Sel Kimia – Sel Daniel
- Sel Daniel direka cipta oleh ahli kimia yang bernama John Frederic Daniell pada tahun 1836.
- Ia dicipta untuk mengatasi masalah gelembung-gelumbung gas hidrogen yang terdapat pada sel kimia ringkas.
- Sel Daniell terdiri daripada elektrod zink dan kuprum.
- Elektrod zink terendam di dalam larutan zink sulfat (atau asid sulfurik cair) manakala elektrod kuprum terendam di dalam larutan kuprum(II) sulfat.
- Terdapat dua struktur sel Daniell:
- Sel Daniell dengan pasu berliang
- Sel Daniell dengan titian garam
Sel Daniel dengan Pasu Berliang
- Rajah di bawah menunjukkan struktur Sel Daniel dengan pasu berliang.
- Dalam sel Daniel, larutan zink sulfat dan larutan kuprum(II) sulfat diasingkan antara satu sama lain oleh pasu berliang.
- Kepingan zink dicelup ke dalam larutan akueus zink sulfat manakala kepingan kuprum dicelup ke dalam larutan akueus kuprum(II) sulfat
- Oleh kerana zink adalah lebih elektropositif berbanding kuprum, maka logam zink dijadikan elektrod negatif dan logam kuprum dijadikan elektrod positif.
- persamaan untuk mewakili tindak balas di setengah sel dikenal sebagai persamaan setengah.
Di Anod (Elektrod Zink)
Atom-tom zink membebaskan dua elektron dan membentuk ion-ion zink.
Zn → Zn2+ + 2e
Pemerhatian:
Elektrod zink terkakis ( menjadi semakin nipis) .
Elektrod zink terkakis ( menjadi semakin nipis) .
Di Katod (Elektrod Kuprum)
Ion-ion kuprum(II) di dalam elektrolik dinyahcas dan membentuk atom-atom kuprum
Cu2+ + 2e → Cu
Pemerhatian:
Elektrod kuprum semakin tebal.
Pemerhatian Lain:
- Jarum galvanometer terpesong.
- Warna biru larutan kuprum(II) sulfat semakin pudar kerana kepekatan ion-ion kuprum semakin menurun
Fungsi Pasu Berliang:
Fungsi-fungsi pasu berliang ialah untuk
- melengkapkan litar dengan membenarkan laluan ion-ion menerusinya.
- mengasingkan larutan kuprum(II) sulfat daripada zink sulfat
Kelemahan Sel Daniel
- Elektrolitnya mudah melimpah keluar apabila dibawa ke tempat yang lain.
- susah dibawa
- beza keupayaan sel akan berkurangan dengan pantas disebabkan oleh fenomena kekutuban sel.
Sel Daniel Dengan Titian Garam
- Titian garam terdiri daripada sekeping kertas turas yang direndam ke dalam elektrolit lengai seperti larutan tepu natrium sulfat.
- Ia mungkin juga sebuah tiub-U yang mengandungi elektrolit lengai larutan akueus tepu.
- Hujung-hujung tiub-U ditutup dengan penyumbat wul kaca.
- Titian garam menyambungkan larutan akueus zink sulfat dengan larutan akueus kuprum(II) sulfat dan melengkapkan litar elektrik dengan membenarkan pergerakan ion-ion melalui elektrolit di dalamnya.