riset trian.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    1/26

    1

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang Masalah

    Seiring berkembangnnya ilmu pengetahuan dan teknologi,

     perkembangan peradaban umat manusia pun berkembang pesat. Hal ini tentunya

    memberikan dampak positif bagi kehidupan manusia. Namun dibalik dampak positif

    tersebut juga terdapat dampak negatif yang cukup serius yakni semakin menipisnya

    sumber energi dan semakin maraknya pencemaran lingkungan. Sehingga hal ini

    memicu kenaikan harga BBM, terjadinya pemadaman listrik bergilir, dan timbulnya

     berbagai macam penyakit akibat pencemaran lingkungan di berbagai tempat di

    Indonesia. Banyak ilmuwan Indonesia mencoba mencari solusi untuk mengatasi hal

    tersebut, salah satunya adalah menciptakan sumber energi alternatif ramah lingkungan

    seperti biodiesel, bioetanol, dan listrik organik. Namun bahan baku untuk pembuatan

    sumber energi khususnya listrik organik masih dapat dimanfaatkan menjadi produk

    yang lebih menguntungkan. Salah satu bahan baku yang sudah tidak dapat

    dimanfaatkan sebagai produk lain yang lebih menguntungkan adalah limbah detergen.

    Dalam detergen banyak terdapat senyawa-senyawa ionik berupa Na2SO4, Na2CO3,

     NaHCO3  dan lain-lain yang mampu menghantarkan elektron menuju elektroda dan

    mampu menghasilkan energi listrik. Namun pemanfaatan limbah detergen sebagai

    sumber energi masih sangat sedikit bahkan belum ada. Untuk itu perlu diadakan

     penelitian lebih lanjut mengenai pemanfaatan limbah detergen sebagai sumber energi

    listrik berbasis sel galvani dengan judul penelitian ”Pemanfaatan Limbah Air Detergen

    Sebagai Sumber Energi Listrik Alternatif Berbasis Sel Galvani”. 

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    2/26

    2

    1.2 Rumusan Masalah

    Berdasarkan uraian latar belakang masalah di atas, perumusan masalah dalam

     penelitian ini meliputi:

    1.  Bagaimana proses pembuatan limbah detergen sebagai sumber energi listrik berbasis

    sel galvani?

    2.  Berapa tegangan dan arus yang dihasilkan oleh kolam limbah detergen?

    3.  Bagaimana potensi kolam limbah detergen untuk menyalakan peralatan elektronik?

    1.3 Tujuan Penelitian

    Tujuan dari penelitian yang dilakukan ini adalah:

    1.  Dapat memanfaatkan limbah detergen sebagai sumber energi listrik berbasis sel galvani

    2.  Dapat mengetahui tegangan dan arus yang dihasilkan dari limbah detergen

    3.  Dapat mengaplikasikan sumber energi listrik limbah detergen pada alat-alat elektronik

    rumah tangga

    1.4 Manfaat Penelitian

    Dengan menulis penelitian ini, diharapkan memberikan informasi tentang manfaatlimbah detergen, yaitu:

    1.  Dapat digunakan sebagai sumber energi listrik alternatif

    2.  Dapat mengetahui potensi limbah detergen sebagai sumber energi listrik alternatif

    3.  Dapat meminimalisir maraknya pencemaran lingkungan akibat limbah detergen

    4.  Dapat dijadikan referensi penelitian selanjutnya mengenai pemanfaatan limbah

    detergen sebagai sumber energi listrik alternatif

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    3/26

    3

    BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1  Detergen 

    Deterjen adalah campuran senyawa kimia yang digunakan sebagai bahan pembersih.

    Limbah cair deterjen banyak berasal dari air buangan domestik, misalnya air bekas

    mandi, bekas cuci pakaian, perabotan rumah tangga serta jasa pencucian komersial,

     buangan industri tekstil, pewarnaan industri komestik, dll. Kandungan dari deterjen

    adalah materi organik yang dapat menurunkan tegangan permukaan dan membentuk

     jembatan antara kotoran dengan senyawa pelarut (Weaver, 1960).

