materi sel volta

29
MAKALAH KIMIA FISIK II SEL VOLTA Oleh : DINASITA PURNAMA (A1C113007) KIKI SUHARTI (A1C1130 ) RAMA (A1C113044) Dosen Pengampu : Dra. Wilda Syahri, M.Pd PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

Upload: dinasitapurnama

Post on 15-Jan-2016

46 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Kimia fisik 2

TRANSCRIPT

Page 1: Materi Sel Volta

MAKALAH KIMIA FISIK II

SEL VOLTA

Oleh :

DINASITA PURNAMA (A1C113007)

KIKI SUHARTI (A1C1130 )

RAMA (A1C113044)

Dosen Pengampu :

Dra. Wilda Syahri, M.Pd

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2015

Page 2: Materi Sel Volta

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sel volta adalah sel elektrokimia yang menghasilkan arus listrik. Sel volta

ini ditemukan oleh dua orang ahli berkebangsaan Italia. Mereka berdua adalah

Alessandro Giuseppe Volta (1745-1827) dan Lugini Galvani (1737-1798).

Ciri khas dari sel volta adalah menggunakan jembatan garam. Jembatan

garam berupa pipa U yang diisi agar-agar yang mengandung garam kalium klorida.

Sel volta terdiri dari anoda yang bermuatan negatif dan katoda yang bermuatan

positif. Pada anoda terjadi proses oksidasi, oksidasi adalah pelepasan elektron.

Sedangkan pada katodanya terjadi proses reduksi, reduksi adalah penangkapan

elektron.

Sel volta banyak sekali digunakan pada kehidupan sehari-hari. Sel volta

yang biasa digunakan pada kehidupan manusia seperti jenis-jenis baterai dan aki

(accu). Baterai dan aki sangatlah berbeda, perbedaan ini dapat dilihat dari setelah

pemakaian kedua benda tersebut. Baterai apabila sudah terpakai tidak dapat

digunakan lagi karena sudah tidak ada lagi arus listrik pada baterai tersebut.

Sedangkan, aki apabila arus listriknya sudah habis dapat diisi lagi dengan

mengalirkan arus listrik.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana susunan dari Sel Volta?

2. Bagaimana cara kerja Sel Volta?

3. Apa saja macam-macam elektroda pada Sel Volta?

4. Bagaimana penulisan diagram Sel Volta?

5. Bagaimana sifat-sifat dari deret volta?

6. Bagaimana penghitungan potensial Sel Volta?

7. Apa saja jenis sel volta, manfaaat dan kekurangannya ?

1

Page 3: Materi Sel Volta

1.3 Tujuan Penulisan

1. Mengetahui susunan dari Sel Volta.

2. Mengetahui cara kerja Sel Volta.

3. Mengetahui macam-macam elektroda pada Sel Volta.

4. Mengetahui penulisan diagram Sel Volta yang benar.

5. Mengetahui sifat-sifat deret volta.

6. Mengetahui penghitugan potensial Sel Volta.

7. Mengetahui jenis sel volta, manfaat dan kekurangannya.

2

Page 4: Materi Sel Volta

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Sel Volta

Sel Volta merupakan bagian dari elektrokimia. Elektrokimia adalah

cabang ilmu kimia yang mempelajari aspek elektronik dari reaksi kimia.

Sedangkan sel elektrokimia adalah suatu sel yang disusun untuk mengubah energi

kimia menjadi energi listrik atau sebaliknya. Sel elektrokimia terbagi menjadi dua:

1. Sel elektrolisis, yaitu sel yang mengubah energi listrik menjadi energi

kimia. Arus listrik digunakan untuk melangsungkan reaksi redoks tak

spontan.

2. Sel Volta/Galvani, yaitu sel yang mengubah energi kimia menjadi energi

listrik. Reaksi redoks spontan digunakan untuk menghasilkan listrik.

2.2 Susunan Sel Volta

3

Page 5: Materi Sel Volta

Anoda (-) Katoda (+)

Kutub (-) sumber

arus

Kutub (+) sumber

arus

Mengalami

oksidasi

Mengalami reduksi

Melepas elektron Menerima elektron

Jembatan garam adalah penyempurna sel yang mengandung larutan

garam dalam bentuk koloid agar-agar yang :

a. Membuat rangkaian menjadi rangkaian tertutup.

b. Menyeimbangkan muatan elektrolit dengan memberi ion positif atau

negatif.

2.3 Cara Kerja Sel Volta

Contoh: anoda M tercelup pada MA, katoda N tercelup pada NB.

1. Anoda teroksidasi menjadi semakin tipis, karena berubah menjadi ion yang

larut dalam elektrolit anoda.

M(s) Mx+(aq) + x e

Hal ini menyebabkan anoda kelebihan ion positif.

a. Elektron yang dilepas bergerak ke katoda melalui kawat penghantar.

4

Page 6: Materi Sel Volta

b. Katoda tereduksi menjadi menebal/ mengendap, karena ion logam dari

elektrolit katoda menerima elektron.

Ny+(aq) + y e N(s)

Hal ini menyebabkan katoda kelebihan ion negatif.

Karena terjadi kelebihan ion positif pada anoda dan ion negatif pada,

terjadi ketidak- seimbangan muatan yang menyebabkan reaksi tidak

berkelanjutan. Kelebihan dan kekurangan tersebut dinetralkan oleh

jembatan garam yang memberikan ion positif dan negatif ke daerah

yang membutuhkan.

Reaksi sel volta:

A: M M2+ + x e

K: Ny+ + y e N+

M + Nx+ Mx+ + N

(setarakan mol elektron)

2.4 Macam-Macam Elektroda pada Sel Volta

1. Elektroda padat/logam

Logam padat dijadikan elektroda dan bereaksi.

Contoh: elektroda Fe pada larutan FeSO4, elektroda Ni pada

larutan H2SO4.

2. Elektroda tidak padat

Apabila elektroda merupakan elektroda inert (Pt, Au dan C), maka

zat lainlah yang mengalami reaksi sel, sesuai aturan sel elektrolisis.

Contoh: ion Fe3+ bertindak sebagai katoda dan tereduksi menjadi

Fe2+ apabila katoda sesungguhnya adalah Pt.

2.5 Diagram Sel Volta

Diagram sel volta adalah notasi singkat yang menggambarkan

terjadinya reaksi pada sel Volta.

a. Diagram sel volta dengan elektroda padat:

Reaksi sel (elektroda padat)

5

Page 7: Materi Sel Volta

A + Bx+ Ay+ + B

Diagram sel

A | Ax+ || By+ | B

b. Diagram sel volta dengan elektroda tidak padat:

Reaksi sel (elektroda inert, E : [Pt, Au, C])

A + Bx+ Ay+ + B

Diagram sel

E | A | Ax+ || By+ | B | E

Contoh:

Pada suatu sel Volta, anoda Pt tercelup pada H2SO4, katoda Pt tercelup

Pada Ce(NO3)4. Buatlah reaksi sel dan diagram selnya!

Jawab:

Karena elektroda inert, maka aturan reaksi mengikuti aturan sel

elektrolisis, sehingga:

Reaksi sel volta:

A: H2 2H+ + 2e

K: 2Ce4+ + 2e 2Ce3+ +

H2 + 2Ce4+ 2H+ + 2Ce3+

Diagram sel : Pt | H2 | H+ || Ce4+ | Ce3+ | Pt

Makna diagram sel volta:

a. Tanda | menyatakan reaksi yang terjadi pada elektroda.

b. Tanda || menyatakan jembatan garam.

Pada diagram sel volta, koefisien reaksi sel tidak berpengaruh.

2.6 Deret Volta

Deret Volta adalah deret elektrokimia/ kereaktifan logam yang

menunjukkan nilai potensial elektroda standar logam (Eo).

6

Page 8: Materi Sel Volta

Sifat deret Volta :

1. Makin ke kiri, logam makin mudah teroksidasi (nilai Eo lebih negatif).

Semakin ke kiri kedudukan suatu logam dalam deret tersebut, maka

logam semakin reaktif (semakin mudah melepas elektron).

2. Sebaliknya, semakin ke kanan kedudukan suatu logam dalam deret

tersebut, maka logam semakin kurang reaktif (semakin sulit melepas

elektron). Makin ke kanan, logam makin mudah tereduksi (nilai Eo lebih

positif.

3. Pada deret volta tsb ada lima buah unsur logam yang dikatakan sebagai

unsur logam mulia (Inert metal), yaitu Cu, Hg, Ag, Pt dan Au. Logam

seperti ini sulit sekali mengalami perkaratan sehingga dimanfaatkan

sebagai perhiasan yang harganya mahal.

4. logam-logam yang terletak di sebelah kiri H memiliki potensial elektroda

standar negatif. Sedangkan yang terletak di sebelah kana H memiliki

potensial elektroda standar positif.

5. Jika Deret Volta kita anggap sebagai deretan orang yang sedang antre

sesuatu, maka ternyata unsur-unsur yang ada di belakang dapat “meng-

usili” unsur di depannya. Selanjutnya menggantikan posisi unsur di

depannya (merebut pasangan ion dari unsur di depannya). Sementara

unsur yang ada di depan tidak bisa mengganggu unsur di belakangnya

atau dengan kata lain tidak mampu merebut pasangan ion dari unsur di

belakangnya (tidak bereaksi).

2.7 Potensial Elektroda

1. Reaksi Pendesakan

Reaksi pendesakan atau disebut juga reaksi pertukaran tunggal

adalah reaksi dimana suatu unsur menggantikan posisi unsur lain dalam

suatu senyawa.

7

Page 9: Materi Sel Volta

Contoh:

Jika logam seng dicelupkan ke dalam larutan tembaga(II) sulfat akan

menggantikan posisi tembaga.

Persamaan reaksinya: Zn(s) + CuSO4(aq) ⎯⎯→ Cu(s) + ZnSO4(aq)

Reaksi pendesakan pada sel volta berlangsung apabila logam pendesak

berada disebelah kiri logam yang didesak. Pada sel volta, logam pendesak

merupakan anoda dan yang didesak merupakan katoda.

Contoh :

Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu

Zn + Cu2+ + SO42- Zn2+ + SO4

2- + Cu

Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu

Pada sel volta dengan anoda Zn yang tercelup pada ZnSO4 dan katoda Cu

yang tercelup ZnSO4. Dapat dikatakan bahwa Cu2+ dari CuSO4 sehingga

Zn dapat berikatan dengan SO42-

2. Potensial elektroda standar (Eo) adalah ukuran besarnya

kecenderungan suatu unsur untuk melepaskan atau mempertahankan

elektron, diukur dalam keadaan standar. Nilai potensial elektroda mengacu

pada deret Volta dan dikaitkan dengan reaksi reduksi, sehingga nilainya:

Eo = Eo reduksi = -Eo oksidasi

Potensial sel standar (Eo sel) adalah beda potensial listrik antara anoda

dan katoda pada sel Volta, diukur dalam keadaan standar. Potensial sel

tidak dipengaruhi koefisien reaksi.

Potensial sel standar dapat dihitung:

Eosel = Eo katoda – Eo anoda

Contoh:

8

Page 10: Materi Sel Volta

Tentukan nilai potensial sel jika anodanya adalah Zn dengan Eo = -0,76

V, dan katodanya adalah Ag dengan Eo = +0,80 V!

Jawab :

Berarti anoda mengalami oksidasi, sehingga nilai Eo harus diubah

tandanya.

A: Zn Zn2+ + 2e Eo = +0,76 V

K: 2Ag+ + 2e 2Ag Eo = +0,80 V +

Zn + 2Ag+ d Zn2+ + 2Ag Eo sel = +1,56 V

Nilai potensial sel menunjukkan :

1) Tegangan yang dihasilkan sel.

2) Jika nilai Eosel > 0, maka reaksi sel spontan (berlangsung).

3) Jika nilai Eosel ≤ 0, maka reaksi sel tidak spontan (tidak berlangsung).

Reaksi sel tidak spontan terjadi karena penem-patan anoda dan katoda

tidak mengacu pada deret Volta, sehingga Eosel bernilai negatif.

Contoh:

Diketahui potensial elektroda Zn adalah -0,76 V, Cu adalah +0,34 V, dan

Al adalah -1,66 V. Tentukan kemungkinan sel volta yang dapat dibuat

sehingga terjadi reaksi spontan!

