MAKALAH KIMIA

Beberapa Sel Volta yang Dapat Ditemukan

Dalam Kehidupan Sehari-hari

Disusun guna memenuhi tugas mata pelajaran Kimia yang diampu oleh

Suyatno, M.Pd.

Oleh

M. Bayangraga I.

XI IPA3 /04

SMA NEGERI 1 GEMOLONG

SRAGEN

2012

Kata Pengantar

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang

telah melimpahkan petunjuk dan rahmatnya kepada kami sehingga kami berhasil

menyelesaikan makalah kimia dengan judul “Beberapa contoh sel volta yang

ditemukan dalam kehidupan sehari-hari”.

Dengan tersusunnya makalah ini kami mengucapkan banyak terima kasih

kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung saya dalam

pemnbuatan makalah ini.

Setiap melaksanakan kegiatan terkandung suatu maksud dan tujuan.

Adapun tujuan penyusunan makalah ini menyangkut berbagai hal. Utamanya yang

berkaitan dengan Kegiatan Belajar Mengajar (KBM) yaitu untuk memenuhi tugas

dari Suyatno, S.pd untuk membuat makalah tentang contoh sel volta dalam

kehidupan sehari hari dan menambah ilmu .

Di dalam makalah ini terdapat pelajaran kelas XII mengenai sel volta, selain

itu makalah ini dapat digunakan untuk bahan ajar golongan mana saja yang

membutuhkan.

Saya rasa makalah ini belum sepenuhnya sempurna, maka dari itu saya

sangat butuh kritik dan saran dari pembaca.

Gemolong, 15 September 2012

Penulis

Penerapan sel volta dalam kehidupan sehari-hari

Dalam kehidupan sehari-hari, arus listrik yang dihasilkan dari suatu reaksi kimia

dalam sel volta banyak kegunaannya, seperti untuk radio, kalkulator, televisi,

kendaraan bermotor, dan lain-lain. Sel volta dalam kehidupan sehari-hari ada

dalam bentuk berikut :

A. Baterai Biasa

Baterai biasa atau Sel kering Lechlanche merupakan contoh sel Volta

primer. Sel kering atau baterai kering terdiri atas wadah yang terbuat dari

seng dan bertindak sebagai anode serta batang karbon sebagai katode.

Elektrolit sel ini adalah campuran MnO2, NH4Cl, sedikit air, dan kadang-

kadang ditambahkan ZnCl2 dalam bentuk pasta.

Gambar Penyusun baterai biasa

Reaksi yang terjadi:

Anode : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e

Katode : 2 MnO 2( s) + 2 NH 4+ (aq) + 2e → Mn 2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)

Reaksi : Zn(s) + 2 MnO2(s) + 2 NH4+(aq) → Mn2O3(s) + Zn2+(aq) + 2

NH3(g) + H2O(l)

Cara kerja sel kering:

a.Elektrode Zn teroksidasi menjadi ion Zn2+, Zn → Zn2+ + 2 e–

b. Elektron yang dilepaskan mengalir melalui kawat penghantar menuju

elektrode karbon.

c. Elektron-elektron pada elektrode karbon mereduksi MnO2 dan NH4+ menjadi

Mn2O3 dan NH3.

B. Baterai Alkaline

Pada baterai alkaline dapat dihasilkan energi dua kali lebih besar

dibanding baterai biasa. Sel yang sering digunakan sebagai ganti sel kering

Lechlanche adalah baterai alkalin. Baterai ini terdiri atas anode seng dan

katode mangan dioksida serta elektrolit kalium hidroksida. Reaksi yang

berlangsung, yaitu:

Anode : Zn(s) + 2OH–(aq) → Zn(OH)2(s) + 2e

Katode : 2MnO 2( s) + 2 H 2O(l) + 2e → 2MnO(OH)(s) + 2 OH – (aq)

Reaksi : 2 MnO2(s) + 2 H2O(l) + Zn(s) → 2 MnO(OH)(s) + Zn(OH)2(s)

Baterai alkalin ini dapat menghasilkan energi dua kali energi total

Lechlanche dengan ukuran yang sama.

Ion Zn2+ bereaksi dengan OH– membentuk Zn(OH) .

