Sel Volta Dalam Kehidupan Sehari-hari
Sel Volta Dalam
Kehidupan Sehari-hari
Kegunaan Sel
Volta
Dalam kehidupan sehari-hari, arus listrik yang dihasilkan
dari suatu reaksi kimia dalam sel volta banyak kegunaannya, seperti untuk
radio, kalkulator, televisi, kendaraan bermotor, dan lain-lain.Sel volta dalam
kehidupan sehari-hari ada dalam bentuk berikut.
A. Sel Baterai
1) Baterai Biasa
Baterai
yang sering kita gunakan disebut juga sel kering atau sel Lecanche. Dikatakan
sel kering karena jumlah air yang dipakai sedikit (dibatasi). Sel ini terdiri
atas:
Anode : Logam seng (Zn) yang dipakai sebagai wadah.
Katode : Batang karbon (tidak aktif).
Elektrolit : Campuran berupa pasta yang terdiri dari MnO2,NH4Cl, dan sedikit air.
Reaksi:
Anode : Zn(s) —>Zn2+(aq) + 2 e–
Katode :2 MnO2(s) + 2 NH4+(aq) + 2 e–—>Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)
Anode : Logam seng (Zn) yang dipakai sebagai wadah.
Katode : Batang karbon (tidak aktif).
Elektrolit : Campuran berupa pasta yang terdiri dari MnO2,NH4Cl, dan sedikit air.
Reaksi:
Anode : Zn(s) —>Zn2+(aq) + 2 e–
Katode :2 MnO2(s) + 2 NH4+(aq) + 2 e–—>Mn2O3(s) + 2 NH3(g) + H2O(l)
2) Baterai Alkaline
Pada baterai alkaline dapat dihasilkan energi dua kali
lebih besar dibanding baterai biasa. Sel ini terdiri atas:
Anode : Logam seng (Zn) yang sama seperti baterai biasa digunakan sebagai wadah.
Katode : Oksida mangan (MnO2 ).
Elektrolit : Kalium hidroksida (KOH).
Reaksi:
Anode : Zn(s)—> Zn2+(aq) + 2 e–
Katode : 2 MnO2+ H2O + 2 e–—>Mn2O3 + 2 OH–
Ion Zn2+ bereaksi dengan OH– membentuk Zn(OH) .
Anode : Logam seng (Zn) yang sama seperti baterai biasa digunakan sebagai wadah.
Katode : Oksida mangan (MnO2 ).
Elektrolit : Kalium hidroksida (KOH).
Reaksi:
Anode : Zn(s)—> Zn2+(aq) + 2 e–
Katode : 2 MnO2+ H2O + 2 e–—>Mn2O3 + 2 OH–
Ion Zn2+ bereaksi dengan OH– membentuk Zn(OH) .
B. Sel Aki
Sel aki atau accu merupakan contoh sel volta yang bersifat reversibel, di mana hasil reaksi dapat diubah kembali menjadi zat semula. Pada sel aki jika sudah lemah dapat diisi ulang, sedangkan
pada sel baterai tidak bisa.
Sel ini terdiri atas:
Anode : Lempeng logam timbal (Pb).
Katode : Lempeng logam oksida timbal (PbO2).
Ektrolit : Larutan asam sulfat (H2SO4) encer.
Reaksi pengosongan aki:
Anode : Pb(s) ++ H2SO4 (aq) —> PbSO4(s) + H+(aq) + 2 e–
Katode : bO2(s) + SO4-2 (aq)+ 3 H+(aq) + 2 e– —>PbSO4(aq) + 2 H2O
______________________________________________________________+
Reaksi lengkapnya:Pb(s) + PbO2(s) + 2SO4-2 (aq) + 2 H+(aq)—> 2 PbSO4(s) + 2 H2O (l)
Ketika sel ini menghasilkan arus listrik, anode Pb dan katode PbO2
berubah membentuk PbSO4. Ion H+ dari H2SO4 berubah membentuk H2O sehingga konsentrasi H2SO4 akan berkurang. Kemudian sel aki dapat diisi/disetrum kembali, sehingga konsentrasi asam sulfat kembali seperti semula. Proses ini nanti merupakan contoh dalam sel elektrolisis.
C. Sel Perak Oksida
Sel ini banyak digunakan untuk alroji, kalkulator dan alat elektronik.
Reaksi yang terjadi :
Anoda : Zn(s) + 2OH-(l) " Zn(OH)2(s) + 2e
Katoda : Ag2O(s) + H2O(l) + 2e " 2Ag(s) + 2OH-(aq)
Reaksi Sel : Zn(s) + Ag2O(s) + H2O(l) " Zn(OH)2(s) + 2Ag(s)
Potensial sel yang dihasilkan adalah 1,34 V
D. Sel Nikel Cadmium (Nikad)
Sel Nicad merupakan sel kering yang dapat diisi kembali (rechargable). Anodenya terbuat dari Cd dan katodenya berupa Ni2O3 (pasta). Beda potensial yang dihasilkan sebesar 1,29 V. Reaksinya dapat balik :
NiO(OH).xH2O + Cd + 2H2O → 2Ni(OH)2.yH2O + Cd(OH)2
E. Sel Bahan Bakar
Sel Bahan bakar merupakan sel Galvani dengan pereaksi – pereaksinya (oksigen dan hidrogen) dialirkan secara kontinyu ke dalam elektrode berpori. Sel ini terdiri atas anode dari nikel, katode dari nikel oksida dan elektrolit KOH.
Reaksi yang terjadi :
Anode : 2H2(g) + 4OH-(aq) → 4H2O(l) + 4e
Katode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq)
Reaksi sel : 2H2(g) + O2 → 2H2O(l)
Sel ini banyak digunakan untuk alroji, kalkulator dan alat elektronik.
Reaksi yang terjadi :
Anoda : Zn(s) + 2OH-(l) " Zn(OH)2(s) + 2e
Katoda : Ag2O(s) + H2O(l) + 2e " 2Ag(s) + 2OH-(aq)
Reaksi Sel : Zn(s) + Ag2O(s) + H2O(l) " Zn(OH)2(s) + 2Ag(s)
Potensial sel yang dihasilkan adalah 1,34 V
D. Sel Nikel Cadmium (Nikad)
Sel Nicad merupakan sel kering yang dapat diisi kembali (rechargable). Anodenya terbuat dari Cd dan katodenya berupa Ni2O3 (pasta). Beda potensial yang dihasilkan sebesar 1,29 V. Reaksinya dapat balik :
NiO(OH).xH2O + Cd + 2H2O → 2Ni(OH)2.yH2O + Cd(OH)2
E. Sel Bahan Bakar
Sel Bahan bakar merupakan sel Galvani dengan pereaksi – pereaksinya (oksigen dan hidrogen) dialirkan secara kontinyu ke dalam elektrode berpori. Sel ini terdiri atas anode dari nikel, katode dari nikel oksida dan elektrolit KOH.
Reaksi yang terjadi :
Anode : 2H2(g) + 4OH-(aq) → 4H2O(l) + 4e
Katode : O2(g) + 2H2O(l) + 4e → 4OH-(aq)
Reaksi sel : 2H2(g) + O2 → 2H2O(l)
0 komentar: