Tugas Pengumpulan data battery

advertisement
Tugas Pengumpulan data battery
-Primer
1.
1) Nama : Baterai Zinc-Carbon (Seng-Karbon)
2) Gambar :
3) Reaksi : Reaksi di anoda menciptakan elektron, dan reaksi di katoda
menyerap mereka. Hasil akhirnya adalah listrik. Baterai akan terus menghasilkan
listrik sampai salah satu atau kedua elektroda kehabisan bahan yang diperlukan
untuk reaksi terjadi.
4) Fungsi
5) Dampak
2.
1) Nama : Baterai Alkaline (Alkali)
2) Gambar :
3) Reaksi : Reaksi yang terjadi didalam baterai alkaline
:
Anode ( Oksidasi )
Zn + 2OH- → Zn(OH)2 + 2e
Katode ( Reduksi )
2MnO2 + 2H2O + 2e → 2MnO(OH)2 + 2 OH Reaksi selnya
2MnO2 + 2H2O + Zn → 2MnO(OH)2 + Zn(OH)2
Potensial sel yang dihasilkan sebesar 1,55 V, tetapi perlahan-lahan kekuatannya
akan menurun setelah dipakai terus menerus. Baterai alkaline banyak digunakan
pada CD / MD / MP3 Players, mainan, kamera, senter, remote control, dsb
4) Fungsi :
Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkalin sebagai konduktor
untuk memindahkan ion-ion hidroksida dari satu elektroda ke elektroda lainnya
tergantung pada prosesnya, pengosongan atau pengisian,sedangkan selama proses
pengisian dan pengosongan komposisi kimia material aktif pelat-pelat baterai akan
berubah.
5) Dampak :

Keuntungan
Pada pembebanan yang tinggi dan 
terus menerus, mampu memberikan
umur pelayanan 2 – 10 kali pemakaian
dari sel leclanche.
Kekurangan
Sekali pakai
3.
1) Nama :
Sel Leclanche
2) Gambar :
3) Reaksi : Anode ( Oksidasi )
Zn + 2OH- → Zn(OH)2 + 2e
Katode ( Reduksi )
2MnO2 + 2H2O + 2e → 2MnO(OH)2 + 2 OH Reaksi selnya
2MnO2 + 2H2O + Zn → 2MnO(OH)2 + Zn(OH)2
Potensial sel yang dihasilkan sebesar 1,55 V, tetapi perlahan-lahan kekuatannya
akan menurun setelah dipakai terus menerus. Baterai alkaline banyak digunakan
pada CD / MD / MP3 Players, mainan, kamera, senter, remote control, dsb
4) Fungsi : digunakan pada radio, senter, mainan dan sejenisnya. Potensial sel
dari baterai sekitar 1,5 V dan menurun sejalan dengan lama pemakaian.
5) Dampak : Umur baterai ini cendrung pendek, apalagi kalau dipakai terus
menerus. Hal ini disebabkan produk ion dari reaksi redoks tidak dapat berdifusi
dengan cepat meninggalkan elekrode.
4.
1) Nama : Sel merkuri
2) Gambar :
3) Reaksi : Reaksi redoks yang terjadi :
Anode
: Zn + 2OH - → ZnO + H2O + 2e
Katode
: HgO + H2O + 2e → Hg + 2OH-
Reaksi selnya : Zn + HgO → ZnO + Hg
4)Fungsi : Baterai ini digunakan pada jam tangan dan kamera. Potensial sel
baterai adalah 1,34 V dan dapat bertahan konstan selama pemakaian
5) Dampak : Pembuangan baterai ini dapat menimbulkan masalah bagi
lingkungan hidup karna merkuri (Hg) berupa racun.
5.
1) Nama :
Sel perak Oksida
2) gambar :
3) Reaksi : Reaksi yang terjadi
Anoda
:
: Zn + 2OH → Zn(OH)2 + 2e
Katoda
: Ag2O + H2O + 2e → 2Ag+ + 2OH
Reaksi diselnya : Zn + Ag2O + H2O → Zn(OH)2 + 2Ag+
4)Fungsi : untuk arloji,kalkulator dan berbagai jenis peralatan elektrolit lainnya.
5) Dampak : sel merkuri berifat toksik sedang sel perak relatif mahal.
