Potensial elektrode: Perbedaan antara revisi
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 24976578; atribusi sumber disertakan. |
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi |
||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
'''Potensial elektrode''', ''E'', dalam [[kimia]] atau [[elektrokimia]], menurut definisi [[International Union of Pure and Applied Chemistry|IUPAC]], adalah [[gaya gerak listrik]] (GGL, ''electromotive force'' atau EMF) dari suatu [[sel galvani|sel]] yang dibangun dari dua [[elektrode]]: | '''Potensial elektrode''', ''E'', dalam [[kimia]] atau [[elektrokimia]], menurut definisi [[International Union of Pure and Applied Chemistry|IUPAC]],<ref>IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Dikompilasi oleh A. D. McNaught dan A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). Versi terkoreksi daring XML: http://goldbook.iupac.org (2006–) dibuat oleh M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; pembaharuan dikompilasi oleh A. Jenkins. . . [http://goldbook.iupac.org/E01956.html Entry: "Electrode Potential"].</ref> adalah [[gaya gerak listrik]] (GGL, ''electromotive force'' atau EMF) dari suatu [[sel galvani|sel]] yang dibangun dari dua [[elektrode]]:<ref>''Handbook of Electrochemistry''. Elsevier. 2006. ISBN 9780444519580.</ref> | ||
* di sisi kiri diagram sel adalah [[elektrode hidrogen standar]] (SHE), dan | * di sisi kiri diagram sel adalah [[elektrode hidrogen standar]] (SHE), dan | ||
* di sisi kanan adalah elektrode yang dimaksud. | * di sisi kanan adalah elektrode yang dimaksud. | ||
SHE didefinisikan memiliki potensial 0 [[volt|V]], sehingga potensial sel bertanda dari pengaturan di atas adalah | SHE didefinisikan memiliki potensial 0 [[volt|V]], sehingga potensial sel bertanda dari pengaturan di atas adalah<ref>Sawyer, D. T., Sobkowiak, A. & Roberts, J. L. [https://archive.org/details/electrochemistry0000sawy_2ed Electrochemistry for Chemists]. Wiley. 1995. ISBN 9780471594680.</ref> | ||
:''E''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>kiri (SHE)</sub> − ''E''<sub>kanan</sub> = 0 V − ''E''<sub>elektrode</sub> = ''E''<sub>elektrode</sub>. | :''E''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>kiri (SHE)</sub> − ''E''<sub>kanan</sub> = 0 V − ''E''<sub>elektrode</sub> = ''E''<sub>elektrode</sub>. | ||
SHE adalah [[katode]] dan elektrode adalah [[anoda]]. | SHE adalah [[katode]] dan elektrode adalah [[anoda]]. | ||
| Baris 10: | Baris 10: | ||
Potensial elektrode muncul pada [[Antarmuka (kimia)|antarmuka]] antara elektrode dan [[elektrolit]] karena transfer spesi bermuatan melintasi antarmuka, adsorpsi [[ion]] spesifik pada antarmuka, dan [[adsorpsi]]/orientasi spesifik molekul polar, termasuk yang ada pada pelarut. | Potensial elektrode muncul pada [[Antarmuka (kimia)|antarmuka]] antara elektrode dan [[elektrolit]] karena transfer spesi bermuatan melintasi antarmuka, adsorpsi [[ion]] spesifik pada antarmuka, dan [[adsorpsi]]/orientasi spesifik molekul polar, termasuk yang ada pada pelarut. | ||
Potensial elektrode adalah [[potensial listrik]] pada komponen elektrode. Dalam sel, terdapat potensial elektrode untuk katode dan potensial elektrode untuk anode. Perbedaan antara dua potensial elektrode sama dengan potensial sel: | Potensial elektrode adalah [[potensial listrik]] pada komponen elektrode. Dalam sel, terdapat potensial elektrode untuk katode dan potensial elektrode untuk anode. Perbedaan antara dua potensial elektrode sama dengan potensial sel:<ref>Sawyer, D. T., Sobkowiak, A. & Roberts, J. L. [https://archive.org/details/electrochemistry0000sawy_2ed Electrochemistry for Chemists]. Wiley. 1995. ISBN 9780471594680.</ref> | ||
:''E''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>katode</sub> − ''E''<sub>anoda</sub>. | :''E''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>katode</sub> − ''E''<sub>anoda</sub>. | ||
