Laporan Kimia

Aki Kendaraan

Dheni Prasetia Widodo

X12 / 7

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Akumulator (accu, aki) adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi (umumnya energi listrik) dalam bentuk energi kimia. Contoh-contoh akumulator adalah baterai dan kapasitor.

Pada umumnya di Indonesia, kata akumulator (sebagai aki atau accu) hanya dimengerti sebagai "baterai" mobil. Sedangkan di bahasa Inggris, kata akumulator dapat mengacu kepada baterai, kapasitor, kompulsator, dll.

Di dalam standar internasional setiap satu cell akumulator memiliki tegangan sebesar 2 volt. sehingga aki 12 volt, memiliki 6 cell sedangkan aki 24 volt memiliki 12 cell.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Penulis membatasi laporan ini seputar : Aki Kendaraan Fungsi Aki Kendaraan Cara kerja Aki Kendaraan Kegunaan larutan elektrolit H2SO4 dalam Aki kendaraan

1.3 TUJUAN PENELITIAN

Tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan laporan ini : Untuk mengetahui Fungsi Aki kendaraan Untuk mengetahui Cara kerja Aki kendaraan Untuk mengetahui kegunaan larutan elektrolit H2SO4 dalam Aki

kendaraan

1.4 MANFAAT PENELITIAN

Manfaat dari penulisan laporan ini adalah : Mengetahui Prinsip kerja Aki kendaraan Mengetahui fungsi aki kendaraan Mengetahui kegunaan larutan elektrolit H2SO4 dalam Aki kendaraan

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

1.5 KAJIAN TEORI

Berdasarkan teori yang ada,Aki memberikan aliran listrik jika dihubungkan dengan rangkaian luar misalnya, lampu, radio dan lain-lain. Aliran listrik ini terjadi karena reaksi kimia dari asam sulfat dengan kedua material aktif dari plat positif dan plat negatif. Pada saat pelepasan muatan listrik terus menerus, elektrolit akan bertambah encer dan reaksi kimia akan terus berlangsung sampai seluruh bahan aktif pada permukaan plat positif dan negatif berubah menjadi timbal sulfat. Jika Aki tidak dapat lagi memberi aliran listrik pada voltage tertentu, maka aki tersebut dalam keadaan lemah arus (soak).

1.6 RUMUSAN HIPOTESIS

Pengaruh PbO2 (Plat (+)) dan Pb (Plat (-)) serta Elektrolit Asam Sulfat H2SO4 dan Air H2O dengan pebentukan arus listrik yang dapat di gunakan untuk keperluan alat-alat elektronik di kendaraan.

BAB IIIDATA DAN PEMBAHASAN

1.7 DESKRIPSI DATA

Data di dapat dari refrensi buku dan internet di mendapat beberapa data sebagai berikut :

Pada saat aki digunakan, tiap molekul asam sulfat (H2S04) pecah menjadi dua ion hidrogen yang bermuatan positif (2H+) dan ion sulfat yang bermuatan negatif (S04-). Tiap ion S04 yang berada dekat lempeng Pb akan bersatu dengan satu atom timbal murni (Pb) menjadi timbal sulfat (PbS04) sambil melepaskan dua elektron. Sedang sepasang ion hidrogen tadi akan ditarik lempeng timbal dioksida (PbO2), mengambil dua elektron dan bersatu dengan satu atom oksigen membentuk molekul air (H2O).Dari proses ini terjadi pengambilan elektron dari timbal dioksida (sehingga menjadi positif) dan memberikan elektron itu pada timbal murni (sehingga menjadi negatif), yang mengakibatkan adanya beda potensial listrik di antara dua kutub tersebut. Proses tersebut terjadi secara simultan, reaksi secara kimia dinyatakan sebagai berikut :Pb02 + Pb + 2H2S04 -----> 2PbS04 + 2H20Di atas ditunjukkan terbentuknya timbal sulfat selama penggunaan (discharging). Keadaan ini akan mengurangi reaktivitas dari cairan elektrolit karena asamnya menjadi lemah (encer), sehingga tahanan antara kutub sangat lemah untuk pemakaian praktis.Sementara proses kimia selama pengisian aki (charging) terjadi setelah aki melemah (tidak dapat memasok arus listrik pada saat kendaraan hendak dihidupkan). Kondisi aki dapat dikembalikan pada keadaan semula dengan memberikan arus listrik yang arahnya berlawanan dengan arus yang terjadi saat discharging. Pada proses ini, tiap molekul air terurai dan tiap pasang ion hidrogen yang dekat dengan lempeng negatif bersatu dengan ion S04 pada lempeng negatif membentuk molekul asam sulfat. Sedangkan ion oksigen yang bebas bersatu dengan tiap atom Pb pada lempeng positif membentuk Pb02. Reaksi kimia yang terjadi adalah :2PbS04 + 2H20 ----> PbO2 + Pb + 2H2S02

1.8 PEMBAHASAN

1. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PELEPASAN MUATAN LISTRIK Aki memberikan aliran listrik jika dihubungkan dengan rangkaian luar

misalnya, lampu, radio dan lain-lain. Aliran listrik ini terjadi karena reaksi kimia dari asam sulfat dengan kedua material aktif dari plat positif dan plat negatif. Pada saat pelepasan muatan listrik terus menerus, elektrolit akan bertambah encer dan reaksi kimia akan terus berlangsung sampai seluruh bahan aktif pada permukaan plat positif dan negatif berubah menjadi timbal sulfat. Jika Aki tidak dapat lagi memberi aliran listrik pada voltage tertentu, maka aki tersebut dalam keadaan lemah arus (soak).

2. PERUBAHAN KIMIA PADA SAAT PENGISIAN MUATAN LISTRIK Pada proses pengisian muatan listrik, kembali terjadi proses reaksi kimia yang berlawanan dengan reaksi kimia pada saat pelepasan muatan. Timbal peroksida terbentuk pada plat positif dan timbal berpori terbentuk pada plat negatif, sedangkan berat jenis elektrolit akan naik, karena air digunakan untuk membentuk asam sulfat. Aki kembali dalam kondisi bermuatan penuh.

BAB IVKESIMPULAN DAN SARAN

.1 KESIMPULAN

Peran larutan Asam Sulfat

Prinsip kerja aki erat kaitannya dengan terbentuknya ion-ion dalam larutan. Aki tersusun dari beberapa sel, di mana setiap sel merupakan sebuah unit pembangkit arus listrik yang menghasilkan tegangan sebesar 12 volt. Setiap sel tersusun dari lempeng timbal (Pb) sebagai kutub negatif (anoda) dan timbal dioksida (PbO2) sebagai kutub positif (katoda). Kedua logam itu dicelupkan dalam larutan asam sulfat (H2SO4) Di dalam larutan, asam sulfat (H2SO4) terurai menjadi ion H+ dan SO4 -Ion-ion ini akan bereaksi dengan elektroda timbal (Pb) dan timbal dioksida (PbO2) dan dilepaskan elektron. Oleh karena ada perbedaan reaksi kimia pada timbal dan timbal dioksida, elektron akan mengalir di antara kedua elektroda itu sehingga menimbulkan beda potensial listrik. Jika kedua pelat dihubungkan dengan peralatan listrik yang sesuai, arus listrik (elektron) akan mengalir dalam rangkaian sehingga peralatan listrik tersebut dapat menyala.Setelah lama dipakai, perlahan-lahan kedua elektroda berubah menjadi timbal sulfat (PbSO4). Oleh karena jenis elektrodanya telah sama, beda potensial tidak lagi muncul di antara kedua elektroda tersebut. Pada keadaan ini aki tidak dapat menyalakan peralatan listrik. Untuk mengembalikan kemampuannya, aki harus diisi lagi dengan menghubungkannya dengan sumber arus listrik searah (DC) dari luar.

Fungsi Aki

Fungsi dari Accu digunakan sebagai sumber arus listrik pada sepeda motor, mobil, sepeda listrik, lampu cadangan, pengeras suara, dan sebagainya. Jika arus listrik dalam aki habis, aki dapat diisi ulang (di-strum) sehingga dapat digunakan lagi.

Cara kerja Aki mobil

Secara sederhana cara kerja dari aki adalah berubahnya reaksi kimia antara aktif material (Pb, PbO, PBSO4) dan media elektrolit (larutan Asam Sulfat atau H2SO4) yang menimbulkan beda potensial antara kutub positif dan negative sehingga menghasilkan arus listrik sampai batas waktu tertentu. Saat reaksi kimia di aki, maka terjadi 2 ( dua ) proses yakni Charge dan Dis-Charge

Perwatan Aki mobil

Perhatikan permukaan cairan aki yang harus berada antara garis permukaan atas dan garis permukaan bawah, Periksa penggunaanya setiap 2 bulan sekali. Tambahkan air aki apabila air aki tidak berada diantara garis permukaan atas dan bawah.Hindari memodifikasi aliran listrik aki. Cara pemasangan kabel ke aki yang tak benar bisa mengakibatkan daya listrik cepat habis. Apalagi bila pengisian aki bermasalah.

Cara pengisian ulang aki

Aki yang telah diisi elektrolit ( accu zuur ) harus selalu dijaga dalam keadaan bermuatan listrik. Karena berbagai gangguan seperti sulfatasi, akan terjadi jika aki di diamkan lama dalam keadaan tidak bermuatan listrik. ( discharge ).Untuk memeriksa keadaan muatan listrik melalui : Ukur berat jenis elektrolit jika turun dibawah 1.200 pada

20o C, maka aki perlu mendapat tambahan pengisian muatan listrik.

Untuk aki kecil dimana elektrolit sedikit sehingga tidak dapat di ukur, maka keadaan muatan listrik dapat ditentukan dengan memasang lampu depan atau klakson. Jika lampu redup dan klakson lemah, maka aki perlu diisi muatan listrik.

Umur pakai aki

Umur aki mobil rata-rata berkisar antara tiga hingga lima tahun.

Banyak variabel yang membuat perbedaan antara mengganti aki mobil tiap tiga tahun atau lima tahun.

Jenis aki dan harga

o Aki Basah (Rp. 400.000,- S/DRp. 700.000,- )

Penyimpan arus listrik ini adalah jenis yang paling umum. Selain jenis paling murah, juga paling banyak mereknya. Saat beli aki ini belum diberi air/ masih kering. Jadi masih perlu beli air, biasanya dikenal denga sebutan accu zuur. Setelah diisi accu zuur, perlu beberapa waktu supaya air meresap ke dalam sel aki.(biasanya butuh minimal 3 jam supaya bekerja sempurna). Soalnya proses penyimpanan arus bisa menyebabkan air aki berkurang. Sehingga perlu pengecekan berkala. Kalau tidak, unjuk kerjanya pasti berkurang.

o Aki Maitenance Free (MF) (Rp. 500.000,- S/DRp. 900.000,-)

Bentuk dan isi aki ini beda denga dua jenis aki basah. Memang diisi Fluida., ttetapi tidak punya lubang pengisian air. Mirip jenis low maintenance, aki MF juga sudah diisi dari pabrik. Bahan perak yang dipakai buat elektrode bikin airnya tak mudah menguap. Kalaupun menguap akan dikembalikan lagi kedalam. Jadi benar-benar tanpa perawatan. Kalu harga beli jelas lebih mahal ketimbang aki basah dan aki low maintenance.

o Aki Kering(Rp. 900.000,- S/DRp. 1.800.000,-)

Ini aki paling kuat. Berbagai kelebihan membuat superior dari seluruh jenis aki yang ada. Aki jenis ini sudah tidak pakai cairan lagi. Sehingga tidak perlu takut air aki tumpah dan merusak bagian mobil. Selain itu juga tahan terhadap getaran dan suhu rendah. Dimensinya yang kecil bisa menimbulkan keuntungan sekaligus kelemahan. Untung karena tidak memakan tempat, artinya kemungkinan besar enggak pas dengan dudukan aki aslinya. Meski sama sekali tak butuh perawatan, aki ini rentan terhadap pengisian berlebih dan dalam ruang panas, pun terhadap pemakaian arus sampai habis. Jadi sebaiknya mobilnya dipakai saja , jangan cuma disimpan supaya arusnya tidak habis. Juga penempatan sebaiknya jangan diruang mesin.(bisa di bagasi atau dalam kabin).