MAKALAH ELEKTROKIMIA MAKALAH ELEKTROKIMIA
“ALKALINE FUEL CELL” “ALKALINE FUEL CELL”
Disusun Oleh: Disusun Oleh:
1.
1. TrTria ia HikHikma ma NovNovita ita (M0(M031431407075)5) .
. !!aa"a"an n D#i D#i $u$utarntarni i (M0(M031431407%07%)) 3.
3. !!uu&ha &ha 'ra'ratama tama (M0(M03143140707)) 4.
4. !!uulita lita usus#i #i **. . (M0(M03143140%00%0)) 5.
5. +"+"ul,ul,i i -a-ai i (M(M030314140%0%))
PROGRAM STUDI KIMIA PROGRAM STUDI KIMIA FAKUL
FAKULTTAS MATEMATIKA DAN IAS MATEMATIKA DAN ILMU LMU PENGETAHUAN ALAMPENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2016 2016
DAFTAR ISI Halaman /u&ul... 1 Da,tar si... ata 'enantar...3 22 1 'en&ahuluan 1 atar 2elakan...4 umusan Masalah...4 3 Tu6uan 'enulisan...4 22 'emahasan .1 'enertian $el 2ahan 2akar lkalin...5
. $e6arah 'enemuan $el 2ahan 2akar lkalin...5
.3 eaksi &alam $el 2ahan 2akar lkalin...7
.4 eleihan &an ekuranan $el 2ahan 2akar lkalin...7
22 3 esim8ulan... Da,tar 'ustaka...10
KATA PENGANTAR
'u6i s"ukur kami 8an6atkan keha&irat Tuhan !an Maha 9sa karena &enan rahmat karunia serta tau,ik &an hi&a"ah;N"a kami &a8at men"elesaikan makalah 9lektrokimia &enan 6u&ul <lkaline -uel =ell (-=)> ini &enan aik meski8un an"ak kekuranan &i&alamn"a. Dan kami 6ua erterima kasih 8a&a Dr. -itria ahma#ati selaku Dosen mata kuliah 9lektrokimia 6urusan imia -M' ?N$ "an telah memeri tuas ke8a&a kelom8ok kami.
ami sanat erhara8 makalah ini &a8at eruna &alam ranka menamah #a#asan serta 8enetahuan kita menenai ahan akar alkalin meli8uti 8rinsi8 ker6an"a 6enis; 6enisn"a&am8akn"a. ami 6ua men"a&ari ah#a &i &alam makalah ini masih ter&a8at an"ak kekuranan "an 6auh &ari kata sem8urna. Oleh sea itu kami erhara8 a&an"a kritik saran &an usulan &emi 8eraikan makalah ini meninat ti&ak a&a sesuatu "an sem8urna tan8a saran "an memanun.
$emoa makalah se&erhana ini &a8at &i8ahami ai sia8a8un "an mema@an"a. $ekiran"a makalah "an telah &isusun ini &a8at eruna ai kami sen&iri mau8un oran "an mema@a. $eelumn"a kami mohon maa, a8aila ter&a8at kesalahan kata;kata "an kuran erkenan &an kami mohon kritik &an saran "an memanun &emi 8eraikan &i masa &e8an.
$urakarta Desemer 01A Tim 'en"usun
BAB 1
PENDAHULUAN
. atar 2elakan
$el ahan akar a&alah alat konversi elektrokimia "an se@ara kontin"u menuah eneri kimia &ari ahan akar &an oksi&an men6a& ener"i listrik. 'rinsi8 ker6a sel ahan akar seru8a &enan 8rinsi8 ker6a aterai. 'ere&aan antara aterai &an sel ahan akar
a&alah letak sumer ener"i kimian"a. 'a&a aterai sumer enerin"a terletak &i &alam aterai se&ankan sumer eneri kimia sel ahan akar &i8asok &ari luar. $elama selm"a
&8asok &enan ahan akar &an oksi&an &a"a listrik akan &ihasilkan.
$umer eneri kimia sel ahan akar a&alah seala ma@am ahan akar as &a oksi&an "an &a8at &ioksi&asi &an &ire&uksi se@ara elektrokimia. Namun 8a&a umumn"a ahan akar "an &iunakan a&alah h"&roen karena memiliki reaktivitas elekrokimia
"an tini serta &a8at &ihasilkan &ari hi&rokaron alkohol atau atuara. $e&ankan oksi&an "an &iunaka a&alah oksien aik "an murni mau8un "an erasal &ari u&ara eas.
$el ahan akar memiliki 6enis "an eraam &enan tinkat 8enemanan &an a8likasi "an ere&a 8ula. 'emilihan ti8e elektrolit mem8enaruhi 8ere&aan tem8erature ker6a masin;masin sel ahan akar. $alah satu 6enis elektrolit "an &iunakan a&alah kalium hi&roksi&a "an memiliki ion hi&roksi&a. 9lektrolit terseut &iunakan &alam sel ahan akar alkali "an memiliki reaksi kimia 8a&a kato&a &an ano&a. Oleh karena itu makalah ini &isusun untuk mem8ela6ari sel ahan akar alkali ( lkaline -uel =ell).
2. umusan Masalah
1 8a "an &imaksu& &enan sel ahan akar alkaliB 2aaimana se6arah 8enemuan sel ahan akar alkaliB
3 2aaimana reaksi "an ter6a&i &alam sel ahan akar alkaliB 4 2aaimana keleihan &an kekuranan sel ahan akar alkaliB =. Tu6uan 'enulisan
1. Memahami 8enertian sel ahan akar alkalin.
. Memahami se6arah 8enemuan sel ahan akar alkalin.
3. Menetahui reaksi "an ter6a&i 8a&a sel ahan akar alkalin. 4. Menetahui keleihan &an kekuranan sel ahan akar alkalin.
BAB 2 PEMBAHASAN
. 'enertian $el 2ahan 2akar lkalin
$el ahan akar alkalin meru8akan suatu alat "an menuah oksien &ari u&ara &an hi&roen "an &isu8lai &ari luar men6a&i eneri listrik &an 8anas. $e@ara kimia sean&in &enan seuah aterai "an akan men"e&iakan eneri listrik se@ara
erkelan6utan selama a&a su8lai hi&roen &an u&ara. $e8erti haln"a air sel ahan akar alkalin meru8akan alat "an memiliki emisi nol.
$alah satu kom8onen utam &alam seluruh sel ahan akar a&alah elektrolit. 9lektrolit meru8akan larutan "an &a8at menhantarkan listrik. Dalam sel ahan akar alkali larutan elektrolit "an &iunakan a&alah @airan alkali se8erti kalium hi&roksi&a (OH). &an"a ion hi&roksi "an terkan&un &alam elektrolit &an menalir melalui sirkuit &an eruah men6a&i ener" listrik. onsentrasi "an &iunakan erkisar 30C; 45C terantun 8a&a sistem "an &iunakan. Da"a "an &ihasilkan &ari sel ahan akar alkalin erkisar antara 300 #att sam8ai 5 k*. $el ahan akar alkalin 8ertama kali &iunakan 8esa#at emini;8ollo untuk menhasilkan air minum &an su8lai listrik. 2. $e6arah 'enemuan $el 2ahan 2akar lkali
$el ahan akar 8ertama kali &itemukan tahun 1%3%. $el ahan akar alkalin 8ertama kali &ikomersialkan leih &ari satu aa& terakhir &i $oviet atau usia &an salah
satu 8roram N$ untuk men@i8takan eneri untuk satelit &an tenaa ranka ka8al selam ?$N. $e6ak saat itu 8enemuan aru tentan katalis &an nanomaterial memiliki tantanan untuk menanulani aaimana meno8erasikan sel ahan akar alkalin. 9neri "an saat ini se@ara men"eluruh &iutuhkan.
Hi&roen meru8akan unsur ahan akar &enan kelim8ahan tini & alam. $el ahan akar ere&a &enan aterai ketika ahan akar telah terse&ia &an sumer oksien
mereka isamem8ro&uksi listrik se@ara terus menerus. $el ahan akar alkalin 8ertama kali &i&itam8ilkan oleh ilmu#an *elsh $ir *illiam rove 8a&a tahun 1%3 teta8i harus &8ertimankan &alam #aktu "an lama untuk &iteliti se@ara ilmiah.
-ran@is Thomas 2a@on a&alah 8elo8or teknoloi sel ahan akar. 2a@on tertarik &enan kemam8uan sel ahan akar "an &a8at menuah ener" kimia se@aa lansun men6a&i ener" listrik &an 2a@on "akin ah#a itu akan sanat eruna. $elama tahun 150;an <$el 2a@on> mun@ul seaai 8elo8or teknoloi sel ahan akar &enan &a"a versi A k* "an &i&emonstrasikan 8a&a tahun 15. 'ratt E *hitne" kemu&ian &iiinkan men&esain untuk tenaa 8esa#at 8ollo seuah 8enemanan &enan su8lai listrik untuk
8eralatan ke&inasan. $el 2a@on menalami keaalan untuk men&a8atkan tem8at &alam 8ena8likasian untuk umum 8eralatann"a memutuhkan h"&roen &an oksien murni. Namun 8eran 2a@on selama 8erio&e itu telah menins8irasi 8enelitian lain untuk
meno8erasikan sel ahan aka "an lain.
