Soal No.1 Mengapa reaksi redoks dapat menjadi sumber listrik searah? Jelaskan PEMBAHASAN
:
Karena reaksi redoks menghasilkan aliran elektron yang bergerak pada penghantar menyebabkan dihasilkannya sumber aruh listrik searah Soal No.2 Pada sel volta yang sudah disempurnakan, anode dan katodenya diletakkan secara terpisah dan dihubungkan dengan jembatan garam. Jelaskan fungsi jembatan garam pada sel Volta tersebut. PEMBAHASAN
:
Berfungsi sebagai penghantar elektrolit (mengalirkan ion-ion dari suatu elektrode ke elektrode lain) guna mengimbangi aliran elektron dari anode ke katode Soal No.3 Suatu sel volta tersusun dari elektrode logam A di dalam larutan A + dan elektrode logam B di dalam larutan B2+. Sel volta tersebut mempunyai beda potensial 2 volt. Jika logam A sebagai kutub positif dan logam B sebagai kutub negatif, tentukan: tentukan: a. Anode dan katodenya b. Reaksi di anode dan katode, dan c. Notasi sel PEMBAHASAN : a. Anode : Logam B (karena sebagai kutub kutub negatif)Katode : Logam Logam A (karena sebagai kutub positif) b. Anode : B Katode
B2+ + 2e-
→
: 2A + + 2e-
Reaksi Sel : B + 2A + c. B|B2+||2A +|2A
A
→
→
+
B2+ + A
LIHAT JUGA : Video Pembelajaran Sel Volta Soal No.4 Jika elektrode Mg di dalam larutan Mg(NO 3)2 dipasangkan dengan elektrode Zn dalam larutan Zn(NO3)2 menjadi suatu sel Volta, arus listrik akan mengalir dari elektrode Zn ke elektrode Mg dengan beda potensial 1,58 volt. a. Tentukan anode dan katodenya b. Tuliskan reaksi di anode dan katode c. Tuliskan reaksi sel dan notasi selnya PEMBAHASAN : a. Anoda : Mg Katoda : Zn Karena arus listrik mengalir dari katoda ke anoda b. Anoda : Mg
→
Mg2+ + 2e
Katoda : Zn2+ + 2e-
→
Zn
c. Reaksi sel : Mg + Zn2+
→
Mg2+ + Zn
Notasi sel : Mg|Mg2+ || Zn2+|Zn Soal No.5 Suatu sel Volta mempunyai notasi sel sebagai berikut Mg|Mg2+|| Sn2+|Sn
Eosel = + 2,23 V
a. Tentukan arah aliran arus listriknya b. Tentukan anode dan katodenya c. Tuliskan reaksi di anode dan katode PEMBAHASAN : a. Arah aliran arus listrik dari katode ke anoda. Karena Eosel bernilai +, maka katode : Sn dan Anode : Mg, maka aliran arus listrik dari Sn ke Mg b. Karena Eosel bernilai +, maka katode : Sn dan Anode : Mg c. Anoda : Mg
→
Mg2+ + 2e
Katoda : Sn2+ + 2e-
Sn
→
Soal No.6 Jelaskan yang dimaksud dengan potensial elektrode standar
PEMBAHASAN
:
Elektrode acuan yang digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran potensial suatu elektrode Soal No.7 Tuliskan elektrode yang digunakan sebagai standar dan jelaskan cara mengukur potensial elektrode standar PEMBAHASAN
:
Elektrode yang digunakan sebagai standar yaitu elektrode hidrogen-platina. Caranya elektrode disusun menjadi suatu sel elektrokimia dengan elektrode standar (hidrogen-platina) dan besarnya potensial dapat terbaca pada voltmeter. Potensial yang terukur disebut potensial elektrode standar (EO) Soal No.8 Apakah manfaat dari nilai elektrode standar? PEMBAHASAN
:
Untuk menentukan potensial elektrode standar (E o) dari logam yang lain Soal No.9 Apakah nilai potensial elektrode standar dipengaruhi oleh jumlah mol zat? Jelaskan PEMBAHASAN
:
Tidak dipengaruhi oleh jumlah mol zat karena termasuk besaran intensif yaitu besaran yang tidak bergantung pada banyaknya zat Soal No.10 Suatu sel Volta tersusun dari elektrode Pb dan elektrode Cr. Jika diketahui: Pb2+(aq) + 2eCr3+(aq) + 3e-
→
→
Pb(s)
Eo = -0,14 V
Cr(s)
Eo = -0,74 V
