Kumpulan Soal Ulangan Sel Volta & Pembahasannya

PEMBAHASAN :
Reaksi yang tidak dapat berlangsung spontan adalah reaksi yang nilai E^osel nya bernilai – (negatif). Untuk menghitung E^osel bisa menggunakan rumusan:
E^osel = E^o reduksi – E^o oksidasi
Untuk mendapatkan nilai E^osel yang negatif perlu mengurangi E^o logam yang mengalami reduksi dengan logam yang mengalami oksidasi:

1. Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H₂
   E^o = E^o H₂ – E^o Zn = 0 v – (-0,76 v) =  +0,76 v
2. Mg + Cu²⁺ → Mg²⁺ + Cu
   E^o = E^o Cu – E^o Mg = +0,34 v – (-2,34 v) = +2,68 v
3. 3Ag + Al³⁺ → 3Ag⁺ + Al
   E^o = E^o Al – E^o Ag = -1,66 v – (+0,80 v) = – 2,46 v
4. 2Al + 6H⁺ → 2Al³⁺ + 3H₂
   E^o = E^o H₂ – E^o Al = 0 v – (-1,66 v) = +1,66 v
5. Mg + Zn²⁺ → Mg²⁺ + Zn
   E^o = E^o Zn – E^o Mg = -0,76 v – (-2,34 v) v = +1,58 v

Maka jawaban yang benar adalah C
Jawaban C

Soal No.5

Jika diketahui potensial reduksi logam sebagai berikut:

X²⁺ + 2e^– → X        E^o = +0,47 volt

Y²⁺ + 2e^– → Y         E^o = -0,76 volt

Z²⁺ + 2e^– → Z         E^o = -0,83 volt

Susunan logam X, Y, dan Z dalam deret Volta berdasarkan urutan sifat reduktor yang makin kuat adalah….

1. X-Y-Z
2. Y-X-Z
3. Z-Y-X
4. X-Z-Y
5. Y-Z-X

PEMBAHASAN :
Sifat reduktor yang makin kuat berarti semakin mudah mengalami oksidasi. Sifat reduktor makin kuat dapat dilihat dari nilai E^o yang semakin kecil. Maka urutannya di mulai dari yang terbesar ke yang terkecil. Sehingga urutannya:
X-Y-Z
Jawaban A

Soal No.6

Reaksi yang terjadi di katoda pada saat sel aki bekerja adalah….

1. Pb(s) +SO₄^2-(aq) → PbSO₄(s) + 2e^–
2. Pb²⁺(aq) +2e^– → Pb(s)
3. PbO₂(s) + 4H⁺(aq) + SO₄^2- + 2e^– → PbSO₄(s) + H₂O(l)
4. Pb²⁺(aq) +O₂(g) → PbO₂(s)
5. H₂SO₄(aq) → 2H⁺(aq) +SO₄^2-(aq)

PEMBAHASAN :
Reaksi penggunaan sel aki
Pada Katode      : PbO_{2 (s)} + 4H⁺_(aq) + SO₄^2-_(aq) + 2e → PbSO_4(s) + 2H₂O_(l)
Pada Anode       : Pb_(s) + SO₄^2-_(aq) → PbSO_4(s) + 2e
_________________________________________________________+
Reaksi Sel           : PbO_{2 (s)} + Pb_(s) + 4H⁺_(aq) + 2 SO₄^2-_(aq) → 2PbSO_4(s) + 2H₂O_(l)
Jawaban C

Soal No.7

Logam-logam A, B, dan C masing-masing memiliki E^o = -0,5 V ; +0,8 V ; dan -1,2 V. Pernyataan yang benar adalah…

1. A dapat mereduksi C, tetapi tidak dapat mereduksi B
2. B dapat mereduksi C, tetapi tidak dapat mereduksi A
3. C dapat mereduksi A, tetapi tidak dapat mereduksi B
4. A dapat mereduksi B dan C
5. C dapat mereduksi A dan B

PEMBAHASAN :
Kemudahan mereduksi dapat dilihat dari data E^o, semakin kecil nilainya semakin kuat sifat reduktornya atau lebih mudah mereduksi logam yang nilai E^o lebih besar. Logam C yang memiliki E^o paling kecil dapat mereduksi logam A dan B yang lebih besar E^o nya.
Jawaban E

Soal No.8

Diketahui potensial elektrode standar sebagai berikut:

A²⁺ + 2e^– → A     E^o = -2,37 V

B²⁺ + 2e^– → B     E^o = -1,66 V

C²⁺ + 2e^– → C     E^o = -0,28 V

D²⁺ + 2e^– → D    E^o = -0,13 V

E²⁺ + 2e^– → E     E^o = -0,34 V

Fe²⁺ + 2e^– → Fe E^o = -0,44 V

Dari data di atas maka tentukan:

a. Urutan logam tersebut dalam deret Volta

b. Logam yang paling baik sebagai pelindung katodik logam besi (E^o Fe²⁺|Fe = -0,44 V)

PEMBAHASAN :

1. Dalam deret volta, urutan logam dimulai dari logam yang mudah mengalami reaksi oksidasi yang memiliki E^o paling kecil semakin ke kanan logamnya semakin mudah mengalami reduksi atau yang E^o lebih besar. Maka urutannya : A – B – Fe – E – C – D
2. Logam yang mampu sebagai pelindung katodik adalah logam yang memiliki nilai E^o yang lebih kecil atau yang lebih mudah mengalami oksidasi dibandingkan besi. Logam tersebut adalah Logam A atau B

Soal No.9

Diketahui potensial elektrode sebagai berikut.

Al³⁺ + 3e^– → Al     E^o = -1,66 V

Fe²⁺ + 2e^– → Fe    E^o = -0,44 V

Fe³⁺ + e^– → Fe²⁺  E^o = +0,77 V

Tentukan potensial sel dari reaksi: Al + Fe³⁺ → Al³⁺ + Fe

PEMBAHASAN :
Menentukan potensial sel dari tiga reaksi bisa dengan menyamakan posisi zat yang diketahui dengan posisi zat yang ditanyakan.
Al → Al³⁺ + 3e^– E^o = +1,66 V (reaksi dibalik sehingga tanda E^o berubah tanda)
Fe²⁺ + 2e^– → Fe    E^o = -0,44 V
Fe³⁺ + e^– → Fe²⁺  E^o = +0,77 V
__________________________+
Al + Fe³⁺ → Al³⁺ + Fe   E^osel = +1,66 + (-0,44) + 0,77 = 1,99 V

Soal No.10

Diketahui:

E^o Zn²⁺|Zn = -0,76 V

E^o Mg²⁺|Mg = -2,37 V

Apakah reaksi redoks berikut berlangsung secara spontan atau tidak

Zn²⁺(aq) + Mg(s) → Zn(s) + Mg²⁺(aq)

PEMBAHASAN :
Reaksi yang tidak dapat berlangsung spontan adalah reaksi yang nilai E^osel nya bernilai – (negatif). Sebaliknya reaksi yang berlangsung spontan reaksi yang nilai  E^osel nya bernilai + (positif).
Zn mengalami reaksi reduksi karena mengalami penurunan biloks dari +2 ke 0
Mg mengalami reaksi oksidasi karena mengalami kenaikan biloks dari 0 ke +2
Untuk menghitung E^osel bisa menggunakan rumusan:
E^osel = E^o reduksi – E^o oksidasi = E^o Zn – E^o Mg = -0,76 v – (-2,37 v ) = +1,61 v