Sel Volta merupakan rangkaian dari dua unsur yang bereaksi secara spontan dan menghasilkan energi listrik. Energi listrik dihasilkan karena perbedaan nilai potensial reduksi (Eº) dari masing-masing unsur yang bereaksi.

Contoh:

Sel Volta yang tersusun dari \(\ce{Ag}\) (Eº = +0,80 V) dan \(\ce{Zn}\) (Eº = −0,76 V)

Saat logam \(\ce{Ag}\) dihubungan dengan logam \(\ce{Zn}\), akan terjadi reaksi spontan dimana logam \(\ce{Ag}\) akan mengalami reduksi (Eº lebih besar) dan logam \(\ce{Zn}\) akan mengalami oksidasi (Eº lebih kecil). Reaksi tersebut akan membentuk sel volta, dimana potensial sel yang dihasilkan adalah selisih antara potensial reduksi \(\ce{Ag}\) dan \(\ce{Zn}\), yaitu 1,56 V (0,8 − (−0,76)).

Potensial Sel

\(\bbox[5px, border: 2px solid red] {\text{E}_{\text{sel}} = \text{E}^\text{o}_{\text{reduksi}} - \text{E}^\text{o}_{\text{oksidasi}}}\)

Reaksi Pada Sel Volta

Reaksi pada Anode (Oksidasi)

\(\ce {Zn (s) -> Zn^{2+} (aq) + 2e \quad E^{\text{o}} = + 0,76 V}\)

Reaksi pada Katode (Reduksi)

\(\ce {Ag^+ (aq) + e -> Ag (s) \quad \:\: E^{\text{o}} = + 0,8 V}\)

Reaksi lengkap

\begin{align*} \begin{array} {lll} \ce {Zn (s) & -> Zn^{2+} (aq) + 2e \quad & E^{\text{o}} = + 0,76 V}  \\\\ \ce {Ag^+ (aq) + e & -> Ag (s) \quad & E^{\text{o}} = + 0,8 V} \quad {\color {blue} \times 2} \\\\ \hline \\ \ce {Zn (s) + 2 Ag^+ (aq) & -> Zn^{2+} (aq) + 2 Ag (s) & E^{\text{o}} = +1,56 V} \end{array} \end{align*}

Notasi sel: \(\ce{Zn | Zn^{2+} || Ag+ | Ag \quad E^{\text{o}} = +1,56 V } \)

Rangkaian Sel Volta

Proses Reaksi dan Hasil Akhir

Reaksi pada Anode

\(\ce{Zn}\) mengalami oksidasi dengan melepaskan elektron dan membentuk ion \(\ce{Zn^{2+}}\).

Elektron yang dilepaskan akan mengalir melalui kawat penghantar menuju keping katode (\(\ce{Ag}\)).

Ion \(\ce{Zn^{2+}}\) akan larut dalam larutan \(\ce{Zn(NO3)2}\).

Hasil akhir: keping \(\ce{Zn}\) akan berkurang dan ion \(\ce{Zn^{2+}}\) akan bertambah banyak.

Karena ion positif \(\ce{Zn^{2+}}\) bertambah banyak, larutan akan dinetralkan oleh ion \(\ce{NO3-}\) yang berasal dari jembatan garam.

Reaksi pada Katode

\(\ce{Ag}\) mengalami reduksi dengan menerima elektron melalui kawat penghantar.

Elektron tersebut akan ditangkap oleh ion \(\ce{Ag+}\) yang berasal dari larutan \(\ce{AgNO3}\) akan membentuk \(\ce{Ag}\) solid.

Hasil akhir: keping \(\ce{Ag}\) akan bertambah berat dan ion \(\ce{Ag^{+}}\) akan berkurang.

Karena ion positif \(\ce{Ag+}\) berkurang, larutan akan dinetralkan oleh ion \(\ce{K+}\) yang berasal dari jembatan garam.