SUMBER ENERGI LISTRIK KIMIA
Salah satu sumber arus listrik yang telah ditemukan
adalah sumber energi listrik kimia. Energi kimia tersebut berasal dari benda
logam maupun non logam. Salah satu jenis sumber energi kimia adalah batu
baterai. Baterai merupakan zat kimiawi yang didalamnya terdapat komponen batang
karbon sebagai anoda, seng (zn) sebagai katoda dan pasta sebagai elektrolit.
Diakibatkan oleh komponen tersebut maka terbentuklah baterai.
gambar 1.1 susunan baterai
Elektroda dalam sel elektrokimia dapat
disebut sebagai anoda atau katoda, kata-kata yang
juga diciptakan oleh Faraday. Anoda ini didefinisikan sebagai elektroda di mana
elektron datang dari sel elektrokimia dan oksidasi terjadi,
dan katoda didefinisikan sebagai elektroda di mana elektron memasuki sel
elektrokimia dan reduksi terjadi. Setiap elektroda dapat menjadi sebuah
anoda atau katoda tergantung dari tegangan listrik yang diberikan ke sel elektrokimia
tersebut. Elektroda bipolar adalah elektroda yang berfungsi sebagai anoda dari
sebuah sel elektrokimia dan katoda bagi sel elektrokimia lainnya.
Elektrolit adalah
suatu zat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan selanjutnya
larutan menjadi konduktor elektrik, ion-ion merupakan atom-atom bermuatan
elektrik. Elektrolit bisa berupa air, asam, basa atau berupa senyawa kimia
lainnya. Elektrolit umumnya berbentuk asam, basa atau garam. Beberapa gas
tertentu dapat berfungsi sebagai elektrolit pada kondisi tertentu misalnya pada
suhu tinggi atau tekanan rendah. Elektrolit kuat identik dengan asam, basa, dan
garam kuat. Elektrolit merupakan senyawa yang berikatan ion dan kovalen polar.
Sebagian besar senyawa yang berikatan ion merupakan elektrolit sebagai contoh
ikatan ion NaCl yang merupakan salah satu jenis garam yakni garam dapur. NaCl
dapat menjadi elektrolit dalm bentuk larutan dan lelehan. atau bentuk liquid
dan aqueous. sedangkan dalam bentuk solid atau padatan senyawa ion tidak dapat
berfungsi sebagai elektrolit.
Oleh
karena itu apabila elektrolit dapat dihasilkan dari zat yang bersifat asam,
basa atau garam, maka kali ini kami akan membuktikan apakah kentang yang
mempunyai sifat basa, lemon mempunyai sifat asam dan garam dapur dapat menjadi
salah satu sumber energi listrik kimia.
- Baterai Kentang.
Kentang
mengandung campuran pati,garam dan air (sebuah garam seperti garam meja).
Seperti pendapat eric maass (manajer
operasional, semikonduktor / produk komunikasi:2010) bahwa “kentang itu sendiri
memiliki campuran pati dan garam dan sedikit air. Sebuah garam, seperti garam
meja, di rilis ion air. Ion adalah atom yang memiliki muatan listrik. Tabel
garam rilis ion bermuatan listrik dua - ion natrium dengan muatan positif, dan
klorin ion dengan muatan negatif.”
Jadi,
kentang bisa menghasilkan arus listrik dan dapat menghidupkan sebuah lampu led.
Apakah kentang yang apabila di hubungkan dengan elektroda(tembaga dan seng)
yang akan menghasilkan arus listrik dapat disebut baterai?
- Arus listrik dari Kentang (basa) dan Lemon (asam)
1.
Kentang segar
2.
Lemon
3.
Tembaga Elektroda
4.
Seng Elektroda (aluminium jika tidak ada)
5.
Sebuah galvanometer
Cara
kerja:
Kami
memasukkan tembaga dan elektroda seng ke kentang dan lemon, dekat tetapi tidak
saling bersentuhan. Kami menggunakan kabel dan penjepit buaya untuk
menghubungkan elektroda kami ke galvanometer untuk mengukur arus listrik antara
dua elektroda atau saat melewati multimeter tersebut. Pastikan kabel sesuai
dengan arah positif dan negatif sesuai elektroda.
gambar 1.2 pengukuran kuat arus kentang
gambar 1.3 pengukuran kuat arus lemon
Dari
percobaan tersebut menunjukkan bahwa ada pergerakan galvanometer. Apabila kita
bandingkan dengan batu baterai yang juga kita ukur arus listriknya, maka akan
berbeda jauh. Kentang dan lemon tidak menghasilkan tegangan sebesar batu
baterai.
b. Arus listrik dari Air garam dan air sabun
Alat
dan bahan:
2
buah Gelas ukur
Garam
Sabun
Seng
atau aluminium, dan Tembaga
Galvanometer
Penjepit
buaya
Cara
kerja:
1. larutkan garam dalam air. Larutkan sabun dalam
air. Tempatkan pada 2 gelas yang berbeda.
2. Pasang
tembaga pada satu sisi kabel dengan dan seng pada sisi lain
3. Masukkan
lempengan pada air garam dan air sabun.
4. Amati
galvanometer, lihat gerakannya
Ternyata
galvanometer juga bergerak. Namun tidak secepat pada baterai. Hal ini
menunjukkan bahwa garam adalah elektrolit, yang dapat mengalirkan arus listrik.
Jika
ketiganya dapat menghasilkan arus listrik , maka dapat sebenarnya dibuat
baterei, namun membutuhkan jumlah yang cukup banyak kentang/lemon/ air garam
untuk menghasilkan voltase yang besar untuk menyalakan lampu semisal lampu LED.
c. Percobaan menyalakan lampu LED
Apabila
kentang dan lemon pada percobaan diatas ternyata memiliki arus listrik, maka
kami akan membuktikan bahwa kentang ataupun lemon dapat menghidupkan sebuah
lampu LED sebesar 2,5 V.
Sebelumnya
yang kita lakukan adalah mencoba menghubungkan antara satu buah kentang dengan
kabel yang telah dipasang lampu LED, yang terjadi lampu tidak menyala.
Mengapa
demikian?
Hal
itu terjadi karena kuat arus satu buah kentang tidak cukup untuk menyalakan
satu buah lampu. Saat diukur, voltase satu buah kentang kurang dari 0,5 V, jadi
untuk menyalakan lampu LED membutuhkan ± 4-6 buah kentang.
Hasil experimen komulatif
No
|
Banyak
kentang
|
voltase
|
Reaksi LED
2,5 volt
|
1
|
1 buah kentang
|
- 0,5 volt
|
Tidak menyala
|
2
|
2 buah kentang
|
- 1,0 volt
|
Tidak
menyla
|
3
|
3 buah kentang
|
- 1,5 volt
|
Tidak
menyala
|
4
|
4 buah kentang
|
- 2,0 volt
|
Tidak
menyala
|
5
|
5 buah kentang
|
- 2,5 volt
|
Redup
|
6
|
6 buah kentang
|
+ 2,5 volt
|
Menyala
|
Tabel 1.1 hasil
pengujian kentang
gambar 1.4 rangkaian baterai kentang
Kentang (solanum tberosum l.) ternyata
dapat menghasilkan arus listrik. Hal itu telah dibuktikan dengan eksperimen. Satu buah kentang dapat mengasilkan arus listrik –
0,5 volt. Dan bila satu buah kentang dapat menghasilkan – 0,5 volt arus
listrik. Bila dirangkai seri dengan menggunakan lima buah kentang, lima buah lima buah lempengan tembaga, lima buah lempengan seng, maka dapat menghidupkan satu buah lampu
LED. Dan menghasilkan arus listrik – 2,5 volt. Walaupun nyalanya redup. Dan untuk
mendapatkan lampu dengan nyala yang lebih terang menggunakan 6 buah kentang. Dan voltase dari kentang tersebut dapat diuji dengan
menggunakan multimeter. Yang harus diingat adalah elektroda.
Tanpa elektroda kentang tidak dapat
menghidupkan lampu, walaupun kentang telah diketahui dapat menghasilkan arus
listrik. arus listrik dapat dihantarkan melalui seng (katoda) dan tembaga
(anoda).
Meskipun baterai kentang ini dapat
dimanfaatkan layaknya baterai biasa, tetapi baterai kentang memiliki kelemahan
dibandingkan baterai biasa. Baterai
kentang hanya bertahan paling lama satu hari, bila baterai kentang dibiarkan
beberapa hari, maka kentang akan membusuk dan mengeluarkan bau tak sedap. Dan
apabila kentang telah dijadikan baterai, kentang tidak dapat lagi dikonsumsi.
Karena kentang telah bereaksi terhadap elektroda (seng dan tembaga) dan
kandungan kentang tersebut telah menjadi racun.
Sumber
: http://id.wikipedia.org/wiki/Baterai
http://goodnews.ws/blog/2010/06/22/potatoes-battery/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar