930 likes | 2.32k Views
ELEKTROKIMIA Kimia SMK. KELAS XI SEMESTER 2 . SK DAN KD. Standar Kompetensi Memahami perkembangan konsep reaksi kimia Kompetensi Dasar Mendiskripsikan pengertian umum reaksi kimia Membedakan konsep oksidasi , reduksi dan reaksi lainnya. ELEKTROKIMIA.
E N D
ELEKTROKIMIAKimia SMK KELAS XI SEMESTER 2
SK DAN KD StandarKompetensi • Memahamiperkembangankonsepreaksikimia KompetensiDasar • Mendiskripsikanpengertianumumreaksikimia • Membedakankonsepoksidasi, reduksidanreaksilainnya Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROKIMIA • Adalahilmukimia yang berhubungandenganenergilistrikdanenergikimia. • Proseselektrokimiaadalahreaksiredoks (oksidasireduksi). Isi dengan Judul Halaman Terkait
REAKSI REDOKS • PerbedaanReaksiReduksidanOksidasi Isi dengan Judul Halaman Terkait
AUTOREDOKS AdalahReaksiredoksdimanasebuahzatmengalamireduksisekaligusoksidasi Contoh : (NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 +H2O Isi dengan Judul Halaman Terkait
BILANGAN OKSIDASI • Muatanlistrik yang dimilikiunsurdalamsenyawaatau ion. • Penentukanbilanganoksidasi : 1. Semuaunsurmemilikibilanganoksidasi nol. 2. Unsur-unsurlogammemilikibilanganoksidasipositif, unsur non logammemilikibilanganoksidasipositifataunegatif. Isi dengan Judul Halaman Terkait
3.Bilangan oksidasitertinggidalamgolongan IA hingga VIIA adalahsamadengannomorgolongannya. 4.Logam-logam transisi (IB, IIIB sampai VIIIB) memilikibeberapa bilanganoksidasi, seperti Cr memilikibilanganoksidasi 5 (+2,+3,+4,+5,+6) 5.Bilangan oksidasihidrogenadalah -1, atom logamadalah nol. Isi dengan Judul Halaman Terkait
METODE PENYETARAAN REAKSI • Metodeperubahanbilanganoksidasi • Metode ion elektron (setengahreaksi) Isi dengan Judul Halaman Terkait
METODE PERUBAHAN BILANGAN OKSIDASI • Langkah-langkahsbb: • Tentukanreaksioksidasidanreduksidengancaramelihatperubahanbilanganoksidasi, tuliskanberapaperubahanbilanganoksidasitersebut. • Samakanjumlahelektron yang dilepaskandanjumlahelektron yang diterimadengancaramenambahkankoefisien. Isi dengan Judul Halaman Terkait
3. Samakanjumlahmuatanruaskiridanjumlahmuatanruaskanandengancara; • Jikamuatandiruaskirilebihkecil, tambahkan H+ • Jikamuatandiruaskirilebihbesar, tambahkan OH- 4. Akhirnyasamakanjumlah atom H diruaskiridanruaskanandengancaramenambahkan H2O diruaskanan Isi dengan Judul Halaman Terkait
CONTOH REAKSI REDOKS Setarakanreaksi; Fe2+ + MnO4- Fe3+ + Mn2+ Langkah 1; Fe2+ + MnO4- Fe3+ + Mn2+ +2 +7 +3 +2 Langkah 2; 5Fe2+ + MnO4- 5Fe3+ + Mn2+ Langkah 3; jumlahmuatandiruaskiri = +9 jumlahmuatandiruaskanan = +17 jadiharusditambahkan 8H+diruaskiri = 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ Langkah 4; Di ruaskiriada 8 atom H, tambahkan 4H2O diruaskanan; 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O Isi dengan Judul Halaman Terkait
METODE SETENGAH REAKSI • Tuliskanmasing-masingsetengahreaksireduksidansetengahreaksioksidasidansetarakanunsur yang mengalamiperubahan • Tambahkansatumolekul H2O pada; 1. Bagian yang kekurangansatu atom O, untuksuasanaasam 2. Bagian yang kelebihansatu atom O, untuksuasanabasa Isi dengan Judul Halaman Terkait
3.Setarakanhidrogendenganmenambahkan; • Ion H+untuksuasanaasam • Ion OH-untuksuasanabasa 4. Setarakanmuatandenganpenambahanelektron 5. Setarakanelektronmasing-masingreaksi, kemudianjumlahkan. Isi dengan Judul Halaman Terkait
CONTOH REAKSI REDOKS • Setarakanreaksiberikut; ClO3- + S2O32- Cl- + S4O62- (asam) • Langkah 1; ClO3- Cl- 2S2O32- S4O62- • Langkah 2; ClO3- Cl- + 3H2O 2S2O32- S4O62- • Langkah 3; 6H+ + ClO3- Cl- + 3H2O 2S2O32- S4O62- • Langkah 4; 6e + 6H+ + ClO3- Cl- + 3H2O 2S2O32- S4O62- + 2e • Langkah 5; (6e + 6H+ + ClO3- Cl- + 3H2O)X1 (2S2O32- S4O62- + 2e)X3 6H+ + ClO3- + 6S2O32- Cl- + 3H2O + 3S4O62- Isi dengan Judul Halaman Terkait
SEL ELEKTROKIMIA Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROKIMIA Terbagimenjadi 2 bagian : • Reaksikimiamenghasilkandayageraklistrik (selgalvani/ selvolta) • Dayageraklistrikmenghasilkanreaksikimia (selelektrolisa) • Selelektrokimia : sistem yang terdiridarielektroda yang terceluppadalarutanelektrolit. Isi dengan Judul Halaman Terkait
SEL VOLTA / GALVANI Isi dengan Judul Halaman Terkait
PRINSIP PRINSIP SEL VOLTA ATAU SEL GALVANI : • Padaanoda, elektronadalahprodukdarireaksioksidasi, anodakutubnegatif • Padakatoda, elektronadalahreaktandarireaksireduksi, katodakutubpositif • Elektronmengalirdarianodakekatoda Isi dengan Judul Halaman Terkait
SEL VOLTA Deret Volta/deretkereaktifanlogam Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn Fe Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au • Makin kekanan, mudahdireduksidansukardioksidasi. • Makin kekiri, mudahdioksidasi, makinaktif, dansukardireduksi. Isi dengan Judul Halaman Terkait
MACAM MACAM SEL VOLTA • Sel Kering atau Sel Leclance • Sel Aki ( Accumulator ) • Sel Bahan Bakar • Baterai Ni - Cd Isi dengan Judul Halaman Terkait
POTENSIAL REDUKSI STANDAR (PRS) • Yaitureaksireduksi yang dapatmenimbulkanpotensiallistrik, denganmenggunakanelektrodahidrogensebagaipembanding • Padakondisi standard (konsentrasilarutan 1M, tekanan gas 1 atm), makahargavoltasenyaadalah: E0 sel= E0 katoda– E0anoda Isi dengan Judul Halaman Terkait
CONTOH SOAL • ElektrodaPbdicelupkandalamlarutan PbSO4 1M danelektroda Zn yang dicelupkandalamlarutan ZnSO4tentukanpotensialselelektrokimiapadasuhu 250 C • Jawab : Dari tabelpotensialreduksistandar : Pb2+ + 2e Pb E0=-0,13 volt Zn2+ + 2e Zn E0=-0,76 volt Isi dengan Judul Halaman Terkait
Maka : E0sel = E0katoda - E0anoda = E0 Pb2+/Pb- E0 Zn/Zn2+ = -0,13 V- (-0,76 V) = + 0,63 V. Tandapositifmenyatakanprosesberjalanspontan Isi dengan Judul Halaman Terkait
APLIKASI SEL GALVANI • Aki mobil Isi dengan Judul Halaman Terkait
BateraiAlkalin Isi dengan Judul Halaman Terkait
Proteksibesioleh Zn terhadapkorosi Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROLISIS Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROLISIS PADA LELEHAN NaCl • Reaksielektrolisispadalelehan (tanpa air) seldiisilelehanNaCl, elektroda inert (elektroda yang tidakbereaksidenganlelehanNaCl) dicelupkankedalamseldandihubungkankesumberlistriksearah / Direct Current (DC) Perubahankimia yang terjadipadagambardiatas , dapatdinyatakansbb: Isi dengan Judul Halaman Terkait
Katoda Na+ (l) + e Na (s) Anoda 2Cl- (l) Cl2 (g) + 2e Anodaadalahelektrodatempatterjadinyaoksidasi Katodaadalahelektrodatempatterjadinyareduksi Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROLISIS DALAM LARUTAN Elektrolisislarutankaliumnitrat. Isi dengan Judul Halaman Terkait
MACAM MACAM ELEKTRODA Ada 2 macamelektroda, • Elektroda yang tidakikutbereaksi (Pt/C) atauelektroda inert 2. Elektroda yang bereaksi (diluar Pt/C) atauelektroda non inert Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROLISIS DENGAN ELEKTRODA Pt ATAU C • Reaksi-reaksipadakatoda adalahreduksiterhadapkation, jadi yang perlukitaperhatikanhanyalahkationsaja • Jikalarutanmengandung ion-ion logam alkali, ion logam alkali tanah, ion Al3+dan ion Mn2+maka ion-ion logaminitidakdapatdireduksidarilarutan yang akanmengalamireduksiadalahpelarutcairdanterbentuklah gas hidrogen (H2) padakatoda; 2H2O + 2e 2OH- + H2 Isi dengan Judul Halaman Terkait
