BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Bany Ba nyak ak pe peri rist stiw iwa a da dala lam m keh ehid idup upan an se seha hari ri-h -har arii ya yang ng meru me rupak pakan an pr pros oses es da dari ri rea eaks ksii ki kimi mia. a. Sa Sala lah h sa satu tuny nya a ad adal alah ah reaksi kimia yang bisa menimbulkan energi listrik yang bisa memuda mem udahk hkan an man manusia usia dal dalam am mel melak akuk ukan an kegia egiatan tan,, mis misalny alnya a dalam kehidupan sehari-hari seperti baterai, aki, dan lain-lain yang bisa mengantarkan arus listrik. Reaksi kimia yang bisa meng ngh hant nta arkan li lis strik berhub ubu unga gan n sekal alii de den nga gan n se sell elektrokimia, karena dalam sel elektrokimia terjadi reaksi antar ion anode dan ion katode yang bisa menghantarkan arus listrik. Elek El ektr trok okim imia ia ad adal alah ah il ilm mu yan ang g mem empe pela laja jari ri as aspe pek k elekt ele ktrron onik ik da dan n reak eaksi si ki kimi mia. a. El Elem emen en ya yang ng di digun gunak akan an da dala lam m rea eaks ksii el elek ektr trok okim imia ia dik dikar arak akte teri risa sasik sikan an de denga ngan n ban banya yakn knya ya elektron yang dimiliki. Dengan kata lain adalah cabang ilmu kimi ki mia a ya yang ng be berh rhubu ubung ngan an den denga gan n ar arus us lis listr trik ik da dan n po pote tensi nsial al (tk ( tkins ins,, !" !""" ""#. #. $e $eto tode de ele elekt ktrrok okim imia ia ad adal alah ah me mettod ode e ya yang ng didas did asar ark kan pad pada a reak eaksi si red edok oks, s, ya yakn knii ga gabu bunga ngan n dar darii rea eaks ksii reduksi dan oksidasi, yang berlangsung pada elektroda yang sam sa ma% a%be berrbe beda da da dala lam m sua uatu tu si sist stem em el elek ektr trok okim imia ia.. Sis iste tem m elektrokimia meliputi sel elektrokimia dan reaksi elektrokimia. Secara garis besar, sel elektrokimia dapat digolongkan menjadi sel &olta dan sel elektrolisis. Sel &olta adalah sel elektrokimi elektr okimia a yang dapat menye menyebabk babkan an terjad terjadinya inya ener energi gi listri listrik k dari suat atu u rea eak ksi redo dok ks yang sp spo ont nta an. Sedangk gka an sel elektrolisis ad adala alah h se sell ya yang ng me mengg nggun unak akan an ar arus us lis listr trik ik un untu tuk k menghasilkan reaksi redoks (' ( 'angganti, )!!#. Elektrokimia Elektr okimia memili memiliki ki banyak man*a man*aat at dalam ke kehidupan hidupan seha se harrii-ha hari ri.. +nt ntuk uk it itu, u, da dala lam m mak akal alah ah in inii ak akan an di diba baha has s beb ebe erapa terkait ele lek ktr tro okim imiia dia di ant ntar ara anya penger erttian elektrokimia dan peranannya dalam kehidupan sehari-hari. 1.2 Rumusan Masalah !
ILHAM ARIFIAN
Berdasarkan uraian latar belakang di atas, dapat dirumuskan beberapa rumusan masalah sebagai berikut. !. pakah yang dimaksud dengan elektrokimia . Bagaima peranan elektrokimia dalam kehidupan sehari-hari
1.3
Tuuan $akalah ini dibuat untuk memenuhi tugas mata pelajaran
imia, yang diberikan oleh guru kami, Bu Bertha. Dan agar dapat mengetahui contoh-contoh dari sel &olta yang digunakan dalam
kehidupan
sehari-hari.
Dan
diharapkan
dapat
memberikan man*aat bagi semua supaya lebih mempunyai pemahaman yang tidak hanya sekedar materi yang diterima di sekolah.
api
juga
dalam
penerapannya
dalam
realisasi
kehidupan. Sejalan dengan rumusan masalah. $akalah ini mempunyai beberapa tujuan, diantaranya/ !. $engetahui pengertian elektrokimia. . $engetahui peranan elektrokimia dalam kehidupan seharihari.
