Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan 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 dibentuk dari katode dan anode yang eksklusif setimbang dikala menghasilkan arus. Sel sekunder adalah sel yang dapat diperbarui dengan cara mengembalikan elektrodenya ke kondisi awal. Adapun sel materi bakar ialah 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 adakala ditambahkan ZnCl2 dalam bentuk pasta.
Reaksi yang terjadi pada sel :
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
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 digunakan 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:
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Baterai alkalin ini dapat menghasilkan energi dua kali energi total Lechlanche dengan ukuran yang sama.
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Gambar 1. Bagian-bagian sel kering.
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 SO42– dari larutan.
Pb2+(aq) + SO42–(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 SO42– dari larutan.
PbO2(s) + 4 H+(aq) + 2 e– → Pb2+(aq) + 2 H2O(l)

Pb2+(aq) + SO42–(aq) → PbSO4(s)
Reaksi yang terjadi pada sel aki dapat ditulis sebagai berikut.

adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Pada reaksi pemakaian sel aki, molekul-molekul H2SO4 diubah menjadi PbSO4 dan H2O sehingga konsentrasi H2SO4 dalam larutan semakin berkurang. Oleh alasannya 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 digunakan 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 ialah larutan KOH pekat.
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Gambar 2. Sel aki (accumulator) merupakan pola sel Volta sekunder
Cara kerja sel ini ialah :
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.
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Biasanya pada sel ini digunakan platina atau senyawa paladium sebagai katalis.
adalah sel yang dibentuk dari katode dan anode Contoh Sel Volta Primer, Sekunder dan Bahan Bakar, Aplikasi dalam Kehidupan Sehari-hari, Kimia
Gambar 3. Sel hidrogen-oksigen termasuk jenis sel materi bakar.
Anda sekarang sudah mengetahui Sel Volta Primer, Sel Volta Sekunder dan Sel Bahan Bakar. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

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


Sumber http://www.nafiun.com/