spot_imgspot_img

Top 5 This Week

spot_img

Related Posts

Pembahasan Soal Sbmptn Kimia Sel Elektrokimia

Pembahasan soal SBMPTN bidang study kimia ihwal sel elektrokimia ini termasuk beberapa subtopik dalam materi reaksi redoks dan sel elektrokimia yakni rancangan redoks , penyetaraan reaksi redoks , sel elektrokimia , sel volta , sel elektrolisis , dan aturan Faraday. Dari beberapa soal yang pernah keluar dalam soal SBMPTN bidang study kimia , versi soal ihwal sel elektrokimia yang sering keluar antara lain mengidentifikasi ciri-ciri sel elektrokimia dan reaksi redoks , menyeleksi mempunyai potensi persyaratan sel volta yang berisikan elektroda tertentu , menyeleksi jumlah muatan listrik yang diperlukan pada proses elektrolisis , menentuan waktu yang diperlukan untuk proses elektrolisis , dan menyeleksi diagram sel galvani.

Soal 1
Diketahui :
Ni2+ + 2e → Ni; Eo = -0 ,25 V
Pb2+ + 2e → Pb; Eo = -0 ,13 V
Potensial persyaratan sel volta yang berisikan elektroda Ni dan Pb yakni …
A. -0 ,38 V
B. -0 ,12 V
C. +0 ,12 V
D. +0 ,25 V
E. +0 ,38 V

Pembahasan :
Dari mempunyai potensi reduksi di soal terlihat bahwa Pb lebih gampang direduksi ketimbang Ni , sehingga Pb akan direduksi dan Ni dioksidasi. Reaksinya akan berlangsung selaku berikut:

Pb2+ + 2e → Pb Eo = -0 ,13 V
Ni → Ni2+ + 2e Eo = +0 ,25 V
Pb2+ + Ni → Pb + Ni2+ Eo = +0 ,12 V

Jadi , mempunyai potensi persyaratan sel volta yang berisikan elektroda Ni dan Pb yakni +0 ,12 V.

Jawaban : C

Soal 2
Pada setiap sel elektrokimia terjadi oksidasi pada anode dan reduksi pada katode.

SEBAB

Reaksi pada setiap sel elektrokimia ialah reaksi redoks.

Pembahasan :
Sel elektrokimia berisikan dua jenis yakni sel volta dan sel elektrolisis. Pada sel volta katoda ialah kutub positif dan anoda ialah kutub negatif. Sebaliknya , pada sel elektrolisis katoda ialah kutub negatif dan anoda ialah kutub positif.

Meski demikian , pada sel elektrokimia (sel volta dan sel elektrolisis) , oksodasi terjadi pada anoda dan reduksi terjadi pada katoda. Intinya , pada setiap sel elektrokimia terjadi reaksi redoks.

Pernyataan benar argumentasi benar namun tidak memamerkan alasannya yakni akibat.

Jawaban : B

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Termokimia – Perubahan Entalphi.

Soal 3
Pada elektrolisis leburan Al2O3 (Ar Al = 27 , O = 16) diperoleh 0 ,225 gram Al. Jumlah muatan listrik yang diperlukan yakni (1F = 96500 C/mol) ….
A. 221 ,9 Coulomb
B. 804 ,0 Coulomb
C. 1025 ,9 Coulomb
D. 2412 ,5 Coulomb
E. 8685 ,0 Coulomb

Pembahasan :
Diketahui w = 0 ,225 gram.

Karena Ar Al = 27 dan valensi Al pada Al2O3 yakni +3 , maka massa ekuivalennya yakni :

⇒ e = Ar
n
⇒ e = 27
3

⇒ e = 9

Berdasarkan aturan Faraday:

⇒ w = e x Q
96.500
⇒ 0 ,225 = 9 x Q
 96.500
⇒ Q = 21712 ,5
9

⇒ Q = 2412 ,5 Coulomb.

