Baterai kering

Sel Kering atau baterai pertama kali dibuat oleh Laclance. Baterai disebut juga elemen kering, karena elektrolitnya merupakan campuran antara serbuk karbon, batu kawi, dan salmiak yang berwujud pasta (kering)

Bagian dari elemen kering adalah :

• kutub positif (anoda) terbuat dari batang karbon (C)
• kutub negatif (katoda) terbuat dari seng (Zn)
• larutan elektrolit terbuat dari amonium klorida (NH4CI);
• dispolarisator terbuat dari mangan dioksida (MnO2).

Batang karbon (batang arang) memiliki potensial tinggi, sedangkan lempeng seng memiliki potensial rendah. Beda potensial antara batang karbon dengan seng adalah 1,5 volt.

Kerja atom sel kering

1. ketika atom seng di pelat seng menjadi ion, atom itu melepaskan elektron.

2. elektron yang dilepaskan berjalan lewat kawat ke elektroda positif

3. elektron dan ion hidrogen berpadu menjadi gelembung gas hidrogen

4. gas hidrogen dan oksigen dalam superoksid mangan berpadu menjadi air.

Aplikasi Baterai Kering

Pada kesempatan baik kali ini, akan kami sampaikan topik mengenai kegunaan atau aplikasi dari baterai kering isi ulang atau istilah bule nya Rechargeable Sealed Lead Acid Battery :

Fungsi Baterai ini dikelompokan dalam 2 kategori utama yaitu;

1. Standby Use (fungsi backup pada saat sumber energi utama tidak ada/failure)

Alat-alat yang menggunakan baterai termasuk kategori ini adalah sebagai berikut :

• UPS system (Computer/Server, ATM, dll)
• Communication Systems (Pemancar Radio, BTS, dll)
• CCTV, CATV, Fiber Optic Communications
• Emergency Lighting (lampu darurat, dll)
• Burglar Alarm Systems

 

 

Johann Wilhelm Ritter (penemu sel baterai kering)

 

Lahir : 16 Desember 1776 di Samitz bei Haynau, Silesia.

Wafat : 23 Januari 1810 di Munich, Jerman

Johann Wilhelm Ritter menemukan ujung spektrum ultraviolet, membuat sel baterai kering pertama pada tahun 1802 dan baterai penyimpanan pada tahun 1803. Kontribusinya yang sangat penting adalah elektrokimia yang dikembangkan pada tahun 1798. Ritter adalah orang pertama yang membuat hubungan yang jelas antara galvanisme dan reaktivitas kimia. Ia adalah penemu tekhnik elektroplating yang terkenal. Sebagai tambahan, ia juga menjadi terkenal karena menjadi pionir dalam elektrokimia.

Prinsip Kerja Baterai

Baterai adalah perangkat yang mampu menghasilkan tegangan DC, yaitu dengan cara mengubah energi kimia yang terkandung didalamnya menjadi energi listrik melalui reaksi elektro kima, Redoks (Reduksi – Oksidasi). Batere terdiri dari beberapa sel listrik, sel listrik tersebut menjadi penyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia.
Sel batere tersebut elektroda – elektroda. Elektroda negatif disebut katoda, yang berfungsi sebagai pemberi elektron. Elektroda positif disebut anoda yang berfungsi sebagai penerima elektron.
Antara anoda dan katoda akan mengalir arus yaitu dari kutub positif (anoda) ke kutub negatif (katoda). Sedangkan electron akan mengalir dari ktoda menuju anoda.
Terdapat 2 proses yang terjadi pada baterai

1. Proses Pengisian : Proses pengubahan energi listrik menjadi energi kimia.
2. Proses Pengosongan : Proses pengubahan energi kimia menjadi energi listrik

  CARA KERJA BATERAI KERING

Baterai kering (sel Lechlance) terdiri atas suatu silinder seng sebagai anode dan batang karbon sebagai katode. Silinder diisi pasta yang terdiri atas campuran batu kawi (MnO₂), salmiak (NH₄Cl), sedikit air, dan di tengah pasta itu diletakkan batang karbon. Karena karbon merupakan electrode inert(sukar bereaksi), pasta berfungsi sebagai oksidator(katode). Reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.

Anode            :Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e^-

Katode            :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 NH₃ membentuk 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 diganti dengan KOH. Reaksi yang terjadi sebagai berikut

Anode             :Zn(s) + 2 OH^-(aq) → Zn(OH)₂ + 2e^-

Katode            :2 MnO₂(s) + 2 H₂O(l) + 2e^‑ → 2 MnO(OH)(s) + 2 OH^-

                                                                                                                                        +

Redoks            :Zn(s) + 2 MnO₂(s) + 2 H₂O(l) → Zn(OH)₂(s) + 2 MnO(OH)(s)