Elektrokimia - Sel Galvani

ELEKTROKIMIA - SEL GALVANI

Devi Puspitasri (14640031)

            Menurut Takeuchi (2006) elektrokimia adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang reaksi kimia dan arus listrik. Hal yang akan dipelajari yaitu perubahan reaksi kimia menjadi energi listrik yang disebut sel volta atau sebaliknya, energi listrik yang menyebabkan reaksi kimia biasa disebut sel elektrolisis. Disini akan dibahas lebih lanjut mengenai sel volta atau sel galvani.

            Sel volta atau sel galvani ditemukan oleh luigi galvani. Luigi galvani kaget saat melihat kodok mati yang terkejut saat terkena pisau bedahnya, kemudian dia berfikir bahwa kemungkinan ada pengaruh antara pisau bedahnya dengan syaraf kodok tersebut. Penemu lain yang mempelajari sel volta ini yaitu Alessandro Volta yang menemukan alternatif baru dalam perkembangan energi (Takeuchi,2006).

            Struktur sel galvani yaitu, ada dua buah elektroda yang dicelupkan dalam larutan elektrolit. Elektroda tersebut saling dihubungkan dengan kawat, seperti pada gambar 1. Logam dengan kecenderungan lebih besar terionisasi akan teroksidasi, menghasilkan kation, dan terlarut dalam larutan elektrolit. Kemudian elektron yang dihasilkan akan bermigrasi ke logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah melalui kawat. Pada logam dengan kecenderungan ionisasi lebih rendah, kation akan direduksi dengan menerima elektron yang mengalir ke elektroda. Aliran arus adalah kebalikan dari arah aliran elektron. Elektroda tujuan arus disebut dengan elektroda negatif dan asal arus disebut elektroda positif (Takeuchi,2006).

Gambar 1 Skema sel galvani

            Reaksi yang terjadi pada sel galvani disebut reaksi reduksi dan oksidasi. Oksidasi terjadi jika molekul mengikat oksigen, mengalami peningkatan bilangan oksida atau mengalami pelepasan hidrogen. Reduksi terjadi apabila ion atau molekul melepas elekron, mengalami penurunan bilangan oksida atau mengikat hidrogen. Molekul yang mengalami oksidasi disebut reduktor dan molekul yang mengalami reduksi disebut oksidator. Berikut beberapa contoh reaksi reduksi oksidasi (Harahap.2016),

Setengah reaksinya yaitu,

listrik yang dihasilkan harus melalui reaksi kimia yang spontan maka pemilihan dari larutan elektrolit harus mengikuti kaedah deret volta. Deret volta disusun berdasarkan daya oksidasi dan reduksi dari masing-masing logam. Urutan deret tersebut sebagai berikut

H adalah pusatnya. Semakin kekiri deret volta semakin mengalami oksidasi (anoda) dan semakin kekanan akan semakin reduksi (katoda) (Harahap,2016).

            Reaksi dikatakanspontan apabila nilai dG semakin negatif dimana nilainya adalah (Harahap,2016)

m adalah jumlah ion, F adalah bilangan farraday (96500) dan E adalah potensial sel yang didapat dari reaksi. Potensial sel dapat dihiitung dengan (Harahap,2016),

Sel galvani dibedakan menjadi tiga jenis yaitu sel galvani primer merupakan sel galvani yang tidak dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat tidak dapat balik (irreversible) contohnya baterai kering. Sel galvani sekunder merupakan sel galvani yang dapat diperbarui dan bersifat dapat balik (reversible) ke keadaan semula contohnya baterai aki. Sel galvani bahan bakar (full cell) adalah sel galvani yang tidak dapat diperbarui tetapi tidak habis contohnya sel campuran bahan bakar pesawat luar angkasa (Harahap,2016).

Sumber

Harahap,Muhammad Ridwan. Circuit. Sel Elektrokimia: Karakteristik dan Aplikasi,vol 2 (177-180)

Takeuchi,Yashito.2006.Pengantar Kimia.Tokyo:Muki Kagaku