Elektrokimia adalah cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentang perubahan energi bisa dari energi listrik berubah menjadi energi kimia atau sebaliknya. Dalam Elektrokimia kita akan lebih sering bertemu dengan reaksi redoks
Satu bentuk energi yang sangat dibutuhkan adalah energi
listrik. Satu hari saja tanpa listrik dari pembangkit listrik ataupun baterai
sungguh tidak bisa dibayangkan di zaman sekarang, di mana kemajuan teknologi
yang serba menggunakan listrik. Bagian dari kimia yang fokus terhadap perubahan
antara energi listrik dan energi kimia adalah Elektrokimia.
Kenapa tiba-tiba muncul istilah kimia dari penjelasan di
atas, karena baterai merupakan suatu yang berasal dari bahan kimia, dan terjadi
reaksi kimia di dalamnya. Pada bab Elektrokimia ini akan dijelaskan mengenai prinsip
dasar dan penerapan Sel Volta, salah satu contohnya adalah baterai. Beberapa
reaksi sederhana Elektrolisis. Penyebab terjadinya korosi dan cara
pencegahannya menggunakan prisnsip-prinsip dasar Elektrokimia.
Basic Skill belajar
Elektrokimia (Reaksi Redoks)
Dalam proses Elektrokimia melibatkan arus listrik sedangkan
arus listrik itu identik dengan elektron yang bergerak. Dikarenakan proses ini
adalah proses yang melibatkan energi listrik dan reaksi kimia berarti reaksi
kimianya pun harus yang melibatkan elektron. Reaksi kimia yang melibatkan
elektron yaitu reaksi redoks. Meskipun reaksi redoks sudah dibahas di kelas X
dan di bab awal kimia dasar. Tetapi ini akan membantu untuk mereview beberapa
konsep dasar yang akan kembali muncul di bab Elektrokimia.
Dalam reaksi redoks, elektron berpindah dari suatu zat kimia
ke zat kimia lain. Reaksi antara logam Magnesium dan Asam Klorida adalah salah
satu contoh reaksi redoks :
Nomor yang ada di atas unsur disebut bilangan oksidasi dari
suatu unsur. Unsur yang melepaskan elektron mengalami oksidasi sekaligus juga
bilangan oksidasinya bertambah. Dalam reduksi bilangan oksidasi menurun
sekaligus juga menangkap elektron. Berdasarkan reaksi diatas logam Magnesium
teroksidasi dan Ion H+ tereduksi.
Penyetaran
persamaan reaksi redoks
Menyetarakan suatu reaksi redoks cenderung mudah. Dalam menyetarakan reaksi redoks ada dua
metode yaitu menggunakan bilangan oksidasi dan juga menggunakan metode
ion-elektron. Keduanya mempunyai kelebihan masing-masing. Dalam menyetarakan
reaksi redoks yang akan digunakan di elektrokimia lebih baik kita menggunakan
metode ion-elektron karena metode ini secara langsung manambah pengetahuan
tentang proses perpindahan elektron.
Metode ion-elektron dalam penyetaraan reaksi redoks.
Dalam metode ini reaksi dibagi menjadi dua setengah reaksi,
yaitu setengah reaksi oksidasi dan setengah reaksi reduksi. Setelah kedua
setengah reaksi setara tinggal digabungkan menjadi keselurahan reaksi.
Langsung saja contohnya, oksidasi ion Fe2+ menjadi
Fe3+ oleh Cr2O72- dalam keadaan
asam. Hasilnya dari reduksi Cr2O72- adalah Cr3+.
Step 3 : Setarakan masing-masing setangah reaksi tersebut. Setarakan
jumlah atom dari unsur yang sama dan muatannya. Untuk reaksi dalam keadan asam.
Tambahkan H2O untuk menyetarakan jumlah O dan tambahkan ion H+
untuk menyetarakan jumlah H.
Setengah reaksi oksidasi : jumlah atom Fe sudah setara.
Untuk menyetarakan muatannya tambahkan satu elektron di hasil reaksi.
Setengah reaksi reduksi : Karena reaksi ini dalam keadaan asam
kita tambahkan 7 molekul H2O untuk menyetarakan jumlah atom O.
Terdapat 12 muatan positif di kiri reaksi dan hanya ada enam
muatan positif di kanan reaksi. Untuk menyetarakannya kita tambahkan enam
elektron di kiri reaksi.
Step 4 : Gabungkan kedua reaksi tersebut dan setarakan
persamaan akhir. Jika elektron dari setengah reaksi oksidasi dan setengah
reaksi reduksi belum setara. Maka kita harus mengkalikan salah satu atau
keduanya agar menjadi sama.
Step 5 : Periksa kembali apakah reaksi sudah setara atau
belum.
Materi pendahuluan Elektrokimia cukup dulu sampai di sini.
Apabila menurut pembaca materi ini bermanfaat mohon untuk di sharing.
Apabila ada pertanyaan soal materi ini bisa tinggalkan
jejak, atau bisa langsung hubungi saya.