Evaluasi
ElektroChem: Teori, Eksperimen, dan Aplikasi Elektrokimia dalam Kehidupan Sehari-hari
Pada halaman evaluasi berisikan soal-soal pengayaan, remidial, dan pengisian asesmen untuk menilai kualitas dari proses kegiatan pembelajaran. Hasil daripada serangkaian pertanyaan yang diberikan akan menjadi tolak ukur bagaimana kegiatan pembelajaran selanjutnya akan diadakan.
Pada sebuah eksperimen, dihasilkan sebuah rangkaian sel volta sederhana menggunakan logam seng (Zn) dan tembaga (Cu) dengan larutan garam dapur (NaCl) sebagai elektrolit. Hasil pengukuran menunjukkan potensial sel yang jauh lebih rendah dari potensial sel standar Zn/Cu. Jelaskan beberapa faktor mengapa potensial sel yang dihasilkan berbeda dengan potensial sel standar! Usulkan bagaimana Anda dapat memodifikasi eksperimen Anda untuk mendapatkan potensial sel yang lebih mendekati nilai teoritis!
Proyek Anda berfokus pada pembuatan sel volta sederhana dari bahan sehari-hari. Jika Anda ingin mengembangkan baterai alternatif yang lebih kuat dan tahan lama menggunakan prinsip serupa, tantangan apa saja yang mungkin Anda hadapi dalam hal pemilihan material, desain, dan produksi skala besar? Pertimbangkan aspek ekonomi, lingkungan, dan kinerja.
Dalam percobaan elektrolisis larutan garam dapur (NaCl) menggunakan elektrode karbon, siswa mengamati pembentukan gas di kedua elektrode dan perubahan pH larutan di sekitar katoda. Namun, mereka juga mencium bau yang mengindikasikan adanya produk sampingan lain dalam jumlah kecil. Identifikasi kemungkinan produk sampingan tersebut dan jelaskan mekanisme reaksinya (jika ada). Faktor-faktor apa dalam eksperimen yang mungkin memicu pembentukan produk sampingan ini?
Proyek Anda berfokus pada demonstrasi sel elektrolisis sederhana. Lakukan riset mengenai aplikasi sel elektrolisis dalam skala industri (misalnya, pemurnian logam, produksi klorin dan natrium hidroksida, penyepuhan logam). Pilih salah satu aplikasi tersebut dan jelaskan prinsip kerjanya, bahan baku yang digunakan, produk yang dihasilkan, serta manfaat dan tantangan dalam proses tersebut. Bandingkan dengan eksperimen sederhana yang Anda lakukan.
Sebutkan dan jelaskan tiga komponen utama yang harus ada dalam sebuah sel elektrolisis sederhana yang Anda buat. Jelaskan fungsi dari masing-masing komponen tersebut.
Jelaskan perbedaan mendasar antara sel elektrolisis dan sel volta dalam hal perubahan energi (dari mana ke mana) dan apakah reaksi yang terjadi bersifat spontan atau tidak spontan. Berikan satu contoh aplikasi dari masing-masing jenis sel.
Apa yang dimaksud dengan potensial sel (atau tegangan sel)? Faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi besarnya potensial sel pada sel volta sederhana yang Anda buat?
Jika sel volta sederhana yang Anda buat tidak menghasilkan tegangan yang terukur atau tegangannya sangat kecil, sebutkan dua kemungkinan penyebab masalah dalam rangkaian percobaan atau pemilihan material yang Anda gunakan.
Jika dalam percobaan elektrolisis larutan tembaga(II) sulfat (CuSO₄) menggunakan elektrode karbon, tidak ada endapan tembaga yang terbentuk di katoda, sebutkan dua kemungkinan penyebab kesalahan dalam rangkaian percobaan atau prosedur yang Anda lakukan.