1.!
Met"#e Penel$t$an 'enulis menggunakan metode kepusatakaan. 0ara yang
digunakan dalam penulisan adalah Studi pustaka. Dalam metode ini penulis membaca buku-buku yang berkaitan dengan penulisan makalah ini, selain itu penulis juga mencari sumbersumber dari internet 1.% Man&aat !.1.! Bagi 'enulis !. $enumbuhkan si*at kerjasama dalam anggota kelompok. . Bertambahnya ilmu pengetahuan terhadap materi penggunaan sel elektrokimia dalam kehidupan seharihari. 2. $enumbuhkan sikap tanggung jawab dalam mengerjakan tugas secara tepat waktu.
ILHAM ARIFIAN
!.1. Bagi 'embaca !. Sebagai sumber in*ormasi bagi yang memerlukan. . $enambah ilmu pengetahuan pembaca mengenai contoh penggunaan sel elektrokimia dalam kehidupan sehari- hari.
BAB II PEMBAHA'AN 2.1 Pengert$an Elektr"k$m$a Elektrokimia adalah ilmu tentang hubungan antara senyawa listrik dan kimia. Elektrokimia merupakan studi yang mempelajari bagaimana reaksi kimia dapat menimbulkan tegangan listrik dan tegangan listrik terbalik dapat menyebabkan reaksi kimia dalam sel elektrokimia. on&ersi energi dari bentuk kimia ke bentuk listrik dan sebaliknya adalah inti dari elektrokimia. da dua jenis sel elektrokimia, yaitu sel gal&anik dan elektrolit. Sel gal&anik adalah sel yang menghasilkan tenaga listrik ketika sel mengalami reaksi kimia sedangkan Sel elektrolit adalah sel yang mengalami reaksi kimia ketika tegangan listrik diterapkan. emudian di dalam sel elektrokimia dua macam elektroda, yaitu anoda(melepaskan elektron# dan katoda(menerima elektron#. 3adi, sebuah sel elektrokimia selalu terdiri/ a. noda/ elektroda tempat berlangsungnya reaksi oksidasi. b. atoda/ elektroda tempat berlangsungnya reaksi reduksi. c. 4arutan elektrolit, larutan ionik dapat menghantarkan listrik.
2.2 Penera(an sel elektr"k$m$a #alam keh$#u(an sehar$) har$ !. 'el *er$ng +'el Le,lan,eSel kering tersusun atas / 2
ILHAM ARIFIAN
s$l$n#er seng +n+an"#e/atang gra0t +kat"#e,am(uran /atu ka$ +Mn2- #an (asta kar/"n +#e("lar$sat"rsalm$ak
+NH!l-
#an
(asta
nl2
+elektr"l$tBesarnya potensial yang dihasilkan adalah 14% 5"lt dan baterai ini tidak dapat diisi ulang.
Reaks$ 6ang tera#$ #alam 'el *er$ng a#alah 7 An"#e
7 n+s- 8 n29
*at"#e
7
2Mn2
2NH3+a:- 9 H2 n+s- 9
9
92e) 2NH!9
9
+a:-
2e) 8
Mn23
+s-
9
Mn23
+s-
+l-
2NH!9
2NH3+a:- 9 H2
+s-
+a:-
+a:-
9
2Mn2
8
+s-
n29
9
+a:-
9
+l-
*egunaan 'el *er$ng 7 sebagai penyedia atau sebagai sumber arus listrik yang banyak ditemukan penggunaannya pada radio dan kalkulator. 5
ILHAM ARIFIAN
2. Batera$ Perak)ks$#a Baterai 'erak-6ksida tersusun atas / - l"gam seng +n-
+an"#e-
- Ag2
+kat"#e-
- Pasta *H
+elektr"l$t-
Besarnya potensial yang dihasilkan adalah 14% 5"lt.
