Laporan praktikum Energi
ENERGI
Tujuan praktikum
Mengidentifikasi hubungan antara energi kimia dan enegi listrik.
Landasan teori
Energy alternative adalah sumber energy yang dihasilkan dari bahan-bahan yang belum pernah dimanfaatkan secara luas.Energi alternative lebih dititik beratkan menggunakan bahan-bahan alami dan berasal dari alam,energy listrik selain dapat diperoleh dari bahan non organic dapat diperoleh juga dari bahan organic seperti buah.
Menurut sutiko (2008) elektrolit dalam batu baterai bersifat asam,sehingga buah yang bersifat asam dapat menjadi eletrolit.
Baterai adalah sebuah alat yang dapat merubah energy kimia yang disimpannya menjadi energy listrik yangdapat digunakan oleh suatu perangkat elektrolit.Terdapat 2 proses kimia listrik pada baterai yaitu proses pengisian dan proses pengosongan,dimana pada saat pengisian energy listrik diubah menjadi energi kimia dan saat pengosongan energy kimia diubah menjadi energy listrik.
Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik di dalam sebuah rangkaian. Suatu energi listrik harus memiliki arus listrik yang berfungsi sebagai penghantar aliran muatan listrik, arus listrik mengalir karena adanya beda potensial listrik atau tegangan listrik. Dalam arus listrik arah muatan negatif (elektron) berlawanan arah dengan muatan positif (proton). Kuat arus listrik dapat di ukur menggunakan Amperemeter yang di ukur dalam rangkaian seri, sedangkan tegangannya dapat diukur dengan Voltmeter.
Energi listrik merupakan salah satu dari sekian banyak energi yang memegang peranan penting dalam kehidupan. Bahkan manusia menjadikan energi listrik sebagai kebutuhan pokok setelah pangan, sandang dan papan. Hal itu dikarenakan peranan listrik sangat penting dalam menompang segala sendi kehidupan. .
Penggunaan energi listrik di dunia dari tahun ke tahun semakin meningkat. Sementara itu, suplay energi listrik yang bersumber dari minyak bumi, gas bumi, dan batu bara memiliki keterbatasan. Hal ini dikarenakan bahan-bahan tersebut bersifat tidak dapat diperbaharui. Walaupun di sisi lainnya banyak sumber-sumber energi listrik seperti tenaga surya, angin, aliran air dan lain-lain. Namun semua itu belum dapat dimanfaatkan secara optimal.
Manusia membutuhkan energy untu bekerja,bergerak,bernafas dan mengerjakan banyak hal lainnya.Energi menyebabkan mobil,motor,pesawat dan kereta api dapat berjalan.Energi menyalaan peralatan listrik dirumah.Energi ada dimana-mana.Bahkan,tumbuhan dan hewan membutuhkan energy untuk tumbuh dan berkembang.Dengan demikian,untuk melakukan usaha,diperlukan energy.Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja).Energi terdapat dalam berbagai bentuk.Kerja kehidupan bergantung pada kemampuan mikroorganisme mengubah energy dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.
Energy yang diperoleh karena lokasi/kedudukannya atau strukturnya dinamakan energy potensial.Benda yang diletakkan diatas meja memiliki energy potensial gravitasiKrena energy potensial inilah,benda dapat bergerak dari meja e tanah.Batu diketapel mendapat energy saat karet ketapel diregangkkan.Energi potensial itulah yang mmendorong batu terlempar dari ketapel.
Jenis-jenis enegi potensial yaitu:
Energy potensial gravitasi yaitu energy yang dimiliki suatu benda karena terletak di atas permukaan bumi.Makin tinggi letak suatu benda di atas permukaan bumi maa semakin besar pula energy potensialnya
Energy potensial elastisitas yaitu energy yang tersimpan pada benda yang sedang diregangkkan (misalnya,pada karet ketapel dan busur tanah) atau ditekan (misalnya pada per).Makin jauh peregangan dan penenkanannya makin besar energinya.
Energy kimia yaitu energy yang terkandung dalam suatu zat.Misalnya,makanan memiliki energy kimia sehingga orang yang makan akan memiliki energy untuk beraktivitas.COntoh energy kimia lainnya,bensin mempunyai energy kimia sehingga dapat digunakan untuk menggerakkan mesin.
Energy listrik yaitu energy yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik.Energi ini paling banyak digunakan karena mudah diubah menjadi energy lainnya.
Setiap materi yang berpindah atau bergerak memiliki bentuk energy yang disebut energy kinetic atau energy pergerakan.Obyek bergerak melakukan kerja dengan cara menggerakkan benda lain.Pemain biliar menggerakkan tongkat biliar untuk mendorong bola.Selanjutnya,bola yang bergerak akan menggerakkan bola-bola lain.Air yang mengalir melalui suatu bendungan akan menggerakkan turbin.Ketika kamu naik sepeda,kontraksi otot kaki akan mendorong pedal sepeda.
Reaksi ionisasi terbagi menjadi 2,yaitu:
1. Reaksi Ionisasi pada Senyawa Ion
Reaksi ionisasi pada senyawa ion disebut reaksi disosiasi. Senyawa ion tersusun atas ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Senyawa ion akan terurai menjadi ion-ionnya ketika dilarutkan dalam air. Ion-ion tersebut akan bergerak bebas. Ion-ion tidak selalu bebas sama sekali ketika senyawa ion terdisosiasi dalam air. Ion-ion tersebut akan dihalangi oleh molekul-molekul air sehingga dikatakan akan terhidrasi. Selain dalam bentuk larutan, senyawa ion dalam bentuk lelehan juga dpat menghantarkan arus listrik. Pada saat meleleh, senyawa ion akan terurai menjadi ion-ionnya yang bergerak bebas. Adapun padatan senyawa ionnya tidak dapat bergerak bebas sehingga tidak dapat menghantarkan listrik (Justiana dan Muchtaridi, 2009: 140).
2. Reaksi Ionisasi pada Senyawa Kovalen
Ionisasi atau terbentuknya ion-ion dalam larutan tidak terbatas untuk senyawa ion saja. Zat yang merupakan molekul kovalen yang bereaksi juga merupakan suatu elektrolit. Contohnya adalah HCl. Reaksi ionisasi pada senyawa kovalen terjadi karena adanya perpindahan proton dan hidrogen ( H+ ) dari molekul HCL ke molekul air sehingga menghasilkan ion hidronium ( H3O+ ) dan ion klorida ( Cl- ). Jika HCl dilarutkan dalam air, akan terjadi reaksi kimia dan terurai menjadi ion-ion walaupun HCL merupakan molekul netral(Parning, 2006:5).
Alat dan Bahan
No
Nama alat dan bahan
jumlah
1.
Jeruk nipis
3 buah
2.
Tomat
3 buah
3.
Kentang
3 buah
4.
Uang logam berarna kuning/emas
6 biji
5.
Plat Seng ( ambil kuliat luar baterai bekas)
6
6.
LED
3
7.
Pemes/silet/kater
1
8.
Gunting
1
9.
Kabel kecil/tembaga
2 meter
10.
Camera hp
1
11.
Volmeter
1
12.
Penjepit buaya
12
Prosedur Percobaan
Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
Mengambil buah yang akan digunakan,misalnya tomat dan kentang.
Menusukkan sebuah logam dan seng pada buah tomat ataupun kentang dan jangan menyatukan kedua bahan tersebut.
Kemudian melilitkan kabel yang sudah terhubung (logam dengan seng dan sebaliknya).
Melilitkkan kabel pada lampu LED yang telah terhubung dengan logam dan seng.
Mengamati lampu LED dalam keadaan menyala,redup ataupu tidak menyala.
Setalah itu sambungkan ujung lampu LED dengan multi tester atau alat pengukur arus dan tegangan.
Mencatat hasil pengukurannya.
Menulangi percobaan tersebut pada buah berbeda dan pada rangkain yang bervariasi.
Data/Hasil Percobaan
Rangkaian seri
Jumlah buah
Keadaan lampu LED
Kuat Arus (A)
Tegangan (V)
2 Buah Tomat
Terang (++)
0,2
0,1
2 Buah Kentang
Redup (+)
0,05
0,1
3 Buah tomat
Teang (+++)
0,40
1,71
3 Buah kentang
Terang (++)
0,08
0,2
Rangkaian parallel
Jumlah buah
Keadaan lampu LED
Kuat Arus (A)
Tegangan (V)
2 Buah Tomat
Tidak menyala
-
-
2 Buah Kentang
Tidak menyala
-
3
3 Buah tomat
Tidak menyala
-
-
Analisis dan Pembahasan
6.1 Analisis
Bahan yang digunakan seperti kentang dan tomat dengan masih-masing ukuran yang berbeda-beda, pada percobaan pertama rangkaian seri dengan masing-masing menggunakan 2 sampai 3 buah bahan dari jenis bahan yang berbeda-beda dengan ukuran dan berat yang bebeda pula begitu pula pada percobaan kedua menerapkan rangkaian parallel dengan masing-masing menggunakan 2 sampai 3 buah.
6.2 pembahasan
Prinsip dasar dari sel listrik berbahan dasar buah ini sama seperti sel volta. Sel listrik berbahan dasar buah ini terdiri dari pelat seng/tembaga (Katoda), seng (Anoda) dan kentang, jeruk nipis dan tomat. Sel volta atau sel galvani adalah suatu sel elektrokimia yang terdiri atas dua buah elektrode (katoda dan anoda) yang dapat menghasilkan energi listrik akibat terjadinya reaksi redoks secara spontan pada kedua elektroda tersebut. Sel Elektrokimia adalah sel yang disusun untuk menjadikan suatu reaksi redoks menghasilkan energi listrik yang selanjutnya diubah menjadi energi kimia atau sebaliknya8. Susunan dasar sel volta terdiri dari pelat tembaga sebagai elektoda positif (Katoda), seng sebagai elektroda negatif (Anoda), Prinsip kerja sel sederhana (volta) ketika kedua kutub dihubungkan dengan kawat, terjadi reaksi kimia. Seng dari pelat seng melarut dalam asam, sehingga ion-ion seng positif pergi kedalam larutan dan mengakibatkan seng menjadi bermuatan negatif. Elektron dari pelat seng bergerak melalui kawat penghubung menuju pelat tembaga. Pada pelat tembaga ini elektron dapat ditangkap oleh ion-ion positif hidrogen yang terdapat larutan asam, sehingga ion hidrogen berubah menjadi gas hidrogen. Jika pelat tembaga dan seng dihubungkan dengan lampu pijar kecil, lampu pijar akan menyala.
Prinsip kerja sel listrik dari buah menurut Alessandro Volta (1745–1827) menemukan bahwa pasangan logam tertentu dapat membangkitkan GGL, gaya gerak listrik ini menyebabkan arus listrik mengalir dalam suatu rangkaian. Pasangan logam tersebut adalah Cu (tembaga) dan Zn (seng). Sumber tegangan pertama yang dapat mengalirkan arus listrik cukup besar adalah elemen Volta. H2SO4 yang dipakai sebagai elektrolit akan terdisosiasi menjadi H+ dan SO4-2. Energi yang diperlukan untuk menggerakkan elektron-elektron dari elektroda Zn ke elektroda Cu dan jumlah energi per satuan muatan yang tersedia dari elemen Volta dinyatakan dalam satuan volt atau joule per coulomb. Adanya gelembung-gelembung ini dikarenakan gas hidrogen tidak dapat bersenyawa dengan Cu, akibatnya menghalangi jalannya aliran listrik sehingga lampu tidak menyala. Sebagai kutub positif (anoda) dalam elemen Volta adalah Cu sedangkan Zn sebagai kutub negatif (katoda) dan H2SO4 encer sebagai larutan elektrolit yang berakibat terdisosiasi menjadi ion 2H+ dan SO4 -2.
Kentang
Dari hasil penelitian telah terbukti bahwa kentang (Solanum tuberosum) tidak dapat menghasilkan cukup listrik. Hal ini teramati dari bergeraknya jarum voltmeter dan menyalanya lampu LED (Light Emitting Diode) ketika dihubungkan dengan ujung rangkaian yang disusun secara seri..pada rangkaian seri ketika melakukan percobaan menggunakan 2 sampai 3 kentang mendapat hasil yang sedikit berubah dari percobaan sebelumnya,sebanyak 2 kentang lampu menyala redup dan mempunyai potensial selnya yaitu 0,1 V sedangkan 3 buah kentang keadaan lampu terang dengan potensial selnya yaitu 0,1 V hal ini dikarenakan elektrolit yang terkandung dalam kentang lebih sedikit dari pada buah tomat sehingga lampu yang menyala lebih redup.Pada kentang, terdap garam dapur (NaCl). NaCl merupakan suatu senyawa yang terdiri atas HCl (asam kuat) dan NaOH (basa kuat). Reaksi itu diperoleh dari hasil reaksi antara garam dan air. Adapun reaksinya adalah:
NaCl + H2O → NaOH+ + HCl-
faktor yang menyebabkan kentang menghasilkan listrik ialah karena adanya reaksi ionisasi pada senyawa ion atau yang disebut dengan disosiasi.
Pada perobaan dengan menggunakan rangkaian parallel didapatkkan hasil yang berbeda dari percobaan sebelumya,ketika menggunakan 2- 3 buah untuk melakukan percobaan lampu masih dalam keadaan mati walaupun kentang merupakan buah yang mengandung asam atau elektrolit akan tetapi pada percobaan ini dengan menerapkan system parallel tidak adanya perubahan pada lampu yang digunakan,hal ini dikarenakan arus yang saling terbagi dan adanya ketidak telitian dari para praktikan untuk melakukan percobaan sehingga adanya kegagalan dalam melakukan percobaan.
Tomat
Buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah buah tomat yaitu pada rangkaian seri sebanyak 2 tomat dengan nyala lampu terang (++) dan besarnya potensial selnya adalah 0,1 V sedangkan jika ditambahkan 1 buah tomat maka lampu akan semakin menyala dengan terang (+++) dengan besar potensialnya yaitu 1,71 V hal ini terjadi karena elektrolit didalam buah kuat sehingga semakin banyaknya buah yang digunakan maka lampu LED akan semakin terang.
Berdasarkan prinsip dan kandungan yang terdapat pada masing bahan yang digunakan, namun pada percobaan yang sudah dilakukan baik rangkaian seri lampu LED menyala dengan terang sedangkan pada rangkaian parallel lampu LED tidak menyala.bahan-bahan yang digunakan seperti seperti kentang dan tomat yang digunakan pada percobaan kedua yaitu menggunakan rangkaian parallel sudah digunakan pada percobaan kedua sehingga dapat mempengaruhi hasil percobaan berikutnya dan saat dilakukan percobaan parallel arus yang terkandung akan terbagi antara satu dengan yang lain sehingga mengakibatan arus yang mengalir pada lampu LED tidak maksimal sehingga tidak adanya cahaya yang keluar dari lampu tesebut.
Pada perobaan dengan menggunakan rangkaian parallel didapatkkan hasil yang sangat berbeda dari percobaan sebelumya,ketika menggunakan 2- 3 buah untuk melakukan percobaan diantara percobaan tersebut lampu masih dalam keadaan mati walaupun tomat merupakan buah yang bersifat asam atau elektrolit akan tetapi pada percobaan ini dengan menerapkan system parallel tidak adanya perubahan pada lampu yang digunakan,hal ini dikarenakan arus yang saling terbagi dan adanya ketidak telitian dari para praktikan untuk melakukan percobaan sehingga adanya kegagalan dalam melakukan percobaan.
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah kami lakukan,dapat disimpulkan bahwa:
buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah tomat sedangkan yang memiliki potensial yang terendah adalah kentang.
Semakin asam buah yang digunakan maka lampu yang menyala akan semakin terang.
Semakin banyak buah yang digunakan maka lampu yang menyala juga akan semakin terang.
Prinsip dasar dari sel listrik berbahan dasar buah ini sama seperti sel volta. Sel listrik berbahan dasar buah ini terdiri dari pelat tembaga (Katoda), seng (Anoda) dan cairan dari buah lemon, belimbing wuluh dan mangga sebagai larutan elektrolit.
saran
Alangkah baiknya para praktikan dapat lebih teliti dan serius dalam melakukan percobaan sehingga dapat meminimalisir kesalahan yang dilakukan,praktikan juga dapat mengembangkan mengenai pratikum ini sehingga dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari
Daftar Pustaka
Sastradi,trisna (2003);membuat baterai dari buah;erlangga;Jakarta
Yuni,mobinta (2018);diktat praktikum IPA (Ilmu Pengetahuan Alam);Tegal;Universitas Pancasakti Tegal
Syariffudin.2013.Inti Sari Kimia.Tangerang:Scientific Press.
Tim Redaksi K-13.2014.Kimia 2b.Surakarta:Putra Nugraha.
Soli Abimanyu,dkk, 2009. Strategi Pembelajaran. Jakarta : Dirjen Pendidikan Tinggi Depdiknas.
Murtilaksono, K., & Wahyuni, E. D. (2004). Hubungan energy kimi dan energy listrik. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan, 6(2), 46-50.
Kanginan, Martin. 2002.IPA FISIKA SMP KELAS 3. Jakarta. Erlangga
Fitriyah, Ida Lailatul. 2008. Sumber Ggl Arus Searah Dari Ekstrak Buah Sebagai Media Pembelajaran Fisika. UIN Sunan Kalijaga
Tujuan praktikum
Mengidentifikasi hubungan antara energi kimia dan enegi listrik.
Landasan teori
Energy alternative adalah sumber energy yang dihasilkan dari bahan-bahan yang belum pernah dimanfaatkan secara luas.Energi alternative lebih dititik beratkan menggunakan bahan-bahan alami dan berasal dari alam,energy listrik selain dapat diperoleh dari bahan non organic dapat diperoleh juga dari bahan organic seperti buah.
Menurut sutiko (2008) elektrolit dalam batu baterai bersifat asam,sehingga buah yang bersifat asam dapat menjadi eletrolit.
Baterai adalah sebuah alat yang dapat merubah energy kimia yang disimpannya menjadi energy listrik yangdapat digunakan oleh suatu perangkat elektrolit.Terdapat 2 proses kimia listrik pada baterai yaitu proses pengisian dan proses pengosongan,dimana pada saat pengisian energy listrik diubah menjadi energi kimia dan saat pengosongan energy kimia diubah menjadi energy listrik.
Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik di dalam sebuah rangkaian. Suatu energi listrik harus memiliki arus listrik yang berfungsi sebagai penghantar aliran muatan listrik, arus listrik mengalir karena adanya beda potensial listrik atau tegangan listrik. Dalam arus listrik arah muatan negatif (elektron) berlawanan arah dengan muatan positif (proton). Kuat arus listrik dapat di ukur menggunakan Amperemeter yang di ukur dalam rangkaian seri, sedangkan tegangannya dapat diukur dengan Voltmeter.
Energi listrik merupakan salah satu dari sekian banyak energi yang memegang peranan penting dalam kehidupan. Bahkan manusia menjadikan energi listrik sebagai kebutuhan pokok setelah pangan, sandang dan papan. Hal itu dikarenakan peranan listrik sangat penting dalam menompang segala sendi kehidupan. .
Penggunaan energi listrik di dunia dari tahun ke tahun semakin meningkat. Sementara itu, suplay energi listrik yang bersumber dari minyak bumi, gas bumi, dan batu bara memiliki keterbatasan. Hal ini dikarenakan bahan-bahan tersebut bersifat tidak dapat diperbaharui. Walaupun di sisi lainnya banyak sumber-sumber energi listrik seperti tenaga surya, angin, aliran air dan lain-lain. Namun semua itu belum dapat dimanfaatkan secara optimal.
Manusia membutuhkan energy untu bekerja,bergerak,bernafas dan mengerjakan banyak hal lainnya.Energi menyebabkan mobil,motor,pesawat dan kereta api dapat berjalan.Energi menyalaan peralatan listrik dirumah.Energi ada dimana-mana.Bahkan,tumbuhan dan hewan membutuhkan energy untuk tumbuh dan berkembang.Dengan demikian,untuk melakukan usaha,diperlukan energy.Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja).Energi terdapat dalam berbagai bentuk.Kerja kehidupan bergantung pada kemampuan mikroorganisme mengubah energy dari suatu bentuk ke bentuk lainnya.
Energy yang diperoleh karena lokasi/kedudukannya atau strukturnya dinamakan energy potensial.Benda yang diletakkan diatas meja memiliki energy potensial gravitasiKrena energy potensial inilah,benda dapat bergerak dari meja e tanah.Batu diketapel mendapat energy saat karet ketapel diregangkkan.Energi potensial itulah yang mmendorong batu terlempar dari ketapel.
Jenis-jenis enegi potensial yaitu:
Energy potensial gravitasi yaitu energy yang dimiliki suatu benda karena terletak di atas permukaan bumi.Makin tinggi letak suatu benda di atas permukaan bumi maa semakin besar pula energy potensialnya
Energy potensial elastisitas yaitu energy yang tersimpan pada benda yang sedang diregangkkan (misalnya,pada karet ketapel dan busur tanah) atau ditekan (misalnya pada per).Makin jauh peregangan dan penenkanannya makin besar energinya.
Energy kimia yaitu energy yang terkandung dalam suatu zat.Misalnya,makanan memiliki energy kimia sehingga orang yang makan akan memiliki energy untuk beraktivitas.COntoh energy kimia lainnya,bensin mempunyai energy kimia sehingga dapat digunakan untuk menggerakkan mesin.
Energy listrik yaitu energy yang dimiliki muatan listrik dan arus listrik.Energi ini paling banyak digunakan karena mudah diubah menjadi energy lainnya.
Setiap materi yang berpindah atau bergerak memiliki bentuk energy yang disebut energy kinetic atau energy pergerakan.Obyek bergerak melakukan kerja dengan cara menggerakkan benda lain.Pemain biliar menggerakkan tongkat biliar untuk mendorong bola.Selanjutnya,bola yang bergerak akan menggerakkan bola-bola lain.Air yang mengalir melalui suatu bendungan akan menggerakkan turbin.Ketika kamu naik sepeda,kontraksi otot kaki akan mendorong pedal sepeda.
Reaksi ionisasi terbagi menjadi 2,yaitu:
1. Reaksi Ionisasi pada Senyawa Ion
Reaksi ionisasi pada senyawa ion disebut reaksi disosiasi. Senyawa ion tersusun atas ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Senyawa ion akan terurai menjadi ion-ionnya ketika dilarutkan dalam air. Ion-ion tersebut akan bergerak bebas. Ion-ion tidak selalu bebas sama sekali ketika senyawa ion terdisosiasi dalam air. Ion-ion tersebut akan dihalangi oleh molekul-molekul air sehingga dikatakan akan terhidrasi. Selain dalam bentuk larutan, senyawa ion dalam bentuk lelehan juga dpat menghantarkan arus listrik. Pada saat meleleh, senyawa ion akan terurai menjadi ion-ionnya yang bergerak bebas. Adapun padatan senyawa ionnya tidak dapat bergerak bebas sehingga tidak dapat menghantarkan listrik (Justiana dan Muchtaridi, 2009: 140).
2. Reaksi Ionisasi pada Senyawa Kovalen
Ionisasi atau terbentuknya ion-ion dalam larutan tidak terbatas untuk senyawa ion saja. Zat yang merupakan molekul kovalen yang bereaksi juga merupakan suatu elektrolit. Contohnya adalah HCl. Reaksi ionisasi pada senyawa kovalen terjadi karena adanya perpindahan proton dan hidrogen ( H+ ) dari molekul HCL ke molekul air sehingga menghasilkan ion hidronium ( H3O+ ) dan ion klorida ( Cl- ). Jika HCl dilarutkan dalam air, akan terjadi reaksi kimia dan terurai menjadi ion-ion walaupun HCL merupakan molekul netral(Parning, 2006:5).
Alat dan Bahan
No
Nama alat dan bahan
jumlah
1.
Jeruk nipis
3 buah
2.
Tomat
3 buah
3.
Kentang
3 buah
4.
Uang logam berarna kuning/emas
6 biji
5.
Plat Seng ( ambil kuliat luar baterai bekas)
6
6.
LED
3
7.
Pemes/silet/kater
1
8.
Gunting
1
9.
Kabel kecil/tembaga
2 meter
10.
Camera hp
1
11.
Volmeter
1
12.
Penjepit buaya
12
Prosedur Percobaan
Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan.
Mengambil buah yang akan digunakan,misalnya tomat dan kentang.
Menusukkan sebuah logam dan seng pada buah tomat ataupun kentang dan jangan menyatukan kedua bahan tersebut.
Kemudian melilitkan kabel yang sudah terhubung (logam dengan seng dan sebaliknya).
Melilitkkan kabel pada lampu LED yang telah terhubung dengan logam dan seng.
Mengamati lampu LED dalam keadaan menyala,redup ataupu tidak menyala.
Setalah itu sambungkan ujung lampu LED dengan multi tester atau alat pengukur arus dan tegangan.
Mencatat hasil pengukurannya.
Menulangi percobaan tersebut pada buah berbeda dan pada rangkain yang bervariasi.
Data/Hasil Percobaan
Rangkaian seri
Jumlah buah
Keadaan lampu LED
Kuat Arus (A)
Tegangan (V)
2 Buah Tomat
Terang (++)
0,2
0,1
2 Buah Kentang
Redup (+)
0,05
0,1
3 Buah tomat
Teang (+++)
0,40
1,71
3 Buah kentang
Terang (++)
0,08
0,2
Rangkaian parallel
Jumlah buah
Keadaan lampu LED
Kuat Arus (A)
Tegangan (V)
2 Buah Tomat
Tidak menyala
-
-
2 Buah Kentang
Tidak menyala
-
3
3 Buah tomat
Tidak menyala
-
-
Analisis dan Pembahasan
6.1 Analisis
Bahan yang digunakan seperti kentang dan tomat dengan masih-masing ukuran yang berbeda-beda, pada percobaan pertama rangkaian seri dengan masing-masing menggunakan 2 sampai 3 buah bahan dari jenis bahan yang berbeda-beda dengan ukuran dan berat yang bebeda pula begitu pula pada percobaan kedua menerapkan rangkaian parallel dengan masing-masing menggunakan 2 sampai 3 buah.
6.2 pembahasan
Prinsip dasar dari sel listrik berbahan dasar buah ini sama seperti sel volta. Sel listrik berbahan dasar buah ini terdiri dari pelat seng/tembaga (Katoda), seng (Anoda) dan kentang, jeruk nipis dan tomat. Sel volta atau sel galvani adalah suatu sel elektrokimia yang terdiri atas dua buah elektrode (katoda dan anoda) yang dapat menghasilkan energi listrik akibat terjadinya reaksi redoks secara spontan pada kedua elektroda tersebut. Sel Elektrokimia adalah sel yang disusun untuk menjadikan suatu reaksi redoks menghasilkan energi listrik yang selanjutnya diubah menjadi energi kimia atau sebaliknya8. Susunan dasar sel volta terdiri dari pelat tembaga sebagai elektoda positif (Katoda), seng sebagai elektroda negatif (Anoda), Prinsip kerja sel sederhana (volta) ketika kedua kutub dihubungkan dengan kawat, terjadi reaksi kimia. Seng dari pelat seng melarut dalam asam, sehingga ion-ion seng positif pergi kedalam larutan dan mengakibatkan seng menjadi bermuatan negatif. Elektron dari pelat seng bergerak melalui kawat penghubung menuju pelat tembaga. Pada pelat tembaga ini elektron dapat ditangkap oleh ion-ion positif hidrogen yang terdapat larutan asam, sehingga ion hidrogen berubah menjadi gas hidrogen. Jika pelat tembaga dan seng dihubungkan dengan lampu pijar kecil, lampu pijar akan menyala.
Prinsip kerja sel listrik dari buah menurut Alessandro Volta (1745–1827) menemukan bahwa pasangan logam tertentu dapat membangkitkan GGL, gaya gerak listrik ini menyebabkan arus listrik mengalir dalam suatu rangkaian. Pasangan logam tersebut adalah Cu (tembaga) dan Zn (seng). Sumber tegangan pertama yang dapat mengalirkan arus listrik cukup besar adalah elemen Volta. H2SO4 yang dipakai sebagai elektrolit akan terdisosiasi menjadi H+ dan SO4-2. Energi yang diperlukan untuk menggerakkan elektron-elektron dari elektroda Zn ke elektroda Cu dan jumlah energi per satuan muatan yang tersedia dari elemen Volta dinyatakan dalam satuan volt atau joule per coulomb. Adanya gelembung-gelembung ini dikarenakan gas hidrogen tidak dapat bersenyawa dengan Cu, akibatnya menghalangi jalannya aliran listrik sehingga lampu tidak menyala. Sebagai kutub positif (anoda) dalam elemen Volta adalah Cu sedangkan Zn sebagai kutub negatif (katoda) dan H2SO4 encer sebagai larutan elektrolit yang berakibat terdisosiasi menjadi ion 2H+ dan SO4 -2.
Kentang
Dari hasil penelitian telah terbukti bahwa kentang (Solanum tuberosum) tidak dapat menghasilkan cukup listrik. Hal ini teramati dari bergeraknya jarum voltmeter dan menyalanya lampu LED (Light Emitting Diode) ketika dihubungkan dengan ujung rangkaian yang disusun secara seri..pada rangkaian seri ketika melakukan percobaan menggunakan 2 sampai 3 kentang mendapat hasil yang sedikit berubah dari percobaan sebelumnya,sebanyak 2 kentang lampu menyala redup dan mempunyai potensial selnya yaitu 0,1 V sedangkan 3 buah kentang keadaan lampu terang dengan potensial selnya yaitu 0,1 V hal ini dikarenakan elektrolit yang terkandung dalam kentang lebih sedikit dari pada buah tomat sehingga lampu yang menyala lebih redup.Pada kentang, terdap garam dapur (NaCl). NaCl merupakan suatu senyawa yang terdiri atas HCl (asam kuat) dan NaOH (basa kuat). Reaksi itu diperoleh dari hasil reaksi antara garam dan air. Adapun reaksinya adalah:
NaCl + H2O → NaOH+ + HCl-
faktor yang menyebabkan kentang menghasilkan listrik ialah karena adanya reaksi ionisasi pada senyawa ion atau yang disebut dengan disosiasi.
Pada perobaan dengan menggunakan rangkaian parallel didapatkkan hasil yang berbeda dari percobaan sebelumya,ketika menggunakan 2- 3 buah untuk melakukan percobaan lampu masih dalam keadaan mati walaupun kentang merupakan buah yang mengandung asam atau elektrolit akan tetapi pada percobaan ini dengan menerapkan system parallel tidak adanya perubahan pada lampu yang digunakan,hal ini dikarenakan arus yang saling terbagi dan adanya ketidak telitian dari para praktikan untuk melakukan percobaan sehingga adanya kegagalan dalam melakukan percobaan.
Tomat
Buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah buah tomat yaitu pada rangkaian seri sebanyak 2 tomat dengan nyala lampu terang (++) dan besarnya potensial selnya adalah 0,1 V sedangkan jika ditambahkan 1 buah tomat maka lampu akan semakin menyala dengan terang (+++) dengan besar potensialnya yaitu 1,71 V hal ini terjadi karena elektrolit didalam buah kuat sehingga semakin banyaknya buah yang digunakan maka lampu LED akan semakin terang.
Berdasarkan prinsip dan kandungan yang terdapat pada masing bahan yang digunakan, namun pada percobaan yang sudah dilakukan baik rangkaian seri lampu LED menyala dengan terang sedangkan pada rangkaian parallel lampu LED tidak menyala.bahan-bahan yang digunakan seperti seperti kentang dan tomat yang digunakan pada percobaan kedua yaitu menggunakan rangkaian parallel sudah digunakan pada percobaan kedua sehingga dapat mempengaruhi hasil percobaan berikutnya dan saat dilakukan percobaan parallel arus yang terkandung akan terbagi antara satu dengan yang lain sehingga mengakibatan arus yang mengalir pada lampu LED tidak maksimal sehingga tidak adanya cahaya yang keluar dari lampu tesebut.
Pada perobaan dengan menggunakan rangkaian parallel didapatkkan hasil yang sangat berbeda dari percobaan sebelumya,ketika menggunakan 2- 3 buah untuk melakukan percobaan diantara percobaan tersebut lampu masih dalam keadaan mati walaupun tomat merupakan buah yang bersifat asam atau elektrolit akan tetapi pada percobaan ini dengan menerapkan system parallel tidak adanya perubahan pada lampu yang digunakan,hal ini dikarenakan arus yang saling terbagi dan adanya ketidak telitian dari para praktikan untuk melakukan percobaan sehingga adanya kegagalan dalam melakukan percobaan.
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah kami lakukan,dapat disimpulkan bahwa:
buah yang memiliki potensial sel tinggi adalah tomat sedangkan yang memiliki potensial yang terendah adalah kentang.
Semakin asam buah yang digunakan maka lampu yang menyala akan semakin terang.
Semakin banyak buah yang digunakan maka lampu yang menyala juga akan semakin terang.
Prinsip dasar dari sel listrik berbahan dasar buah ini sama seperti sel volta. Sel listrik berbahan dasar buah ini terdiri dari pelat tembaga (Katoda), seng (Anoda) dan cairan dari buah lemon, belimbing wuluh dan mangga sebagai larutan elektrolit.
saran
Alangkah baiknya para praktikan dapat lebih teliti dan serius dalam melakukan percobaan sehingga dapat meminimalisir kesalahan yang dilakukan,praktikan juga dapat mengembangkan mengenai pratikum ini sehingga dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari
Daftar Pustaka
Sastradi,trisna (2003);membuat baterai dari buah;erlangga;Jakarta
Yuni,mobinta (2018);diktat praktikum IPA (Ilmu Pengetahuan Alam);Tegal;Universitas Pancasakti Tegal
Syariffudin.2013.Inti Sari Kimia.Tangerang:Scientific Press.
Tim Redaksi K-13.2014.Kimia 2b.Surakarta:Putra Nugraha.
Soli Abimanyu,dkk, 2009. Strategi Pembelajaran. Jakarta : Dirjen Pendidikan Tinggi Depdiknas.
Murtilaksono, K., & Wahyuni, E. D. (2004). Hubungan energy kimi dan energy listrik. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan, 6(2), 46-50.
Kanginan, Martin. 2002.IPA FISIKA SMP KELAS 3. Jakarta. Erlangga
Fitriyah, Ida Lailatul. 2008. Sumber Ggl Arus Searah Dari Ekstrak Buah Sebagai Media Pembelajaran Fisika. UIN Sunan Kalijaga
Komentar
Posting Komentar