    Deterjen terdiri dari surfaktan, builder yang berfungsi meningkatkan daya cuci

    dan bahan aditif lainnya. Deterjen memiliki struktur kimia yang terdiri dari ujung

    karbon hidrofobik dan ujung sulfat sehingga dapat mengemulsi lemak. Istilah deterjen

     biasanya digunakan untuk berbagai macam bahan pembersih atau bahan yang memiliki

    kemampuan membersihkan. (Sawyer, 1994).

    Adapun kandungan Alkilbenzea Sulfonat (ABS) netral –  tipe deterjen bubuk sebagai

     berikut:

    Tabel 1. Formula ABS Netral 

    Sumber: Jetro, 1982

    https://jujubandung.files.wordpress.com/2012/06/picture125.jpg

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    4/26

    4

    Komponen deterjen dan peranannya:

      Surfaktan: dalam suatu formulasi deterjen, surfaktan berfungsi untuk

    mengadsorpsi, mengurangi daya tegang antar permukaan, membasahi,mengemulsikan, dan mendispersi.

    Terdapat empat kategori surfaktan yaitu:

    a. Anionik :

    -  Alkyl Benzene Sulfonate

    -  Linier Alkyl Benzene Sulfonate (LAS)

    -  Alpha Olein Sulfonate (AOS)

     b. Kationik : Garam Ammonium

    c. Non ionik : Nonyl phenol polyethoxyle

    d. Amphoterik : Acyl Ethylenediamines

      Builder: berfungsi untuk meningkatkan daya cuci, misalnya sodium karbonat,

    sodium sulfat, sodium nitrat, sodium trifosfat, sodium silikat, dll. Tripoli

    Sodium Fosfat (TSP) merupakan salah satu contoh polifosfat yang sering

    digunakan sebagai zat pembangun dalam pembuatan deterjen. Polifosfat

     bersifat basa, berfungsi melunakkan air sadah, sebagai buffer, mencegah

    redeposisi, dan menyebarkan deterjen dalam larutan.

    Terdapat empat kategori builder :

    a. Phosphates : Sodium Tri Poly Phosphate (STPP)

     b. Acetates :

    - Nitril Tri Acetate (NTA)

    - Ethylene Diamine Tetra Acetate (EDTA)

    c. Silicates : Zeolith

    d. Citrates : Citrate acid

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    5/26

    5

      Bahan-bahan lain, misalnya: (i) antioksidan untuk mencegah

    deterioration sabun terhadap oksidasi (sodium thiosulfat dan sodium

    hyposulfat); (ii) zat bleaching dan oxiding agent untuk dicampur dengan

     powdered soap (sodium perborat); (iii) Ianolin untuk meningkatkan kadar

    minyak; (iv) pelembut kulit; (v) lain-lain seperti parfum, pewarna, senyawa

    kimia pharmaceutical (deodorant), enzim (protease) yang sering ditambahkan

    dalam deterjen untuk meningkatkan daya pengikat terhadap kotoran berupa

     protein.

    Deterjen berdasarkan bahan bakunya terdiri dari 2 kategori yaitu:

    Sabun dari lemak alam dan minyak  

    Sabun terbuat dari lemak alamiah berbentuk garam alkali dari asam lemak

    dengan rumus molekul yang tinggi. Jumlahnya mencapai 90 % paket deterjen (Weaver,

    1960). Pembuatannya dengan proses saponifikasi (proses hidrolisis istimewa dimana

    alkali hadir untuk menetralkan asam lemak yang terbentuk) menggunakan NaOH

    (Sawyer, 1994). Karena dibuat dari lemak alamiah maka didalam air akan bereaksi

    dengan molekul air sehingga terhidrolisis dan ketika sabun digunakan dalam air sadah

    yang sadah akibat keberadaan Ca dan Mg maka akan terbentuk scum yang merupakan

    garam logam yang tidak larut dalam air (Jetro, 1982). Karakteristik sabun pun

    ditentukan oleh jenis lemak yang digunakan, misal lemak sapi dan minyak cotton seed

    untuk memproduksi sabun tingkat rendah sedangkan minyak kelapa digunakan untuk

    sabun mandi (Sawyer, 1994).

    Deterjen sintetis 

    Terbuat dari mineral oil (sintetik parafin dari batubara atau petroleum) memiliki

    kekuatan untuk mengemulsikan kotoran yang lebih tinggi karena adanya bahan-bahan

    aditif lainnya. Keuntungan dari deterjen sintetis ini adalah tidak membentuk endapan

    yang terlarut dengan ion sadah, buih yang lebih banyak, dan daya cuci besar.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    6/26

    6

    Komposisi dari deterjen ini adalah 20-30 % surfaktan dan 70-80 % builder. Contoh

    deterjen soft type adalah AS (Alkil Sulfat), LAS (Linier Alkilbenzene Sulfat), dll.

    Pembuatan deterjen merupakan proses pencampuran bahan baku dasarnya.Bahan baku ini dicampur dalam suatu tangki netralisasi, kemudian disemprotkan

    kedalam suatu menara pengering dengan udara panas dimasukkan dari dasarnya untuk

    membentuk granula. Granula ini kemudian didinginkan dan diayak. Tahap selanjutnya

     penambahan zat aditif yang bersifat parfum lalu dilakukan pengemasan.

    Deterjen tidak dapat diuraikan dalam jangka waktu lama dalam kondisi perairan

    alamiah sehingga deterjen adalah zat yang persisten karena tidak terdapat mekanisme

    alamiah yang dapat menguraikan zat tersebut, maka akan terjadi akumulasi dalam

     badan air maupun organisme lain. Deterjen juga menimbulkan busa di perairan yang

    tidak dapat diterima dari segi estetika dan menimbulkan kesulitan dalam mengolah air

    minum maupun air buangan (Slamet, 1989), juga dapat menurunkan efisiensi tangki

    sedimentasi, menghambat kerja pada grease removal (Sawyer, 1994) sedang jika

    terdapat dalam air minum dapat menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak serta

    mengganggu kesehatan (Terangna, 1989).

    Deterjen adalah produk yang paling banyak menggunakan surfaktan adalah

    deterjen. Hal tersebut tidak benar karena selain mengandung surfaktan sebagai

    komponen utama dalam deterjen juga terdapat bahan –  bahan lain berupa zat

     pembangun dan zat aditif.

    2.2  Sel Galvani 

    Sel galvani adalah serangkaian peralatan percobaan untuk menghasilkan energi

    listrik dengan memanfaatkan reaksi redoks spontan. Sel galvani diberi nama dari nama

    ilmuan italia Luigi Galvani dan Alessandro Volta, yang membuat versi awal dari alat

    ini. Sebatang seng bila dicelupkan ke dalam larutan ZnSO4, dan sebatang tembaga

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    7/26

    7

    dicelukan ke dalam larutan CuSO4. Sel bekerja berdasarkan asas bahwa oksidasi Zn

    menjadi Zn2+ dan reduksi Cu2+ menjadi logam Cu dapat dibuat serentak dalam lokasi-

    lokasi yang terpisah di mana transfer elektron antara lokasi-lokasi tersebut terjadi

    melalui kawat eksternal. Batang seng dan tembaga dinamakan elektroda. Susunan

    elektroda (Zn dan Cu) dan larutan (ZnSO4  dan CuSO4) ini disebut sel Daniell.

    Berdasarkan definisi , anoda adalah tempat terjadinya oksidasi dan katoda adalah

    tempat terjadinya reduksi.

    Untuk sel Daniell, reaksi-reaksi setengah selnya yaitu:

    Elektroda Zn (anoda) : Zn(s)

     → Zn2+(aq)

     + 2e- 

    Elektroda Cu (katoda) : Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s) 

    Reaksi keseluruhan : Cu2+(aq) + Zn(s) → Cu(s) + Zn2+

    (aq) 

    Untuk melengkapi rangkaian listriknya, kedua larutan harus dihubungkan oleh suatu

    medium penghantar agar kation dan anion dapat bergerak dari suatu kompartemen

    elektroda ke kompartemen elektroda lainnya. Persyaratan ini terpenuhi oleh jembatan

    garam dalam bentuk sederhana yaitu berupa tabung U terbalik yang berisi larutan inert,

    seperti larutan KCl atau NH4 NO3, yang ion-ionya tidak ikut bereaksi dengan ion lain

    dalam larutan atau dengan elektroda. Selama reaksi redoks keseluruhan berjalan,

    elektron mengalir keluar dari anoda (elektroda Zn) melalui kawat eksternal dan

    voltmeter menuju katoda (elektroda Cu). Di dalam larutan katon-kation (Zn2+, Cu2+,

    dan K +) bergerak ke arah katoda, sedangkan anion-anion (SO42- dan Cl-) bergerak ke

    arah anoda.

    Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda karena ada selisih energi potensial listrik

    di antara kedua elektroda. Energi potensial listrik ini dapat dihitung menggunakan

     persamaan:

    E0sel = E0

    katoda  –  E0

    anoda 

    E0katoda dan E0anoda dapat diketahui melalui tabel potensial reduksi standar sebagai

     berikut:

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    8/26

    8

    Setengah reaksi E0(V)

    Au3+(aq) + 3e- → Au(s)  +1,50 V

    Ag+(aq) + e- → Ag(s)  +0,80 V

    SO42-(aq) + 4H+(aq) + 2e- → SO2(g) + 2H2O +0,20 V

    Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)  +0,34 V

    Fe2+(aq) + 2e- → Fe(s)  -0,74 V

    Zn2+(aq) + 2e- → Zn(s)  -0,76 V

    Al3+(aq) + 3e- → Al(s)  -1,66 V

     Na+(aq) + e- → Na(s)  -2,71 V

    Tabel 1.1. Semakin ke atas semakin mudah mengalami reduksi sedangkan semakin ke bawah semakinmudah teroksidasi

    2.3.  Hubungan Antara Limbah Detergen dan Sel Galvani Sebagai Sumber Energi

    Listrik  

    Dalam penelitian ini diambil bahan berupa limbah detergen, karena dalam detergen

     banyak terdapat senyawa-senyawa ionik, seperti Alkyl Benzene Sulfonate (ABS),

    Linier Alkyl Benzene Sulfonate (LAS), Alpha Olein Sulfonate (AOS) dan garam

    ammonium. Sedangkan dalam sel galvani tidak pernah terlepas dari senyawa-senyawa

    ionik, karena kemampuannya dalam hal transfer elektron dari elektroda ke elektroda

    lainnya. Sehingga dalam hal ini kemungkinan besar limbah detergen mampu

    menghasilkan energi listrik secara spontan sesuai konsep yang dijelaskan dalam sel

    galvani.

    Dalam penelitian sebelumnya, telah dilakukan penelitian mengenai sumber energi

    listrik alternatif yang berasal dari berbagai buah-buahan, seperti jeruk, belimbingwuluh, bahkan singkong. Hal tersebut dapat terjadi karena dalam buah-buahan banyak

    terkandung senyawa ionik yang mampu menghantarkan elektron, demikian pula dalam

    detergen.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    9/26

    9

    BAB 3

    METODE PENELITIAN 

    3.1 Model Penelitian

    Penelitian dengan judul Pemanfaatan Limbah Air Detergen Sebagai

    Sumber Energi Listrik Alternatif Berbasis Sel Galvani ini menggunakan model

     penelitian kuantitatif. Dalam penelitian ini, peneliti akan memanfaatkan metode

    eksperimen.

    Penelitian kuantitatif merupakan metode penelitian yang berlandaskan

     pada filsafat positivisme, digunakan untuk meneliti pada populasi atau sampel

    tertentu, teknik pengambilan sampel pada umumnya dilakukan secara random,

     pengumpulan data menggunakan instrument penelitian, analisis data bersifat

    kuantitatif/statistik dengan tujuan untuk menguji hipotesis yang telah

    ditetapkan(Sugiyono, 2008).

    3.2 Sampel Penelitian

    Penelitian tentang Pemanfaatan Limbah Air Detergen Sebagai Energi

    Listrik Alternatif Berbasis Sel Galvani menggunakan sampel yang dibuat sendiri

    menggunakan limbah air detergen.

