Page 38 - KIMIA SMA KELAS XII BERBASIS PjBl

KIMIA SMA KELAS XII 2023
B. Sel Elektrokimia
Semua reaksi oksidasi-reduksi yang terjadi tanpa intervansi pelepasan energi dari luar. Misalnya, pembakaran metana, CH4, terjadi di beberapa tungku rumah. Energi dari reaksi pembakaran memberikan panas. Panas berguna untuk pemanas rumah, namun tidak banyak membantu saat kita ingin menjalankan perangkat elektronik. Saat itulah baterai berperan.
Gambar 6 Baterai pada jam tangan Sumber: https://www.watch-repair.london/
Listrik dari baterai adalah aliran elektron yang dilepaskan dari reaksi oksidasi-reduksi. Misalnya, baterai seng-merkuri yang sebelumnya digunakan di sebagian besar jam tangan yang dapat dilihat pada Gambar 3 di atas. Reaksi di dalamnya adalah
Zn(s) + HgO(s) → ZnO(s) + Hg(l)
Meskipun tidak terlihat dari persamaan, reaksi membutuhkan kehadiran ion hidroksida,
OH-, dipasok oleh kalium hidroksida. Misalnya campuran seng dengan merkuri(II) oksida dalam larutan kalium hidroksida. Energi yang dilepaskan oleh reaksi ini ketika elektron ditransfer akan hilang sebagai panas, dan tidak dapat digunakan untuk menyalakan arloji. Pada kerja baterai semua reaktan tidak bercampur dengan bebas, baterai dibuat sedemikian rupa sehingga penghalang memisahkan reaksi oksidasi dari reaksi reduksi. Sebuah kawat menghubungkan mereka. Jadi, energi yang dihasilkan saat transfer elektron tidak hilang sebagai panas, tetapi energi listrik dihasilkan saat elektron ditransfer melalui kawat dari reaksi oksidasi ke reaksi reduksi. Jika kawat berjalan melalui perangkat yang digunakan, seperti jam tangan, aliran elektron memberikan daya yang dibutuhkan perangkat untuk dijalankan
Reaksi yang terjadi pada baterai, bersifat spontan. Suatu reaksi kimia atau perubahan fisika bersifat spontan jika terjadi dengan sendirinya tanpa campur tangan pihak luar. Artinya, tidak memerlukan sumber energi dari luar untuk bereaksi. Studi tentang baterai dan sel volta lainnya merupakan bidang kimia yang dikenal sebagai elektrokimia. Sel volta adalah cabang elektrokimia yang berhubungan dengan proses kimia spontan yang diinginkan dimana berhubungan dengan reaksi oksidasi-reduksi pada energi kimia mendorong aliran listrik.
Cabang lain dari elektrokimia adalah studi tentang reaksi yang diinginkan tetapi tidak terjadi dengan sendirinya. Mereka tidak spontan. Cabang elektrokimia ini berkaitan dengan
Modul Kimia Kelas XII
39 | P a g e