ELEKTROLISIS
Sel Elektrolisis adalah sel yang
menggunakan arus listrik untuk menghasilkan reaksi redoks yang diinginkan dan
digunakan secara luas di dalam masyarakat kita. Baterai aki yang dapat diisi
ulang merupakan salah satu contoh aplikasi sel elektrolisis dalam kehidupan
sehari-hari. Baterai aki yang sedang diisi kembali (recharge) mengubah
energi listrik yang diberikan menjadi produk berupa bahan kimia yang
diinginkan. Air, H2O, dapat diuraikan dengan menggunakan listrik
dalam sel elektrolisis. Proses ini akan mengurai air menjadi unsur-unsur
pembentuknya. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut : 2
H2O(l) ——> 2 H2(g) + O2(g)
Rangkaian sel elektrolisis
hampir menyerupai sel volta. Yang membedakan sel elektrolisis dari sel volta
adalah, pada sel elektrolisis, komponen voltmeter diganti dengan sumber arus
(umumnya baterai). Larutan atau lelehan yang ingin dielektrolisis, ditempatkan
dalam suatu wadah. Selanjutnya, elektroda dicelupkan ke dalam larutan maupun
lelehan elektrolit yang ingin dielektrolisis. Elektroda yang digunakan umumnya
merupakan elektroda inert, seperti Grafit (C), Platina (Pt), dan Emas (Au).
Elektroda berperan sebagai tempat berlangsungnya reaksi. Reaksi reduksi
berlangsung di katoda, sedangkan reaksi oksidasi berlangsung di anoda. Kutub
negatif sumber arus mengarah pada katoda (sebab memerlukan elektron) dan kutub
positif sumber arus tentunya mengarah pada anoda. Akibatnya, katoda bermuatan
negatif dan menarik kation-kation yang akan tereduksi menjadi endapan logam.
Sebaliknya, anoda bermuatan positif dan menarik anion-anion yang akan
teroksidasi menjadi gas. Terlihat jelas bahwa tujuan elektrolisis adalah untuk
mendapatkan endapan logam di katoda dan gas di anoda.
Ada dua tipe elektrolisis,
yaitu elektrolisis lelehan (leburan) dan elektrolisis larutan. Pada proses
elektrolisis lelehan, kation pasti tereduksi di katoda dan anion pasti
teroksidasi di anoda. Sebagai contoh, berikut ini adalah reaksi
elektrolisis lelehan garam NaCl (yang dikenal dengan istilah sel Downs) :
Katoda
(-)
: 2 Na+(l) + 2 e- ——> 2
Na(s) ……………….. (1)
Anoda
(+)
: 2 Cl-(l) Cl2(g) + 2 e-
……………….. (2)
Reaksi
sel
: 2 Na+(l) + 2 Cl-(l) ——>
2 Na(s) + Cl2(g) ……………….. [(1) + (2)]
Reaksi elektrolisis
lelehan garam NaCl menghasilkan endapan logam natrium di katoda dan gelembung
gas Cl2 di anoda. Bagaimana halnya jika lelehan garam NaCl diganti
dengan larutan garam NaCl? Apakah proses yang terjadi masih sama? Untuk
mempelajari reaksi elektrolisis larutan garam NaCl, kita mengingat kembali
Deret Volta (lihat Elektrokimia I : Penyetaraan Reaksi Redoks dan Sel Volta).
Pada katoda, terjadi
persaingan antara air dengan ion Na+. Berdasarkan Tabel Potensial
Standar Reduksi, air memiliki E°red yang lebih besar dibandingkan
ion Na+. Ini berarti, air lebih mudah tereduksi dibandingkan ion Na+.
Oleh sebab itu, spesi yang bereaksi di katoda adalah air. Sementara,
berdasarkan Tabel Potensial Standar Reduksi, nilai E°red ion Cl-
dan air hampir sama. Oleh karena oksidasi air memerlukan potensial tambahan (overvoltage),
maka oksidasi ion Cl- lebih mudah dibandingkan oksidasi air. Oleh
sebab itu, spesi yang bereaksi di anoda adalah ion Cl-. Dengan
demikian, reaksi yang terjadi pada elektrolisis larutan garam NaCl adalah
sebagai berikut :
Katoda
(-)
: 2 H2O(l) + 2 e-
——> H2(g) + 2 OH-(aq) ………………..
(1)
Anoda
(+)
: 2 Cl-(aq) ——> Cl2(g) +
2 e- ……………….. (2)
Reaksi
sel
: 2 H2O(l) + 2 Cl-(aq) ——>
H2(g) + Cl2(g) + 2 OH-(aq) …………………….
[(1) + (2)]
Reaksi elektrolisis
larutan garam NaCl menghasilkan gelembung gas H2 dan ion OH‑ (basa)
di katoda serta gelembung gas Cl2 di anoda. Terbentuknya ion OH-
pada katoda dapat dibuktikan dengan perubahan warna larutan dari bening
menjadi merah muda setelah diberi sejumlah indikator fenolftalein (pp). Dengan
demikian, terlihat bahwa produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan
produk elektrolisis larutan.
Selanjutnya kita mencoba
mempelajari elektrolisis larutan Na2SO4. Pada katoda,
terjadi persaingan antara air dan ion Na+. Berdasarakan nilai E°red,
maka air yang akan tereduksi di katoda. Di lain sisi, terjadi persaingan antara
ion SO42- dengan air di anoda. Oleh karena bilangan
oksidasi S pada SO4-2 telah mencapai keadaan maksimumnya,
yaitu +6, maka spesi SO42- tidak dapat mengalami
oksidasi. Akibatnya, spesi air yang akan teroksidasi di anoda. Reaksi yang
terjadi adalah sebagai berikut :
Katoda
(-)
: 4 H2O(l) + 4 e-
——> 2 H2(g) + 4 OH-(aq) ………………..
(1)
Anoda
(+)
: 2 H2O(l) ——> O2(g) +
4 H+(aq) + 4 e- ……………….. (2)
Reaksi sel
: 6 H2O(l)
——> 2 H2(g) + O2(g) + 4 H+(aq)
+ 4 OH-(aq) …………………….. [(1) + (2)]
6 H2O(l)
——> 2 H2(g) + O2(g) + 4 H2O(l)
…………………. [(1) + (2)]
2 H2O(l) ——>
2 H2(g) + O2(g) …………………….. [(1) + (2)]
Dengan demikian, baik ion
Na+ maupun SO42-, tidak bereaksi. Yang terjadi
justru adalah peristiwa elektrolisis air menjadi unsur-unsur pembentuknya. Hal
yang serupa juga ditemukan pada proses elektrolisis larutan Mg(NO3)2
dan K2SO4.
Bagaimana halnya jika
elektrolisis lelehan maupun larutan menggunakan elektroda yang tidak inert,
seperti Ni, Fe, dan Zn? Ternyata, elektroda yang tidak inert hanya dapat
bereaksi di anoda, sehingga produk yang dihasilkan di anoda adalah ion
elektroda yang larut (sebab logam yang tidak inert mudah teroksidasi).
Sementara, jenis elektroda tidak mempengaruhi produk yang dihasilkan di katoda.
Sebagai contoh, berikut adalah proses elektrolisis larutan garam NaCl dengan
menggunakan elektroda Cu :
Katoda
(-)
: 2 H2O(l) + 2 e-
——> H2(g) + 2 OH-(aq) ……………………..
