MAKALAH ELEKTROKIMIA
“SEL AKUMULATOR (ACCU)”
Disusun Oleh: 1. 2. 3. ". *.
Tria Tria Hikmah Hikmah Novita Novita Yayan Di !utarni !utarni Yu%ha &ratama &ratama Yulita usi usi . +yul,i +yul,i -ai -ai
(M0313010 (M0313010)) (M031"0#$ (M031"0#$)) (M031"0#' (M031"0#')) (M031"0$0 (M031"0$0)) (M031" (M031"0$2 0$2))
PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
KATA KATA PENGANTAR PENG ANTAR
&u/i syukur kami an/atkan keha%irat Tuhan Yan Maha sa karena %enan rahmat karunia karunia serta tau,ik %an hi%ayah4Nya hi%ayah4Nya kami %aat menyelesaikan menyelesaikan makalah lektrokimia lektrokimia %enan %enan /u%ul /u%ul 5!el 5!el 6kumu 6kumulato latorr (677u)8 (677u)8 ini %enan %enan 9aik 9aik meski meskiun un 9anya 9anyak k kekura kekurana nan n %i%alamnya. Dan kami /ua 9erterima kasih a%a Dr. -itria ahmaati selaku Dosen mata kuliah lektrokimia /urusan imia -M;&6
kita
menenai
sel
akumulator
meliuti
rinsi
ker/anya
/enis4
/enisnya%amaknya %an eraatan sel akumulator. ami /ua menya%ari 9aha %i %alam makalah ini masih ter%aat 9anyak kekuranan yan /auh %ari kata semurna. Oleh se9a9 itu kami 9erhara a%anya kritik saran %an usulan %emi er9aikan makalah ini meninat ti%ak a%a sesuatu yan semurna tana saran yan mem9anun. !emo !emoaa makal makalah ah se%erh se%erhan anaa ini ini %aa %aatt %ia %iaham hamii 9ai 9ai siaa siaau un n yan yan mem9a7 mem9a7any anya. a. !ekiranya makalah yan telah %isusun ini %aat 9eruna 9ai kami sen%iri mauun oran yan mem9a7a. !e9elumnya kami mohon maa, aa9ila ter%aat kesalahan kata4kata yan kuran 9erkenan %an kami mohon kritik %an saran yan mem9anun %emi er9aikan %i masa %ean. !urakarta Novem9er 201=
Tim &enyusun
1. !el !e !ekun%er !el aki (677umulator) meruakan 7ontoh sel >ol >olta ta sekun%er. lemen rimer(sel volta rimer) a%alah
elemen
yan
ti%ak
%aat
%i,unsikan
lai
/ika
su%ah
ha9is
terakai.
?ontoh elemen rimer a%alah !el kerin sen4kar9on elemen volta (9aterai) 9aterai alkaline 9aterai merkuri @aterai erak oksi%a @aterai Aitium
lemen sekun%er (sel volta sekun%er)
a%alah elemen yan %aat %iakai kem9ali alauun enerinya su%ah ha9is %enan 7ara %iisi kem9ali enerinya %enan 7ara %i 7as (7hare).Ba%i seaktu sel %imuati eneri listrik %iu9ah men/a% men/a%ii ener enerii kimia kimia %an seakt seaktu u sel 9eker/ 9eker/a a ener enerii kimia kimia %iu9ah %iu9ah men/a% men/a%ii ener enerii listtrik listtrik:: ?ontoh: 6ki tim9al @aterai nikel4ka%mium !el erak sen !el natrium 9eleran
2. &en &ener erti tian an !el !el 6ku 6kumu mulat lator or 6ki atau Storage Battery a%alah Battery a%alah se9uah sel atau elemen sekun%er %an meruakan sum9er arus listrik searah yan %aat menu9ah enery kimia men/a%i eneri listrik. 6ki termasuk elemen elektrokimia yan %aat memenaruhi at ereaksinya sehina %ise9ut elemen sekun%er. utu9 ositi, aki menunakan lemen oksi%a %an kutu9 neati,nya menunakan lemen tim9al se%ankan larutan elektrolitnya a%alah larutan asam sul,at. 6kumulator (accu (accu aki) aki) a%alah a%alah se9uah se9uah alat yan yan %aat %aat menyim menyiman an ener enerii (umumn (umumnya ya eneri eneri listrik) listrik) %alam 9entuk eneri kimia. ?ontoh47o ?ontoh47ontoh ntoh akumulator akumulator a%alah 9aterai %an kaasit kaasitor or.. &a%a &a%a umumny umumnyaa %i ;n%one ;n%onesia sia kata kata akumul akumulator ator (se9aai (se9aai aki atau atau a77u) a77u) hanya hanya %imenerti se9aai C9ateraiC mo9il. !e%ankan %i 9ahasa ;nris kata akumulator %aat mena7u kea%a 9aterai kaasitor komulsator %an lain4lain. 677u atau aki (accumulattor (accumulattor ) meruakan salah satu komonen entin a%a ken%araan 9ermotor mo9il mo9il motor atauun enerator listrik yan %ilenkai %enan %enan %inamo stater. !elain menerakkan motor starter %an sum9er tenaa eneranan lamu ken%araan %i malam hari aki /ua enyiman listrik %an ensta9il teanan serta arus listrik ken%araan. Accumulator atau yan serin serin %ise9u %ise9utt aki a%alah a%alah suatu /enis /enis 9attery 9attery yan 9anyak 9anyak %iunakan untuk ken%araan 9ermotor. &a%a sel aki 9aik ano%a atauun kato%anya sama4sama ter9uat ter9uat %ari tim9al 9ahan (&9) 9erori. Namun yan %iunakan %iunakan se9aai kutu9 kutu9 neati, neati, a%alah loam &9 murni %an kutu9 ositi, a%alah loam &9 yan %ilaisi &9O 2 %an elektrolitnya a%alah a%alah larutan larutan H2!O" 30. 30. Tim9a Tim9all %ioksi %ioksi%a %a %an tim9al tim9al murni murni %isusu %isusun n 9ersisi 9ersisian an %an mem9entuk satu asan sel akumulator yan 9er%ekatan %an %iisahkan oleh 9ahan enyekat 9erua isolator. !etia !etia asan sel menhasilkan >o >oltae (>) se9esar E 2 volt. emamuan emamuan aki %alam menalirkan menalirkan arus listrik %ise9ut %ise9ut kaasitas kaasitas aki yan %inyatakan %inyatakan %enan satuan 6mere Hour (6h). aasitas aki #* 6h artinya aki %aat menalirkan arus listrik listrik se9esar se9esar 1 amere amere yan yan mamu mamu 9ertah 9ertahan an selama selama *0 /am tana tana enis enisian ian (setrum (setrum)) kem9ali. aasitas aki a%alah /umlah amereF /am (6h) maka: (Ah = K!" A#$(!%&'#') !*" (H+#))
6ki ter%iri %ari 9eraam /enis se7ara umum %i asaran kita menenal %ua /enis aki aki 9asah %an aki kerin %an le9ih %etail lai /enis 4 /enis aki se9aai 9erikut : a. 6ki @asah Hina saat ini aki yan ouler %iunakan a%alah aki mo%el 9asah yan 9erisi 7airan asam sul,at (H2!O"). ?iri utamanya memiliki lu9an %enan enutu yan 9er,unsi untuk menam9ah air aki saat ia kekuranan aki9at enuaan saat ter/a%i reaksi kimia antara sel %an air aki. !el4selnya menunakan 9ahan tim9al (&9). elemahan aki /enis ini a%alah emilik harus ra/in memeriksa ketinian level air aki se7ara rutin. ?airannya 9ersi,at sanat korosi,.
ai.
Memili Memiliki ki si,at si,at self-discharge alin alin 9esar 9esar %i9an% %i9an%in in aki lain lain sehin sehina a harus harus %ilaku %ilakukan kan enyetruman ulan saat ia %i%iamkan terlalu lama. 9. 677u Hy9ri% &a%a %asarnya aki hy9ri% tak /auh 9er9e%a %enan aki 9asah. @e%anya ter%aat a%a material komonen sel aki. &a%a aki hy9ri% selnya menunakan lo4antimonial a%a sel (G) %an kalsium a%a sel (4). 6ki /enis ini memiliki er,orma %an si,at sel,4%is7hare sel,4%is7hare yan le9ih 9aik %ari aki 9asah konvensional. 7. 677u ?al7 al7ium e%ua selnya 9aik (G) mauun (4) menunakan material kalsium. 6ki /enis ini memiliki kemamuan le9ih 9aik %i9an%in aki hy9ri%. Tinkat Tinkat enuaannya un le9ih ke7il ke7i l %i9an%in aki 9asah konvensional. %.
677u @e9as &eraatanFMaintenan7e -ree (M-) 6ki /enis ini %ikemas %alam %esain khusus yan mamu menekan tinkat enuaan air
aki.
677u !eale% ( aki tertutu) 6ki /enis ini selnya ter9uat %ari 9ahan kalsium yan %isekat oleh /arin 9erisi 9ahan
elektrol elektrolit it 9er9en 9er9entuk tuk elFsel elFselai. ai. Dikema Dikemass %alam %alam a%ah a%ah tertutu tertutu raat. raat. 6ki 6ki /enis /enis ini kera kera %i/uluki se9aai aki kerin. !i,at elektrolitnya memiliki ke7eatan ke7eatan enyimanan listrik yan yan le9ih 9aik.arena sel ter9uat %ari 9ahan kalsium aki ini memiliki kemamuan enyimanan listrik listrik yan yan /auh le9ih le9ih 9aik 9aik seerti seerti a%a a%a aki /enis /enis 7alsium 7alsium a%a a%a umumn umumnya ya.. &asaln &asalnya ya ia memiliki sel,4%is7hare yan sanat ke7il sehina aki seale% ini masih mamu melakukan start saat %i%iamkan %alam aktu 7uku lama. kemasannya yan tertutu raat mem9uat aki
/enis ini 9e9as %itematkan %enan 9er9aai osisi tana khaatir tumah. Namun karena a%ahnya tertutu raat ula aki seerti ini ti%ak tahan a%a temeratur tini sehina %i9utuhkan enyekat anas tam9ahan /ika ia %iletakkan %i ruan mesin. omonen atau 9aian49aian %ari aki a%alah se9aai 9erikut. 1.
otak otak aki aki : @er,u @er,un nsi si se9a se9aai ai ruma rumah h atau atau a%a a%ah h %ari %ari kom komon onen en aki aki yan yan ter% ter%ir irii
atas 7airan aki elat ositi, ositi, %an elat neati, neati, 9erikut searatornya. 2. Tutu aki: @era%a %i atas tutu aki 9er,unsi se9aai enutu lu9an enisian air aki ke %alam a%ahnya. a%ahnya. !ehina !ehina aki ti%ak mu%ah tumah. tumah. Di aki kerin kerin tertentu ti%ak a%a komonen ini. alauun a%a ti%ak 9oleh %i9uka. Au9an ventilasi ventilasi :
6. S!!" !*%-!"+# %'.'-!#*!. !#$ (/.!*!.) 1. Oksie Oksien n (O) a%a elat elat ositi, ositi, terleas terleas karena karena 9ereaksiF9 9ereaksiF9erse ersenya nyaaF aF9er 9era9 a9un un %enan %enan hi%roen hi%roen (H) a%a 7airan elektrolit elektrolit yan se7ara erlahan4lahan erlahan4lahan ke%uanya ke%uanya 9era9unF9eru9ah men/a%i men/a%i air (H 2O). 2. 6sam (! (!O") a%a 7airan elektrolit 9era9un %enan timah (&9) %i elat ositi, mauun elat neati, sehina menemel %i ke%ua elat terse9ut. eaksi ini akan 9erlansun terus samai isi (tenaa 9aterai) ha9is atau %alam kea%aan discharge. discharge. &a%a saat 9aterai %alam kea%aan discharge maka discharge maka hamir semua asam melekat a%a elat4elat %alam sel sehina 7airan elektrolit konsentrasinya sanat ren%ah %an hamir melulu hanya ter%iri %ari air (H 2O) aki9atnya 9erat /enis 7airan menurun men/a%i sekitar 11 kF%m 3 %an ini men%ekati 9erat /enis air yan 1 kF%m 3. !e%ankan 9aterai yan masih 9erkaasitas enuh 9erat /enisnya sekitar 12$* kF%m3. @er%asarkan er9e%aan 9erat /enis ini maka %aat %iketahui sisa isi 9aterai %enan menunakan alat hi%rometer. Hi%rometer ini meruakan salah satu alat yan a/i9 a%a %i 9enkel aki (9enkel yan menye%iakan /asa setrumFcharge setrumF charge aki). !elain itu a%a saat 9aterai %alam kea%aan discharge discharge maka $* 7airan elektrolit ter%iri %ari air (H2O) %imana air ini %aat mem9eku 9ak 9aterai e7ah %an elat4elat men/a%i rusak. @. S!!" !*%-!"+# %'.'#%! !#$ (/$ -!.)
