Berikut yang bukan termasuk sel volta primer adalah *

You're Reading a Free Preview
Pages 6 to 14 are not shown in this preview.

Table of Contents Show

Apa Itu Sel Volta?
Bagian-bagian Sel Volta
A) Sel Volta Primer
B) Sel Volta Sekunder
C) Sel Bahan Bakar
Video yang berhubungan

Dalam kehidupan sehari-hari, arus listrik menjadi suatu kebutuhan yang cukup vital. Namun, kebutuhan sumber arus listrik ini ternyata bukan hanya bisa dipenuhi dari pembangkit listrik saja, tetapi juga dari sebuah reaksi kimia yang dikenal reaksi elektrokimia. Reaksi elektrokimia sendiri terjadi di dalam sebuah sel yang dinamakan sel elektrokimia, dimana sel ini dibagi menjadi dua, yaitu sel volta dan sel elektrolisis.

Nah, dalam materi kali ini kita akan membahas mengenai apa itu sel volta, jenis, dan kegunaannya. Sel volta adalah sel yang menghasilkan energi listrik karena adanya redoks spontan. Dengan kata lain, sel volta akan mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Adapun dalam sel volta ini diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu sel primer, sel sekunder dan sel bahan bakar.

Sel Primer

Sel primer atau baterai adalah sel yang tidak dapat dengan mudah diisi ulang setelah satu kali penggunaan, dan dibuang setelah digunakan. Kebanyakan sel primer menggunakan elektrolit yang terkandung dalam bahan penyerapan atau pemisah (tidak ada elektrolit cair) dengan demikian disebut sel kering.

Reaksi redoks pada sel primer bersifat irrevisible (tidak dapat dibalik). Contohnya, dari sel primer adalah sel kering, atau batu baterai biasa, baterai perak oksida, baterai merkuri oksida.

Sel Sekunder

Sel atau baterai sekunder adalah sel yang dapat diisi ulang secara elektrik setelah digunakan ke kondisi semula, dengan melewatkan arus melalui rangkaian dengan arah yang berlawanan dengan arus selama pelepasan.

Baca juga: Apa yang Kamu Ketahui Tentang Sel Volta?

Reaksi redoks yang berlangsung pada sel sekunder bersifat reversibel (dapat dibalik). Contoh dari sel sekunder yaitu accumulator atau aki, baterai ion litium, baterai Ni- Cd.

Sel Bahan Bakar

Sel bahan bakar mirip dengan baterai kecuali semua bahan aktif dimasukan ke dalam baterai dari sumber luar. Sel bahan bakar berbeda dari baterai karena memiliki kemampuan untuk menghasilkan energi listrik selama bahan aktif dimasukan ke elektrode, tetapi berhenti beroperasi jika tidak ada bahan tersebut.

Aplikasi sel bahan bakar yang terkenal adalah bahan bakar kriogenik yang digunakan pada kendaraan luar angkasa.

Halo Quipperian! Kamu pernah enggak nonton balapan mobil Formula 1 di sirkuit atau televisi? Atau mungkin pernah dengar adanya inovasi mobil listrik atau melihat pesawat ulang alik di film-film? Kamu wonder enggak sih, berasal dari manakah energi dari kendaraan tersebut? Nah, kali ini Quipper Blog akan membahas tentang sel volta! Penasaran? Yuk, kepoin di bawah ini!

Apa Itu Sel Volta?

Sel volta lahir dari gagasan seorang ilmuwan berkebangsaan Italia yaitu Alessandro Giuseppe Volta ( 1745-1827) dan Lugini Galvani (1737-1798). Sel volta adalah sebuah alat yang dapat mengubah cairan kimia menjadi energi listrik. Alat ini dikenal dengan istilah sel elektrokimia.

Nah, sel volta terdiri dari 4 bagian yaitu: Voltmeter, Jembatan Garam, Anoda, dan Katoda.

Voltmeter: komponen yang berfungsi menentukan besarnya potensial pistrik atau tegangan listrik yang dihasilkan.
Jembatan Garam (Salt Bridge): komponen yang berfungsi untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan. Jembatan garam terdiri dari senyawa Na2SO4.
Anoda (Elektroda Negatif): tempat terjadinya reaksi oksidasi (penglepasan elektron). Logam yang dipakai pada anoda di gambar adalah Zn (seng).
Katoda (Elektroda Positif) : tempat terjadinya reaksi reduksi (penangkapan elektron). Logam yang dipakai pada katoda di gambar adalah Cu (tembaga).

Reaksi Kimia yang terjadi pada sel volta adalah sebagai berikut:

Pada sel volta terjadi perubahan dari energi kimia menjadi energi listrik. Hal ini dapat disebut juga reaksi spontan atau reaksi redoks (Reduksi-Oksidasi). Syarat terjadinya reaksi spontan adalah Nilai Potensial Elektroda Standar (E0) pada Voltmeter harus bernilai positif. Apabila Nilai Potensial Elektroda Standar (E0)pada Voltmeter bernilai negatif maka tidak terjadi reaksi spontan. Prinsip kerja dari sel volta adalah sebagai berikut:

Ketika logam Zn dimasukkan ke dalam larutan yang mengandung ion Zn2+dan logam Cu dimasukkan ke dalam larutan Cu2+, atom-atom logam Zn akan teroksidasi melepaskan 2 elektron dan larut di dalam larutan tersebut, karena bersifat lebih reaktif dibanding dengan atom Cu.

