4. a. Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan cara setengah reaksi:
→ Sn4+ + Cr³+ (suasana asam)
Sn²+ + Cr₂O7²-
2-
b.Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan cara biloks:
KMnO4 + KI + H₂O MnO2 + KOH + 1₂
5. Diketahui potensial elektroda aluminium dan timbal sebagai berikut :
Cr³+(aq) + 3e → Cr(s)
Eº = -0,74 Volt
Cu²+ (aq) + 2e → Cu(s) E° = +0,34 Volt
Kedua elektroda dihubungkan dalam suatu sel volta dan reaksi berlangsung spontan,
a. Hitung Eᵒsel yang dihasilkan
b. Tulis reaksi sel
c. Tentukan katoda dan anoda
d. Tuliskan diagram sel
e. Gambarkan rangkaian sel volta beserta aliran elektronnya
→ Sn4+ + Cr³+ (suasana asam)
Sn²+ + Cr₂O7²-
2-
b.Setarakan persamaan reaksi redoks berikut dengan cara biloks:
KMnO4 + KI + H₂O MnO2 + KOH + 1₂
5. Diketahui potensial elektroda aluminium dan timbal sebagai berikut :
Cr³+(aq) + 3e → Cr(s)
Eº = -0,74 Volt
Cu²+ (aq) + 2e → Cu(s) E° = +0,34 Volt
Kedua elektroda dihubungkan dalam suatu sel volta dan reaksi berlangsung spontan,
a. Hitung Eᵒsel yang dihasilkan
b. Tulis reaksi sel
c. Tentukan katoda dan anoda
d. Tuliskan diagram sel
e. Gambarkan rangkaian sel volta beserta aliran elektronnya
Jawaban:
a. Untuk menyelesaikan persamaan redoks berikut setengah reaksi, kita bisa menggunakan metode setengah reaksi. Berikut adalah setengah reaksi untuk reaksi redoks:
a. Sn4+ → Sn2+
Setengah reaksi reduksi: Sn4+ + 2e- → Sn2+
b. Cr3+ → Cr2O72-
Setengah reaksi oksidasi: Cr3+ → Cr2O72- + 6e-
b. Untuk menyelesaikan persamaan redoks dengan menggunakan metode biloks, kita harus menetapkan biloks (jumlah oksidasi) pada setiap elemen dalam reaksi tersebut.
KMnO4:
K: +1
Mn: +7
O: -2 (x4)
KI:
K: +1
I: -1
MnO2:
Mn: +4
O: -2 (x2)
KOH:
K: +1
O: -2 (x1)
H: +1
H2O:
H: +1
O: -2 (x1)
Berdasarkan biloks ini, persamaan redoks yang setara adalah:
2KMnO4 + 10KI + 8H2O → 2MnO2 + 6KOH + 5I2
5. Dalam kasus ini, kita diberikan dua potensial elektroda:
1. Cr3+(aq) + 3e- → Cr(s) E° = -0,74 Volt
2. Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s) E° = +0,34 Volt
a. Untuk menghitung E°sel, kita perlu mengurangi potensial elektroda oksidasi dari potensial elektroda reduksi:
E°sel = E° reduksi - E° oksidasi
E°sel = (E° Cu2+ / Cu - E° Cr3+ / Cr)
E°sel = (+0,34 Volt - (-0,74 Volt))
E°sel = +1,08 Volt
Jadi, E°sel yang dihasilkan adalah +1,08 Volt.
b. Reaksi sel dalam kondisi standar adalah sebagai berikut:
2 Cu2+(aq) + Cr(s) → Cr3+(aq) + 2 Cu(s)
c. Dalam sel volta, katoda adalah tempat reduksi terjadi, sedangkan anoda adalah tempat oksidasi terjadi. Dalam kasus ini:
Katoda: Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)
Anoda: Cr(s) → Cr3+(aq) + 3e-
d. Diagram sel volta dapat ditulis sebagai berikut:
Anoda: Cr | Cr3+(aq) || Cu2+(aq) | Cu: Katoda
e. Rangkaian sel volta dan aliran elektronnya dapat digambarkan sebagai berikut:
Anoda: Cr → Cr3+(aq) + 3e- ↑
Salt Bridge
↓
Katoda: Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)
Di sini, panah menunjukkan arah aliran elektron dari anoda (Cr) ke katoda (Cu) melalui kawat eksternal, sedangkan garis vertikal menunjukkan penggunaan jembatan garam (salt bridge) untuk menjaga keseimbangan ionik dalam sel.