Reaks$ k$m$a (a#a Batera$ Perak)ks$#a a#alah 7 An"#e
7 n
*at"#e
7
2H)
9 2H)
+s-
Ag2
+s-
9
+a:-
8 n+H-2
H2
+l-
9
2e)
9 2e)
+s-
8
2Ag
+s-
9
+a:-
n
+s-
9 Ag2
9 H2
+s-
+l-
8 n+H-2
+s-
9 2Ag
+s-
*egunaan Batera$ Perak)ks$#a 7 dengan bentuknya yang kecil, baterai ini banyak digunakan pada arloji, kalkulator, alat bantu pendengaran dan berbagai jenis alat elektronik lainnya (alat elektronik portable#.
3. Batera$ N$kel)*a#m$um Baterai 7ikel-admium tersusun atas / - l"gam ,a#m$um +#-
+an"#e-
- (a#atan n$kel "ks$#a +N$2-
+kat"#e-
- larutan /asa *H
+elektr"l$t-
1
ILHAM ARIFIAN
Besarnya potensial
yang dihasilkan adalah 142;
5"lt dan
Baterai ini dapat diisi ulang.
Reaks$ k$m$a (a#a Batera$ N$kel)*a#m$um a#alah 7 An"#e
7 #
*at"#e 2H)
+s-
9 2H)
7 N$2
+s-
+a:-
8 #+H-2
9 2H2
+l-
9 2e)
+s-
9 2e) 8 N$+H-2
9
+s-
+a:-
# N$+H-2
+s-
9
N$2
9
+s-
2H2
+l-
8
#+H-2
9
+s-
+s-
4ogam 0d beracun, oleh karena itu penggunaan 0d diganti dengan logam hidrida, misalnya litium hidrida (4i8#
*egunaan
Batera$
N$kel)*a#m$um 7 digunakan
sebagai
baterai dalam berbagai peralatan luar angkasa (baterai kering yang dapat diisi kembali#
dan banyak ditemukan untuk
handphone, handycam dan mainan anak-anak.
5. Ak$ Sel aki terdiri atas / - ke($ng P/
+an"#e-
- ke($ng P/2 /ertegangan 2 5"lt
+kat"#e-
- larutan asam sul&at +H 2'!- 3< =
+elektr"l$t-
Besarnya potensial yang dihasilkan adalah 12 5"lt.
Reaks$ k$m$a 6ang tera#$ (a#a Ak$ a#alah 7 9
ILHAM ARIFIAN
An"#e
7 P/
*at"#e 2H2
9 H'!)
7 P/2
+s-
+a:-
8 P/'!
9 H'!)
+a:-
+s-
9 3H9
9 H9
+a:-
9 2e)
8 P/'!
+s-
8 2P/'!
+s-
+a:-
9
9 2e)
+l-
P/ 2H2
+s-
9 P/2
+s-
9 2H'!)
+s-
9 2H9
+a:-
+a:-
9
+l-
Semakin lama, kerak 'bS65 yang terbentuk semakin menutup anode dan katode. kibatnya, selisih potensial akan berkurang dan habis, menyebabkan aki harus diisi ulang. ki dapat diisi kembali dengan cara membalik arah aliran elektron. Elektron dialirkan dari katode menuju anode. 3adi, 'bS65 yang terdapat pada elektode 'b direduksi sedangkan 'bS65 yang terdapat pada elektode 'b6 dioksidasi.
Reaks$n6a 7 *at"#e +P/-
9 H9
7 P/'!
+s-
An"#e +P/2- 7 P/'!
+s-
3H9 2H9
9 2e) 8 P/
+a:-
9 2H2
+l-
8 P/
+s-
8 P/2
+s-
+s-
9 H'!)
9 H'!)
+a:-
+a:-
9
9 2e)
+a:-
2P/'!
9 2H2
+s-
+l-
9 P/2
+s-
9 2H'!)+a:- 9
+a:-
*egunaan Ak$ 7 untuk menyimpan energi (listrik# dalam bentuk kimia dan sebagai pensuplai arus listrik.
