PEMANFAATAN SAMPAH KULIT PISANG DAN KULIT DURIAN SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI PASTA BATU BATERAI

ABSTRACT

UTILIZATION OF BANANA PEEL WASTE AND DURIAN SKIN AS AN ALTERNATIVE TO PASTA STONE MATERIALS BATTERIES

By

MUH. MUHLISIN

The battery is a tin full of chemicals that can produce electrons. The chemical reaction that can produce electrons called Electrochemical reactions. If we pay attention, we can see that the battery has two terminals. The first terminal marked positive (+) terminal and two are negative (-). In The battery itself, there was a chemical reaction that produces electrons. The speed of this process (electron, as a result of electrochemical) controls how many electrons can flow between the two poles. Electrons flow from the battery to the cable and must move from the negative to the positive pole of the place where the chemical reactions taking place. In general, serves as a storage battery and an electric energy provider. The power source is used as a generator in the form of direct current (DC).

Banana skin and skin durian an alternative garbage that can be used as a substitute pasta batteries that have not reusable. In durian peel and banana peels are substances dn Potassium Chloride. KCl is a strong electrolyte capable of ionized and conduct electricity. Maximum voltage value obtained from banana peel paste greater than durian skin, skin banana skin durian 1.12 volts and 0.99 volts. And ambon the best banana used in this experiment as a pasta substitute batteries.

ABSTRAK

PEMANFAATAN SAMPAH KULIT PISANG DAN KULIT DURIAN SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI PASTA

BATU BATERAI

Oleh

Muh. Muhlisin

Baterai merupakan sebuah kaleng berisi penuh bahan-bahan kimia yang dapat memproduksi elektron. Reaksi kimia yang dapat menghasilkan elektron disebut dengan Reaksi Elektrokimia. Jika kita memperhatikan, kita bisa lihat bahwa baterai memiliki dua terminal. Terminal pertama bertanda Positif (+) dan terminal Kedua bertanda negatif (-).Di dalam beterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan elektron. Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia) mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub. Elektron mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutub negatif ke kutub positif tempat dimana reaksi kimia tersebut sedang berlangsung. Secara umum baterai berfungsi sebagai media penyimpan dan penyedia energi listrik. Sumber listrik yang digunakan sebagai pembangkit dalam bentuk arus searah (DC).

Kulit pisang dan kulit durian merupakan sampah alternatif yang dapat digunakan sebagai bahan pengganti pasta batu baterai yang telah tidak dapat digunakan kembali. Didalam kulit durian dan kulit pisang terdapat zat Kalium dn Klorida. KCl merupakan elektrolit kuat yang mampu terionisasi dan menghantarkan arus listrik. Nilai tegangan maksimal yang didapatkan dari pasta kulit pisang lebih besar dibanding kulit durian, yaitu kulit pisang 1,12 volt dan kulit durian 0,99 volt. Dan pisang ambon adalan pisang terbaik yang digunakan dalam percobaan ini sebagai pengganti pasta batu baterai.

PEMANFAATAN SAMPAH KULIT PISANG DAN KULIT DURIAN SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI PASTA

BATU BATERAI

Oleh

Muh. Muhlisin

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Lampung

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Datar Lebuai, Tanggamus pada tanggal 6 Juni 1987, sebagai anak kelima dari lima bersaudara dari pasangan Bapak H. Harlin dan Ibu Hj. Samiah. Pendidikan formal Penulis dimulai di Sekolah Dasar (SD) diselesaikan di SDN 2 Datar Lebuai 2000, Sekolah Menengah Pertama (SMP) di SMP N 2 Pulau Panggung, Tanggamus pada tahun 2002, dan Sekolah Menengah Akhir (SMA) di SMA Telekomunikasi Darul Ulum Jombang Jawa Timur pada tahun 2004.

Mulai tahun 2006, Penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Lampung. Selama menjadi mahasiswa Penulis aktif di Organisasi yaitu pernah terdaftar sebagai anggota Departemen Kerohanian pada tahun 2007-2008. Penulis juga aktif di Organisasi Tingkat Fakultas Teknik Yaitu di FOSSI FT Sebagai Sekretaris Umum 2008-2009 dan di Dewan Perwakilan Mahasiswa Fakultas Teknik sebagai Ketua Komisi I 2009-2010. Selain Itu Penulis juga aktif di organisasi tingkat universitas yaitu Dewan Perwakilan Mahasiswa Universitas Keluarga Besar Mahasiswa Universitas Lampung Sebagai Ketua Komisi I dan Ketua DPM 2010-201. Pada 30 Maret 2011 sampai dengan tanggal 2 April 201 penulis melaksanakan kerja praktik di PT. PLN (Persero), UPT

Tanjung Karang, Bandar Lampung. Pada saat kerja praktik penulis membuat laporan tentang Vacuum Circuit Breaker Bekerja Pada Tegangan 20 KV di Gardu Induk Tarahan.

