KESETIMBANGAN ELEKTROKIMIA

Elektrokimia adalah cabang ilmu yang mempelajari tenta eneri listrik dan reaksi kimia. Elemen yang digunakan dalam reaksi elktrimia dikarakteristikkan dengan banyaknya elektron yag diliki. Reaksi elektrokimia melibatkan perpindahan elektron-elektron bebas dai suatu logam kepada komponen di dalam laruan.

Sel elekokimia adalah alat yang digunakan untuk melangsungkan perubahan diatas. Dalam sebuah sel energi listrik dihasilkan degan jalan pelepasan elektron pada suatu elektroda (oksidasi) da penerimaan elektron pada suatu elektrda lainnya (reduksi). Jadi sebuah elektrokimia terdiri dari :

• Anoda                      : elektroda tempat berlangsungya reaksi oksidasi
• Katoda                     : elektroda tempat berlangsungnya reaksi reduksi
• Larutan Elektrolit    : larutan ionik dapat menghantarkan listrik

 Reaksi elektrokimia dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Sel Galvani

Sel Galvani adalah sel elektrokimia yang menghasilkan energi listrik dari reaksi redoks spontan terjadi dalam sel. Sel Galvani dinamai dari penemunya yaitu Luigi Galvani. Selain itu juga sering disebut sel Volta dinamai dari penemunya yaitu Alessandro Volta.

Sel Galvani terdiri dari beberapa bagian yaitu :

• Voltmeter, untuk menentukan besarnya potensial sel
• Jembatan garam (SaltBridge) untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan. 
• Anoda, elektroda negatif, tempat terjadinya reaksi oksidasi. 
• Katoda , elektroda positif, tempat terjadinya reaksi reduksi 

Prosesnya yaitu Logam tembaga dicelupkan dalam larutan CuSO4 (1 M) dan logam seng dicelupkan dalam larutan ZnSO4 (1 M). Kedua larutan dihubungkan dengan jembatan garam. Jembatan garam merupakan tabung U yang diisi agar-agar dan garam KCl. Sedangkan kedua elektrode (logam Cu dan logam Zn) dihubungkan dengan alat pe-nunjuk arus yaitu voltmeter. Logam Zn akan melepaskan elektron dan berubah membentuk ion Zn2+ dan bergabung dalam larutan ZnSO4. Elektron mengalir dari elektrode Zn ke elektrode Cu. Ion Cu2+ dalam larutan CuSO4 menerima elektron dan ion tersebut berubah membentuk endapan logam Cu. 

Reaksinya dapat digambarkan:
Reaksi oksidasi : Zn –> Zn2+ + 2 e–
Reaksi reduksi : Cu2+ + 2 e– ⎯⎯→ Cu
Reaksi bersih pada sel : Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
Penulisan dapat disingkat Zn | Zn2+ || Cu2+ || Cu

2. Sel Elektrolisis

Elektrolisis adalah penguraian suatu elektrolit oleh arus listrik. Pada sel elektrolisis. Reaksi kimia akan terjadi jika arus listrik dialirkan melalui larutan elektrolit, yaitu energi listrik (arus listrik) diubah menjadi energi kimia (reaksi redoks). Tiga ciri utama, yaitu:

• Ada larutan elektrolit yang mengandung ion bebas. Ion-ion ini dapat memberikan atau menerima elektron sehingga electron dapat mengalir melalui larutan.

• Ada sumber arus listrik dari luar, seperti baterai yang mengalirkan arus listrik searah (DC).

• Ada 2 elektroda dalam sel elektrolisis.

Elektroda yang menerima elektron dari sumber arus listrik luar disebut Katoda, sedangkan elektoda yang mengalirkan elektron kembali ke sumber arus listrik luar disebut Anoda. Katoda adalah tempat terjadinya reaksi reduksi yang elektrodanya negative (-) dan Anoda adalah tempat terjadinya reaksi oksidasi yang elektrodanya positive (+)

Pengaruh Konsentrasi terhadap Potensial Sel

Sejauh ini potensial sel standar diukur dari potensial setengah sel juga pada keadaan standar sementara kebanyakan sel volta tidak beroperasi pada keadaan standarnya

Berdasarkan persamaan yang telah diketahui:

∆G = ∆Go + RT ln Q sedangkan

∆G = -n F Esel juga ∆Go = -n F Eosel sehingga

-nFEsel = -nFEosel + RT ln Q

Esel = Eosel – (RT/nF) ln Q

Aplikasi Persamaan Nernst

Saat Q < 1 sehingga [reaktan] > [produk] maka Esel > Eosel

Saat Q = 1 sehingga [reaktan] = [produk] maka Esel = Eosel

Saat Q > 1 sehingga [reaktan] < [produk] maka Esel < Eosel

Jika kita memasukkan nilai R dan T pada 298

Esel = Eosel – (0,0592 V/n) log Q (pada 25oC)

ANGGRA LUCYAN
15630082