Kemungkinan yang dapat dibuat (Eosel positif): sel katoda anoda Eo sel I

2.8 Jenis Sel Volta

Dalam beberapa dekade terakhir ini, teknologi elektronika

berkembang sangat pesat. Salah satu faktor pendukung kemajuan teknologi

9

Page 11: Materi Sel Volta

elektronika tersebut ialah adanya kemajuan ilmu pengetahuan di bidang

elektrokimia. Sel volta adalah salah satu jenis dari sel elektrokimia. Sel

volta ini dapat mengubah energi kimia dari reaksi redoks spontan, sehingga

menghasilkan energi listrik. Dalam kehidupan sehari-hari, sel volta dikenal

dengan sebutan baterai.

Kini, banyak alat elektronik yang menggunakan baterai sebagai

sumber energi listriknya. Baterai yang merupakan alatlistrik-kimiawi yang

menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik ini,

saat ini telah mengalami perkembangan. Secara umum, baterai sendiri

dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu baterai primer dan baterai

sekunder. Baterai primer adalah baterai yang tak bisa diisi ulang dan hanya

dapat sekali dipakai (non rechargeable), seperti baterai kering (sel

leclanche). Sedangkan, baterai sekunder adalah baterai yang dapat diisi

ulang, seperti aki dan baterai nikad.

1. Aki

Aki adalah jenis baterai yang sering digunakan dalam kendaraan bermotor

sebagai sumber energi listrik selama kendaraan digunakan. Aki dapat

menghasilkan listrik yang cukup besar dan dapat diisi ulang (baterai

10

Page 12: Materi Sel Volta

sekunder). Aki terdiri atas beberapa sel yang dihubungkan seri, sehingga

potensialnya menjadi lebih besar. Setiap sel aki memiliki potensial sebesar 2

volt. Maka, kebanyakan aki mobil memiliki potensial 12 volt, karena terdiri

atas 6 sel aki.

Sel aki terdiri atas anode timbal atau timah hitam (Pb) dan katode  timbal

(IV) oksida (PbO2). Kedua elektrodenya tersebut berfase padat yang

dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat yang bermassa jenis sekitar 1,25

g/cm3 sampai 1,3 g/cm3. Kedua elektrode ini maupun hasil reaksinya tidak

larut dalam larutan asam sulfat, sehingga keberadaan jembatan garam tidak

dibutuhkan. Namun demikian, kedua elektrode tidak boleh saling

bersentuhan, sebab hal ini dapat menyebabkan terjadinya hubungan pendek

sehingga pada kedua elektrode tidak terjadi perbedaan potensial. Oleh

karenanya, diantara kedua elektrode, diletakkan separator atau pemisah dari

bahan asbes. Bahan asbes ini pun tak larut dalam asam sulfat sehingga aman

digunakan.

Reaksi yang terjadi pada saat aki digunakan sebagai sumber arus listrik

adalah reaksi pengosongan aki, sebagai berikut :

Anode                         : Pb (s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+ (aq) + 2e

Katode                       : PbO2(s) + 3H+(aq) + HSO4-(aq) + 2e → PbSO4(s) +

2H2O (l)

Reaksi Total    : PbO2(s) + Pb (s) + 2H+(aq) + 2HSO4-(aq) → 2PbSO4(s) +

2H2O (l)

Dalam reaksi pengosongan aki, tampak bahwa anode (Pb) dan katode

(PbO2) berubah menjadi PbSO4 yang berupa endapan. Jika PbSO4 telah

melapisi kedua permukaan elektrode, maka tak akan terjadi perbedaan

potensial diantara kedua elektrode tersebut, sehingga aki perlu dicas

kembali. Selama aki digunakan, selain sebagian besar ion sulfat mengalami

pengendapan, reaksi akan menghasilkan air, sehingga kadar asam sulfat

dalam larutan akan berkurang. Hal ini menyebabkan massa jenis asam sulfat

akan berkurang juga, sehingga aki harus ditambahkan asam sulfat kembali.