@aterai yan menerima arus a%alah 9aterai yan se%an %isetrumF%i4 charge alias charge alias se%a se%an n %iis %iisii %en %enan an 7ara 7ara %ial %ialir irka kan n list listri rik k D? D? %ima %imana na kutu kutu9 9 osi ositi ti,, 9ate 9atera raii %ihu9unkan %enan arus listrik ositi, %an kutu9 neati, %ihu9unkan %enan arus listrik neati,. Teanan yan %ialirkan sama %enan teanan total yan %imiliki 9aterai artinya 9aterai 12 > %ialiri teanan 12 > D? 9aterai = > %ialiri teanan = > D? %an %ua 9aterai 12 > yan %ihu9unkan se7ara seri %ialiri teanan 2" > D? (9aterai (9aterai yan %ihu9unkan %ihu9unkan seri total teanannya teanannya a%alah /umlah %ari masin4masin masin4masin teanan teanan 9aterai: >oltase1 G >oltase2 >oltase ltase total). total). Hal ini 9isa %itemuk %itemukan an %i 9enkel aki %imana a%a 9e9eraa 9aterai yan %ihu9unkan se7ara seri %an semuanya %isetrum sekalius. @esar kuat arus ( Ampere) Ampere) yan harus %ialirkan 9erantun a%a kaa kaasi sita tass maks maksim imum um yan yan %imili %imiliki ki 9ate 9aterai rai terse9 terse9ut ut.. ons onsek ekue uens nsin inya ya ros roses es enerimaan arus ini 9erlaanan %enan roses eneluaran arus yaitu : 1. Oksien (O) %alam air (H2O) terleas karena 9ereaksiF9ersenyaaF9era9un %enan timah (&9) a%a elat ositi, %an se7ara erlahan4lahan kem9ali men/a%i oksi%a timah 7okelat (&9O 2). 2. 6sam (!O") yan menemel a%a ke%ua elat (elat ositi, mauun neati,) terleas %an 9era9un %enan hi%roen (H) a%a air (H 2O) %i %alam %alam 7airan 7airan elektro elektrolit lit %an kem9al kem9alii ter9ent ter9entuk uk men/a%i men/a%i asam sul,at sul,at (H2!O") se9aai 7airan elektrolit. 6ki9atnya 6ki9atnya 9erat /enis 7airan elektrolit elektrolit 9ertam9ah men/a%i sekitar 12$* kF%m 3 (a%a 9aterai yan terisi enuh). enuh). !el sekun%er sekun%er 9iasa %iakai %iakai se9aai sum9er sum9er listrik %i motor mo9il atau 9aran elektronik yan 7uku 9esar karena %aat %iisi ulan. 34 K'-'5h!. /!. K'*#!.!. $'- A*%-!"+# !4 K' K'-' -'5 5h!. h!. !* !* @isa lansun akai tana %i7hare %ahulu
Hara relati, le9ih murah 6ir aki 9isa %itam9ah !ta9il a%a suhu tini (suhu mesin) 54 ekuranan air aki serin ha9is (menua) ua menan%un as hi%roen mu%ah ter9akar Harus serin menisi air aki Teanan Teanan kuran sta9il ?airan aki 9ersi,at korosi, Memiliki si,at sel,4%is7hare 9esar (0.$41.0 volumeFhari)
Daus: 6hma% Baya%in. 200#. Elektronika 200#. Elektronika Dasar (ELDAS)-Ilmu (ELDAS)-Ilmu Elektronika. Elektronika. le7trini7 @ook 4 Ninsih
Yuni !atr !atria ia Iusn Iusne% e%i i %an %an Y. Darv Darvin ina. a. 201".
&NI6