    3.3 Teknik Pengumpulan Data

    Data yang diperoleh pada penelitian Pemanfaatan Limbah Air Detergen

    Sebagai Energi Listrik Alternatif Berbasis Sel Galvani ini berasal dari eksperimen

    dengan rincian sebagai berikut:

    3.4.1. Bahan

    Bahan yang digunakan antara lain :

    1. Detergen bubuk.

    2. Air

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    10/26

    10

    3.Elektroda Seng (Zn)

    4.Elektroda tembaga (Cu)

    5.Lampu LED

    6. Baterai

    3.4.2. Alat :

    1. Gelas Ukur

    2. Multitester

    3. Timbangan Digital

    4. Solder

    3.4.3. Langkah-Langkah

    Ada beberapa tahap pemanfaatan limbah air detegen sebagai sumber

    energy listrik alternatif:

    a. Persiapan

    Menyiapkan alat dan bahan.

      Menyiapkan kabel penghubung yang disolder dengan jepit

     buaya.

      Menggunting kawat tembaga sepanjang 10 cm.

      Menggunting elektroda seng dari kemasan minuman kaleng

     bekas dengan ukuran 3x10 cm.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    11/26

    11

    b. Penimbangan bahan 

    Menimbang massa detergen untuk dilakukan variasi massa.

    c. Pencampuran bahan

    Mencampur detergen bubuk dengan air kedalam gelas. Dengan

    mengontrol massa detergen untuk jumlah air yang sama.

    c.Pemasangan elektroda

    Memasangkan eletroda tembaga (Cu) sebagai katoda dan elektroda

    seng (Zn) sebagai anoda kedalam air detergen yang dirangkai secara

     pararel.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    12/26

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    13/26

    13

    3.4 Analisis Data 

    Penelitian yang memiliki banyak referensi data tidak berarti sama sekali,

     jika data yang telah dimiliki tidak dirangkai dalam struktur makna yang baik.

    Proses analisis data kuantitatif berlangsung selama dan pasca pengumpulan data.

    Proses tersebut dimulai dari tahap awal hingga tahap penarikan kesimpulan hasil

    studi. Namun demikian, proses analisis tidak menjadi kaku oleh batasan

    kronologis tersebut. Komponen analisis data yang mencakup reduksi, penyajian

    data dan penarikan kesimpulan secara interaktif saling berhubungan selama dan

    sesudah proses pengumpulan data.

    Langkah awal yang perlu dilakukan dalam teknik analisis data ialah

    dengan membaca hasil catatan lapangan, memperhatikan eksperimen dan

    memahami hasil eksperimen. Tahap selanjutnya yang dapat dilakukan adalah

    dengan menggunakan hasil eksperimen untuk merancang analisis data.

    Pada tahap analisis data ini terdapat variabel bebas dan variabel terikat,

    yaitu sebagai berikut :

    Variabel bebas : komposisi atau konsentrasi detergen (%)

    Variabel terikat : Air (%)

    Pengukuran menggunakan Multitester sehingga dapat diketahui arus

    dan tegangan yang dihasilkan tiap air limbah dengan konsentrasi dan komposisi

    detergen yang berbeda.

    Tabel Hasil Penelitian

    Kode

    Sampel

    Air (Liter) Detergen (gram) Arus (Ampere) Tegangan (Vol

    X1

    X2

    X3

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    14/26

    14

    X4

    X5

    X6

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    15/26

    15

    BAB 4

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1. Hasil Penelitian

    a. Tegangan yang dihasilkan 

    Tabel berikut menunjukkan hasil tegangan yang dihasilkan dari variasi massa detergen.

    Sampel Air (ml) Detergen

    (gram)

    Tegangan

    (Volt)

    X1 100 10 0,02

    X2 100 20 0,03

    X3 100 30 0,05

    X4 100 40 0,06

    X5 100 50 0,07

    X6 100 60 0,09

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    16/26

    16

    Hubungan pengaruh proporsi dari komposisi air dan detergen terhadap tegangan yang

    dihasilkan dalam tabel diatas dapat dilihat dengan jelas dalam grafik berikut.

    Gambar 3. Grafik hubungan antara komposisi air detergen terhadap tegangan yang

    dihasilkan.

    Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa proporsi dari komposisi air detergen

    sangat berpengaruh terhadap tegangan yang dihasilkan. Hasil analisis menunjukkan

    tegangan terbesar dihasilkan oleh komposisi air detergen dengan massa yang terbesar

     pula yaitu pada sampel X6 saat massa detergen 60 gram menghasilkan tegangan

    sebesar 0,09 Volt. Tegangan terbesar kedua dimiliki oleh sampel X5 saat massa

    detergen 50 gram menghasilkan tegangan 0,07 Volt. Tegangan terbesar ketiga dimiliki

    oleh sampel X4 saat massa detergen 40 gram menghasilkan tegangan sebesar 0,06 Volt.

    Tegangan terbesar keempat dimiliki oleh sampel X3 saat massa detergen 30 gram

    menghasilkan tegangan sebesar 0,05 Volt. Tegangan terbesar kelima dimiliki oleh

    sampel X2 saat massa detergen 20 gram menghasilkan tegangan sebesar 0,03 Volt. Dan

    tegangan terkecil dimiliki oleh sampel X1 saat massa detergen 10 gram menghasilkan

    y = 0,0014x + 0,0053

    R² = 0,9874

    0

    0,01

    0,02

    0,03

    0,04

    0,05

    0,06

    0,07

    0,08

    0,09

    0,1

    0 10 20 30 40 50 60 70

       T   e   g   a   n   g   a   n

       y   a   n   g    d   i    h   a   s   i    l    k   a   n    (   V   o    l   t    )

    Massa Detergen (gram)

    GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KOMPOSISI AIR DETERGENDAN TEGANGAN YANG DIHASILKAN

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    17/26

    17

    tegangan sebesar 0,02 Volt. Dari hasil tersebut dapat dianalisis bahwa semakin besar

    massa detergen yang digunakan maka akan semakin besar pula tegangan yang

    dihasilkan.

    Penaksiran model persamaan regresi liniear = + uji dua pihak, tarafsignifikasi 5%. Dari output yang ditampilkan pada table Coeffivients, terbaca untuk a

    = 0.0053 dan b = 0.0014 sehingga persamaan regresinya adalah

    =0,0053+0,0014 Massa detergen mempunyai hubungan linear terhadap tegangan yang

    dihasilkan, dan massa detergen mempengaruhi besar tegangan yang dihasilkan,

    sehingga analisis dapat dilanjutkan ke proses melihat besar pengaruh dengan melihatkoefisien determinasi R 2.

    Dari massa detergen pembacaan dapat dilihat nilai R square (R 2) adalah 0,9874

    atau 98,74%. Nilai tersebut menunjukan bahwa variable massa detergen sangat

    mempengaruhi variable tegangan yang dihasilkan sebesar 98,74% maka masih ada

    1,26% variabletegangan yang dihasilkan dipengaruhi oleh variable lain selain variable

    massa detergen.

    Dengan menerima persamaan regresi =0,0053+0,0014  maka dengan persamaan tersebut dapat dijadikan sebagai dasar memprediksi variable terikat

    tegangan yang dihasilkan jika diketahui variabel bebas massa detergen. Semisal massa

    detergen 10g (x=10) maka nilai taksiran tegangan yang dihasilkan dapat dicari dengan

    =0,0053+0,0014(10) =0,0193   atau sekitar 0,02 volt. Hasil ini sudahsesuai dengan hasil yang diperoleh saat penelitian.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    18/26

    18

    b. Kuat Arus (Ampere)

    Tabel berikut menunjukkan hasil kuat arus yang dihasilkan dari variasi massa

    detergen.

    Sampel Air (ml) Detergen

    (gram)

    Kuat

    Arus(A)X1 100 10 20

    X2 100 20 30

    X3 100 30 50

    X4 100 40 60

    X5 100 50 70

    X6 100 60 90

    .

    Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa proporsi dari komposisi air detergen

    sangat berpengaruh terhadap kuat arus yang dihasilkan. Hasil analisis menunjukkan

    kuat arus terbesar dihasilkan oleh komposisi air detergen dengan massa yang terbesar

     pula yaitu pada sampel X6 saat massa detergen 60 gram menghasilkan arussebesar 90

    A. Arus terbesar kedua dimiliki oleh sampel X5 saat massa detergen 50 grammenghasilkan arus 70 A. Arus terbesar ketiga dimiliki oleh sampel X4 saat massadetergen 40 gram menghasilkan arus sebesar 60 A. Arus terbesar keempat dimilikioleh sampel X3 saat massa detergen 30 gram menghasilkan arus sebesar 50 A. Arusterbesar kelima dimiliki oleh sampel X2 saat massa detergen 20 gram menghasilkanarus sebesar 30 A. Dan arus terkecil dimiliki oleh sampel X1 saat massa detergen 10gram menghasilkan arus sebesar 20 A. Dari hasil tersebut dapat dianalisis bahwasemakin besar massa detergen yang digunakan maka akan semakin besar pula kuat arus

    yang dihasilkan.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    19/26

    19

    Gambar4. Grafik hubungan antara massa detergen dengan kuat arus yang

    dihasilkan

    Penaksiran model persamaan regresi linear = + , hasil perhitunganregresi linearnya menunjukkan a = 5,3333 dan b = 1,3714, sehingga persamaan

    regresinya adalah

    y = 1,3714x + 5,3333

    Dari massa detergen hasil analisis regresi nilai R square (R 2) adalah 0,9874 atau

    98,74%. Nilai tersebut menunjukkan bahwa variabel mempengaruhi variabel kuat arus

    yang dihasilkan sebesar 98,74% maka terdapat 1,26% variabel kuat arus yang

    dihasilkan dipengaruhi oleh variabel lain selain variabel massa detergen.

    Dengan menerima persamaan regresi =5,3333+1,3174  maka dengan persamaan tersebut dapat dijadikan sebagai dasar memprediksi variable terikat kuat

    arus yang dihasilkan jika diketahui variabel bebas massa detergen. Semisal massa

    detergen 10g (x=10) maka nilai taksiran kuat arus yang dihasilkan dapat dicari dengan

    = 5,3333 + 1,3174(10) = 18,5073 µ atau sekitar 20 µ. Hasil ini sudah sesuaidengan hasil yang diperoleh saat penelitian.

    y = 1,3714x + 5,3333

    R² = 0,9874

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70

       A   r   u   s   y   a   n   g    d   i    h   a   s   i    l    k   a   n    (  µ

        A   m   p   e   r   e    )

    Massa Detergen (gram)

    GRAFIK HUBUNGAN ANTARA MASSA DETERGEN

    DAN ARUS YANG DIHASILKAN

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    20/26

    20

    Dalam aplikasinya kegiatan ini menggunakan lampu LED sebagai indikator

     bahwa kegiatan ini bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.

    Dapat dilihat pada gambar dibawah ini lampu LED dapat menyala saat

    disambungkan kedalam rangkaian sel galvani dengan menggunakan limbah detergen.

    Gambar5. Aplikasi Sel Galvani pada lampu LED.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    21/26

    21

    BAB 5

    PENUTUP

    5.1. Kesimpulan

    Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal

     penting, antara lain :

    1. Limbah detergen dapat dijadikan sebagai sumber energi listrik alternatif

     berbasis sel galvani.

    2. Semakin banyak massa detergen yang digunakan maka akan semakin besar

    tegangan yang dihasilkan.

    3. Semakin banyak massa detergen yang digunakan maka akan semakin besar

    kuat arus yang dihasilkan.

    5.2. Saran

    1. Usahakan dalam membuat smpel semua variabel selain variabel bebas

    dikontol dengan maksimal sehingga hasil yang diperoleh benar-benar

    identik.

    2. Perlu diadakannya penelitian lebih lanjut dengan range perbandingan yang

    lebih besar.

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    22/26

    22

    DAFTAR PUSTAKA

    Achmad, Hiskia, (2001), Elektrokimia dan Kinetika Kimia, Bandung: PT. Citra Aditya

    Bakti

    Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Proyek

    Pengembangan Institusi Pendidikan Tinggi. 1983. Metodologi Peneli tian, Materi DasarPendidikan Program Akta Mengajar V

    Kusminarto, Dr. 1993. Metode F isika Eksper imen . Yogyakarta : Fakultas Matematika DanIlmu Pengetahuan Alam Universitas Gadjah Mada.