$elama tahun 170;an &an %0;an ia"a katalis &an keterse&iaan material "an teratas telah mematasi 8erkemanan teknoloi sel ahan akar alkalin. lmu#an kimia lain ermun@ulan untuk mena#arkan alternati, lain untuk tenaa "a leih &terima se@ara ia"a. Namun hal ini 6ua men6a&i a8likasi kimia "an terlihat se@ara 6elas seaai satu;
satun"a teknoloi teraik.
=. eaksi $el 2ahan 2akar lkali
eaksi "an ter6a&i 8a&a sel ahan akar alkali a&alah seaai erikut. no&a : H( g ) F 4OH G (aq) 4HO(l ) F 4e G
ato&a : O( g )F HO(l )F 4e G 4OH G (aq)
'a&a amar &i atas &a8at &ilihat ah#a ion hi&roksi (OH;) &itrans,er &ari kato&a
ke ano&a melalui elektrolit se&ankan ele@tron menalir melalui rankaian listrik eksterna atau ean. on hi&roksil akan ereaksi &enan hi&roen &an mementuk air serta menalirkan elektron.
D. eleihan &an ekuranan $el 2ahan 2akar lkalin 1. eleihan $el 2ahan 2akar lkalin
a. inkunan asa meninkatkan e,isiensi karena kemam8uann"a untuk mene&arkan oksien "an leih aik &ian&inkan &enan elektrolit asam.
. $el ahan akar ini &a8at eker6a aik &alam suhu kamar seaai akiat &ari elektrolit asa.
@. eih murah &ari8a&a sel ahan akar lain karena elektro&a teruat &ari material "an murah.
&. $el ahan akar ini memiliki #aktu o8erasi "an tini leih &ari 15.000 6am karena si,at elektrolit "an kuran korosi, terha&a8 elektro&a.
. ekuranan $el 2ahan 2akar lkalin
a. Harus &i8asan 8a&a linkunan "an eas karon &ioksi&a.
. /ika karon &ioksi&a erkontak &enan linkunan asa karonat terentuk. karonat ini a&alah aram larut "an men"umat elektro&a er8ori &an memlokir aliran hi&roen &an oksien menakiatkan keaalan &a"a.
BAB 3 KESIMPULAN
$el ahan akar alkalin a&alah suatu alat "an menuah oksien &ari u&ara &an hi&roen "an &isu8lai &ari luar men6a&i eneri listrik &an 8anas. $el ahan akar alkalin menunakan elektrolit kalium hi&roksi&a (OH) &i &alam air &an memiliki suhu o8erasi 1A0I -. Da"a "an &ihasilkan &ari sel ahan akar alkalin erkisar antara 300 #att sam8ai 5 k*. $el ahan akar alkalin 8ertama kali &iunakan 8esa#at emini; 8ollo untuk menhasilkan air minum &an su8lai listrik. $el ahan akar alkalin leih ramah linkunan.
eaksi "an ter6a&i saat 8enunaan a&alah seaai erikut: no&a : H( g ) F 4OH G (aq) 4HO(l ) F 4e G
ato&a : O( g )F HO(l )F 4e G 4OH G (aq)
eaksi Total : H( g ) F O( g ) HO(l )
Ter&a8at eera8a keleihan &ari $el 2ahan 2akar lkalin &iantaran"a eker6a aik &alam suhu kamar #aktu o8erasi "an tini leih &ari 15.000 6am. $e&ankan kekuranann"a a&alah harus &i8asan 8a&a linkunan "an eas karon &ioksi&a karena &a8at menakiatkan keaalan &a"a.
Dafta P!"ta#a
iruakaran . /ain $. E Nema . . (00). revie# on ,uel @ell te@hnoloies an& 8o#er ele@troni@ inter,a@e. Renewable and Sustainable Energy Reviews 13() 430;
440.
*inter M. E 2ro&& . /. (004). *hat are atteries ,uel @ells an& su8er@a8a@itorsB. Chemical reviews 104(10) 445;470.