KELAS XII
KELOMPOK : ANGGOTA KELOMPOK : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Mata Pelajaran
: Kimia
Kelas/semester
: Kelas XII/Ganjil
Materi Pembelajaran : Sel Elektrokimia Sub Materi
: Percobaan Sel Volta (menggunakan bahan disekitar)
Alokasi Waktu
: 2 x 45 menit (2 JP) Petunjuk Belajar :
1. Setiap peserta didik harus membaca LKPD ini dengan seksama 2. Lakukanlah percobaan sel Volta sesuai prosedur 3. Diskusikan setiap pertanyaan dan permasalahan yang ada dalam LKPD ini melalui diskusi dengan sesama anggota kelompok 4. Jika ada pertanyaan atau hal yang tidak dimengerti mintalah bantuan pendidik untuk menjelaskannya 5. Susunlah laporan setelah melakukan percobaan, dikumpulkan minggu berikutnya
Tujuan Pembelajaran
Melalui pendekatan pembelajaran Saintifik dan model pembelajaran inquiry dengan diharapkan dapat menumbuhkan sikap aktif dan kerja sama peserta didik dalam berkelompok, memiliki sikap tanggungjawab dalam melaksanakan tugas, teliti dalam melakukan percobaan dan percaya diri dalam menyampaikan pendapat, menjawab pertanyaan, memberi saran dan kritik. Dapat Menganalisis proses yang terjadi pada sel volta yang terbuat dari bahan di sekitar.
Mari berdiskusi A. Observasi (Pengamatan) Baca wacana berikut ini! Serambinews.com-Banda Aceh
Naufal Raziq (13) pelajar yang masih duduk di bangku kelas 2 MTs N kecamatan Langsa Lama kota Langsa ini keluar sebagai juara ke-2 Teknologi Tepat Guna (TTG) seAceh pada 2015. Siapa sangka sumber energi listrik baru yang dihasilkan dari pohon kedondong itu ditemukan oleh seorang remaja pelajar Madrasah Tsanawiyah. Naufal sudah melakukan 80 kali uji coba sebelum akhirnya membuahkan hasil. “pertama kali saya baca dari buku IPA waktu kelas 6 SD. Teorinya zat asam bisa menjadi sumber listrik, lalu saya coba pada kentang, lalu selanjutnya pada pohin kedondong menggunakan tester digital” terang Naufal yang ditemui di stan TTG Aceh. Naufal mengaku sebelumnya sudah melakukan percobaan pada sejumlah pohon yang mengandung zat asam seperti mangga dan belimbing. Berdasarkan percobaan yang dilakukannya, pohon kedongdonglah yang mengandung kadar asam yang paling tinggi dengan perbandingan 8 batang kedondong menghasilkan 6 volt energi listrik. Energi listrik akan tetap mengalir sepanjang pohon kedondong itu hidup dan masih menyimpan asam. Media yang digunakan berupa lempengan besi yang dihubungkan kabel pada power suply dengan pohon kedondong. Lalu arus energi dari pohon ke perangkat power suply diganti dengan cara dibor. Temuan ini berwujud sederhana saja. Dua power suply berbentuk persegi panjang yang memuat kabel sebagai penghantar listrik serta kapasitor menghububungkan batang kedondong untuk menghidupkan 8 buah lampu berkapasitas 3 watt. Arus listrik ditentukan oleh kadar asam pada pohon. Deputi Bidang Teknolologi Agroindustri dan Bioteknologi (TAB) dari BPPT, Prof. Eniya L. Dewi menanggapi berita tersebut, bahwa pada dasarnya semua makanan maupun minuman yang mengandung asam dapat menjadi sumber energi baterai. Hanya saja yang perlu diperhatikan menurut Eniya adalah kemampuannya dalam menghasilkan kekuatan arus listrik dapat berlangsung lama dan stabil, sehingga dapat menjadi sumber listrik yang mumpuni dan dapat digunakan sehari-hari. Lebih lanjut memberikan apresiasi atas percobaan yang dilakukan Naufal. “Inisiatif siswa tersebut untuk melakukan percobaan ini sangat baik, mengingatyang bersangkutan adalah siswa yang masih tingka SMP, dan beralokasi di daerah. Semangat dan bakat peneliti tersebut harus dibina dan terus dikembangakan. Yang dilakukan Naufal itu pembuktian teori baterai Volta atau Daniel Cell” kata Eniya dalam jumpa pers di gedung BPPT.
Saat ini, Naufal sudah mempraktikkan di rumah untuk kebutuhan listrik sehari-hari. Masyarakat yang mempunyai kedondong bisa menggunakan perangkat ini sebagai sumber energi listrik yang baru. Ditangan Naufal pohon kedondong bukan hanya sekedar buah, tapi menjadi tanaman yang bernilai ekonomis setelah disulap menjadi sumber energi listr ik baru.
B. Mengajukan Pertanyaan / Masalah Baca berita/wacana di atas, pertanyaan apa yang dapat Kalian ajukan berkaitan dengan sel Volta? Contoh pertanyaan yang dapat diajukan : Mengapa kedondong bisa dijadikan sumber arus listrik? Kalian dapat membuat lebih dari satu pertanyaan. Tuliskanlah dalam kotak berikut. Pertanyaan:
C. Merumuskan Hipotesis Kumpulkan informasi dan data dari buku paket atau internet yang berhubungan dengan masalah, kemudian rumuskan jawaban sementara/hipotesis (dalam bentuk pernyataan) Berkaitan dengan pertanyaan di atas, hipotesis yang dapat diajukan misalnya: Hipotesis : karena dalam pohon kedondong terdapat asam sebagai elektrolit yang dapat menghantarkan arus listrik. Coba Kalian buat hipotesis berdasarkan pertanyaan yang sudah dirumuskan di atas pada kotak berikut.
Hipotesis:
D. Merancang Percobaan Simak bacaan berikut ini atau perhatikan video yang ditampilkan guru, untuk membantu Kalian dalam membuktikan hipotesis dan merancang percobaan, khususnya yang berkaitan dengan cara merangkai sel Volta sederhana menggunakan buah-buahan. Selain itu, kalian dapat mencari informasi lain dari berbagai sumber baik dari buku, artikel, maupun internet.
Baterai merupakan aplikasi dari sel volta yang dapat digunakan sebagai sumber arus listrik searah pada voltase tetap. Baterai mengubah energi listrik menjadi energi kimia saat pengisian dan mengubah energi kimia menjadi eergi listrik saat digunakan. Rangkaian sel Volta tersusun dari dua buah elektroda logam yang dicelupkan dalam larutan elektrolit sehingga mampu mengubah energi kimia menjadi energi listrik secara spontan yang melibatkan reaksi redoks dan komponen tambahan yaitu jembatan gram. Penulisan reaksi yang terjadi pada rangkaian sel Volta dapat ditulis dalam bentuk notasi sel. Baterai merupakan salah satu aplikasi sel Volta yang tidak memerlukan komponen tambahan seperti jembatan garam. Pernahkah kalian berpikir jika buah-buahan seperti jeruk, lemon, tomat, kentang, mengkudu, kedondong, atau mungkin dari buah-buahan lain dapt dijadikan sel Volta? Buah-buahan dapat bertindak sebagai larutan elektrolit dalam sel Volta. Kita ketahui bahwa sumber arus listrik searah tersusun dari larutan elektrolit dan dua buah elektroda. Berdasarkan hal ini, kita dapat membuat rangkaian sel yaitu dengan menggunakan buah-buahan. Untuk membuktikan apakah buah dapat dijadikan sebagai komponen dalam sel Volta, serta bagaimana membuat rangkaian sel Volta maka lakukanlah percobaan. Alat dan bahan apa saja yang diperlukan untuk merangkai sel Volta dari buah-buahan? Tuliskan kedalam kotak berkut ini. (bahan dan alat yang dituliskan dalam kotak adalah yang kalian bawa sebagai tugas)
Alat:
Bahan:
Untuk membantu anda merancang percobaan, perhatikan petunjuk awal dibawah ini.
1. Lakukan percobaan untuk masing-masing sel Volta menggunakan buah-buahan yang berbeda. 2. Pastikan buah-buhan dalam keadaan baik. 3. Pastikan alat ukur listrik dalam kondisi baik. 4. Pastikan penjepit buaya maupun kabel terpasang dengan baik dan tidak tertukar. 5. Pastikan rangkaian sel Volta terpasang dengan baik. Cara merakit: - Tembaga pada buah 1 dihubungkan ke alat ukur listrik (+) - Seng pada buah 1 di hubungkan ke tembaga buah 2 - Seng pada buah 2 di hubungkan ke tembaga buah 3 - Dan begitu seterusnya sebanyak buah yang di pakai, hingga seng terakhir sambungkan ke alat ukur listrik (-)
6. Pastikan terdapat arus listrik pada alat ukur, jika belum ada perubahan cek kabel atau penjepit buaya. Jika belum menyala silahkan tambah buah yang akan diuji agar arus listrik yang dihasilkan tambah besar.
Tuliskan rancangan percobaan pada kotak berikut. Menyelidiki buah-buahan yang dapat dijadikan sumber listrik (Sel Volta sederhana menggunakan buah-buahan)
1. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 2. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 3. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 4. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 5. …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………
Presentasikanlah hasil rancangan percobaan yang telah dibuat dan perbaikilah rancangan anda jika ada yang belum tepat.
Kotak koreksi:
E. Melakukan Percobaan Dalam percobaan harus ada tabel pengamatan sebelum melakukan percobaan, untuk itu coba kalian diskusikan dengan kelompok untuk membuat tabel pengamatan. Untuk membantu kalian dalam menuliskan tabel hasil pengamatan. Maka jawab pertanyaan berikut. -
Logam apa saja yang dipakai? Apa saja buah-buahan yang diuji? Apakah terjadi beda potensial setelah diuji?
Karena percobaan akan melihat perubahan beda potensial pada bahan yang ada yaitu buah buhan menggunakan dua elektroda,maka perlu dibuat kolom “logam/elektroda yang digunakan”, “Nama Bahan/Buah”, kolom dan “Beda Potensial (V) atau lampu” serta tambahkan kolom “keterangan”. Sekarang tuliskan tabel pengamatan pada kotak yang telah disediakan. Tabel Pengamatan
Jika rancangan percobaan dan tabel pengamatan sudah dibuat, selanjutnya lakukan percobaan sesuai rancangan! Selama percobaan berlangsung dilakukan pengumpulan dan penganalisisan data.
F. Mengumpulkan dan Menganalisis Data Diskusikan hasil percobaan bersama teman sekelompok dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan dibawah ini!
1. Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, logam apa yang bertindak sebagai anoda dan katoda dalam rangkaian tersebut?
2. Gambarkanlah rangkaian sel Volta sederhana dari buah-buahan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan. Lengkap dengan komponen yang terdapat dalam buah-buahan sehingga dapat menghantarkan arus listrik.
3. Jelaskan apa yang terjadi pada Anode dan Katode saat percobaan dalam rangkaian sel Volta menggunakan buah-buahan?
4. Tuliskan reaksi yang terjadi pada Anode dan Katode.
5. Tuliskan notasi sel/ diagram sel berdasarkan reaksi redoks yang terjadi pada percobaan.
6. Disusun seperti apakah rangkaian tersebut? Gambarkan rangkaiannya.
G. Membuat Kesimpulan Tuliskan kesimpulan secara singkat sesuai tabel pengamatan dan analisis data. Hubungkan dengan pengajuan pertanyaan/masalah dan hipotesis yang Anda buat sebelumnya!
Kesimpulan:
Daftar Pustaka
Chang, Raymond. 2010. Chemistry 10th edition. New York. McGraw-Hill Higher Education. Purba, Michael. 2006. Kimia SMA/MA kelas XII . Jakarta. Erlangga. Ralph, Petrucci. 1993. Kimia Dasar Prinsip dan Penerapan Modern Edisi keempat - Jilid 1. Jakarta. Erlangga.