6.
1) Nama : Baterai Nikel-metalhidrida
2) Gambar :
3) Reaksi : Reaksi yang terjadi
:
Anoda
: Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e
Katoda
: M + H2O + e → MH + OHReaksi selnya
: Ni(OH)2 + M → NiOOH + MH
4) Fungsi : Selain digunakan untuk peralatan elektronik, baterai
lithium-ion yang semakin meningkat popularitasnya juga
dipergunakan untuk pertahanan, otomotif, dan aplikasiruang
angkasa karena kepadatan energi yang tinggi
5) Dampak : Namun, beberapa jenis perlakuan dapat menyebabkan
baterai lithium-ion konvensional dapat meledak
7.
1) Nama :
Baterai Lithium-sulfure
2) Gambar :
3) Reaksi : Persamaan reaksi
:
S8 → Li2S8 → Li2S6 → Li2S4 → Li2S3S8 →Li2S8 → Li2S6 →
Li2S4 → Li2S3
Diseberang sparator difusi berpori, sulfur plimer terbentuk dinominal katoda
sebagai tuntutan sel .
Li2S → Li2S3 → Li2S4 → Li2S6 → Li2S8 → S8Li2S →
Li2S2 → Li2S3 → Li2S4 → Li2S6 → Li2S8 → S
4) Fungsi :
5) Dampak :
8.
1) Nama : sel bahan bakar ( Fuel Cell )
2) Gambar :
3) Reaksi :
Anoda : H2 → 2 H+ + 2 eKatoda : ½ O2 + 2 H+ + 2 e- → H2O
Reaksi total : H2 + ½ O2 → H2O + energi listrik + kalor
4) Fungsi : alat yang mampu menghasilkan listrik arus searah
5) Dampak : Apabila digunakan bahan bakar hidrogen, maka dibutuhkan tanki
pengaman yang berdinding tebal dan memiliki katup pengaman. Selain itu diperlukan
kompresor untuk memasukan ke adalam tanki
9.
1) Nama : Baterai Ni-MH
2) Gambar :
3) Reaksi : Anoda
katoda :
+
Sel
:
:
Ni(OH)2 + OH–
M + H2O +e–
NiOOH + H2O +e–
MH +OH–
Ni(OH)2 + M
NiOOH +MH
Reaksi redoks yang terjadi tidak menyebabkan perubahan elektrolit.
4) Fungsi : Baterai NiMH banyak digunakan pada laptop, telpon seluler,
camcorder, dan kamer
5) Dampak : keuntungannya dibanding battery NiCD adalah beratnya yanglebih
ringan serta memory effect yang bersifat temporary, tetapi memory effect ini bisa
menjadi permanen bilamana penge-charge-an yang dilakukan tidak benar.
10.
1) Nama : Zinc Air Cells
2) Gambar :
3) Reaksi : Anoda : Zn + 4OH− → Zn(OH)42− + 2e− (E0 = -1.25 V)
Fluida : Zn(OH)42− → ZnO + H2O + 2OH−
Katoda: 1/2 O2 + H2O + 2e− → 2OH− (E0 = 0.34 V pH=11)
Keseluruhan : 2Zn + O2 → 2ZnO (E0 = 1.59 V)
4) Fungsi : Alat bantu pendengaran (Hearing Aids) Analog dan Digital
5) Dampak : Daya tahan baterai yang cepat habis (1-2 minggu penggunaan sudah habis)
11.
1) Nama : Baterai Li Ion
2) Gambar :
3) Reaksi :
(Oksidasi) Anode (–) :
Li ®
Li+ + e(Reduksi) Katode (+) :
MnO2 + + Li+ + e- ®
Li MnO2
Reaksi Sel
:
Li + MnO2
®
Li MnO2
+
Eo
= 3,05 V
Eo
= 0,35 V
Esel = 3,40 V
4) Fungsi :
5) dampak : Sensitif terhadap suhu jadi jika terlalu panas mudah sekali meledak termasuk
kasus meledaknya baterai ketika diisi ulang (re-charge).
12.
Nama : batterai aki sealed ( Sekunder )
Gambar :
Reaksi : Dari proses ini terjadi pengambilan elektron dari timbal dioksida
(sehingga menjadi positif) dan memberikan elektron itu pada timbal murni
(sehingga menjadi negatif), yang mengakibatkan adanya beda potensial listrik di
antara dua kutub tersebut. Proses tersebut terjadi secara simultan, reaksi secara
kimia dinyatakan sebagai berikut :
Pb02 + Pb + 2H2S04 -----> 2PbS04 + 2H20
Di atas ditunjukkan terbentuknya timbal sulfat selama penggunaan (discharging).
Keadaan ini akan mengurangi reaktivitas dari cairan elektrolit karena asamnya
menjadi lemah (encer), sehingga tahanan antara kutub sangat lemah untuk
pemakaian praktis.
Reaksi kimia yang terjadi adalah :
2PbS04 + 2H20 ----> PbO2 + Pb + 2H2S02
Fungsi : Di gunakan dalam kendaran roda 2
Dampak :
13)
Nama : Accu Hybrid ( Sekunder )
Gambar :
Reaksi :
Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat (+) + Elektrolit + Plat (-)
Pb SO4 + 2 H2O
+ PbSO4 PbO2 + 2H2SO4 + Pb
Saat pemakaian listrik maka energi listrik yang tersimpan di aki akan
mengalir ke beban, proses ini sering disebut proses pengosongan (discharge).
Proses pengosongan secara kimia dapat dirumuskan sebagai berikut:
Plat (+) + Elektrolit + Plat (-) Plat (+) + Elektrolit + Plat (-)
Pb SO4 +
2H2SO4 + PbSO4 PbO2 + 2 H2O + Pb
Fungsi : Saat mesin mati sebagai sumber energi untuk menghidupkan asessoris,
penerangan, dsb.
Dampak : Jika melakukan charger dan terlalu lama di charger , maka aki ini akan
menyebab kan elektrolit cepat berkurang
14)
Nama : Baterai Nikel-Kadmium ( Primer )
Gambar :
Reaksi :
Anoda : Cd(s) + OH-(aq) → Cd(OH)2(s) + 2eKatoda : NiO2(s) + 2H2O(l) + 2e- → Ni(OH)2(s) + 2OH-(aq)
---------------------------------------------------------------------------Keseluruhan : Cd(s) + NiO2(s) + 2 H2O(l) → Cd(OH)2(s) + Ni(OH)2(s)
Fungsi : sebagai baterai dalam berbagai peralatan luar angkasa sejak tahun 1970-an.
Misalnya pada satelit dan beberapa peralatan luar angkasa.
Dampak : baterai NiCad adalah biaya pembuatannya mahal, kapasitas berkurang
jika tidak baterai dikosongkan (memory effect), dan tidak ramah lingkungan
(beracun).
15
Nama : Baterai Asam Timbal (Lead Acid) ( Sekunder )
Gambar :
Reaksi : Anode : Zn(s) → Zn2+(aq) + 2eKatode : 2 MnO2(s) + 2 NH4- (aq) + 2e- → Mn2O3(s) + 2 NH3(aq) + H2O(l)
Redoks : Zn(s) + 2 MnO2(s) + 2 NH4+(aq) → Zn2+(aq) + Mn2O3(s) + 2NH3(aq) +
H2O(l)
Selanjunya, Zn dan NH3membentuk ion kompleks [Zn(NH3)4]2+
Zn2+(aq) + 4 NH3(aq) → [Zn(NH3)4]2+(aq)
Potensial tiap baterai kering adalah 1,5 volt. Baterai kering jika sudah habis tidak
dapat diisi ulang sehingga disebut sel primer. Untuk membuatnya tahan lama, maka
NH4Cl digantidengan KOH. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
Anode :Zn(s) + 2 OH-(aq) → Zn(OH)2 + 2eKatode :2 MnO2(s) + 2 H2O(l) + 2e- → 2 MnO(OH)(s) + 2 OHRedoks :Zn(s) + 2 MnO2(s) + 2 H2O(l) → Zn(OH)2(s) + 2 MnO(OH)(s)
Fungsi : untuk menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia, yang akan
digunakan untuk mensuplai (menyediakan) listik ke sistem starter, sistem
pengapian, lampu-lampu dan komponen komponen kelistrikan lainnya.
Dampak : Membutuhkan Alat bantu charger untuk dapat mengisi ulang
Download