2. Jikalarutanmengandungasam, maka ion H+dariasamakandireduksimenjadi gas hidrogen (H2) padakatoda; 2H+ + 2e H2 • Jikalarutanmengandung ion-ion logam yang lain, maka ion-ion logaminiakandireduksimenjadimasing-masinglogamnyadanlogam yang terbentukitudiendapkanpadapermukaanbatangkatoda. Contoh: Zn2+ + 2e Zn, Cr3+ + 3e Cr Isi dengan Judul Halaman Terkait
REAKSI REAKSI PADA ANODA Adalahoksidasiterhadap anion, jadi yang perlukitaperhatikanhanyalah anion saja. • Ion-ion halida (F-, Cl-, Br-, I-) akandioksidasimenjadi halogen-halogen. Contoh: 2 Cl- Cl2 + 2e, 2Br- Br2 + 2e 2. Ion OH-daribasaakandioksidasimenjadi gas oksigen (O2). Contoh: 4OH- 2H2O + O2 + 4e Isi dengan Judul Halaman Terkait
3. Anion-anion yang lain (SO42-, NO3-, dsb) tidakdapatdioksidasidarilarutan yang akanmengalamioksidasiadalahpelarut (air) danterbentuklah gas oksigen (O2) padaanoda. 2H2O 4H+ + O2 + 4e contoh: Elektrolisislarutan CuSO4denganelektroda Pt ? CuSO4 Cu2+ + SO42- katoda: Cu2+ + 2e Cu anoda: 2H2O 4H+ + O2 + 4e 2Cu2+ + 2H2O 2Cu + 4H+ + O2 Isi dengan Judul Halaman Terkait
ELEKTROLISIS DENGAN ELEKTRODA DI LUAR PT ATAU C • Elektrolisisdenganelektrodabukan Pt/C misalnya Cu, Zn, Fe, Au, dllelektroda yang ikutbereaksi, elektrodanyaakanhabisbereaksi. • Padakatodasamapadaelektroda Pt/C yang berbedaadalahreaksipadaanodatersebutdimanaelektrodanyadioksidasi (bereaksi) diubahmenjadiionnya. Isi dengan Judul Halaman Terkait
Contoh: • Tuliskanreaksielektrolisislarutan CuSO4denganelektroda Zn CuSO4 Cu2+ + SO42- katoda: Cu2+ + 2e Cu anoda: Zn Zn2+ + 2e Cu2+ + Zn Cu + Zn2+ Isi dengan Judul Halaman Terkait
APLIKASI ELEKTROLISIS • Elektroplating adalahpelapisansuatulogamataslogam lain yang kualitasnyalebihbaik Isi dengan Judul Halaman Terkait
Pembuatanalumunium • Pembuatan magnesium • Penyulingantembaga • Elektrolisis Brine Isi dengan Judul Halaman Terkait
HUKUM FARADAY • Michael Faraday Inggrismenerangkanhubungankuantitatifantarabanyaknyaaruslistrik yang digunakanpadaelektrolisisdanbanyaknyahasilelektrolisa yang terbentukdikatodadandianoda • Satu Faraday merupakanjumlahlistrik yang dialirkankedalamselelektrolisauntukmendapatkan 1 mol elektron yang terlibatdalamreaksiredoks. Isi dengan Judul Halaman Terkait
1 Faraday setaradengan 96487 Coulomb atau 96500 Coulomb. • Massa zathasilelektrolisis, dikatodamaupundianodaadalah : W = e F Dimana, W : massazathasilelektrolisis (gram) e : massaekivalenzathasilelektrolisa F : jumlaharuslistrik (Faraday) Isi dengan Judul Halaman Terkait
Massa ekivalen (e) suatuzatadalahmassa atom dibagivalensi • e = Ar n Atau : W = e i t F Dimana : i = arusdalam ampere t = waktudalamsatuandetik F = tetapan Faraday, 1 F = 96500 C i.t = Q = arusdalamsatuan C si. Isi dengan Judul Halaman Terkait
CONTOH GAMBAR KOROSI Isi dengan Judul Halaman Terkait
KOROSI • Adalahperistiwaperusakanlogamakibatterjadinyareaksikimia denganlingkungan • Lingkunganberupaasam, basa, oksigenatauzatkimia lain. • Besidioksidasioleh H2O atau ion hydrogen reaksi : 4Fe + H2O 2Fe2O3 Isi dengan Judul Halaman Terkait
Korosidapatdihambatdenganbeberapacara: 1. Pemakaianlogamalloy 2. Pemakaianlapisanpelindung 3. Elektrokimiawidengancaraeliminasiperbedaantegangan Isi dengan Judul Halaman Terkait
Faktor yang berpengaruhterhadapkorosi : 1. Kelembabanudara 2. Elektrolit 3. Zatterlarutpembentukasam (CO2, SO2) 4. Adanya O2 5. Lapisanpadapermukaanlogam 6. Letaklogamdalamderetpotensialreduksi Isi dengan Judul Halaman Terkait
Terimakasih Isi dengan Judul Halaman Terkait