Elektron-elektron yang dibebaskan oleh logam Zn melewati kawat dan masuk ke arah logam Cu dan tereduksi ion Cu2+, sehingga jumlah ion Cu 2+ akan berkurang dalam larutan. Elektroda/kawat mengalirkan arus listrik (elektron) masuk atau keluar dari suatu larutan, sehingga muncul suatu tegangan listrik yang dapat dilihat dari tampilan Voltmeter. Secara umum Reaksi Spontan yang terjadi pada sel volta adalah sebagai berikut:

Bagian-bagian Sel Volta

Sel volta dibagi menjadi tiga bagian yaitu sel volta primer, sel volta sekunder, dan sel bahan bakar. Penasaran dengan detailnya? Yuk, simak di bawah ini!

A) Sel Volta Primer

Sel volta primer adalah komponen naterai atau sering disebut sel Lenchanche. Sel volta primer adalah baterai yang dayanya langsung habis apabila selesai dipakai artinya komponen baterai ini tidak dapat diisi ulang. Baterai ini dibagi menjadi beberapa jenis yaitu sel kering seng-sarbon, baterai merkuri dan baterai perak oksida.
a. Sel Kering Seng-Karbon
Sel kering seng-karbon terdiri dari suatu silinder zink berisi pasta dari campuran batu kawi (MnO2), Salmiak (NH4Cl), karbon (C), dan sedikit air. Bagian anoda dari baterai ini adalah logam seng (Zn), sedangkan bagian katoda dari baterai ini adalah grafit yang dicelupkan di tengah-tengah pasta. Persamaan redoks pada baterai kering adalah sebagai berikut:

Sel ini sering dipakai pada komponen elektronika seperti lampu, senter, radio, jam, dan lainnya.

b. Baterai Perak Oksida

Baterai ini mempunyai komponen yang sangat tipis. Anoda dari baterai ini adalah seng (Zn), sedangkan katoda dari baterai ini adalah perak oksida (Ag20). Besar tegangan pada baterai ini adalah 1,5 V. Reaksi yang terjadi pada baterai ini adalah sebagai berikut:

Baterai ini biasa digunakan pada komponen jam, kamera, dan kalkulator elektronik dan biasanya harganya lebih mahal.

B) Sel Volta Sekunder

Sel volta sekunder adalah komponen sel volta yang daya nya dapat diisi ulan. Contohnya aki timbal, baterai lithium, dan sel perang seng.
a. Aki Timbal
Aki timbal adalah baterai yang digunakan untuk kendaraan bermotor atau mobil. Komponen dari aki terdiri dari PbO2sebagai katoda dan Pb (timah hitam) sebagai anodanya. Komponen tersebut dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat (H2SO4). Reaksi yang terjadi dalam aki adalah sebagai berikut:

Pada pengisian daya dalam aki dilakukan dengan cara menghubungkan elektroda timbal ke kutub negatif sumber arus sehingga Pb2SO4yang terdapat pada elektroda timbal itu direduksi. Berikut reaksi pengisian pada aki:

b. Baterai Litium
Komponen anoda dari baterai ini adalah litium, sedangkan katodanya adalah MnO2. Baterai ini dapat menghasilkan arus listrik yang lebih besar dan daya tahannya lebih lama.

Baterai litium merupakan sumber bahan energi untuk mobil listrik. Mobil listrik adalah kendaraan yang sumber tenaganya tidak menggunakan bensin namun menggunakan baterai litium yang dapat diisi ulang sehingga kendaraan ini akan ramah lingkungan dan lebih irit.

c. Sel Perak Seng

Komponen anoda dari sel ini adalah Zn (seng) sedangkan katodanya adalah Ag (Perak). Katoda dan anoda dari komponen ini dihubungkan larutan elektrolit KOH. Komponen ini lebih ringan daripada aki timbal dan memiliki daya yang lebih besar, sehingga baterai ini digunakan pada kendaraan di arena balap seperti mobil Formula 1 agar kendaraan mempunyai kecepatan yang lebih besar.

C) Sel Bahan Bakar

Sel ini menggunakan campuran bahan bakar sebagai sumber energinya. Sumber bahan bakarnya seperti campuran Hidrogen (H2) dengan Oksigen (O2) atau campuran gas alam dengan oksigen. Komponen katoda dari sel ini adalah gas oksigen dan anodanya adalah gas hidrogen. Reaksi kimia dari sel ini adalah sebagai berikut:

Sel bahan bakar biasanya digunakan untuk pesawat guna menjelajahi luar angkasa seperti pesawat ulang-alik, pesawat challenger, dan pesawat columbia.
Bagaimana Quipperian, sudah mulai memahami kan tentang aplikasi sel volta sebagai sumber energi untuk teknologi untuk masa depan? Eitss, tidak hanya memahami tentang pengetahuan dan teknologi yang akan datang, kamu juga bisa banget nih subscribe Quipper Video dan latihan soal lebih banyak mengenai materi ini, lho.Mudah-mudahan pemahaman kamu tentang Kimia kian mendalam, ya! Sukses!
Sumber: