KARYA ILMIAH ASAM JAWA SEBAGAI BATERAI

PENGGUNAAN ASAM DAN GARAM

SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI ISI

PADA BATERAI

Oleh :

1.Dhimas Ragil Santoso

(08/ XI IPA 7- NIS

15532)

2.Erika Oktavia K

(12/ XI IPA 7- NIS

15305)

3.Kelita Purwanti

(17/ XI IPA 7- NIS

15510)

4.Luthfi Hamid Setyauudi (19/ XI IPA 7- NIS

15311)

5.Raudya Aryanna Dewi (29/ XI IPA 7- NIS

15417)

PEMERINTAH KABUPATEN BOYOLALI

DINAS PENDIDIKAN PEMUDA DAN

OLAHRAGA

SMA NEGERI 1 BOYOLALI

2014

HALAMAN PENGESAHAN

Karya Tulis ini telah disetujui oleh pembimbing dan disahkan oleh Kepala SMA Negeri 1 Boyolali untuk memenuhi tugas Bahasa Indonesia pada :

Hari :

Tanggal :

Mengetahui Kepala SMA Negeri 1

Boyolali

Drs. Agung Wardoyo, M.Pd NIP. 19620301 198903 1

Pembimbing

Dra. Sri Wahyuni NIP. 1962081 1200801

PERSEMBAHAN

Tulisan ini kami persembahkan kepada :

Allah SWT.

Bunda dan Ayahanda tercinta.

Drs. Agung Wardoyo, M.Pd selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 1 Boyolali.

Dra. Sri Wahyuni selaku guru pembimbing.

Bapak dan ibu guru yang senantiasa mendidik dan mengajar kami selaku peneliti.

Teman teman tercinta yang telah memberikan dukungan kepada kami.

Pihak pihak yang telah berperan dalam penelitian karya ilmiah ini.

MOTTO

Apa yang diperoleh dalam hidup ini adalah sepenuhnya daripada apa yang kitaberikan padanya.

Batu yang bergerak tidak bisa ditumbuhi tanaman.

Berfikir itu cahaya, kelalaian itu kegelapan, kejahilan itu kesesatan dan manusia yang paling hina ialah orang yang menganiaya orang bawahnya.

Berfikir sejenak, merenung masa lalu adalah permulaan yang baik untuk bertindak.

Sesali masa lalu, karena ada kekecewaan dan kesalahan- kesalahan, tetapi jadikan penyesalan itu sebagai senjata untuk masa depan agar tidak terjadi kesalahan.

Sabar dalam mengatasi kesulitan dan bertindak bijaksana dalam mengatasi adalah sesuatu yang utama.

Jalan terbaik dalam mencari kawan adalah kita harus berlaku sebagai kawan.

Bukan harta kekayaanlah , tetapi budi pekerti yang harus ditinggalkan sebagai pusaka untuk anak-anak kita.

Tanah yang digadaikan bisa kembali dalam keadaaan lebih berharga, tetapi kejujuran yang pernah digadaikan tidak akan pernah bisa ditebus kembali.

Kata Pengantar

Dengan menyebut nama Allah yang maha pengasih dan maha

penyayang,peneliti ucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat ,karunia serta dengan ridlo-Nya peneliti dapat menyelesaikan karya tulis dengan judul “PENGGUNAAN ASAM DAN GARAM

SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI ISI PADA BATERAI”

Karya tulis ini disusun dalam rangka memenuhi syrat tugas Bahasa

Indonesia. Disamping untuk memenuhi syarat tugas Bahasa

Indonesia,tilisan ini juga sebagai bentuk perhatian peneliti untuk ikut

ambil bagian dalam upaya mengatasi menipisnya bahan tambang yang di

gunakan untuk isi baterai .Peneliti mencoba mencari tahu salah satu cara

pemanfaatan asam dan garam sebagai alternatif pengganti isi

membuat peneliti sadar akan penyingnya ilmu pengetahuan yang

didaptkan dari sebuah pejuangan . Setiap perjuangan yang di laksanakan

dengan sepenuh hati dan keikhlasan akan membuahkan hasil yang setara

dengan apa yang telah dilakukan .

Pada kesemptan ini ,peneliti ingin menyampaikan ucapan

terimakasih kepada :

1. Drs. Agung Wardoyo , M.Pd selaku Kepala SMAN 1 Boyolali

2. Dra. Sri Wahyuni selaku guru pembibing yang telah meluangkan

waktu untuk memberikan pengarahan dalam penelitian karya ilmiah

ini

3. Bapak dan Ibu guru serta keluarga besar SMAN 1 Boyolali yang

telah memberikan ilmu pengetahuan dan pengalaman yang

berharga bagi peneliti.

4. Keluarg yang telah memberikan semngat dan dukunganya kepad

peneliti

5. Teman teman dan segenap pihak yang telah membantu dan

berperan dalam penelitian karya ini.

Besar harpan peneliti agar karya tulis ini dapat bermaanfaat bagi

peneliti sendiri, masyarakat dan dapat diaplikasikan sebagai salah satu

usaha untuk mengatasi masalah menipisnya sumber daya

tambang .Peneliti menyadari bahwa penelitian karya ini masih jauh

dari sempurna.Oleh karena itu,peneliti mengharpakan saran dan kritik

yang membangun dari semua pihak demi perbaikan karya tulis ini .

Boyolali, 2014

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pemanfaatan barang tambng sebagai bahan bakar dan bahan energi yang berlebihan menyebabkan menipisnya barang tambang di dunia dan khususnya di Indonesia. Sebagaimana kita tahu Indonesi a adalah surga barang tambang dunia. Tetapi, penggunaan barang tambang yang berlebihan akan mengakibatkan penipisan persediaan barang tambang Indonesia.

Sebagaimana kita tahu barang tambang itu berasal dari endapan sisa-sisa makhluk yang telah berjuta-juta tahun lamanya. Sehingga, barang tambang termasuk bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui.

Salah satu bahan bakar/energi yang biasanya digunakan manusia dalam kehidupan sehari hari adalah batu baterai. Dan didalam batu baterai, didalamnya terdapat belerang yang merupakan salah satu barang tambang.

Selain itu limbah baterai juga dapat merusak alam dan ekosistem, baik ekosistem darat maupun ekosistem laut. Untuk itu kami berusaha mengurangi penggunaan barang tambang (belerang) dan mengurangi limbah kulit baterai.

Larutan elektrolit pada baterai terdiri dari amonium klorida (NH4Cl) dan

dispolarisator terbuat dari mangan dioksida (MgO2) merupakan zat kimia buatan

yang bila dibuang ketanah dapat menimbulkan polusi tanah. Selama ini sudah banyak baterai yang dibuang ke tanah sehingga perlu dicari alternatif lain sebagai zat elektrolit baterai yang ramah lingkungan. Elektrolit adalah bahan pengantarlistrik. Zat yang termasuk elektrolit ialah asam dan garam.

Garam adalah senyawa ionik yang terdiri dari ion positif (kation) dan ion negatif (anion), sehingga membentuk senyawa netral tak bermuatan. Garam terbentuk dari hasil reaksi asam dan basa. Komponen kation dan anion ini dapat berupa senyawa an organik seperti klorida, dan bisa juga berupa senyawa organik seperti asetat, dan ion mono-atomic seperti fuorida.

Asam juga merupakan senyawa kimia yang termasuk elektrolit. Artinya, bila asam dilarutkan dalam air dapat menghasilkan ion H+ dan ion-ion sisa asam yang bermuatan negatif buah buahan termasuk asam.

Asam jawa merupakan sebuah kultivar daerah tropis, dan termasuk tumbuhan berbuah polong. Batang pohonnya yang cukup keras dapat tumbuh menjadi besar dan berdaun rindang. Daun asam jawa bertangkai panjang, sekitar 17 cm dan bersirip genap. Bunganya berwarna kuning kemerahan dan buah polongnya berwarna coklat dan berasa khas asam. Didalam buahnya, selain terdapat kulit yang membungkus daging buah juga terdapat biji berjumlah 2 sampai 5 berbentuk pipih dengan warna coklat kehitaman.

Kandungan senyawa kimia buah asam jawa antaar lain : asam appel, asam sitrat, asam anggur, asam tartrat, asam sulfinat, dan pectine dangula invert. Buah asam jawa yang masak dipohon, diantaranya mengandung nilai kalori sebesar 239 kal/100 g, protein 2,8g/ 100 g, lemak 0,6 / 100 g, hidratarang 62,5 g / 100g, kalsium 74 mg/ 100 g, fosfor 113 mg / 100 g, zat besi 0,6 mg/ 100 g, vitamin A 30 SI/100 g, vitamin B1 0,34 mg / 100 g, vitamin C 2 mg / 100 g.

Buah asam mempunyai sifat asam yang ditunjukkan dengan nilai pH 2,1-2,3. Hal tersebut menunjukkan bahwa buah asam dapat digunakan sebagai pengganti elektrolit pada baterai. Jika buah asam yang digunakan sebagai elektrolit dalam baterai, maka polusi tanah yang di akibatkan oleh elektrolit asli baterai berkurang.

Untuk disini kami mencoba memberikan solusi dengan cara mengganti isi batu baterai yang semulanya adalah belerang, dengan bahan yang dapat diperbaharui dan lebih ramah lingkungan dan juga mudah didapat yaitu dengan menggunakan asam dan garam.

1.2 Rumusan Masalah

Atas dasar penentuan latar belakang, maka peneliti dapat mengambilperumusan masalah sebagai berikut :

a. Apakah asam dan garam dapat dijadikan bahan pengganti isi baterai ? b. Berapakah beda potensial yang dihasilkan asam dan garam dalam baterai

kecil ?

c. Bagaimana cara pembuatan alternatif baterai tersebut ?

1.3 Pembatasan Masalah

1.4 Tujuan Penelitian

Penelitian ini dilakukan untuk dapat memenuhi tujuan-tujuan yang dapat bermanfaat bagi masyarakat pada umumnya dan peneliti pada khususnya. Secara terperinci tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengganti elektrolit batrai dengan bahan ramah lingkungan 2. Mengetahui apakah asam dan garam bisa sebagai pengganti isi baterai 3. Memanfaatkan bahan yang tidak terpakai menjadi berguna

4. Mengetahui beda potensial yang dihasilkan asam dan garam

1.5 Manfaat Penelitian

Dalam sebuah penelitian pasti ada beberapa manfaat, termasuk pada penelitian kali ini. Beberapa manfaat tersebut adalah sebagai berikut :

a. Mengurangi polusi tanah yang diakibatkan oleh bahan kimia dalam baterai.

b. Memberi tahukan bahwa elektrolit baterai dapat diganti

c. Memanfaatkan asam dan garam sebagai pengganti isi baterai yang sudah mati

d. Mengurangi penggunaan barang tambang yang sukar diperbaharui

Bau II

LANDASAN TEORI

A. KAJIAN PUSTAKA

Sumber tegangan adalah kompnen elektronika yang dapat menghasilkan atau menyimpan arus listrik dan berguna untuk memberikan beda potensial pada kompenen kompenen elektronika yang dihubungkan pada sumber listrik. Sumber tegangan yang menghasilkan energi listrik yang berdasarkan prinsip elemen atau sel.

Elemen dapat dibedakan menjadi 2 yatu elemen basah dan elemen kering. Elemen basah adalah... elemen kering adalah...

Contoh sumber tenaga adalah baterai, matahari, dinamo, aki dan lain lain

b. Baterai

Baterai terbuat dari logam dan bahan kimia khusus yang menghasilkan arus listrik. Bila logam dan bahan kimia tersebut di rakit menjadi satu, jadilah sebuah sel. Sebuah bateraidapat mempunyai satu atau lebih.

Tiap sel terdiri dari tiga bagian. Dua bagian adalah padat,dan biasanya berupa lo gam seperti sengatau bahan seperti karbon. Kedua bagian ini di sebut elektode. Dalam baterai senter biasa, salah satu electrode adalah sengpembungkusnya. Electrode yang lain ialah batang karbon yang ada di tengah baterai. Bagianketiga adalah cairan pasta bahan kimia, yang disebut elektrolit. Bagian ini ditempatkan di antara kedua electrode.

Bila baterai dihubungkan kerangkaian,

arus listik mengalir keluar dari baterai lewatbarang karbon yang di sebut elektode positif.Arus kembali masuk lewat bungkus ,yangmerupakan electrode negatifnya. Sewaktu arus mengalir lewat baterai, bahan-bahan kimia itulambat-laun berubah. Baterai bertambah lemah dan makin sediki t energinya untuk membuatlistrik. Sedikit demi sedikit baterai mulai mati.

Baterai kering pertama kali di buat oleh Leclance. Bahan utama baterai adalah :

a. Kutup positif (anode) terbuat dari batang karbon (C)

b. Kutup negatif (katode)terbuat dari seng(Zn)

c. Larutan elektrolit terbuat dari ammonium klorida (NH4Cl)

d. Dispolarisator terbuat dari mangan dioksida (MnO2)

Baterai di

sebut elemen kering karena elektrolitnya merupakan campuran antaraserbuk ka rbon, batu kawi, dan salmiak yang berwujut kering Batang karbon

c. Asam

Asam jawa (tamarindusindica)

g.Batang pohonnya yang cukup keras dapat tumbuhmenjadi besar dan daunnya rindang. Batang

pohonnya yang cukup keras dapat tumbuh menjadi besar dan daunnya rindang. Daun asam jawa bertangkai panjang, sekitar 17 cm dan bersirip genap. Bunganya berwarna kuning kemerah-merahan dan buah polongnya berwarna coklat dengan rasa khasasam. Di dalam buah polong selain terdapat kulit yang membungkus daging buah, juga terdapat biji berjumlah 2 - 5 yang berbentuk pipih dengan warna coklat agak kehitaman

Kandungan senyawa kimia buah polong asam jawa antara lain asam appel,

asamsitrat, asam anggur, asam tartrat, asam suksinat, pectin dan gula invert.

Buah asam jawa yang masak di

pohon antaranya mengandung nilai kalori sebesar 239 kal per 100 gram, protein 2,8 gram per 100 gram, lemak 0,6 gram per 100 gram, hidratarang 62,5 gram per 100 gram, kalsium 74 miligram per 100 gram, fosfor 113 miligram per 100 gram, zatbesi 0,6 miligram per 100 gram, vitamin A 30 SI per 100 gram, vitamin B1 0,34 miligram per 100 gram, vitamin C 2 miligram per 100 gram. Kulit bijinya mengandung phlobatannnin danbijinya mengandung albuminoid sert a pati.

Buah asam mempunyai sifat asam yang ditunjukkan dengan nilai pH 2.1 – 2.3.Hal

tersebut menunjukkan bahwa buah asam dapat digunakan sebagai pengganti za t elektrolitpada baterai. Jika buah asam yang digunakan sebagai zat elektrolit bermuatan). Garam terbentuk dari hasil reaksi asam dan basa. Komponen kation dan anion ini dapat berupa senyawa anorganik seperti klorida (Cl−), dan bisa juga berupa senyawa organic seperti asetat(CH3COO−) dan ion monoatomik seperti fuorida (F−), serta ion paliotomik seperti sulfat(SO42−).Natrium klorida (NaCl), bahan utama garam dapur adalah suatu garam.

Ada banyak macam-macam garam. Garam yang terhidrolisa dan membentuk ion hidroksida ketika dilarutkan dalam air maka dinamakan garam basa. Garam yang terhidrolisa dan membentuk ion hidronium di air disebut sebagai garam asam. Garam netral adalah garam yang bukan garam asam maupun garam basa. Larutan Zwitterionmempunyai sebuah anionik dan kationik di tengah di molekul yang sama, tapi tidak disebut sebagai garam. Contohnya adalahasam amino, metabolit, peptida, dan protein.

tubuh makhluk hidup mengandung larutan garam, misalnya sitoplasma dan darah. Tapi, karena cairan dalam tubuh ini juga mengandung banyak ion-ion lainnya, maka tidak akan membentuk garam setelah airnya diuapkan.

e. Teori Dasar Sel Listrik

Baterai merupakan sistem elektrokimia. Tiap sel baterai terdiri atas elektroda yang berbeda dipisah satu sama lain dalam cairan penghantar yang disebut elektrolit. Masing-masing elektroda memiliki sistem sendiri dan menghasilkan potensial yang beda. Perbedaan potensial di antara keduanya disebut elektromotive force.

Energi kimia yang dihasilkan dari reaksi sel merupakan sumber listrik yang disuplai baterai ketika digunakan. Zat-zat periaksi dalam sel sekunder secara lengkap dan efisen dapat dikembalikan ke keadaan asalnya dengan memberkan arus listrik dengan arah yang berlawanan, tetapi dalam sel primer hal ini tidak mungkin atau hanya sebagian saja. Hanya jenis tertentu saja dari baterai primer yang dapat diperbaharui, yaitu dengan cara menggati elektroda dan slektrolotnya.

Ketika dua terminal sel dihubungkan dengan sirkuit luar dan kabel, arus yang mengalir proporsional dengan besarnya emf dan berbanding terbalik dengan besarnya hambatan baterai dan sirkuit luar. Arus mengalir melewati elektrolit oleh partikel muatan yang disebut ion dan melewati bagian logam dari sirkui oleh elektron. Reaksi kimia terjadi pada permukaan elektroda di mana terjadi perubahan dari konduksi elektronik menjadi konduksi ionik dan sebaliknya.

Material katodik biasanya terbuat dari senyawa kimia seperti, PbO2, MnO2,NiO2, CuCl, atau AgCl. Mereka adalah agens depolarisasi. Dicirikan dengan mudahnya menerima elektron, akibatnya tingkat oksidasinya turun. Dilain pihak magterial anodik, biasanya logam seperti Pb, Fe, Cd, Mg atau Zn. Sifatnya mudah melepas elektron membentuk ion positif dalam elektrolit. Reaksi ini disebut oksidasi.

Reaksi reduksi dan oksidasi disertai dengan perubahan kimia. Mungkin juga terdapat perubahan di dalam elektrolit. Perubahan tersebut mengikuti hukum Faraday tentang elektrosis. Ketika baterai mensuplai arus listrik dikatakan baterai tersebut sedang di-dicharge. Perubahan dari energi kimia ke energi listrik berlangsung menurut hukum termodinamika.

BAB III

Metodologi Penelitian

A. Jenis Penelitian

Penelitian tentang penggunaan asam dan garam sebagai bahan pengisi baterai ini berpedoman konsep dasar penelitian, karena asam dan garam dapat kita temui di daerah mana saja .

Jenis penelitian yang digunakan oleh penulis adalah penelitian ilmiah kualitatif. Dimana penelitian ini berkaitan dengan ilmu pengetahuan alamsekitar atau sains yang dapat mendukung penelitian tersebut.

B. Setting/ Lokasi Penelitian 1. Tempat Penelitian

pustaka ini kami jadikan sebagai landasan teori bagi penelitian membandingkan hasilnya dengan kelompok control yang tidak mengalami manipulasi.

BAB IV

PEMBAHASAN MASALAH

a. Apakah asam dan garam dapat dijadikan bahan pengganti isi baterai ? Jawab : Iya, karena asam mempunyai kandungan seperti asam appel, asamsitrat, asam anggur, asam tartrat, asam suksinat, pectin dan gula invert. Buah asam jawa yang masak di pohon antaranya mengandung nilai kalori sebesar 239 kal per 100 gram, protein 2,8 gram per 100 gram, lemak 0,6 gram per 100 gram, hidratarang 62,5 gram per 100 gram, kalsium 74 miligram per 100 gram, fosfor 113 miligram per 100 gram, zatbesi 0,6 miligram per 100 gram, vitamin A 30 SI per 100 gram, vitamin B1 0,34 miligram per 100 gram,

vitamin C 2 miligram per 100 gram.

Kulit bijinya mengandung phlobatannnin danbijinya mengandung albumin oid serta pati.

Buah asam mempunyai sifat asam yang ditunjukkan dengan nilai pH 2.1 – 2.3.Hal

tersebut menunjukkan bahwa buah asam dapat digunakan sebagai pengg anti zat elektrolitpada baterai. Jika buah asam yang digunakan sebagai zat elektrolit dalam baterai maka polusi tanah yang diakibatkan oleh zat elektrolit baterai dapat dikurangi

yang bukan garam asam maupun garam basa. Larutan Zwitterionmempunyai sebuah anionik dan kationik di tengah di molekul yang sama, tapi tidak disebut sebagai garam. Contohnya adalahasam amino, metabolit, peptida, dan protein.

Larutan garam dalam air (Misalnya natrium klorida dalam air) merupakan larutan elektrolit, yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Cairan dalam tubuh makhluk hidup mengandung larutan garam, misalnya sitoplasma dan darah. Tapi, karena cairan dalam tubuh ini juga mengandung banyak ion-ion lainnya, maka tidak akan membentuk garam setelah airnya diuapkan.

b. Berapakah beda potensial yang dihasilkan asam dan garam dalam baterai kecil ?

Jawab : jika massa asam 3 gram dan garam 1,4 gram dapat menghasilkan beda potensial sebesar 1,5 volt

c. Bagaimana cara pembuatan alternatif baterai tersebut ? Jawab :

. Langkah kerja

Bahan yang di gunakan adalah asam jawa,garam,dan baterai bekas sedangkan alatnya adalah pisau ,dan obeng dengan langkah kerja sebagai berikut

1. Ambil asam ,dan pisahkan daging buahnya

2. Campurkan garam dalam daging buah asam

3. Lepas seng,dan penutupnya dengan pisau dan obeng jika perlu

4. Keluarkan elektrolit baterai hingga bersih

5. Masukkan asam

6. Tutup kembali dengan tutupnya

7. Baterai siap di gunakan

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian diatas, dapat disimpulkan sebagai berikut :

2. Jenis kulit pisang berpengaruh terhadap pembuatan bahan baku baterai Bering,

maka hipotesis HA diterima dan hipótesis H0 ditolak.

5.2 Saran.

Penulis ingin memberikan saran atau masukan yaitu :

1. Kepada pembaca, untuk lebih menela’ah karya tulis ini dan mengembangkannya

menjadi sebuah karya tulis ilmiah yang lebih sempurna lagi nantinya.

2. Kepada sekolah, agar menjadikan karya tulis ini sebagai rujukan dalam

pengembangan penelitian yang berkenaan masalah diatas.

3. Kepada masyarakat, agar memanfaatkan karya tulis ini sebagai sumber informasi