Potensial elektrode yang diukur dapat berupa yang terdapat pada [[kesetimbangan termodinamika|kesetimbangan]] pada elektrode kerja ("potensial reversibel"), atau potensial dengan reaksi bersih non-nol pada elektrode kerja tetapi arus bersih nol ("potensial [[korosi]]", "potensial campuran"), atau potensial dengan arus bersih non-nol pada elektrode kerja (seperti dalam [[korosi Galvani]] atau [[voltametri]]). Potensi reversibel terkadang dapat dikonversi menjadi [[potensial elektrode standar]] untuk spesi elektroaktif tertentu dengan mengekstrapolasi nilai terukur ke [[keadaan standar]]. | Potensial elektrode yang diukur dapat berupa yang terdapat pada [[kesetimbangan termodinamika|kesetimbangan]] pada elektrode kerja ("potensial reversibel"), atau potensial dengan reaksi bersih non-nol pada elektrode kerja tetapi arus bersih nol ("potensial [[korosi]]",<ref>[https://www.gamry.com/application-notes/corrosion-coatings/basics-of-electrochemical-corrosion-measurements/ Getting Started with Electrochemical Corrosion Measurement: Review of the Electrochemical Basis of Corrosion]. ''Gamry Instruments''.</ref> "potensial campuran"), atau potensial dengan arus bersih non-nol pada elektrode kerja (seperti dalam [[korosi Galvani]] atau [[voltametri]]). Potensi reversibel terkadang dapat dikonversi menjadi [[potensial elektrode standar]] untuk spesi elektroaktif tertentu dengan mengekstrapolasi nilai terukur ke [[keadaan standar]]. | ||
Nilai potensial elektrode di bawah non-kesetimbangan tergantung pada sifat dan komposisi fase kontak, dan pada [[kinetika kimia|kinetika reaksi]] elektrode pada antarmuka (lihat [[persamaan Butler–Volmer]]). | Nilai potensial elektrode di bawah non-kesetimbangan tergantung pada sifat dan komposisi fase kontak, dan pada [[kinetika kimia|kinetika reaksi]] elektrode pada antarmuka (lihat [[persamaan Butler–Volmer]]).<ref>Walsh, F. C. ''The Kinetics of Electrode Reactions: Part I—General Considerations and Electron Transfer Control''. ''The International Journal of Surface Engineering and Coatings''. 1992. Vol. 70 (1). hlm. 50-54. doi:10.1080/00202967.1992.11870941.</ref> | ||
Asumsi operasional untuk penentuan potensial elektrode dengan [[elektrode hidrogen standar]] melibatkan elektrode referensi ini dengan [[ion hidrogen]] dalam [[larutan ideal]] yang memiliki "potensial nol pada semua suhu" ekuivalen dengan [[Perubahan entalpi pembentukan standar|entalpi pembentukan standar]] ion hidrogen juga "nol pada semua suhu". | Asumsi operasional untuk penentuan potensial elektrode dengan [[elektrode hidrogen standar]] melibatkan elektrode referensi ini dengan [[ion hidrogen]] dalam [[larutan ideal]] yang memiliki "potensial nol pada semua suhu" ekuivalen dengan [[Perubahan entalpi pembentukan standar|entalpi pembentukan standar]] ion hidrogen juga "nol pada semua suhu". | ||
== Pengukuran == | == Pengukuran == | ||
Pengukuran umumnya dilakukan menggunakan pengaturan tiga elektrode (lihat gambar):<ref>Bard, A. J. & Faulkner, L. R. ''Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications''. Wiley. 2001. ISBN 9780471043720.</ref> | |||
Pengukuran umumnya dilakukan menggunakan pengaturan tiga elektrode (lihat gambar): | |||
# elektrode kerja, | # elektrode kerja, | ||
# elektrode pembantu, | # elektrode pembantu, | ||
# elektrode referensi (elektrode hidrogen standar atau yang sebanding). | # elektrode referensi (elektrode hidrogen standar atau yang sebanding). | ||
Dalam hal arus bersih non-nol pada elektrode, penting untuk meminimalkan penurunan IR [[hukum Ohm|ohmik]] dalam elektrolit, misalnya, dengan menempatkan elektrode referensi di dekat permukaan elektrode kerja, atau dengan menggunakan [[elektrolit]] pendukung dengan [[konduktivitas]] yang cukup tinggi. Pengukuran potensial dilakukan dengan terminal positif dari [[elektrometer]] yang terhubung ke elektrode kerja dan terminal negatif ke elektrode referensi. | Dalam hal arus bersih non-nol pada elektrode, penting untuk meminimalkan penurunan IR [[hukum Ohm|ohmik]] dalam elektrolit, misalnya, dengan menempatkan elektrode referensi di dekat permukaan elektrode kerja, atau dengan menggunakan [[elektrolit]] pendukung dengan [[konduktivitas]] yang cukup tinggi.