Pintar Pelajaran Tumpuan Sel Volta Primer, Sekunder Dan Materi Bakar, Aplikasi Dalam Kehidupan Sehari-Hari, Kimia

Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia - Sel primer adalah sel yang dibuat dari katode dan anode yang pribadi setimbang saat menghasilkan arus. Sel sekunder adalah sel yang sanggup diperbarui dengan cara mengembalikan elektrodenya ke kondisi awal. Adapun sel materi bakar yaitu sebuah sel yang secara bertahap menghabiskan pereaksi yang disuplai ke elektrode-elektrode dan secara bertahap pula membuang produk-produknya. Tipe-tipe sel Volta beserta contohnya dijelaskan pada uraian berikut.

1) Sel Volta primer

Sel kering Lechlanche merupakan pola sel Volta primer. Sel kering atau baterai kering terdiri atas wadah yang terbuat dari seng dan bertindak sebagai anode serta batang karbon sebagai katode. Elektrolit sel ini adalah campuran MnO₂, NH₄Cl, sedikit air, dan kadang kala ditambahkan ZnCl₂ dalam bentuk pasta.

Reaksi yang terjadi pada sel :

Cara kerja sel kering:

a. Elektrode Zn teroksidasi menjadi ion Zn²⁺

Zn → Zn²⁺ + 2 e^–

b. Elektron yang dilepaskan mengalir melalui kawat penghantar menuju elektrode karbon.

c. Elektron-elektron pada elektrode karbon mereduksi MnO₂ dan NH₄⁺ menjadi Mn₂O₃ dan NH₃.

Sel yang sering dipakai sebagai ganti sel kering Lechlanche adalah baterai alkalin. Baterai ini terdiri atas anode seng dan katode mangan dioksida serta elektrolit kalium hidroksida. Reaksi yang berlangsung, yaitu:

Baterai alkalin ini sanggup menghasilkan energi dua kali energi total Lechlanche dengan ukuran yang sama.

Gambar 1. Bagian-bagian sel kering.

2) Sel Volta Sekunder

Sel aki (Accumulator) merupakan pola sel Volta sekunder. Sel aki terdiri atas elektrode Pb (anode) dan PbO₂ (katode). Keduanya dicelupkan dalam larutan H₂SO₄ 30%.

Cara kerja sel aki:

a. Elektrode Pb teroksidasi menjadi Pb²⁺

Pb(s) → Pb²⁺(aq) + 2 e^–

Pb²⁺ yang terbentuk berikatan dengan SO₄^2– dari larutan.

Pb²⁺(aq) + SO₄^2–(aq) → PbSO₄(s)

b. Elektron yang dibebaskan mengalir melalui kawat penghantar menuju elektrode PbO₂.

c. Pada elektrode PbO₂ elektron-elektron dari anode Pb akan mereduksi PbO₂ menjadi Pb²⁺ yang kemudian berikatan dengan SO₄^2– dari larutan.

PbO₂(s) + 4 H⁺(aq) + 2 e^– → Pb²⁺(aq) + 2 H₂O(l)

Pb²⁺(aq) + SO₄^2–(aq) → PbSO₄(s)

Reaksi yang terjadi pada sel aki sanggup ditulis sebagai berikut.

Pada reaksi pemakaian sel aki, molekul-molekul H₂SO₄ diubah menjadi PbSO₄ dan H₂O sehingga konsentrasi H₂SO₄ dalam larutan semakin berkurang. Oleh alasannya yaitu itu, daya listrik dari aki terus berkurang dan perlu diisi kembali.

3) Sel materi bakar

Sel hidrogen-oksigen termasuk jenis sel materi bakar yang terus-menerus dapat berfungsi selama bahan-bahan secara tetap dialirkan ke dalamnya. Sel ini dipakai pada pesawat ruang angkasa. Sel hidrogen-oksigen terdiri atas anode dari lempeng nikel berpori yang dialiri gas hidrogen dan katode dari lempeng nikel oksida berpori yang dialiri gas oksigen. Elektrolitnya yaitu larutan KOH pekat.

Gambar 2. Sel aki (accumulator) merupakan pola sel Volta sekunder

Cara kerja sel ini yaitu :

a. Gas hidrogen yang dialirkan pada pelat nikel berpori teroksidasi membentuk H₂O.

2 H₂ + 4 OH^– → 4 H₂O + 4 e^–

b. Elektron yang dibebaskan bergerak melalui kawat penghantar menuju elektrode nikel oksida.

c. Pada elektrode nikel oksida elektron mereduksi O₂ menjadi OH^–.

O₂ + 2 H₂O + 4 e^– → 4 OH^–

Reaksi yang terjadi pada sel ini sebagai berikut.

Biasanya pada sel ini dipakai platina atau senyawa paladium sebagai katalis.

Gambar 3. Sel hidrogen-oksigen termasuk jenis sel materi bakar.

Anda kini sudah mengetahui Sel Volta Primer, Sel Volta Sekunder dan Sel Bahan Bakar. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Rahayu, Imam. 2009. Mudah Belajar Kimia untuk Kelas XII Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu Pengetahuan Alam. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, p. 194.