Pengolahan Limbah Elektronik 11 merupakan halaman 11 dari ebook “Pengolahan Limbah Elektronik”.

II.5.1. Potensial Elektroda Standar.

Potensial elektroda standar E0 adalah suatu besaran yang dapat diukur dan bersifat absolut terhadap suatu unsur, satuannya dinyatakan dalam volt. Potensial elektroda standar suatu unsur adalah ukuran potensial elektrodanya pada keadaan standar, yaitu pada larutan 1 molar, tekanan udara 1 bar dan suhu 250C.

Tiap – tiap unsur memiliki potensial elektroda yang berbeda satu dan lainnya. Potensial elektroda memiliki rentang nilai dari negatif hingga positif. Unsur – unsur yang makin sukar berekasi memiliki nilai E0 yang makin positif, sedangkan unsur-unsur yang makin reaktif nilai E0 nya makin rendah hingga menuju negatif.

Berdasarkan hasil pengukuran, maka dibuatlah suatu deret elektrokimia yang disebut sebagai deret volta, sebagai pembanding reaktifitas dari berbagai jenis logam.

Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Mo Hg Ag Pd Pt Au

Dari deret di atas, dari kiri ke kanan unsur-unsur logam makin sulit bereaksi ; sebaliknya dari kanan ke kiri, logam-logam makin reaktif dan mudah bereaksi. Unsur logam Pb lebih sulit bereaksi dibanding logam Sn (timah putih) dan logam – logam di sebelah kirinya.

Reaksi kimia umumnya merupakan reaksi oksidasi dan reduksi. Peristiwa oksidasi dan reduksi adalah peristiwa yang serempak dan simultan.

Oksidasi adalah peristiwa lepasnya elektron dari kulit terluar suatu unsur atau senyawa, sedangkan reduksi adalah peristiwa sebaliknya. Ditinjau dari deret volta, makin ke kanan maka suatu unsur makin sulit teroksidasi dan makin mudah tereduksi, hal yang sebaliknya berlaku dari kanan ke kiri.

Unsur logam tembaga (Cu) lebih mudah tereduksi dibanding logam bismuth (Bi) dan seterusnya ke kiri. Unsur logam besi Fe lebih mudah teroksidasi dibanding logam kadmium Cd dan seterusnya ke kanan.

Dari deret volta terlihat bahwa unsur logam emas Au merupakan logam yang paling sulit teroksidasi dan paling mudah tereduksi, bahkan dibanding platina (Pt) sekalipun. Inilah yang menjadi dasar hampir tak ditemukannya senyawa logam emas di alam. Emas di alam hampir selalu berbentuk logam, meskipun berasosiasi dengan logam lain seperti perak dan tembaga.

Pada peristiwa reduksi oksidasi, zat yang mereduksi zat lainnya disebut sebagai reduktor, dan zat yang mengoksidasi disebut sebagai oksidator.

Atau dengan kata lain ; dalam peristiwa reduksi-oksidasi, reduktor mengakibatkan suatu zat tereduksi, dan zat yang tereduksi ini disebut sebagai oksidator terhadap zat yang mereduksi. Berdasarkan deret volta, dari kiri ke kanan suatu unsur makin bersifat oksidator (mudah tereduksi).

Dari kanan ke kiri suatu unsur makin bersifat reduktor (makin mudah teroksidasi). Senyawa emas merupakan oksidator yang sangat kuat, logam lithium merupakan reduktor yang sangat kuat.

Deret volta juga menggambarkan suatu tingkat keasaman suatu unsur. Dari kiri ke kanan, tingkat keasaman unsur-unsur makin lemah ; dari kanan ke kiri justru sebaliknya, makin bersifat asam. Dari deret volta, asam terkuat adalah atom Li dan asam terlemah dimiliki atom emas Au.

Contoh sederhana dari penerapan deret volta sebagai berikut :

CuSO4 (l) + Fe (s) ======> Cu (s) + FeSO4 (l)

Cu2+ + SO42-  +            Fe (s)   ======>  Cu (s)  + Fe2+  + SO42-

Dari contoh diatas dapat dijelaskan bahwa :

  • Garam tembaga II sulfat akan terurai (terdisosiasi) ketika dilarutkan dalam air, membentuk kation dan anion bebas.
  • Pada deret volta, susunan logam tembaga berada di sebelah kanan logam besi, sehingga setiap kation tembaga akan mengoksidasi logam besi menjadi kation besi, dan kation tembaga akan tereduksi menjadi logamnya.
  • Pada reaksi tembaga sulfat dan besi, terjadi reduksi kation tembaga menjadi logam tembaga dan oksidasi logam besi menjadi kation besi II. Tembaga dalam senyawanya bertindak sebagai oksidator logam besi, dan logam besi bertindak sebagai reduktor kation tembaga II.

3 CuSO4 (l) + 2 Al (s) ======> 3 Cu (s) + Al2(SO4)3 (l)

3 Cu2+ + 3 SO42-  +            2 Al (s)   ======>   3 Cu (s)  + 2 Al3+  + 3 SO42-

  • Pada deret volta tembaga berada di sebelah kanan logam aluminium, sehingga setiap larutan kation tembaga akan mengoksidasi logam aluminium menjadi kation aluminium, sebaliknya aluminium bertindak sebagai reduktor kation tembaga menjadi logamnya.
  • Pada reaksi di atas, kation Cu2+ mengoksidasi logam aluminium menjadi kation Al3+ dan dalam waktu yang bersamaan tereduksi menjadi logam tembaga.

Untuk ke Halaman sebelumnya, klik di sini.

Halaman berikutnya klik di sini