<ref>Oelßner, W., Berthold, F. & Guth, U. [https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/maco.200603982 The iR drop – well‐known but often underestimated in electrochemical polarization measurements and corrosion testing]. ''Materials and Corrosion''. 2006. Vol. 57 (6). hlm. 455-466. doi:10.1002/maco.200603982.</ref> Pengukuran potensial dilakukan dengan terminal positif dari [[elektrometer]] yang terhubung ke elektrode kerja dan terminal negatif ke elektrode referensi. | ||
== Perbedaan potensial dari sel yang dirakit dari dua elektrode == | == Perbedaan potensial dari sel yang dirakit dari dua elektrode == | ||
Potensial sel yang dirakit dari dua elektrode dapat ditentukan dari dua potensial elektrode individu yang digunakan | Potensial sel yang dirakit dari dua elektrode dapat ditentukan dari dua potensial elektrode individu yang digunakan | ||
| Baris 40: | Baris 37: | ||
:Δ''V''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>red,katode</sub> + ''E''<sub>oks,anoda</sub>. | :Δ''V''<sub>sel</sub> = ''E''<sub>red,katode</sub> + ''E''<sub>oks,anoda</sub>. | ||
Hal ini mengikuti definisi IUPAC mengenai perbedaan [[potensial listrik]] dari sel galvanik, di mana perbedaan potensial listrik sel adalah perbedaan dari potensial elektrode di sebelah kanan dan kiri sel galvanik. Ketika Δ''V''<sub>sel</sub> bernilai positif, maka [[muatan listrik]] positif mengalir melalui sel dari elektrode kiri ([[anoda]]) ke elektrode kanan ([[katode]]). | Hal ini mengikuti definisi IUPAC mengenai perbedaan [[potensial listrik]] dari sel galvanik,<ref>IUPAC Gold Book. Definition of the potential difference of a galvanic cell. http://goldbook.iupac.org/E01934.html.</ref> di mana perbedaan potensial listrik sel adalah perbedaan dari potensial elektrode di sebelah kanan dan kiri sel galvanik. Ketika Δ''V''<sub>sel</sub> bernilai positif, maka [[muatan listrik]] positif mengalir melalui sel dari elektrode kiri ([[anoda]]) ke elektrode kanan ([[katode]]). | ||
== Lihat pula == | == Lihat pula == | ||
* [[Potensial listrik]] | * [[Potensial listrik]] | ||
* [[Potensial elektrokimiawi]] | * [[Potensial elektrokimiawi]] | ||
| Baris 54: | Baris 50: | ||
== Referensi == | == Referensi == | ||
<references /> | |||
== Sumber dan atribusi == | == Sumber dan atribusi == | ||
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Potensial+elektrode&oldid=24976578 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 24976578 (2023-12-10T04:52:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Potensial+elektrode&oldid=24976578 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 24976578 (2023-12-10T04:52:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | ||
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 --> | |||
Revisi terkini sejak 27 Agustus 2026 09.01
Potensial elektrode, E, dalam kimia atau elektrokimia, menurut definisi IUPAC,[1] adalah gaya gerak listrik (GGL, electromotive force atau EMF) dari suatu sel yang dibangun dari dua elektrode:[2]
- di sisi kiri diagram sel adalah elektrode hidrogen standar (SHE), dan
- di sisi kanan adalah elektrode yang dimaksud.
SHE didefinisikan memiliki potensial 0 V, sehingga potensial sel bertanda dari pengaturan di atas adalah[3]
- Esel = Ekiri (SHE) − Ekanan = 0 V − Eelektrode = Eelektrode.
SHE adalah katode dan elektrode adalah anoda.
Asal dan interpretasi
Potensial elektrode muncul pada antarmuka antara elektrode dan elektrolit karena transfer spesi bermuatan melintasi antarmuka, adsorpsi ion spesifik pada antarmuka, dan adsorpsi/orientasi spesifik molekul polar, termasuk yang ada pada pelarut.
Potensial elektrode adalah potensial listrik pada komponen elektrode. Dalam sel, terdapat potensial elektrode untuk katode dan potensial elektrode untuk anode. Perbedaan antara dua potensial elektrode sama dengan potensial sel:[4]
- Esel = Ekatode − Eanoda.
Potensial elektrode yang diukur dapat berupa yang terdapat pada kesetimbangan pada elektrode kerja ("potensial reversibel"), atau potensial dengan reaksi bersih non-nol pada elektrode kerja tetapi arus bersih nol ("potensial korosi",[5] "potensial campuran"), atau potensial dengan arus bersih non-nol pada elektrode kerja (seperti dalam korosi Galvani atau voltametri). Potensi reversibel terkadang dapat dikonversi menjadi potensial elektrode standar untuk spesi elektroaktif tertentu dengan mengekstrapolasi nilai terukur ke keadaan standar.
Nilai potensial elektrode di bawah non-kesetimbangan tergantung pada sifat dan komposisi fase kontak, dan pada kinetika reaksi elektrode pada antarmuka (lihat persamaan Butler–Volmer).[6]
Asumsi operasional untuk penentuan potensial elektrode dengan elektrode hidrogen standar melibatkan elektrode referensi ini dengan ion hidrogen dalam larutan ideal yang memiliki "potensial nol pada semua suhu" ekuivalen dengan entalpi pembentukan standar ion hidrogen juga "nol pada semua suhu".
Pengukuran
Pengukuran umumnya dilakukan menggunakan pengaturan tiga elektrode (lihat gambar):[7]
- elektrode kerja,
- elektrode pembantu,
- elektrode referensi (elektrode hidrogen standar atau yang sebanding).
Dalam hal arus bersih non-nol pada elektrode, penting untuk meminimalkan penurunan IR ohmik dalam elektrolit, misalnya, dengan menempatkan elektrode referensi di dekat permukaan elektrode kerja, atau dengan menggunakan elektrolit pendukung dengan konduktivitas yang cukup tinggi.[8] Pengukuran potensial dilakukan dengan terminal positif dari elektrometer yang terhubung ke elektrode kerja dan terminal negatif ke elektrode referensi.
Perbedaan potensial dari sel yang dirakit dari dua elektrode
Potensial sel yang dirakit dari dua elektrode dapat ditentukan dari dua potensial elektrode individu yang digunakan
- ΔVsel = Ered,katode − Ered,anoda
atau, setara dengan,
- ΔVsel = Ered,katode + Eoks,anoda.
Hal ini mengikuti definisi IUPAC mengenai perbedaan potensial listrik dari sel galvanik,[9] di mana perbedaan potensial listrik sel adalah perbedaan dari potensial elektrode di sebelah kanan dan kiri sel galvanik. Ketika ΔVsel bernilai positif, maka muatan listrik positif mengalir melalui sel dari elektrode kiri (anoda) ke elektrode kanan (katode).
Lihat pula
- Potensial listrik
- Potensial elektrokimiawi
- Persamaan Nernst
- Perbedaan potensial (tegangan)
- Potensial elektrode standar
- Tabel potensial elektrode standar
- Elektrolisis
- Elektrokimia
Referensi
- ↑ IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Dikompilasi oleh A. D. McNaught dan A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). Versi terkoreksi daring XML: http://goldbook.iupac.org (2006–) dibuat oleh M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; pembaharuan dikompilasi oleh A. Jenkins. . . Entry: "Electrode Potential".
- ↑ Handbook of Electrochemistry. Elsevier. 2006. ISBN 9780444519580.
- ↑ Sawyer, D. T., Sobkowiak, A. & Roberts, J. L. Electrochemistry for Chemists. Wiley. 1995. ISBN 9780471594680.
- ↑ Sawyer, D. T., Sobkowiak, A. & Roberts, J. L. Electrochemistry for Chemists. Wiley. 1995. ISBN 9780471594680.
- ↑ Getting Started with Electrochemical Corrosion Measurement: Review of the Electrochemical Basis of Corrosion. Gamry Instruments.
- ↑ Walsh, F. C. The Kinetics of Electrode Reactions: Part I—General Considerations and Electron Transfer Control. The International Journal of Surface Engineering and Coatings. 1992. Vol. 70 (1). hlm. 50-54. doi:10.1080/00202967.1992.11870941.
- ↑ Bard, A. J. & Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications. Wiley. 2001. ISBN 9780471043720.
- ↑ Oelßner, W., Berthold, F. & Guth, U. The iR drop – well‐known but often underestimated in electrochemical polarization measurements and corrosion testing. Materials and Corrosion. 2006. Vol. 57 (6). hlm. 455-466. doi:10.1002/maco.200603982.
- ↑ IUPAC Gold Book. Definition of the potential difference of a galvanic cell. http://goldbook.iupac.org/E01934.html.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 24976578 (2023-12-10T04:52:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.