a. Tentukan anode dan katodenya b. Tuliskan reaksi yang terjadi di anode dan katode c. Tentukan nilai potensial selnya d. Tuliskan notasi selnya PEMBAHASAN :
a. Anode : Cr (Karena Eo lebih kecil) Katode : Pb (Karena Eo lebih besar) b. Katode : Pb2+(aq) + 2e Anode : Cr(s)
Pb(s)
→
Cr3+(aq) + 3e-
→
c. Eosel = EoPb - EoCr = -0,14 - (-0,74) V = 0,6 V d. e. Notasi sel : Cr 3+|Cr || Pb2+|Pb Soal No.11 Sel Volta tersusun dari elektrode Ni dan Al. Jika diketahui: Ni2+(aq) + 2e Al3+(aq) + 3e-
→
→
Ni(s)
Eo = -0,25 V
Al(s)
Eo = -1,66 V
a. Tentukan anode dan katodenya b. Tuliskan reaksi yang terjadi di anode dan di katode c. Tentukan nilai potensial selnya d. Tuliskan notasi selnya PEMBAHASAN : a. Anode : Al (Karena Eo lebih kecil) Katode : Ni (Karena Eo lebih besar) b. Katode : Ni2+(aq) + 2e Anode : Al(s)
Ni(s)
→
Al3+(aq) + 3e-
→
c. Eosel = EoNi - Eo Al = -0,25 - (-1,66) V = 1,41 V d. Notasi sel : Al3+|Al || Ni2+|Ni Soal No.12 Diketahui: Cd|Cd2+||2Ag+|2Ag
Eo = +1,20 V
Cd|Cd2+||Cu2+|Cu
Eo = +0,74 V
Pb|Pb2+||2Ag+|2Ag
Eo = +0,93 V
2Na|2Na+||Pb2+|Pb
Eo = +2,58 V
Pb2+(aq) + 2e- ||Pb(s)
Eo = -0,13 V
a. Tentukan potensial elektrode Cd, Ag, Na, dan Cu b. Tentukan oksidator terkuat dan reduktor terkuat c. Di antara logam Cd, Cu, Ag, Pb, dan Na, logam manakah yang bereaksi dengan asam (H+) untuk menghasilkan gas H2?
d. Tentukan notasi sel yang terjadi jika elektrode Pb dipasangkan dengan elektrode Cd. PEMBAHASAN : a. Diketahui EoPb = -0,13 V Menentukan EoNa Eosel = EoPb - EoNa +2,58 V = -0,13 V - EoNa EoNa = - 2,71 V Menentukan Eo Ag Eosel = Eo Ag - EoPb +0,93 V = EoNa -(-0,13 V) Eo Ag = +0,8 V Menentukan EoCd Eosel = Eo Ag - EoCd +1,2 V = +0,8 V - EoCd EoCd = -0,4 V Menentukan EoCu Eosel = EoCu - EoCd +0,74 V = E oCu -(-0,4 V) EoCu = +0,34 V b. Oksidator terkuat : Ag ( Eo paling besar) Reduktor terkuat : Na (E o paling kecil) c. Yang bereaksi dengan asam (H+) adalah Pb, Na, Cd. Karena ketiga logam tersebut lebih mudah mengalami oksidasi dibanding H+. d. Notasi sel : Cd|Cd2+||Pb2+|Pb Soal No.13 Suatu sel Volta tersusun dari elektrode Ag dan Mg. Jika diketahui: Ag+(aq) + e-
Ag
→
Mg2+(aq) + 2e-
Mg
→
Eo = +0,80 V Eo = -2,34 V
a. Tentukan anode dan katodenya b. Tuliskan reaksi selnya c. Tuliskan notasi selnya PEMBAHASAN :
a. Anode : Mg (Eo lebih kecil) Katode : Ag (Eo lebih besar) b. Anoda : Mg
→
Katoda
Mg2+ + 2e
: 2Ag+ + 2e-
→
Reaksi sel : Mg + 2Ag+
→
2Ag +
Mg2+ + 2Ag
c. Mg|Mg2+||Ag+|Ag
Soal No.14 Diketahui: H2|2H+||Cu2+|Cu
Eo = 0,34 V
Zn|Zn2+||Cu2+|Cu
Eo = 1,10 V
Mg|Mg2+||Zn2+|Zn
Eo = 1,58 V
Mg|Mg2+||Sn2+|Sn
Eo = 2,11 V
a. Tentukan potensial elektrode Eo logam Cu, Zn, Mg, dan Sn b. Urutkanlah daya oksidasi masing-masing logam dari yang paling kuat daya oksidasinya ke yang paling lemah. c. Jika logam Cu, Zn, Mg, dan Sn dimasukkan ke dalam larutan yang mengandung ion Sn2+, logam manakah yang larut (bereaksi) dan yang tidak larut (bereaksi). PEMBAHASAN : a. Diketahui EoH = 0 V Menentukan EoCu Eosel = EoCu - EoH +0,34 V = EoCu - 0 V EoCu = +0,34 V Menentukan EoZn Eosel = EoCu - EoZn +1,1 V = +0,34 - E oZn EoZn = -0,76 V Menentukan EoMg Eosel = EoZn - EoMg +1,58 V = -0,76 - EoMg EoMg = -2,34 V
Menentukan EoSn Eosel = EoSn - EoMg +2,11 V = EoSn -(-2,34 V) EoSn = -0,23 V b. Urutan dari daya oksidasi kuat ke yang lemah (dari Eo besar ke kecil: Cu - Sn - Zn - Mg c. Yang larut : Zn dan Mg (Eo nya lebih kecil) Yang tidak larut : Cu dan Sn (Eo nya lebih besar)
Sumber Soal : Kimia Kelas XII Pengarang Unggul Sudarmo Penerbit Erlangga