Gambar Penyusun baterai Alkaline

C. Sel Aki (Accumulator)

Sel aki merupakan contoh sel Volta sekunder. Sel aki terdiri atas elektrode

Pb (anode) dan PbO2 (katode). Keduanya dicelupkan dalam larutan H2SO4

30%.

Gambar Sel aki (accumulator)

Cara kerja sel aki :

a. Elektrode Pb teroksidasi menjadi Pb2+, Pb(s) → Pb2+(aq) + 2 e

Pb2+ yang terbentuk berikatan dengan SO42– dari larutan.

Pb2+(aq) + SO42–(aq) → PbSO4(s)

b. Elektron yang dibebaskan mengalir melalui kawat penghantar menuju

elektrode PbO2.

c. Pada elektrode PbO2 elektron-elektron dari anode Pb akan mereduksi PbO2

menjadi Pb2+ yang kemudian berikatan dengan SO42– dari larutan.

PbO2(s) + 4 H+(aq) + 2 e– → Pb2+(aq) + 2 H2O(l)

Pb2+(aq) + SO42–(aq) → PbSO4(s)

Reaksi yang terjadi pada sel aki dapat ditulis sebagai berikut:

Anode : Pb(s) + SO42–(aq) → PbSO4(s) + 2 e–

Katode: PbO2(s) + H2SO4(aq) + 2 H + + 2 e– → PbSO 4(s) + 2 H2O(l)

Reaksi : Pb(s) + PbO2(s) + 2 H2SO4 → 2 PbSO4(s) + 2 H2O

Pada reaksi pemakaian sel aki, molekul-molekul H2SO4 diubah

menjadi PbSO4 dan H2O sehingga konsentrasi H2SO4 dalam larutan

semakin berkurang. Oleh karena itu, daya listrik dari aki terus berkurang

dan perlu diisi kembali.

D. Sel hidrogen-oksigen

Sel hidrogen-oksigen termasuk jenis sel bahan bakar yang terus-menerus

dapat berfungsi selama bahan-bahan secara tetap dialirkan ke dalamnya. Sel

ini digunakan pada pesawat ruang angkasa. Sel hidrogen-oksigen terdiri atas

anode dari lempeng nikel berpori yang dialiri gas hidrogen dan katode dari

lempeng nikel oksida berpori yang dialiri gas oksigen. Elektrolitnya adalah

larutan KOH pekat.

Gambar Sel hidrogen-oksigen

Cara kerja sel ini adalah :

a. Gas hidrogen yang dialirkan pada pelat nikel berpori teroksidasi

membentuk H2O.

2 H2 + 4 OH– → 4 H2O + 4 e–

b. Elektron yang dibebaskan bergerak melalui kawat penghantar menuju

elektrode nikel oksida.

c. Pada elektrode nikel oksida elektron mereduksi O2 menjadi OH–.

O2 + 2 H2O + 4 e– → 4 OH–

Reaksi yang terjadi pada sel ini sebagai berikut.

Anode : 2 H2(g) + 4 OH–(aq) → 4 H2O(l) + 4 e–

Katode : O2( g) + 2 H 2O(l) + 4 e– → 4 OH–(aq)

Reaksi : 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)

Biasanya pada sel ini digunakan platina atau senyawa paladium

sebagai katalis.

E. Baterai Nikel Kadmium

Baterai Nikel Kadmium jenis baterai yang dapat diisi ulang seperti aki,

baterai HP, dll.Anoda yang digunakan adalah kadmium, katodanya adalah

nikel dan elektrolitnya adalah KOH.

Reaksi yang terjadi:

Anoda : Cd + 2 OH- → Cd(OH)2 + 2e

katoda : NiO(OH) + H2O → Ni(OH)2 + OH-

Potensial sel yang dihasilkan sebesar 1,4 volt.

 

F. Baterai Peroksida

Bentuk baterai ini kecil seperti kancing baju biasa digunakan untuk baterai

arloji, kalkulator, danalat elektronik lainnya. Anoda yang digunakan adalah

seng, katodanya adalah perak oksida danelektrolitnya adalah KOH.

Reaksi yang terjadi:

Anoda : Zn → Zn2+ + 2e

Katoda : Ag2O + H2O + 2e → 2Ag +2 OH-