11

Page 13: Materi Sel Volta

 Aki dapat pula diisi ulang. Hal inilah yang menjadi keunggulan utama

aki. Pengisian aki dilakukan dengan membalik arah aliran elektron pada

kedua elektrode, sehingga elektrode berbalik. PbSO4 yang terdapat pada

elektrode Pb itu akan direduksi menjadi endapan

Pb. Sementara, PbSO4 yang terdapat pada PbO2 akan teroksidasi

membentuk PbO2.

Elektrode Pb (katode)       : PbSO4(s) + H+ (aq) + 2e →  Pb (s) + HSO4-(aq)

Elektrode PbO2 (anode)    : PbSO4(s) + 2H2O (l)       → PbO2(s) + 3H+(aq) +

HSO4-(aq) + 2e

Reaksi Total                       : 2PbSO4(s) + 2H2O(l)→ PbO2(s) + Pb(s) + 2H+

(aq) + 2HSO4-(aq)

Namun demikian, aki memiliki kelemahan yaitu bobotnya yang cukup

berat dan asam sulfat yang terkadung di dalamnya bersifat korosif, sehingga

sangat berbahaya bila tumpah.

2. Baterai Kering (Sel Leclanche)

Sel leclanche adalah baterai yang sering digunakan sebagai sumber energi

bagi radio, tape, dan sebagainya. Potensial satu sel leclanche ialah 1,5

volt. Sel leclanche terdiri dari suatu casing berbentuk silinder berbahan seng

12

Page 14: Materi Sel Volta

(Zn) yang berperan sebagai anode. Sedangkan, sebagai katodenya,

digunakan grafit (karbon) yang ditanam di dalam pasta dari campuran batu

kawi (MnO2), serbuk karbon (C), dan sedikit air. Pasta ini berfungsi sebagai

oksidator. Selain itu, digunakan pula ZnCl2sebagai elektrolitnya. Batang

graphit/karbon digunakan sebagai kolektor arus elektron pada sisi katoda,

tidak hanya menggunakan MnO2 saja karena MnO2 sangat kecil

konduktivitasnya, sehingga graphit digunakan  untuk meningkatkan

konduktivitasnya. Karensemakin besar konduktivitas suatu baterai, maka

tegangannya juga akan semakin besar, sehingga arus listrik dapat

dialirkan akan semakin besar dan mutu baterai juga akan

semakin bagus.

            Reaksi yang terjadi di dalam sel leclanche adalah :

Elektrolit         : ZnCl2 (aq) → Zn2+ (aq) + 2Cl- (aq)

Katode                        : 2MnO2(s)+ 2H2O (l) +2e → 2MnO(OH) (s) +

2OH- (aq)

Anode             : Zn(s)+ 2OH- (aq)→ Zn2+  (aq) + 2OH- (aq) + 2e

Reaksi Total    : Zn(s) + 2MnO2(s) + 2H2O(l) + ZnCl2(aq)→ 2MnO(OH)

(s) + 2Zn(OH)Cl(aq)

Keuntungan sel leclanche ialah harganya yang murah, praktis, dan

tidak mudah bocor sehingga aman untuk digunakan. Sedangkan,

kelemahannya ialah tak dapat diisi ulang (baterai primer) dan dayanya

cepat menurun jika dipakai untuk arus yang besar. Hal ini terjadi karena

ion-ion yang terbentuk akibat reaksi yang terjadi memerlukan waktu untuk

dapat berdifusi menjauhi elektrode. Namun, jika pemakaian dihentikan

sementara, kemampuannya akan meningkat lagi karena ion-ion telah

berdifusi.

3. Baterai Nikel-Kadmium (Ni-Cd)

13

Page 15: Materi Sel Volta

Baterai nikel-kadmium (baterai nikad) adalah baterai primer kering

yang dapat diisi ulang. Baterai ini terdiri dari logam kadmium sebagai

anodenya dan nikel (IV) oksida (NiO2) sebagai katodenya. Untuk

elektrolitnya, digunakan larutan hidroksida (OH-) yang berupa

pasta. Baterai nikad ini memiliki potensial 1,2 volt. Baterai ini termasuk di

dalam kategori baterai sekunder karena dapat diisi ulang. Hal ini

disebabkan karena hasil reaksinya berupa zat padat yang menempel pada

setiap elektrodenya.

Reaksi pada baterai nikad adalah :

Anode             : Cd(s) + 2OH-(aq) → Cd(OH)2(s) + 2e

Katode                        : NiO2(s) + 2H2O + 2e → Ni(OH)2(s) + 2OH-(aq)

Reaksi Total    : Cd(s) + NiO(aq) + 2H2O(l) → Cd(OH)2(s) + Ni(OH)2(s)

Kelebihan dari baterai nikad adalah memiliki densitas yang tinggi,

sehingga baterai dapat menghasilkan energi yang besar dengan ukuran

yang relatif kecil. Baterai jenis ini juga paling tahan banting, ringan, lebih

murah dibandingkan dengan baterai jenis lainnya, lebih awet, serta dapat

di recharged (diisi ulang) secara cepat.

14

Page 16: Materi Sel Volta

Namun, pemakaian baterai nikad semakin berkurang di masa

sekarang. Hal ini disebabkan karena kadmium ialah logam berat yang

sangat beracun dan dapat mencemari lingkungan. Kadmium yang

terakumulasi dalam tubuh manusia sangat berpotensi untuk merusak

ginjal, paru-paru, menyebabkan kerapuhan tulang, serta menyebabkan

adanya gangguan pada organ reproduksi, seperti uap logam kadmium yang

dapat menyebabkan impotensi serta membunuh sel sperma pada laki-laki.

Selain itu, baterai nikad sangat rentan terhadap efek memori

(memory effect). Memory effect adalah efek dari baterai nikad yang mampu

mengingat jumlah kapasitas energi  baterai ketika baterai diisi

ulang. Misalnya, baterai diisi ulang sebelum energi baterai benar-benar

habis (misalnya tersisa 20% di dalam baterai), maka baterai akan

mengingat bahwa kondisi dimana baterai kosong adalah ketika sisa energi

baterai adalah 20%. Hal ini menyebabkan, saat energi baterai tersisa 20%,

baterai tak lagi dapat digunakan. Hal serupa juga terjadi saat kita

melakukan isi ulang baterai tidak sampai penuh.(misalnya mengisi baterai

hanya sampai 70% energinya saja), maka baterai akan mengingat bahwa

baterai dianggap penuh dan tak bisa diisi lebih lanjut jika energi baterai

telah mencapai 70%. Hal ini menyebabkan kapasitas baterai akan

berkurang dan terkesan baterai cepat habis.

Baterai jenis ini banyak digunakan untuk handphone, handycam,

dan mainan anak-anak. Baterai Nikel - Kadmium juga digunakan sebagai

baterai dalam berbagai peralatan luar angkasa dan pesawat sejak tahun

1970-an. Misalnya pada satelit dan beberapa peralatan luar angkasa. Pada

pesawat Boeing 737, digunakan 2 sumber listrik, yaitu AC dan

DC.Sumber listrik AC dihasilkan dari 3 buah generator, 2 buah pada

engine, dan 1 generator yg terdapat pada APU (Auxiliary Power

Unit). Sedangkan, untuk sumber listrik DC pada pesawat terdiri atas TRU

(Transformer Rectifier Unit) dan baterai.Baterai yang dipakai adalah tipe

Nikel Cadmium (Ni-Cd) sehingga dapat diisi ulang (rechargeable). Saat

baterai tidak digunakan, baterai akan di-charge oleh baterai charger yang

15

Page 17: Materi Sel Volta

terpasang. Dalam pemakaiannya, baterai pesawat dipakai dalam beberapa

keadaan yaitu sebagai sumber energi awal untuk starting APU dan saat

kondisi darurat sebagai sumber listrik DC.Baterai ini akan dipakai sebagai

power supply cadangan untul black box pesawat terbang, ketika pesawat

berada pada kondisi darurat ketika sumber listrik AC tidak bekerja optimal

(mati).

Namun, di masa sekarang, pemakaiannya semakin berkurang

karena adanya penggunaan baterai ion litium yang lebih menguntungkan

sebagai substitusi baterai nikad bagi handphone.

4. Baterai Ion Litium (Li-Ion)

Baterai ion litium adalah baterai yang memiliki anode berupa ion

litium. Karena menggunakan ion litium dan bukan logam litium, maka

reaksi yang terjadi bukanlah reaksi redoks, melainkan hanya pergerakan ion

litium melalui elektrolit dari satu elektrode ke elektrode lain. Baterai ini

bekerja dengan prinsip interkalasi, yaitu pergerakan ion litium pada daerah

antar lapisan atom dalam kristal tertentu. Pergerakan ion ini terjadi diantara

dua elektrode, yaitu grafit dan LiCoO2. Larutan  LiPF6digunakan sebagai

elektrolit dalam baterai ini.

16

Page 18: Materi Sel Volta

Baterai diproduksi dalam keadaan kosong, dimana tak ada ion litium

diantara atom karbon dalam grafit. Saat baterai dicharge, ion litium dari

LiCoO2 akan bergerak melalui elektrolit menuju grafit sebagai

elektrodenya. Elektron juga akan mengalir bersamaan dengan aliran ion,

sehingga menghasilkan arus listrik. Proses saat pengisian awal baterai

adalah :

LiCoO2 + C6 → Li 1-xCoO2 + LixC6

Dimana C6 adalah grafit (berbentuk heksagonal), x adalah jumlah ion litium

yang berpindah  dari LiCoO2 ke C6. Saat baterai digunakan, ion litium agar

berpindah dari grafit ke LiCoO2 kembali. Li 1-xCoO2 + LixC6 → Li 1-

x CoO2 +  Li 1-x+y + Li x-yC6. Pada pengisian kembali, maka reaksi ini akan

berbalik.

Baterai litium-ion adalah salah satu jenis baterai primer rechargeable

yang memiliki keunggulan, seperti : tidak ada efek memori (memory effect),

serta lambat dalam penurunan daya jika tidak digunakan. Di samping itu,

ukuran dan beratnya juga sangat minim dibandingkan baterai Ni-Cd,

sehingga membuat handphone menjadi lebih kecil dan ringan.

17

Page 19: Materi Sel Volta

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1. Susunan sel volta terdiri dari Anoda, Katoda, Jembatan Garam, dan

elektrolit katoda dan anoda.

2. Cara kerja dari sel volta adalah yaitu pada kelebihan dan kekurangan

elektron dinetralkan oleh jembatan garam yang memberikan ion positif

dan negatif ke daerah yang membutuhkan.

3. Macam-macam elektroda pada sel volta terdiri dari elektroda

padat/logam dan elektroda tidak padat.

4. Penulisan diagram sel volta adalah A | Ax+ || By+ | B untuk elektroda padat

dan E | A | Ax+ || By+ | B | E untuk elektroda bukan padat.

5. Sifat-sifat deret volta antara lain Makin ke kiri, logam makin mudah

teroksidasi (nilai Eo lebih negatif), sebaliknya, semakin ke kanan

kedudukan suatu logam dalam deret tersebut, maka logam semakin

kurang reaktif (semakin sulit melepas elektron), pada deret volta tsb ada

lima buah unsur logam yang dikatakan sebagai unsur logam mulia,

logam-logam yang terletak di sebelah kiri H memiliki potensial elektroda

standar negatif. Sedangkan yang terletak di sebelah kana H memiliki

potensial elektroda standar positif.

6. Potensial sel standar dapat dihitung :

Eosel = Eo katoda – Eo anoda

3.2 Saran

Kami sarankan kepada pembaca untuk lebih mengerti dan

mempelajari materi tentang elektrokimia, karena dalam makalah ini pasti

masih banyak kekurangannya. Untuk itu diharapkan pembaca tidak hanya

membaca dari makalah ini saja tetapi mencari referensi lain.

18

Page 20: Materi Sel Volta

DAFTAR PUSTAKA

http://materi78.co.nr

http://askhoilmahmud.blogspot.com/2013/05/Makalah-Kimia-Elektrokimia-xi-las-

2.html

http://fajriyannahrin2k.wordpress.com/2013/11/19/makalah-sel-volta/

http://www.academia.edu/7023959/sel_volta_aki_batrai_alkalin_

http://www.slideshare.net/sitikhoirunika/makalah-sel-volta1

19