15 Contoh Soal Sel Volta beserta Pembahasannya | Materi Kimia Kelas 12 SMA

Contoh Soal Sel Volta beserta Pembahasannya Nomor 6 – 10

6. Diketahui potensial elektrode perak dan tembaga sebagai berikut

Ag+ + e → Ag Eo = +0.80 V

Cu2+ + 2e → Cu Eo = +0.34 V

1. Tulislah diagram sel volta yang dapat disusun dari kedua elektrode tersebut!

2. Tentukan potensial standar sel itu!

3. Tuliskan reaksi selnya!

Jawaban dan penjelasan:

1. Diagram sel volta: Cu|Cu2+||Ag+|Ag

2. Potensial standar sel = Eo sel = EoKatoda – Eoanoda

Eosel = +0,8 v – 0,34 v = 0,46 v

3. Reaksi selnya ialah sebagai berikut.

Katoda (Reduksi): 2Ag+ + 2e → 2Ag

Anoda (Oksidasi): Cu → Cu2+ + 2e +

Reaksi Sel (Redoks): Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag Eo sel = 0,46 v

7. Sel volta tersusun dari elektrode Fe (E° = –0,44 V) dan elektrode Pb (E° = –0,13 V). Tentukan reaksi sel yang terjadi!

Jawaban dan penjelasan:

Anoda = Fe (karena lebih negatif)

Katoda = Pb

Reaksi di anoda: Fe(s) → Fe²⁺(aq) + 2e⁻

Reaksi di katoda: Pb²⁺(aq) + 2e⁻ → Pb(s)

Reaksi sel total: Fe(s) + Pb²⁺(aq) → Fe²⁺(aq) + Pb(s)

8.Diketahui dua elektrode: Zn dan Cu. Jika kedua logam tersebut dibuat menjadi sel volta, tentukan:

1. Manakah yang menjadi anoda dan katoda?

2. Tuliskan reaksi redoks yang terjadi!

Jawaban dan penjelasan:

1. Potensial elektrode standar adalah sebagai berikut.

Zn²⁺/Zn = –0,76 V

Cu²⁺/Cu = +0,34 V

Logam dengan potensial reduksi lebih kecil (lebih negatif) akan mengalami oksidasi → anoda

Zn = –0,76 V < Cu = +0,34 V → Zn sebagai anoda, Cu sebagai katoda

2. Reaksi redoks yang terjadi dijelaskan di bawah ini.

Reaksi di anoda: Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻

Reaksi di katoda: Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)

Reaksi sel: Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s)

9. Diketahui data potensial elektrode:

Ni²⁺ + 2e⁻ ⇌ Ni(s) → E° = –0,25 V

Cu²⁺ + 2e⁻ ⇌ Cu(s) → E° = +0,34 V

Manakah logam yang akan mengendap di elektrode dan mengapa?

Jawaban dan penjelasan:

1. Logam mengendap di katoda karena terjadi reduksi

2. Cu memiliki E° lebih besar → Cu²⁺ direduksi menjadi Cu(s)

Jadi, Cu akan mengendap di katoda.

10. Diketahui data potensial elektrode:

Al³⁺ + 3e⁻ ⇌ Al(s) → E° = –1,66 V

Fe²⁺ + 2e⁻ ⇌ Fe(s) → E° = –0,44 V

Tentukan reaksi sel volta yang terjadi!

Jawaban dan penjelasan:

Reaksi sel volta yang terjadi adalah sebagai berikut.

Anoda: Al (lebih negatif)

Katoda: Fe

Reaksi anoda (oksidasi): Al(s) → Al³⁺(aq) + 3e⁻

Reaksi katoda (reduksi): Fe²⁺(aq) + 2e⁻ → Fe(s)

Samakan jumlah elektron:

Al(s) → Al³⁺ + 3e⁻ (×2)

Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe (×3)

Reaksi sel total: 2Al(s) + 3Fe²⁺(aq) → 2Al³⁺(aq) + 3Fe(s)

Contoh Soal Sel Volta beserta Pembahasannya Nomor 11 – 15

11. Diketahui data potensial elektrode:

Sn²⁺ + 2e⁻ ⇌ Sn(s) → E° = –0,14 V

Au³⁺ + 3e⁻ ⇌ Au(s) → E° = +1,50 V

1. Tentukan anoda dan katoda

2. Tentukan notasi sel volta

Jawaban dan penjelasan:

1. Anoda dan katoda dijabarkan di bawah ini.

Anoda: Sn (karena E° lebih rendah → oksidasi)

Katoda: Au (karena E° lebih tinggi → reduksi)

2. Notasi sel volta adalah sebagai berikut.

Sn(s) | Sn²⁺(aq) || Au³⁺(aq) | Au(s)

12. Diketahui data potensial elektrode:

Cd²⁺ + 2e⁻ ⇌ Cd(s) → E° = –0,40 V

Pb²⁺ + 2e⁻ ⇌ Pb(s) → E° = –0,13 V

Jika kedua logam dijadikan elektrode dalam sel volta, manakah logam yang akan larut dalam larutan?

Jawaban dan penjelasan:

Logam yang larut adalah yang mengalami oksidasi → berada di anoda

Cd memiliki E° lebih rendah → lebih mudah teroksidasi → Cd akan larut

Maka, jawabannya adalah Cd.

13. Dalam suatu eksperimen sel volta, elektrode magnesium kehilangan massa, sementara elektrode perak mengalami peningkatan massa. Jelaskan reaksi kimia yang terjadi dan tentukan arah aliran elektron.

Jawaban dan penjelasan:

Elektrode yang kehilangan massa: Mg → mengalami oksidasi → anoda

Elektrode yang bertambah massa: Ag → mengalami reduksi → katoda

Reaksi di anoda:

Mg(s) → Mg²⁺(aq) + 2e⁻

Reaksi di katoda:

Ag⁺(aq) + e⁻ → Ag(s)

Arah aliran elektron: dari Mg (anoda) ke Ag (katoda) melalui kawat luar.