:
ILHAM ARIFIAN
%. 'el /ahan /akar
Sel bahan bakar adalah sel yang menggunakan bahan bakar
seperti
campuran
hidrogen
dengan
oksigen
atau
campuran gas alam dengan oksigen. Sel bahan bakar ini biasanya digunakan untuk sumber energi listrik pesawat ulangalik, pesawat 0hallenger dan 0olumbia. ;ang berperan sebagai katode adalah gas oksigen dan anodanya gas hidrogen. $asing-masing
elektrode
dimasukkan
kedalam
elektrode
karbon yang berpori-pori dan masing-masingnya elelktrode digunakan katalis dari serbuk platina. atoda/ menghasilkan ion 68-
2+g- 9 2H2+l- 9 !e) 8 !H)+a:noda/ dari katode bereaksi dengan gas 8
H2+g- 9 2H)+a:- 8 2H2+l- 9 2e) Reaksi selnya adalah/ 2+g- 9 2H2+g- 8 2H2+l-
<
ILHAM ARIFIAN
>. Batera$ l$th$um
Baterai litium atau biasa disebut 4i-ion merupakan baterai yang banyak digunakan pada telepon seluler, laptop,tablet, dan perangkat elektronik lainnya. erdiri atas litium sebagai anoda dan $n6 sebagai oksidator (seperti pada baterai alkaline#. Baterai 4itium ini dapat menghasilkan arus listrik yang lebih besar dan daya tahannya lebih lama dibandingkan baterai kering yang berukuran sama. Baterai litium ion tidak menggunakan logam litium, tetapi ion litium. etika digunakan, ion litium berpindah dari satu elektrode ke elektrode lainnya melalui suatu elektrolit. etika di-charge, arah aliran ion litium dibalik. Baterai litium-ion diperdagangkan dalam bentuk kosong.
?. Batera$ merkur$
"
ILHAM ARIFIAN
Baterai merkuri ini merupakan satu dari baterai kecil yang dikembangkan untuk usaha
perdagangan atau komersial.
Biasanya banyak digunkan untukarloji, kalkulator,dan alat-alat elektronik kecil lainnya. noda seng dan katoda merkuri (==# oksida (8g6# adalah penyusun dari baterai merkuri ini yang dihubungkan dengan larutan elektrolit kalium hidroksida (68#. Sel ini mempunyai beda potensial > !,5?. Reaksi yang terjadi pada baterai ini adalah/
n+s- 9 2H)+a:- 8 n+s- 9 H2 9 2e) +an"#aHg+s- 9 H2 9 2e) 8 Hg+l- 9 2H)+a:- +kat"#aReaksi dari keseluruhan atau disebut reaksi bersih adalah/
n+s- 9 Hg+s- 8 n+s- 9 Hg+l-
!)
ILHAM ARIFIAN
Ba/ III Penutu( 3.1 *es$m(ulan Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa/
3.2
'aran Sebagai siswa kita harus lebih bisa meman*aatkan
macam-macam sel &olta dalam kehidupan sehari-hari. Dan setelah menyusun makalah ini diharapkan kita dapat membuat karya-karya yang bersi*at membangun untuk perubahan bangsa ini menjadi lebih baik.
!!
ILHAM ARIFIAN
Da&tar Pustaka http/%%chemistry-analyst!.blogspot.co.id%)!5%)<%aplikasielektrokimia-dalam-kehidupan.html
(Diakses
tanggal
)
6ktober )!1#. http/%%rahayukusumapratiwi.blogspot.co.id%)!%):%selelektrokimia-dan-kegunaannya.html
(Diakses
tanggal
)
6ktober )!1#. http/%%www.scribd.com%doc%"2<5"):"%makalah-aplikasielektrokimia-dalam-bidang-analisis-kimia@scribd
(Diakses
tanggal ) 6ktober )!1#. http/%%juniartini::.blogspot.co.id%)!2%)%peranan-elektrokimiadalam-kehidupan.html (Diakses tanggal ) 6ktober )!1#. http/%%irmachemistry.blogspot.co.id%)!2%)1%elektrokimia.html( Diakses tanggal ) 6ktober )!1#. http/%%daboutwe.blogspot.com%)!%!!%contoh-contoh-sel-&oltadalam-kehidupan.html (Diakses tanggal ) 6ktober )!1#. http/%%nurul.kimia.upi.edu%arsipkuliah%web)!%)")1:!:%kegun aanA)selA)&olta.html (Diakses tanggal ) 6ktober )!1#. 'urba, $ichael. )):. =$= untuk S$ elas ==. 3akarta/ Erlangga.
!
ILHAM ARIFIAN