(1)
Anoda
(+)
: Cu(s) ——> Cu2+(aq) +
2 e- …………………….. (2)
Reaksi
sel
: Cu(s) + 2 H2O(l) ——>
Cu2+(aq) + H2(g) + 2 OH-(aq)
…………………….. [(1) + (2)]
Dari pembahasan di atas,
kita dapat menarik beberapa kesimpulan yang berkaitan dengan reaksi
elektrolisis :
Baik elektrolisis lelehan
maupun larutan, elektroda inert tidak akan bereaksi; elektroda tidak inert
hanya dapat bereaksi di anoda
Pada elektrolisis lelehan,
kation pasti bereaksi di katoda dan anion pasti bereaksi di anoda
Pada elektrolisis larutan,
bila larutan mengandung ion alkali, alkali tanah, ion aluminium, maupun ion
mangan (II), maka air yang mengalami reduksi di katoda
Pada elektrolisis larutan,
bila larutan mengandung ion sulfat, nitrat, dan ion sisa asam oksi, maka air
yang mengalami oksidasi di anoda
Salah satu aplikasi sel
elektrolisis adalah pada proses yang disebut penyepuhan. Dalam proses
penyepuhan, logam yang lebih mahal dilapiskan (diendapkan sebagai lapisan
tipis) pada permukaan logam yang lebih murah dengan cara elektrolisis. Baterai
umumnya digunakan sebagai sumber listrik selama proses penyepuhan berlangsung.
Logam yang ingin disepuh berfungsi sebagai katoda dan lempeng perak (logam
pelapis) yang merupakan logam penyepuh berfungsi sebagai anoda. Larutan
elektrolit yang digunakan harus mengandung spesi ion logam yang sama dengan
logam penyepuh (dalam hal ini, ion perak). Pada proses elektrolisis, lempeng
perak di anoda akan teroksidasi dan larut menjadi ion perak. Ion perak tersebut
kemudian akan diendapkan sebagai lapisan tipis pada permukaan katoda. Metode
ini relatif mudah dan tanpa biaya yang mahal, sehingga banyak digunakan pada
industri perabot rumah tangga dan peralatan dapur.
Setelah kita mempelajari
aspek kualitatif reaksi elektrolisis, kini kita akan melanjutkan dengan aspek
kuantitatif sel elektrolisis. Seperti yang telah disebutkan di awal, tujuan
utama elektrolisis adalah untuk mengendapkan logam dan mengumpulkan gas dari
larutan yang dielektrolisis. Kita dapat menentukan kuantitas produk yang
terbentuk melalui konsep mol dan stoikiometri.
Satuan yang sering
ditemukan dalam aspek kuantitatif sel elektrolisis adalah Faraday (F). Faraday
didefinisikan sebagai muatan (dalam Coulomb) mol elektron. Satu Faraday
equivalen dengan satu mol elektron. Demikian halnya, setengah Faraday equivalen
dengan setengah mol elektron. Sebagaimana yang telah kita ketahui, setiap satu
mol partikel mengandung 6,02 x 1023partikel. Sementara setiap
elektron mengemban muatan sebesar 1,6 x 10-19 C. Dengan
demikian :
1 Faraday = 1
mol elektron = 6,02 x 1023 partikel elektron x 1,6 x 10-19
C/partikel elektron 1 Faraday = 96320 C (sering dibulatkan
menjadi 96500 C untuk mempermudah perhitungan)
Hubungan antara Faraday dan
Coulomb dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :
Faraday =
Coulomb / 96500
Coulomb =
Faraday x 96500
Coulomb adalah satuan
muatan listrik. Coulomb dapat diperoleh melalui perkalian arus listrik (Ampere)
dengan waktu (detik). Persamaan yang menunjukkan hubungan Coulomb, Ampere, dan
detik adalah sebagai berikut :
Coulomb =
Ampere x Detik
Q = I
x t
Dengan demikian, hubungan
antara Faraday, Ampere, dan detik adalah sebagai berikut :
Faraday =
(Ampere x Detik) / 96500
Faraday =
(I x t) / 96500
Dengan mengetahui besarnya
Faraday pada reaksi elektrolisis, maka mol elektron yang dibutuhkan pada reaksi
elektrolisis dapat ditentukan. Selanjutnya, dengan memanfaatkan koefisien
reaksi pada masing-masing setengah reaksi di katoda dan anoda, kuantitas
produk elektrolisis dapat ditemukan.
Berikut ini adalah
beberapa contoh soal aspek kuantitatif sel elektrolisis :
1. Pada elektrolisis
larutan AgNO3 dengan elektroda inert dihasilkan gas oksigen sebanyak
5,6 L pada STP. Berapakah jumlah listrik dalam Coulomb yang dialirkan pada
proses tersebut?
Penyelesaian :
Reaksi elektrolisis
larutan AgNO3 dengan elektroda inert adalah sebagai berikut :
Katoda (-)
: Ag+ + e- ——> Ag
Anoda (+)
: 2 H2O(l) ——> O2(g) + 4
H+(aq) + 4 e-
Gas O2 terbentuk
di anoda. Mol gas O2 yang terbentuk sama dengan 5,6 L / 22,4 L = ¼
mol O2
Berdasarkan persamaan
reaksi di anoda, untuk menghasilkan ¼ mol gas O2, maka jumlah mol
elektron yang terlibat adalah sebesar 4 x ¼ = 1 mol elektron.
1 mol elektron = 1 Faraday
= 96500 C
Jadi, jumlah listrik yang
terlibat adalah sebesar 96500 C
2. Unsur Fluor dapat
diperoleh dengan cara elektrolisis lelehan NaF. Berapakah waktu yang diperlukan
untuk mendapatkan 15 L gas fluorin ( 1 mol gas mengandung 25 L gas) dengan arus
sebesar 10 Ampere?
Penyeleasian :
Reaksi elektrolisis
lelehan NaF adalah sebagai berikut :
K (-) : Na+(l)
+ e- ——> Na(s)
A (-) : 2 F-(l)
——> F2(g) + 2 e-
Gas F2 terbentuk
di anoda. Mol gas F2 yang terbentuk adalah sebesar 15 L / 25 L = 0,6
mol F2
Berdasarkan persamaan
reaksi di anoda, untuk menghasilkan 0,6 mol gas F2, akan melibatkan
mol elektron sebanyak 2 x 0,6 = 1,2 mol elektron
1,2 mol elektron = 1,2
Faraday
Waktu yang diperlukan
dapat dihitung melalui persamaan berikut :
Faraday = (Ampere x Detik)
/ 96500
1,2 = (10 x
t) / 96500
t = 11850
detik = 3,22 jam
Jadi, diperlukan waktu
selama 3,22 jam untuk menghasilkan 15 L gas fluorin
3. Arus sebesar 0,452 A
dilewatkan pada sel elektrolisis yang mengandung lelehan CaCl2
selama 1,5 jam. Berapakah jumlah produk yang dihasilkan pada masing-masing
elektroda?
Penyelesaian :
Reaksi elektrolisis
lelehan CaCl2 adalah sebagai berikut :
K (-) : Ca2+(l)
+ 2 e- ——> Ca(s)
A (+) : 2 Cl-(l)
——> Cl2(g) + 2 e-
Mol elektron yang terlibat
dalam reaksi ini dapat dihitung dengan persamaan berikut :
Faraday =
(Ampere x Detik) / 96500
Faraday =
(0,452 x 1,5 x 3600) / 96500 mol elektron
Berdasarkan persamaan
reaksi di katoda, mol Ca yang dihasilkan adalah setengah dari mol elektron yang
terlibat. Dengan demikian, massa Ca yang dihasilkan adalah :
Massa Ca = mol Ca x Ar Ca
Massa Ca = ½
x (0,452 x 1,5 x 3600) / 96500 x
40 = 0,506 gram Ca
Berdasarkan persamaan
reaksi di anoda, mol gas Cl2 yang dihasilkan adalah setengah dari
mol elektron yang terlibat. Dengan demikian, volume gas Cl2 (STP)
yang dihasilkan adalah :
Volume gas Cl2
= mol Cl2 x 22,4 L
Volume gas Cl2 =
½ x (0,452 x 1,5 x 3600) / 96500 x
22.4 L = 0,283 L gas Cl2
Jadi, produk yang
dihasilkan di katoda adalah 0,506 gram endapan Ca dan produk yang dihasilkan di
anoda adalah 0,283 L gas Cl2 (STP)
4. Dalam sebuah percobaan
elektrolisis, digunakan dua sel yang dirangkaikan secara seri. Masing-masing
sel menerima arus listrik yang sama. Sel pertama berisi larutan AgNO3,
sedangkan sel kedua berisi larutan XCl3. Jika setelah elektrolisis
selesai, diperoleh 1,44 gram logam Ag pada sel pertama dan 0,12 gram logam X
pada sel kedua, tentukanlah massa molar (Ar) logam X tersebut!
Penyelesaian :
Reaksi elektrolisis
larutan AgNO3 :
K (-) : Ag+(aq)
+ e- ——> Ag(s)
A (+) : 2 H2O(l)
——> O2(g) + 4 H+(aq) +
4 e-
Logam Ag yang dihasilkan
sebanyak 1,44 gram; dengan demikian, mol logam Ag yang dihasilkan sebesar
1,44 / 108 mol Ag
Berdasarkan persamaan
reaksi di katoda, mol elektron yang dibutuhkan untuk menghasilkan logam Ag sama
dengan mol logam Ag (koefisien reaksinya sama)
Sehingga, mol elektron
yang digunakan dalam proses elektrolisis ini adalah sebesar 1,44 /
108 mol elektron
Reaksi elektrolisis
larutan XCl3 :
K (-) : X3+(aq)
+ 3 e- ——> X(s)
A (+) : 2 Cl-(l)
——> Cl2(g) + 2 e-
Arus yang sama dialirkan
pada sel kedua, sehingga, mol elektron yang digunakan dalam proses elektrolisis
ini sama seperti sebelumya, yaitu sebesar 1,44 / 108 mol elektron
Berdasarkan persamaan
reaksi di katoda, mol logam X yang dihasilkan sama dengan 1 / 3 kali mol
elektron, yaitu sebesar 1 / 3 x 1,44 / 108 mol X
Massa logam X
= 0,12 gram; dengan demikian, massa molar (Ar) logam X adalah sebagai
berikut:
mol = massa /
Ar
Ar = massa / mol
Ar = 0,12 / (1
/ 3 x 1,44 / 108) = 27
Jadi, Ar dari logam X
adalah 27
Elektroplatting
Elektroplatting adalah
aplikasi elektrolisis pada pelapisan suatu logam atas logam yang lain. Teknik
ini bisa dipakai untuk memperbaiki penampakan dan daya tahan suatu logam.
Contohnya, suatu lapisan tipis logam chromium pada bemper baja mobil untuk
membuatnya menarik dan melindunginya dari karat. Pelapisan emas dan perak
dilakukan pada barang-barang perhiasan yang berasal dari bahan-bahan logam yang
murah. Berbagai lapisan-lapisan tipis logam tersebut ketebalannya berkisar
antara 0,03 s/d 0,05 mm.
Pembuatan Aluminium
Bauksit adalah biji
aluminium yang mengandung Al2O3-. Untuk
mendapatkan aluminium, bijih tersebut dimurnikan dan Al2O3
nya dilarutkan dan didisosiasikan dalam larutan elektrolit ‚eryolite’. Pada
katoda, ion-ion aluminium direduksi menghasilkan logam yang terbentuk sebagai
lapisan tipis dibagian bawah wadah elektrolit. Pada anoda yang terbuat dari
karbon, ion oksida teroksidasi menghasilkan O2 bebas.
Reaksinya adalah :
Al3+
+ 3e- → Al(l) (katoda)
2O2-
→ O2(g) + 4 e- (anoda)
4Al3+
+ 6O2- → 4Al(l) + 3O2(g) (total)
Pembuatan Magnesium
Sumber utama magnesium
adalah air laut. Mg2+ mempunyai kelimpahan terbesar ketiga dalam
laut, kalahannya oleh ion natrium dan ion klorida. Untuk memperoleh magnesium,
Mg(OH)2 diendapkan dari air laut. Pemisahan itu dilakukan dengan
cara filtrasi dan lalu dilarutkan dalam asam hidroklorit.
Mg(OH)2 + 2HCl
→ MgCl2 + 2H2O
Larutan MgCl2
diuapkan dan menghasilkan MgCl2 padat yang lalu dilelehkan dan
akhirnya dielektrolisa. Magnesium bebas akan diendapkan pada katoda dan gas
klorin dihasilkan pada anoda.
MgCl2(l) → Mg(l)
+ Cl2(g)
Penyulingan Tembaga
Salah satu elektrolisis
yang paling menarik adalah pemurnian atau penyulingan logam tembaga. Tembaga
dapat dimbil dari bijinya, dengan cara ini sampai ke tingkat kemurnian 99%.
Pengotornya sebagian besar adalah perak, emas, platina, besi dan seng
menurunkan konduktivitas listrik tembaga secara drastis sehingga harus disuling
ulang sebelum dipakai sebagai kawat atau kabel.
Tembaga tidak murni
dipakai sebagai elektroda sebagai anoda pada sel elektrolisis yang mengandung
larutan tembaga sulfat dan asam sulfat (sebagai elektrolit). Katoda pada sistem
ini adalah tembaga dengan kemurnian tinggi. Jika selnya dijalankan pada
tegangan yang diperlukan, hanya tembaga dan pengotornya yang lebih mudah
teroksidasi daripada tembaga, seng dan besi yang larut disekitar anoda.
Logam-logam yang kurang aktif akan runtuh dan mengendap dibagian dasar wadah.
Pada katoda, ion tembaga direduksi tetapi ion seng dan ion besi tertinggal
dilarutan karena lebih sukar tereduksi dari pada tembaga. Secara pelan-pelan
tembaga anoda terlarut dan tembaga katoda makin tumbuh. Suatu saat tembaga akan
mempunyai kemurnian 99,95%!
Kotoran yang terkumpul
dibagian bawah biasanya disebut sebgai anoda, dapat dipindahkan secara periodik
dan nilai perak, emas dan platina dapat pula dihitung untuk memperoleh total
efisiensi pelaksanaan proses penyulingan.
Elektrolisis Brine
Brine (=’air asin’) adalah
larutan natrium klorida jenuh. Pada katoda, air lebih mudah direduksi daripada
ion natrium dan gas H2 akan terbentuk. Reaksi :
2e- + 2H2O
→ H2(g) + 2OH-(aq)
Walaupun air lebih mudah
teroksidasi daripada ion klorida, namun seperti telah disebut bahwa ada
faktor-faktor yang kompleks yang mempengaruhi sehingga yang teroksidasi adalah
ion klorida.
Perbedaan dan Persamaan
pada Sel Aki dan Sel Batery
Aki atau accumulator
merupakan sel volta yang tersusun atas elektroda Pb dan PbO, dalam larutan asam
sulfat yang berfungsi sebagai elektrolit. Pada aki, sel disusun dalam beberapa
pasang dan setiap pasang menghasilkan 2 Volt.
Aki umumnya kita temui
memiliki potensial sebesar 6 Volt (kecil) sebagai sumber arus sepeda motor dan
12 V (besar) untuk mobil. Aki merupakan sel yang dapat diisi kembali, sehingga
aki dapat dipergunakan secara terus menerus. Sehingga ada dua mekanisme reaksi
yang terjadi. Reaksi penggunaan aki merupakan sel volta, dan reaksi pengisian
menggunakan arus listrik dari luar seperti peristiwa elektrolisa.
Reaksi penggunaan dan
pengisian aki
Batere atau sel kering
merupakan salah satu sel volta, yaitu sel yang menghasilkan arus listrik,
berbeda dengan aki, batere tidak dapat diisi kembali.
Sehingga batere juga
disebut dengan sel primer dan aki dikenal dengan sel sekunder.
Batere disusun oleh Seng
sebagai anoda, dan grafit dalam elektrolit MnO2, NH4Cl dan air bertindak
sebagai katoda . Reaksi yang terjadi pada sel kering adalah :
Model sel Kering komersial
Sel bahan bakar merupakan
bagian dari sel volta yang mirip dengan aki atau batere, dimana bahan bakarnya
diisi secara nerus juga.
Bahan baku dari sel bahan
bakar adalah gas hidrogen dan oksigen, sel ini digunakan dalam pesawat ruang
angkasa, reaksi yang terjadi pada sel bahan bakar adalah :
1. Penerapan Sel Volta
pada aki
Aki atau accumulator merupakan sel volta yang tersusun atas elektroda Pb dan PbO, dalam larutan asam sulfat yang berfungsi sebagai elektrolit. Pada aki, sel disusun dalam beberapa pasang dan setiap pasang menghasilkan 2 Volt.
Aki umumnya kita temui memiliki potensial sebesar 6 Volt (kecil) sebagai sumber arus sepeda motor dan 12 V (besar) untuk mobil. Aki merupakan sel yang dapat diisi kembali, sehingga aki dapat dipergunakan secara terus menerus. Sehingga ada dua mekanisme reaksi yang terjadi. Reaksi penggunaan aki merupakan sel volta, dan reaksi pengisian menggunakan arus listrik dari luar seperti peristiwa elektrolisa. Mekanisme reaksi ditampilkan pada Bagan reaksi.
Reaksi penggunaan dan pengisian aki
2. Penerapan Sel Volta Pada Baterai
Baterai atau sel kering merupakan salah satu sel volta, yaitu sel yang menghasilkan arus listrik, berbeda dengan aki, batere tidak dapat diisi kembali.
Sehingga batere juga disebut dengan sel primer dan aki dikenal dengan sel sekunder.
Batere
Aki atau accumulator merupakan sel volta yang tersusun atas elektroda Pb dan PbO, dalam larutan asam sulfat yang berfungsi sebagai elektrolit. Pada aki, sel disusun dalam beberapa pasang dan setiap pasang menghasilkan 2 Volt.
Aki umumnya kita temui memiliki potensial sebesar 6 Volt (kecil) sebagai sumber arus sepeda motor dan 12 V (besar) untuk mobil. Aki merupakan sel yang dapat diisi kembali, sehingga aki dapat dipergunakan secara terus menerus. Sehingga ada dua mekanisme reaksi yang terjadi. Reaksi penggunaan aki merupakan sel volta, dan reaksi pengisian menggunakan arus listrik dari luar seperti peristiwa elektrolisa. Mekanisme reaksi ditampilkan pada Bagan reaksi.
Reaksi penggunaan dan pengisian aki
2. Penerapan Sel Volta Pada Baterai
Baterai atau sel kering merupakan salah satu sel volta, yaitu sel yang menghasilkan arus listrik, berbeda dengan aki, batere tidak dapat diisi kembali.
Sehingga batere juga disebut dengan sel primer dan aki dikenal dengan sel sekunder.
Batere
disusun oleh Seng sebagai
anoda, dan grafit dalam elektrolit MnO2, NH4Cl dan air bertindak sebagai
katoda. Reaksi yang terjadi pada sel kering adalah :
Sel bahan bakar merupakan bagian dari sel volta yang mirip dengan aki atau batere, dimana bahan bakarnya diisi secara terus menerus, sehingga dapat dipergunakan secara terus menerus juga.
Bahan baku dari sel bahan bakar adalah gas hidrogen dan oksigen, sel ini digunakan dalam pesawat ruang angkasa.
Sel bahan bakar merupakan bagian dari sel volta yang mirip dengan aki atau batere, dimana bahan bakarnya diisi secara terus menerus, sehingga dapat dipergunakan secara terus menerus juga.
Bahan baku dari sel bahan bakar adalah gas hidrogen dan oksigen, sel ini digunakan dalam pesawat ruang angkasa.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar