aurantii foli foli a) SEBAGAI PENGGANTI PEMANFAATAN DAUN JERUK NIPIS (C i tr us aurant BAHAN ISIAN BATERAI KERING Oleh : Amrul Mukmin (5115122605) dan Dwi Asmarawati (3315110195) KELOMPOK PENELITI MUDA UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
ABSTRAK
Berdasarkan pengamatan tentang Daun Jeruk Nipis (Citrus (Citrus aurantifolia) aurantifolia) maka kami melakukan penelitian mengenai manfaat daun tersebut untuk pengganti bahan isian pada baterai kering. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah Daun Jeruk Nipis (Citrus (Citrus aurantifolia) aurantifolia) dapat menjadi bahan pengganti elemen kering pada baterai. Dengan melakukan percobaan secara observasi terstruktur pada Daun Jeruk Nipis (Citrus (Citrus aurantifolia) aurantifolia) maka hasil penelitian diperoleh bahwa Daun Jeruk Nipis (Citrus (Citrus aurantifolia) aurantifolia) dapat menjadi bahan isian pengganti pada baterai walaupun jumlah daun yang digunakan akan ak an sangat ban yak jika ingin mendapatkan me ndapatkan tegangan baterai sebesar 1,5 Volt. Kesimpulan dari penelitian ini yaitu Daun Jeruk Nipis (Citrus (Citrus aurantifolia) aurantifolia) memiliki struktur penyusun yang dapat menghasilkan tegangan listrik sehingga jika disusun secara seri maka dapat menghasilka n tegangan sesuai yang diinginkan. diinginka n. Kata kunci : Daun Jeruk Nipis, Citrus aurantifolia, Baterai aurantifolia, Baterai Kering
PENDAHULUAN
Energi listrik adalah energi primer yang sangat dibutuhkan oleh manusia untuk menunjang kehidupannya sehari-hari. energi ini dapat digunakan pada semua alat elektronik. Namun seiring perkembangan jaman, kebutuhan manusia akan energi listrik sangatlah banyak, tetapi hal tersebut tidak diimbangi oleh energi yang dihasilkan. Sehingga dewasa ini, seringkali manusia mencoba hal-hal baru untuk menghasilkan energi listrik. Menurut Soedojo (1998) baterai berbeda dengan aki, dalam baterai hanya dipakai sekali saja, artinya sesudah baterai itu lemah, harus dibuang dan diganti yang baru. Sedangkan aki yang sudah lemah dapat diisi lagi atau disegarkan kembali. Oleh karena itu, baterai disebut sel primer dan aki disebut sel sekunder. Indonesia adalah negara agraris yang memiliki iklim tropis dan kekayaan alam yang luar biasa. Salah satu tanaman yang banyak ditemukan di Indonesia yaitu Tanaman Jeruk Nipis. Pemanfaatan pohon ini belum maksimal seperti halnya tanaman lain. Pada buah jeruk nipis sudah dibuktikan dapat menghasilkan energi listrik. Namun, penggunaan Daun Jeruk Nipis sebagai pengganti baterai belum dilakukan. Masyarakat biasanya menggunakan Daun Jeruk Nipis sebagai pengusir nyamuk karena baunya yang sangat khas dan juga sebagai masakan untuk menambah aroma masakan. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai Daun Jeruk Nipis dengan pemanfaatan sebagai bahan isi baterai kering. Pembatasan masalah pada penelitian ini yaitu hasil tegangan listrik dari Daun Jeruk Nipis dan pemanfaatan Daun Jeruk Nipis sebagai pengganti bahan isian baterai kering. Tujuan penelitian ini yaitu
Untuk mengetahui nilai tegangan listrik dari Daun Jeruk Nipis dan untuk mengetahui Daun Jeruk Nipis dapat dimanfaatkan sebagai pengganti bahan isian baterai kering. Kegunaan dari penelitian ini yaitu Menumbuhkan kepedulian terhadap pencemaran lingkungan dari kandungan logam berat pada baterai, mengurangi pencemaran lingkungan dari limbah baterai, dan mengenalkan bahan-bahan alami yang dapat dijadikan sebagai inovasi baru untuk mencegah pencemaran lingkungan.
KAJIAN PUSTAKA
Tanaman jeruk nipis memiliki susunan tubuh tang terdiri atas pohon, daun, bungan, buah, dan akar. Pohon jeruk nipis berukuran relatif kecil, berkayu dan bercabang banyak. Tinggi pohonnya dapat mencapai 1,5-3,5 m atau lebih. Pada bagian batang, cabang, dan ranting terdapat banyak duri dengan tata letak berjauhan dan ukuraannya relatif pendek. Daun Jeruk Nipis berbentuk bulat telur, memiliki tangkau, daun bersayap, dan ujung daun agak tumpul. Bila daun digosokkan dengan tangan akan menebar aroma khas yang harum (Rukmana, 1996). Kandungan dalam tiap 100 g buah jeruk nipis dapat dilihat pada Tabel 1 (Trisbiantara, 2008).
Tabel 1. Kandungan Jeruk Nipis
Jeruk nipis mengandung unsur-unsur senyawa kimia yang bermanfaat, misalnya asam sitrat, asam amino (triptofan, lisin), minyak atsiri, damar, glikosida,asam sitrum, lemak, kalsium, fosfor, besi, belerang, vitamin B1 dan C. Selain itu, jeruk nipis juga mengandung senyawa saponin dan flavonoid yaitu hesperidin, tangeretin, naringin, eriocitrin, eriocitrocide. Jeruk nipis juga mengandung 7% minyak essensial yang mengandung citral, limonen, fenchon, terpinol, bisabolene, dan terpenoid lainnya.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Asrama Mahasiswa Islam Sunan Giri Rawamangun tepatnya di dekat tanaman jeruk nipis yang terletak di halaman tengah tanggal 11 Desember 2013 dan 12
Desember 2013. Alat dan bahan yang digunakan yaitu Multitester (AVO meter), Kabel penghubung, Baterai bekas (katoda dan anoda), Daun Jeruk Nipis, Batu, Alas batu, Wadah, Plastik, dan Air secukupnya. Tahap penelitian ini pertama yaitu Menyiapkan daun jering nipis secukupnya lalu dihaluskan hingga menghasilkan ekstrak dari Daun Jeruk Nipis, kedua yaitu hasil ekstrak tersebut kemudian diukur dengan alat multiester dan dapat dilihat nilai voltase pada alat tersebut dan terakhir yaitu mengulangi 5 kali percobaan dan catat setiap pengulangan yang dilakukan. Metode penelitian yang digunakan yaitu eksploratif deskriptif dengan mengambil sampel secara terarah dan bertujuan. Teknik yang digunakan yaitu menggunakan observasi terstruktur dan dokumentasi dengan mengukur sampel dengan alat penguji secara langsung. Analisis yang digunakan yaitu menggunakan metode deskriftif dengan penarikan kesimpulan menggunakan kata-kata atau kalimat.
PEMBAHASAN
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan menggunakan katoda dan anoda baterai dengan bahan isian Daun Jeruk Nipis lalu diukur menggunakan multitester analog, maka didapat hasilnya yaitu : a.
Daun Kering (tanpa penambahan bahan lain) Tabel 2. Data Pengamatan daun kering No.
b.
Hasil Percobaan (Volt)
Banyak Baun (helai)
1
2
3
4
5
1
2
0,005
0,005
0,005
0,005
0,005
2
5
0,009
0,009
0,009
0,009
0,009
3
7
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
4
10
0,015
0,015
0,015
0,015
0,015
5
12
0,019
0,019
0,019
0,019
0,019
Daun Basah (ditambah dengan air) Tabel 3. Percobaan Pertama dengan ditambah 1 mL air tanah No.
Hasil Percobaan (Volt)
Banyak Baun (helai) + 1 mL
1
2
3
4
5
1
2
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
2
5
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
3
7
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
4
10
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
5
12
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
Tabel 4. Percobaan Kedua dengan ditambah 10 mL air No.
Hasil Percobaan (Volt)
Banyak Baun (helai) + 1 mL
1
2
3
4
5
1
2
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
2
5
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
3
7
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
4
10
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
5
12
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
Tabel 5. Percobaan Ketiga dengan ditambah air 50 mL No.
Hasil Percobaan (Volt)
Banyak Baun (helai) + 1 mL
1
2
3
4
5
1
2
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
2
5
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
3
7
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
4
10
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
5
12
0,03
0,03
0,03
0,03
0,03
Berdasarkan data percobaan diatas, maka : -
Daun jeruk ternyata mengandung bahan yang dapat menghasilkan tegangan listrik walau sangat kecil besarnya.
-
Daun kering pada jeruk ternyata jika jumlahnya ditambah maka akan menghasilkan tegangan listrik yang lebih besar.
-
Daun jeruk yang sudah di tumbuk dan dicampur air ternyata menghasilkan tegangan listrik yang konstan (tetap besarnya) walau jumlah daun dan volume air ditambah.
Baterai daun jeruk tersebut dapat ditambah tegangannya dengan merangkai baterai tersebut secara seri agar didapatkan tegangan yang diinginkan. Namun untuk mendapat tegangan baterai 1,5 Volt dibutuhkan rangkaian yang panjang dan jumlah Daun Jeruk Nipis yang banyak. Jeruk digunakan sebagai elektrolit dalam penelitian ini, hal ini disebabkan air jeruk banyak mengandung asam sitrat didalamnya. Sekitar 2-12 daun jerik nipis disiapkan kemudian dihaluskan dan ditumbuk. Tujuan dihaluskannya daun tersebut agar saat ditumbuk lebih cepat mendapat ekstrak dari Daun Jeruk Nipis. Setelah ditumbuk, didapat ekstrak Daun Jeruk Nipis berupa filtrat tidak berwarna. Kemudian, filtrat tersebut ditempatkan di dalam baterai kering bekas yang isi dari baterai tersebut sebelumnya logam berat yang diganti dengan ekstrak Daun Jeruk Nipis. Setelah ditempatkan dalam baterai kering, kemudian diukur dengan alat multiester untuk mengetahui nilai voltase atau nilai tegangan listrik yang dihasilkan dari ekstrak tersebut. Sehingga, didapat nilai 0,005 Volt sampai 0,019 volt tergantung pada jumlah daun yang dipakai pada percobaan daun kering dan 0,03 Volt secata konstan walau jumlah daun dan volume air
ditambah pada percobaan daun basah. Menurut referensi, jeruk mengandung beberapa mineral yang berfungsi sebagai elektrolit yaitu seng (Zn) yang merupakan elektrode positif. Namun, kandungan seng dalam jeruk hanya mencapai 2%. Sehingga, mineral yang paling berperan dalam menghantarkanarus listrik adalah potassium atau kalium yang bereaksi dengan garam sodium. Dimungkinkan garam magnesium dan seng juga turut berperan dalam menghantarkan dan menyimpan arus listrik searah. Sedangkan dalam Daun Jeruk Nipis kandungan yang ada yaitu acetyldehyde,
penen, sabinen, mycrene, octano, talhinen, limonoida, T trans-2hex-1 ol,
terpinen, trans ocimen, cymeno, terpinolene, cis-e pent-1 ol. Selain itu, senyawa organik yang terdapat didalamnya antara lain vitamin, asam amino, protein, steroid, alkaloid, senyawa larut lemak, senyawa tak larut lemak. Salah satu senyawa organik yang terdapat di Daun Jeruk Nipis yaitu alkaloid. Uji alkaloid ini menggunakan dua reagensia yang spesifik yaitu dengan pereaksi mayer dan pereaksi dragendorf. Pada pereaksi mayer mengandung senyawa KI dan HgCl2 sedangkan dragendarff mengandung BiNO3 dan HgCl2 dalam HNO3 berarir. Dapat disimpulkan bahwa dalam Daun Jeruk Nipis yang mengandung senyawa alkaloid yang mana senyawa tersebut mempunyai kandungan ion kalium dan ion klorida yang dapat terjadi ionisasi sempurna dan menghasilkan tegangan listrik yang dalam penelitian ini sebesar 0,005 Volt sampai 0,019 volt tergantung pada jumlah daun yang dipakai pada percobaan daun kering dan 0,03 Volt secata konstan walau jumlah daun dan volume air ditambah pada percobaan daun basah. Sehingga, Daun Jeruk Nipis tersebut dapat dijadikan sebagai bahan isian dari baterai kering walau jumlah yang harus digunakan sangat banyak untuk mencapai tegangan baterai 1,5 Volt.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat ditarik dari penelitian ini adalah : 1.
Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) dapat menghasilkan nilai tegangan listrik.
2.
Daun Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) dimanfaatkan sebagai pengganti bahan isian baterai kering walau jumlah yang digunakan sangat banyak.
3. Nilai tegangan listrik dapat ditambah dengan menghubungkannya menjadi rangkaian seri.
DAFTAR PUSTAKA
Aisiyah. 2013. Efek Variasi Bahan Elektroda Serta Variasi Jarak Antar Elektroda Terhadap Kelistrikan yang Dihasilkan oleh Limbah Buah Jeruk (Citrus sp). Jember: Universitas Jember. Bord. T. 1993. Kimia fisik untuk Universitas. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta Hisika. A. 1992. Elektrokimia dan Kinetika Kimia. PT Citra Aditya Bati, Bandung. Kartawidjaja. M, Abdurrochman. A, Rumeksa. E. 2008. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II 2008. Lampung: Universitas Lampung: 105-115 Linden, D., Reddy, T. 2002. Handbook of Battery 3rd Edition. New York: McGraw-Hill Inc. Meade, R. 1994. Foudaion Of Electronics. US America: Delmar Publisher, Inc.
Riyanti, Bambang. 2011. Elektrolit Baterai dari Polimer Chitosan. Diakses melalui http://bambangriyanto.staff.ipb.ac.id/category/aplikasi-modern-chitosan/
pada tanggal
11 Desember 2013. Soedojo, P. 1998. Azas-azas Ilmu Fisika Jilid 2 Listrik-Magnet . Yogyakarta: Universitas Gajah Mada. Sucipto.
2007.
Energi
Listrik
Kulit
Pisang .
Diakses
melalui
http://Sucipto.ac.id/energilistriktenagapisang/ pada 11 Desember 2013. Trisbiantara
I.
2008.
Jeruk
Nipis
:
si
Kecil
yang
Besar
Manfaatnya.
http://www.tanyadokteranda.com/artikel/2008/05/jeruk-nipis-si-kecil-yang-besarmanfaatnya diakses pada 11 Desember 2013. Rukmana R. 1996. Jeruk Nipis. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.