Pertimbangkan dua baterai yang mengelilingi elektroda tembaga:
Baterai seng-tembaga dan baterai tembaga-perak.
Dalam sel pertama, yang dikenal sebagai sel Daniell, elektroda terbuat dari seng dan tembaga dan kami melihat bahwa seng mengalami oksidasi, yaitu, ia menyumbangkan elektron ke tembaga, oleh karena itu, menjadi anoda. Elektroda tembaga, pada gilirannya, bekerja seperti katoda, menerima elektron dan mereduksi dirinya sendiri.
Namun, dimungkinkan untuk mengamati bahwa pada tumpukan kedua, elektroda tembaga-perak, tembaga bekerja bukan sebagai katoda, tetapi sebagai anoda, kali ini teroksidasi.
Ini menunjukkan kepada kita bahwa membandingkan ketiga elektroda ini, kecenderungan untuk mengalami reduksi bekerja sebagai berikut:
| Seng < Tembaga < Perak |
Dengan demikian, kemampuan untuk mengalami reduksi ini disebut Potensi Reduksi (Emerah). Karena nilai ini tergantung pada tekanan, suhu dan konsentrasi larutan, a potensial standar (atau normal, pada 25°C, tekanan 1atm, dan konsentrasi 1,0 mol/L) yang diidentifikasi dengan simbol
DAN0. Kebalikannya juga benar, ada Potensi Oksidasi (Eoksi), yang dalam hal ini memiliki urutan menaik:| Seng > Tembaga > Perak |
Semakin rendah potensial reduksi standar, semakin besar kemampuan logam untuk menyumbangkan elektron dan sebaliknya. Demikian pula, semakin rendah potensial oksidasi standar, semakin besar kemampuan logam untuk menerima elektron dan sebaliknya.
| Dalam tumpukan, spesies dengan Ered tertinggi mengalami reduksi dan spesies lainnya, dengan Eoxy tertinggi, mengalami oksidasi. |
Jika kita mengadaptasi voltmeter, seperti pada gambar di atas, ke salah satu sel ini, intensitas arus listrik yang dihasilkan oleh mereka akan diukur, yaitu, gaya gerak listrik (ggl atau E) atau beda potensial (U atau ddp)*. Nilai ditunjukkan dalam volt (V), biasanya muncul pada kemasan baterai dan label.
Beda potensial (U atau ddp) baterai ditunjukkan pada label.
Gaya gerak listrik dapat dinyatakan dalam potensial reduksi atau oksidasi. Penting untuk diingat bahwa potensial ini memiliki nilai yang sama tetapi memiliki tanda yang berlawanan.
Untuk menghitung tegangan baterai dalam keadaan standar, kami menggunakan ekspresi berikut:
| Dan0 = DAN0merah (katoda) - DAN0merah (anoda) |
atau
| Dan0 = DAN0oksi (anoda) - DAN0oksi (katoda) |
Dengan demikian, nilai absolut masing-masing elektroda tidak muncul pada voltmeter, tetapi perbedaan potensial di antara mereka.
*Kami menganggap beda potensial sama dengan gaya gerak listrik, karena perhitungan beda potensial generator diberikan oleh persamaan: U = E – r.i, di mana:
U = beda potensial
E = gaya gerak listrik
r = hambatan dalam
i = intensitas arus listrik
Tetapi, dalam Kimia, kami menganggap baterai sebagai generator yang ideal, sehingga resistansi internalnya dapat diabaikan dalam kaitannya dengan rangkaian listrik. Jadi kita punya U = E.
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenca-potencial-uma-pilha.htm