4 Universitas Muhammadiyah Riau
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Limbah Kulit Nanas
Nanas merupakan tanaman buah berupa semak yang memiliki nama ilmiah Ananas comosus, memiliki nama daerah danas (Sunda) dan neneh (Sumatera).
Dalam bahasa Inggris disebut Pineapple dan orang-orang Spanyol menyebutnya pina. Nanas berasal dari Brasilia (Amerika Selatan) yang telah didomestikasi disana sebelum Colombus. Pada abad ke-16 orang Spanyol membawa nanas ke Filipina dan Semenanjung Malaysia, masuk ke Indonesia abad ke-15.
Di Indonesia pada mulanya hanya sebagai tanaman perkarangan dan meluas dikebunkan di lahan kering (tegalan) di seluruh wilayah nusantara. Orang Indonesia pada zaman dahulu mengenal nanas hanya untuk dikonsumsi saja dan masih belum terpikirkan oleh masyarakat indonesia untuk mengolahnya lebih lanjut tanaman tersebut (Syahrul, 2006). Buah nanas banyak mengandung vitamin A dan C sebagai antioksidan juga mengandung kalsium, fosfor, magnesium, besi, natrium, kalium, dekstrosa, sukrosa dan enzim bromelain (Sari, 2011).
Limbah kulit nanas terdiri dari kulit, mata dan hati. Berdasarkan kandungan nutrisinya, ternyata kulit buah nanas mengandung karbohidrat dan gula yang cukup tinggi. Kulit nanas mengandung 81,72% air, 20,87% serat kasar, 17,53%
karbohidrat, 4,41% protein dan 13,65% gula reduksi. Mengingat kandungan karbohidrat dan gula yang cukup tinggi tersebut maka kulit nanas memungkinkan untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan bahan kimia (Kusuma, 2019).
2.2. Hantaran Listrik di dalam Larutan Elektrolit
Elektrolit adalah senyawa di dalam larutan yang berdionasi menjadi partikel yang bermuatan (ion) positif dan negatif. Ion bermuatan positif disebut kation dan ion bermuatan negatif disebut anion. Keseimbangan keduanya disebut sebagai elektronetralitas. Elektrolit adalah zat kimia yang menghasilkan partikel-partikel bermuatan listrik yang disebut ion jika berada dalam larutan (Yaswir, 2012).
Elektrolit dapat dilihat pada Gambar 2.1 (Raimond well, 2017).
5
Universitas Muhammadiyah Riau
Gambar 2.1. Elektrolit
Sumber : http://www.raimondwell.com/2017/03/larutan-elektrolit-dan-non- elektrolit.html
Adapun jenis-jenis larutan elektrolit, yaitu:
1. Larutan elektrolit kuat
Larutan elektrolit kuat yakni larutan yang semua molekulnya terurai menjadi ion-ion (terionisasi semua). Karena banyaknya ion-ion penghantar listrik yang terbentuk, maka daya hantarnya juga kuat.
2. Larutan elektrolit lemah
Larutan elektrolit lemah yakni larutan yang tidak semua molekulnya terionisasi (ionisasi tidak sempurna), sehingga hanya sedikit ion-ion yang dapat menghantarkan listrik.
3. Larutan Non-elektrolit
Larutan non-elektrolit merupakan larutan yang tidak bisa menghantarkan arus listrik. Larutan-larutan non-elektrolit terdiri atas zat-zat yang terlarut dalam air namun tidak terurai menjadi ion-ion (tidak terionisasi).
Sebagian dari molekul-molekul cairan, senantiasa terurai menjadi ion-ion positif dan negatif. Apabila ke dalam cairan dimasukkan 2 keping logam yang masing-masing dihubungkan ke kutub-kutub sumber daya listrik, maka ion-ion akan bergerak dari satu keping ke keping lainnya. Keping-keping tersebut bertindak sebagai elektroda positif dan elektroda negatif, dapat dilihat pada Gambar 2.1.
2.3. Resistansi, tegangan dan Arus Listrik
George Simon Ohm (1787-1854) menentukan dari eksperimen bahwa arus pada kawat logam sebanding dengan beda potensial V yang diberikan ke ujung- ujungnya, dapat dilihat pada Persamaan 2.1.
∝ ………..……(2.1)
6
Universitas Muhammadiyah Riau
Aliran elektron terhambat karena tumbukan antara atom-atom dalam kawat.
Resistansi listrik didefinisikan R sebagai faktor proporsional dari voltase V (antara ujung-ujung kawat) dan arus I (melalui kawat):
= × ……….(2.2) Satuan untuk resistansi disebut ohm dan disingkat Ω (huruf kapital Yunani omega). Karena = , kita ketahui bahwa 1 Ω setara dengan 1 ⁄ (Giancoli, 2014).
Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik misalnya resistor dengan arus listrik yang melewatinya.
Hamabatan listrik memiliki satuan ohm. Tegangan listrik adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dinyatakan dalam satuan volt (V). Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor.
Arus Listrik merupakan aliran elektron-elektron dari atom ke atom yang terjadi pada sebuah penghantar dengan kecepatan dalam waktu tertentu. Penyebab timbulnya arus listrik tersebut dikarenakan adanya beda potensial pada kedua ujung penghantar yang terjadi karena mendapatkan suatu tenaga untuk mendorong elektron-elektron tersebut berpindah-pindah tempat. Kecepatan perpindahan arus listrik dapat disebut laju arus yang dapat ditulis dengan I dengan satuan Ampere (A). Arus listrik dibedakan menjadi 2, yaitu:
1. Arus bolak balik (Alternating Current)
Arus bolak balik (AC) adalah arus yang mengalir dengan polaritas yang berubah dan dimana masing-masing terminal polaritasnya bergantian. Pada umumnya arus AC ini adalah arus yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari seperti alat-alat elektronika yang dipakai didalam rumah kita. Arus listrik ini dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik yang bernama generator yang ada pada pembangkit listrik.
2. Arus searah (Direct Currect)
Arus searah (DC) merupakan arus yang mengalir dengan arah yang tetap (konstan) dengan masing-masing terminal selalu tetap pada polaritasnya. Arus ini bisa terjadi karena berasal dari akumulator (Accu). Arus listrik searah ini dapat dihasilkan dengan cara merubah arus AC menjadi DC menggunkan power supply
7
Universitas Muhammadiyah Riau
dengan dioda sebagai penyearah arus yang dapat menyearahkan arus bolak-balik menjadi arus searah (Atina, 2015).
2.4. Lempeng Seng dan Tembaga
Seng atau Zinc adalah salah satu unsur kimia dengan lambang Zn dengan nomor atom 30, seng adalah logam transisi (golongan B) atau terdapat pada golongan IIB (Giancoli, 2014).
Tembaga atau Cuprum atau Copper adalah salah satu unsur kimia dalam tabel periodik dengan lambang Cu dengan nomor atom 29. Tembaga adalah logam transisi (golongan B) atau terdapat pada golongan IB (Giancoli, 2014). Tembaga (Cu) merupakan logam yang banyak sekali digunakan karena mempunyai sifat hantaran arus dan panas yang baik. Sifat-sifat tembaga antara lain:
1. Kuat.
2. Dapat ditempa.
3. Penghantar listrik dan panas yang baik.
Seng adalah suatu logam putih kebiruan yang diambil dari mineral seng blende (sfarelit). Logam ini digunakan untuk melapisi besi agar tidak berkarat (disebut galvanisasi). Logam ini juga digunakan dalam baterai-baterai listrik tertentu dan dalam aloi-aloi seperti kuningan, sedangkan tembaga adalah logam yang mudah dibentuk. Berwarna kemerah-merahan yang digunakan untuk membuat kabel listrik, tangki air panas, aloi kuningan, perunggu dan kupronikel (S.
Alastair, 2006).
2.5. Lampu Emergency
Emergency light merupakan suatu alat dimana alat ini berupa lampu darurat yang akan berfungsi apabila sedang tidak ada aliran listrik atau secara umum disebut listrik padam (Mediastika, 2013).
Lampu emergency dibuat dari LED yang telah disusun, LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan. LED merupakan keluarga Dioda yang dibuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang digunakan.