Jawaban : D

Soal 4
Sebanyak 1 liter larutan CrCl3 1 ,0 M dielektrolisis dengan arus 6 ,00 A. Waktu yang diperlukan untuk mengendapkan semua logam kromium (Ar = 52; 1F = 96500 C/mol) yakni ….
A. 289500 detik
B. 96500 detik
C. 48250 detik
D. 32167 detik
E. 16083 detik

Pembahasan :
Diketahui Volume = 1L , fokus = 1 ,0 M , i = 6 ,00 A.

Jumlah mol CrCl3
⇒ n = Volume x molaritas
⇒ n = 1 x 1
⇒ n = 1 mol

Massa 1 mol Cr
⇒ massa = mol x Ar
⇒ massa = 1 x 52
⇒ massa = 52 gram

Karena Ar Cr = 52 dan valensi Cr pada CrCl3 = +3 , maka massa ekuivalennya yakni :

⇒ e = Ar
n
⇒ e = 52
3

Berdasarkan aturan Faraday:

⇒ w = e x i x t
96.500
⇒ 52 = 52/3 x 6 x t
 96.500
⇒ t = 96500
2

⇒ t = 48250 detik

Jawaban : C

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Kesetimbangan Reaksi.

Soal 5
Untuk mengendapkan sebanyak 13 g Cr (Ar = 52) dari larutan CrCl3 dengan arus sebsesar 3 A (1F = 96500 C/mol) diperlukan waktu selama …
A. 67 ,0 jam
B. 33 ,5 jam
C. 26 ,8 jam
D. 13 ,4 jam
E. 6 ,7 jam

Pembahasan :
Dari soal dipahami w = 13 g , i = 3A.

Karena Ar Cr = 52 dan valensi Cr pada CrCl3 = +3 , maka massa ekuivalennya yakni :

⇒ e = 52
3

Berdasarkan aturan Faraday:

⇒ w = e x i x t
96.500
⇒ 13 = 52/3 x 3 x t
 96.500
⇒ t = 1254500
52

⇒ t = 24125 detik
⇒ t = 6 ,7 jam

Jawaban : E

Soal 6
Pada elektrolisis larutan AgNO3 dengan elektroda inert dihasilkan gas oksigen 5 ,6 liter pada STP. Jumlah listrik dalam Coulomb yang dialirkan pada proses tersebut yakni …
A. 96.500
B. 96.500/2
C. 96.500/3
D. 96.500/4
E. 96.500/5

Pembahasan :
Karena anodanya inert dan anionnya dari sisa asam oksi , maka air teroksidasi di anoda. Sedangkan ion Ag+ akan direduksi.

Katoda Ag+(aq) + e → Ag(s) |x4
Anoda 2H2O → 4H+(aq) + O2(g) + 4e |x1
4Ag+(aq) + 2H2O → 4Ag(s) + 4H+(aq) + O2(g)

Jumlah mol O2 pada kondisi STP

⇒ n O2 = 5 ,6
22 ,4

⇒ n O2 = 0 ,25 mol

Maka kita dapatkan perbandingan molnya:
4Ag+(aq) + 2H2O → 4Ag(s) + 4H+(aq) + O2(g)
1 mol        0 ,5 mol    0 ,25 mol   1 mol        0 ,25 mol

Hukum Faraday:

⇒ w = e x i x t
96.500
⇒ w = Ar x Q
n x 96.500

Dengan :
w = massa endapan
i = besar lengan berkuasa arus
t = waktu
Q = muatan listrik
e = massa ekuivalen zat = Ar/n
Ar = massa atom relatif
n = muatan ion

Pada reaksi di atas kita dapatkan mol Ag+ = 1 mol dan muatan ion Ag+ = 1. Maka , menurut aturan Faraday di atas kita peroleh:

⇒ mol x Ar = Ar x Q
n x 96.500
⇒ mol = Q
1 x 96.500

⇒ Q = 96.500 x mol
⇒ Q = 96.500 (1)
⇒ Q = 96.500 Coulomb.

Jawaban : A

Baca juga : Pembahasan SBMPTN Kimia Inti dan Unsur Radioaktif.

Soal 7
Suatu sel kering melakukan pekerjaan menurut reaksi:
Zn(s) + 2 MnO2(s) →  ZnMn2O4(s)
(Ar Zn = 65 , Mn = 55 , O = 16 )
Untuk menciptakan muatan sebesar 965 Coulomb maka …
(1) jumlah Zn yang bereaksi yakni 0 ,325 g
(2) jumlah MnO2 yang bereaksi yakni 1 ,10 g
(3) jumlah ZnMn2O4 yang terbentuk yakni 0 ,005 mol
(4) dalam sel tersebut MnO2 bertindak selaku reduktor

Pembahasan :
Zn(s) + 2 MnO2(s) →  ZnMn2O4(s)
0           +4                       +3

Bilangan oksidasi Mn pada MnO2 adalah + 4 sedangkan biloks Mn pada ZnMn2O4 yakni + 3. Berarti terjadi penurunan bilangan oksidasi. Dengan demikian MnO2 bertindak selaku oksidator atau mengalami reduksi.

Hubungan antara F dan Q :

⇒ F = Q
96500
⇒ F = 965
96500

⇒ F = 0 ,01 mol elektron

Zn(s) + 2 MnO2 (s) → ZnMn2O4(s)
Zn2+ + 2e → Zn
Jumlah mol Zn
⇒ n Zn = 1/2 (0 ,01)
⇒ n Zn = 0 ,005 mol

Jumlah mol ZnMn2O4(s)
⇒ n Zn = nZn
⇒ n Zn = 0 ,005 mol

Massa Zn yang bereaksi :
⇒ massa Zn = n Zn x Ar Zn
⇒ massa Zn = 0 ,005 (65)
⇒ massa Zn = 0 ,325 gram

Jumlah mol MnO2
⇒ n MnO2 = 2/2 (0 ,01)
⇒ n MnO2 = 0 ,01 mol

Massa MnO2 yang terbentuk :
⇒ massa MnO2 = n MnO2 x Mr MnO2
⇒ massa MnO2 = 0 ,01 (87)
⇒ massa MnO2 = 0 ,87 gram

Jadi , pernyataan yang benar yakni jumlah Zn yang bereaksi yakni 0 ,325 g dan jumlah ZnMn2O4 yang terbentuk yakni 0 ,005 mol. Opsi yang benar yakni 1 dan 3.

Jawaban : B

Soal 8
Dengan menggunakan mempunyai potensi elektrode persyaratan di bawah ini
Cr2O72-(aq) + 14H+(aq) + 6e → 2Cr3+(aq) + 7H2O; Eo = +1 ,33 V
Zn2+(aq) + 2e → Zn(s); Eo = -0 ,76 V
maka diagram sel galvaninya yakni ….
A. Pt(s) | Cr3+(aq) , Cr2O72-(aq) , H+(aq) || Zn2+(aq) | Zn(s)
B. Cr(s) | Cr3+(aq) , H+(aq) , Cr2O72-(aq) || Zn(s) | Zn2+(aq)
C. Zn2+(aq) | Zn(s) , H+(aq) || Cr2O72-(aq) , Cr(s) | Cr3+(aq)
D. Zn(s) | Zn2+(aq) || Cr2O72-(aq) , Cr3+(aq) | Pt(s)
E. Zn(s) | Zn2+(aq) || H+(aq) , Cr3+(aq) | Cr(s)

Pembahasan :
Dalam sebuah sel Galvani Eo katoda > Eo anoda.
Notasi selnya : anoda | ion || ion | katoda

Karena Eo Zn < Eo r2O72- , maka r2O72- bertindak selaku katoda sedangkan Zn bertindak selaku anoda. Dengan demikian , diagram sel galvaninya adalah 
Zn(s) | Zn2+(aq) || Cr2O72-(aq) , Cr3+(aq) | Pt(s)

Jawaban : D
Share ke Facebook >>Share ke Twitter >>
Cafeberita.com yakni blog ihwal materi belajar. Gunakan Kolom Search atau pencarian untuk mendapatkan materi berguru yang ingin dipelajari.

admin
adminhttps://cafeberita.com
Segera hubungi kami melalui WhatsApp untuk informasi lebih lanjut dan jadilah bagian dari komunitas eksklusif kami. Jadikan impian hunian sempurna Anda menjadi kenyataan sekarang!

Popular Articles