    Lehninger. 1982. Dasar-Dasar Biokimia . Jilid 1. Jakarta : Penerbit Erlangga.

    Sugiyono. 2008.  Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung:

    Penerbit Alfabeta.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Deterjen 

    https://jujubandung.wordpress.com/2012/06/04/deterjen-surfaktan-dan-las-2/

    http://id.wikipedia.org/wiki/Deterjenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Deterjenhttps://jujubandung.wordpress.com/2012/06/04/deterjen-surfaktan-dan-las-2/https://jujubandung.wordpress.com/2012/06/04/deterjen-surfaktan-dan-las-2/http://id.wikipedia.org/wiki/Deterjen

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    23/26

    23

    LAMPIRAN 

    1. Perhitungan Data

    a. Tegangan yang dihasilkan.

     No (Massadetergen(gram) )

    (Teganganyang

    dihasilkan

    (Volt) )

    ̅         

    1 10 0,02 35 0,053333  100 0,0004 0,2

    2 20 0,03 400 0,0009 0,6

    3 30 0,05 900 0,0025 1,5

    4 40 0,06 1600 0,0036 2,4

    5 50 0,07 2500 0,0049 3,5

    6 60 0,09 3600 0,0081 5,4

      210 0,32 35 0,053333  9100 0,0204 13,6

     b. Arus yang dihasilkan

     No (Massadetergen(gram) )

    (Arus yangdihasilkan

    (µA) )

    ̅         

    1 10 20 35 53,33333 100 400 200

    2 20 30 400 900 600

    3 30 50 900 2500 1500

    4 40 60 1600 3600 2400

    5 50 70 2500 4900 3500

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    24/26

    24

    6 60 90 3600 8100 5400

      210 320 35 53,33333 9100 20400 13600

     =  ∑ −∑ ∑ ∑ −(∑ )  

    = (,)− (,)()−()  = 0,0015

     = - ̅ = 0,053333 – 0,0015 (35)

    = 0,00083

    ̂ = + =0,00083+0,0015   Jumlah kuadrat total

     JKT = ∑ (∑ ) 

    = 0,0204 16 (0,32)2 =0,003 

      Jumlah kuadrat sisaan

     JKS  = ∑ ∑ ∑  

    = (0,0204) ((0,00083)( 0,32)) ((0,0015)(13,6)) = 0,000265

      Jumlah kuadrat regresi

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    25/26

    25

     JKR = ∑ + ∑ (∑ ) 

    = ((0,00083)(0,32)) + ((0,0015)(13,6)) -(0,32) 

    = 0,0036

    Maka simpangan baku sisanya adalah

    =  ∑ − ∑ − ∑ −  

    =  (,)− ((,) (,))− ((,) (,))−  

    = 0,0081

    Hipotesis tentang tidak adanya hubungan linear antara variable X dan Y

    dinyatakan dengan hipotesis nol, yaitu :

     H :   0 0  1

    Sedangkan hipotesis yang menyatakan adanya hubungan linear antara variable X

    dan Y dinyatakan dengan :

     H :    01  0 

    1 = √ ∑(−  ̅) =1.2345

    √ (.) 

    = 0.59

    Maka besarnya nilai t adalah ,maka hipotesis menjadi:

      Terima H 

    0

     jika t 

    112 ,nk  t 

     t 

    112 ,nk  

      Tolak H 

    0  jika...t 

     t 

    112 ,nk  atau..t 

     t 

    112 ,nk  

  • 8/18/2019 riset trian.pdf

    26/26

    FOTO

    Foto 1. Mempersiapkan bahan. Foto 2. Menimbang Detergen

    Foto 3. Menuangkan detergen

    kedalam gelas berisi air

    Foto 4. Merangkai tiap elektroda

    secara pararel

    Foto 5. Mengukur arus dan

    tegangan yang dihasilkan

    Foto 6. Mengaplikasikannya pada

    lampu