Iklan

Iklan

Pertanyaan

Dalam salah satu kompartemen sel volta, batang grafit dicelupkan ke dalam larutan asam K 2 ​ Cr 2 ​ O 7 ​ dan Cr ( NO 3 ​ ) 3 ​ . Dalam kompartemen yang lain, batang timah (Sn) dimasukkan ke dalam larutan Sn ( NO 3 ​ ) 2 ​ . Kedua kompartemen dihubungkan dengan jembatan garam KNO 3 ​ . Elektrode Sn bermuatan negatif dan elektrode grafit bermuatan positif. Gambarkan diagram sel, tunjukkan persamaan redoks yang terjadi, dan tuliskan notasi selnya.

Dalam salah satu kompartemen sel volta, batang grafit dicelupkan ke dalam larutan asam  dan . Dalam kompartemen yang lain, batang timah (Sn) dimasukkan ke dalam larutan . Kedua kompartemen dihubungkan dengan jembatan garam . Elektrode Sn bermuatan negatif dan elektrode grafit bermuatan positif. Gambarkan diagram sel, tunjukkan persamaan redoks yang terjadi, dan tuliskan notasi selnya.

Iklan

B. Rohmawati

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Jawaban terverifikasi

Jawaban

persamaan redoksnya dan notasi sel voltanya Sn ( s ) ∣ Sn 2 + ( a q ) ∥ Cr 2 ​ O 7 2 − ​ ( a q ) ∣ Cr 3 + ( a q ) .

persamaan redoksnya bold 3 Sn bold open parentheses italic s bold close parentheses bold and Cr subscript bold 2 O subscript bold 7 to the power of bold 2 bold minus sign end exponent bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 14 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold yields bold 3 Sn to the power of bold 2 bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus Cr to the power of bold 3 bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 7 H subscript bold 2 O bold open parentheses italic l bold close parentheses dan notasi sel voltanya .

Iklan

Pembahasan

Rangkaian sel volta terdiri dari dua bejana yang berisi larutan elektrolit dan kemudian dicelupkan elektroda, masing-masing bermuatan positif dan negatif. Keduanya dihubungkan dengan kawat dilengkapi dengan voltmeter. Agar menetralkan kelebihan ion positif ataupun negatif pada saat reaksi oksidasi dan reaksi reduksi berlangsung, rangkaian sel volta dilengkapi dengan jembatan garam. Berdasarkan situasi pada soal, maka dapat digambarkan diagram sel volta sebagai berikut. Pada sel volta, elektrode bermuatan negatif disebut sebagai anode, sedangkan elektrode bermuatan positif disebut katode. Pada anode selalu terjadi reaksi oksidasi, sebaliknya di katode terjadi reaksi reduksi. Oleh sebab itu, reaksi setengah sel yang terjadi pada anode dan katode adalah sebagai berikut: Anode ( − ) : Sn ( s ) → Sn 2 + ( a q ) + 2 e − Katode ( + ) : Cr 3 + ( a q ) + 3 e − → Cr ( s ) Namun, jika dicermati lagi dari deret volta dan tabel nilai potensial reduksi standar, Sn memiliki nilai E ∘ lebih besar daripada Cr 3 + sehingga Sn akan lebih cenderung mengalami reaksi reduksi. Sn ( s ) → Sn 2 + ( aq ) + 2 e − E ∘ = − 0 , 14 V Cr 3 + ( aq ) + 3 e − → Cr ( s ) E ∘ = − 0 , 74 V Cr 2 ​ O 7 2 − ​ + 14 H + + 6 e − → 2 Cr 3 + + 7 H 2 ​ O E ∘ = + 1 , 23 V ​ Dengan demikian, reaksi tersebut menghasilkan reaksi yang tidak spontan , yang artinya tidak sesuai dengan prinsip sel volta. Oleh sebab itu, karena pada kompartemen sel volta pertama terdapat K 2 ​ Cr 2 ​ O 7 ​ yang merupakan oksidator kuat, maka reaksi reduksi pada katoda akan dialami oleh K 2 ​ Cr 2 ​ O 7 ​ . Anode ( − ) : Sn ( s ) → Sn 2 + ( a q ) + 2 e − Katode ( + ) : Cr 2 ​ O 7 2 − ​ ( a q ) + 14 H + ( a q ) + 6 e − → Cr 3 + ( a q ) + 7 H 2 ​ O ( l ) Persamaan reaksi redoksnya menjadi: 3 Sn ( s ) + Cr 2 ​ O 7 2 − ​ ( a q ) + 14 H + ( a q ) → 3 Sn 2 + ( a q ) + Cr 3 + ( a q ) + 7 H 2 ​ O ( l ) Sedangkan notasi sel volta dapat mengikuti format berikut. Anode ∥ Katode Sehingga, notasi sel volta reaksi tersebut adalah: Sn ( s ) ∣ Sn 2 + ( a q ) ∥ Cr 2 ​ O 7 2 − ​ ( a q ) ∣ Cr 3 + ( a q ) Jadi, persamaan redoksnya dan notasi sel voltanya Sn ( s ) ∣ Sn 2 + ( a q ) ∥ Cr 2 ​ O 7 2 − ​ ( a q ) ∣ Cr 3 + ( a q ) .

Rangkaian sel volta terdiri dari dua bejana yang berisi larutan elektrolit dan kemudian dicelupkan elektroda, masing-masing bermuatan positif dan negatif. Keduanya dihubungkan dengan kawat dilengkapi dengan voltmeter. Agar menetralkan kelebihan ion positif ataupun negatif pada saat reaksi oksidasi dan reaksi reduksi berlangsung, rangkaian sel volta dilengkapi dengan jembatan garam.

Berdasarkan situasi pada soal, maka dapat digambarkan diagram sel volta sebagai berikut.

Pada sel volta, elektrode bermuatan negatif disebut sebagai anode, sedangkan elektrode bermuatan positif disebut katode. Pada anode selalu terjadi reaksi oksidasi, sebaliknya di katode terjadi reaksi reduksi. Oleh sebab itu, reaksi setengah sel yang terjadi pada anode dan katode adalah sebagai berikut:

 

Namun, jika dicermati lagi dari deret volta dan tabel nilai potensial reduksi standar, Sn memiliki nilai  lebih besar daripada  sehingga Sn akan lebih cenderung mengalami reaksi reduksi.

 

Dengan demikian, reaksi tersebut menghasilkan reaksi yang tidak spontan, yang artinya tidak sesuai dengan prinsip sel volta.

Oleh sebab itu, karena pada kompartemen sel volta pertama terdapat  yang merupakan oksidator kuat, maka reaksi reduksi pada katoda akan dialami oleh .

 

Persamaan reaksi redoksnya menjadi:

 

Sedangkan notasi sel volta dapat mengikuti format berikut.

Sehingga, notasi sel volta reaksi tersebut adalah:

 

Jadi, persamaan redoksnya bold 3 Sn bold open parentheses italic s bold close parentheses bold and Cr subscript bold 2 O subscript bold 7 to the power of bold 2 bold minus sign end exponent bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 14 H to the power of bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold yields bold 3 Sn to the power of bold 2 bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus Cr to the power of bold 3 bold plus sign bold left parenthesis italic a italic q bold right parenthesis bold plus bold 7 H subscript bold 2 O bold open parentheses italic l bold close parentheses dan notasi sel voltanya .

Latihan Bab

Konsep Kilat

Pendahuluan Elektrokimia

Sel Volta

Korosi

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1rb+

Helsa Claudia

Pembahasan lengkap banget

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Seorang analis menyusun sistem sel Galvani yang menggunakan elektroda Pt pada katoda dan C pada anoda. Analis tersebut berencana menggunakan elektrolit KMnO 4 ​ dan KI pada area katoda dan anoda. Bant...

41

0.0

Jawaban terverifikasi

Iklan

Iklan

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Fitur Roboguru

Topik Roboguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2023 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia