

Jembatan garam diperlukan bila larutan&pada anoda katoda dapat saling bereaksi

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 12/28

Sel elektrolisisSel elektrolisis

Rangkaian alat yang menunjukkanreaksi kimia akibat dialirkannya aruslistrik tersebut dinamakan Sel

elektrolisis.Elektrolisis adalah penguraian zat-zat

kimia oleh arus listrik searah. Dalam

peristiwa ini terjadi perubahanenergy listrik menjadi energy kimia.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 13/28

Prinsip-prinsip SelPrinsip-prinsip Sel ElektrolisisElektrolisis

Didalam energy listrik terjadi reaksikimia dan terjadi reaksi tidakspontan.

 Terjadi perubahan dari energy listrikmenjadi energy kimia.Pada anoda, terjadi rekasi oksidasi

dan bermuatan positif.Pada katoda terjadi reaksi reduksi dan

bermuatan negative.Elektron mengalir dari katoda menuju

anoda.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 14/28

Cara Kerja SelCara Kerja SelElektrolisisElektrolisis

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 15/28

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 16/28

 KegunaanKegunaan

ü Salah satu aplikasi dari selelektrolisis adalah penyepuhan.Dalam melakukan penyepuhan,perlu diperhatikan hal-hal sebagaiberikut:

Logam yang akan dilapisi dipasangpada katoda

Logam pelapis dipasang pada anodaElektrolit yang digunakan adalah

salah satu larutan garam darilogam pelapisnya

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 17/28

üAplikasi lain :Produksi Logam AlumuniumProduksi Logam Magnesium

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 18/28

PengecualianPengecualian ElektrolisisElektrolisis

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 19/28

Hukum FaradayHukum Faraday Massa zat yang diendapkan atau dibebaskan

pada electrode sebanding dengan muatanlistrik yang melewati suatu zat elektrolit.

 

Muatan listrik 1 Coulomb (C) = muatanlistrik yang ada jika arus sebesar 1 ampere(A) mengalir selama 1 detik (s).

 Jika sejumlah muatan listrik yang sama

dilewatkan pada beberapa zat elektrolityang berbeda, massa yang diendapkanatau dibebaskan sebanding dengan massaekuivalennya (e).

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 20/28

 Teknik Analisis Elektrokimia Teknik Analisis Elektrokimia

 Teknik kimia analitik yangmempelajari suatu analit denganmengukur potensial ( volt ) dan /atau arus ( ampere ) dalamsuatu sel elektrokimia yangmengandung analit.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 21/28

 Teknik Analisis Elektrokimia Teknik Analisis Elektrokimia

 Tiga kategori utama adalah potensiometri (perbedaan

potensial elektroda diukur),

coulometry (saat sel diukur dariwaktu ke waktu), dan

voltametri (mengamati perbedaan

arus dan potensial).

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 22/28

PotensiometriPotensiometriPotensiometri mengukur potensi

kelarutan antara dua elektroda.Struktur sel yang digunakan sering

disebut sebagai elektroda yang terdiri

dari : sebuah elektrodaindikator dan elektroda referensi.

Potensiometri biasanya menggunakanelektroda yang dibuat selektif 

dan sensitif terhadap ion penarik.Potensiometri elektroda yang palingumum adalah elektroda kaca-membrandigunakan dalam pH meter.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 23/28

CoulometriCoulometriCoulometri menggunakan arus atau

potensial untuk mengubah analit darisatu keadaan teroksidasi ke keadaanyang lain.

Arus total dapat diukur secara langsungataupun secara tidak langsung untukmenentukan jumlah elektron yanglewat.

Mengetahui jumlah elektron tersebutdapat menunjukkan konsentrasi analitatau, ketika konsentrasi diketahui,

 jumlah elektron yang bertukarterjadi/digambarkan didalam reaksi

redoks. 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 24/28

VoltametriVoltametriVoltametri merupakan metoda

elektrokimia yang mengamatiperubahan arus dan potensial.

Potensial divariasikan secara sistematissehingga zat kimia tersebut,mengalami oksidasi dan reduksidipermukaan elektroda.

Dalam voltametri, salah satu elektrodapada sel elektrolitnya terpolarisasi.Metode ini umum digunakan untukmenentukan komposisi dan analisiskuantitatif larutan.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 25/28

Sel voltametri, terdiri dari 3elektroda yaitu elektrodapembanding, elektroda kerja,dan elektroda pembantu.Elektroda kerja pada voltametri

tidak bereaksi, akan tetapimerespon elektroda aktif apasaja yang ada dalam sampel.

Pemilihan elektroda bergantungpada besarnya range potensialyang diinginkan untuk mengujisampel

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 26/28

PolarometriPolarometri

Polarometri adalah suatu bentukelektrolisis dimana elektroda kerjaberupa suatu elektroda yang

istimewa, suatu elektroda merkuritetes, dan direkam suatu kurva arusvoltase (voltammogram).

Polarogarfi digunakan secara luasuntuk analisis ion –ion logam dananion –anion anorganik, seperti IOdan NO.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 27/28

AmperometriAmperometri

Pada amperometri, potensial konstandiaplikasikan pada elektroda kerja,dan arus diukur sebagai fungsi

waktu.Suatu titrasi volumetric dapat

dilaksanakan dengan mengukur arus

difusi setelah tiap penambahantitran. Titrasi yang dilakukan dengancara ini dikenal sebagai titrasiamperometri.

 

5/12/2018 elektrokimia kelompok 5 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/elektrokimia-kelompok-5 28/28

AplikasiAplikasi

Salah satunya adalah denganmengukur tingkat korosi yang terjadipada logam paduan AlFeNi

Suatu sampel akan diuji dengan selkorosi yang mengandung 3 elektroda, elektroda kerja, elektroda

pembantu dan elektrodapembandingKetiga elektroda kemudia

dihubungkan ke suatu alat yang

disebut potensiostat