PERSEMBAHAN

Dengan segenap rasa syukur kehadirat Allah yang maha kuasa dan dengan

kerendahan hati kupersempahkan karya sederhanaku sebagai tanggung

jawab, bhakti dan dan sayangku kepada :

Emak dan Bapak Tercinta

Yang telah memberikan segalanya dengan

limpahan kasih sayang, Do’a,

semangat, air mata, Keringat dan bimbingan tiada henti.

Keluargaku Tercinta

Mbak Siti, Mas San, Mbak Iis, Mas Tris, Mbak Leha, Mas Uut, Mas Kuri,

Mbak Luluk, Bangkit, Ulfi, Ibrahim, Almira dan semua keluargaku tercinta

yang telah

member Do’a,

dukungan dan kasih sayang tiada henti.

Dosen-dosen ku yang telah memberikan ilmu terbaiknya, terimakasih.

Sahabat-sahabat Terbaikku

yang telah memberi warna dan cerita dalam hidupku.

Serta untuk Almamater tercinta.

SANWACANA

Bismillahirahmanirrahim…

Puji syukur penulis tujukan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. . _{Semoga selaku muslim kita} dapat mengikuti serta meneladani pola kehidupan Nabi Muhammad SAW dan para sahabatnya sampai akhir jaman kelak.

Skripsi dengan judul “Pemanfaatan Sampah Kulit Pisang Dan Kulit Durian Sebagai Bahan Alternatif Pengganti Pasta Batu Baterai” ini adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Lampung.

Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, baik dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini sangantlah sulit bagi penulis menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak-Ibu tercinta H. Harlin dan Hj. Samiah yang telah memberikan dukungan, do’a, dan kasih sayang yang tak terhingga kepada penulis.

2. Bapak Prof. Dr. Ir. Sugeng P. Hariyanto, M. S. selaku Rektor Universitas Lampung.

3. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.Sc. Ph.D.Selaku Dekan Fakultas Teknik. 4. Bapak Agus Trisanto, Ph.D. Selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro. 5. Bapak Ir. Abdul Haris, M. T. Selaku Pembimbing Akademik.

6. Bapak Ir. Noer Sudjarwanto, M. T. Selaku Pembimbing I Skripsi, Terima kasih atas bimbingan dan bantuaanya selama penulis menyelesaikan Skripsi ini.

7. Bapak M. Komaruddin, S. T, M. T. Selaku Pembimbing II Skripsi, Terima kasih atas bimbingan dan bantuaanya selama penulis menyelesaikan Skripsi ini.

8. Bapak Osea Zebua, S. T, M. T. Selaku Penguji Skripsi.

9. Seluruh Dosen Teknik Elektro Universitas Lampung yang telah memberikan banyak ilmu dan pengetahuan kepada penulis.

10. Seluruh Staf administrasi Jurusan Teknik Elektro dan staf administrasi Fakultas Teknik Universitas Lampung.

11. Kakak-kakak Penulis, Mas San, MSiti, Mas Tris, Mbak Iis, Mas Uut, Mbak Leha, Mas Kuri dan Mbak Luluk yang selalu memberikan motivasi, semangat dan dukungan moril-materil kepada Penulis. Keponakanku tercinta Bangkit, Ulfi, Baim dan Alm. Almira yang selalu penulis sayangi dan keceriaan mereka menjadi penyemangat bagi penulis. Seluruh keluarga besar Penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu, atas segala kasih sayang, perhatian, dan dukungan selama Penulis menyelesaikan kuliah.

12. Teman-teman Elektro, Rizky, Dayat, Insan, Jemi, Didit, Amri, Ady, Yuli, Dina, Jarot, Angga, Gary, Heru, Belwan, Fery, Rahman, Indra, Ivan dan seluruh Keluarga Besar Elektro Unila yang tidak bisa disebutkan satu persatu namanya terima kasiha tas dukungan, cerita dan kebersamaan dalam susah maupun senang. Kekeluargaan kita tidak akan terputus sampai kapanpun. 13. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dari awal kuliah

sampai terselesaikannya Skripsi ini.

Semoga Allah SWT membalas semua amal baik semua.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, tetapi penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya.

Bandar Lampung, 9 April 2015 Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

DAFTAR ISI ... xiv

DAFTAR TABEL ... xvii

DAFTAR GAMBAR ... xviii

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 3

1.3 Manfaat Penelitian ... 3

1.4 Perumusan Masalah ... 4

1.5 Batasan Masalah... 4

1.6 Hipotesis Awal ... 5

1.7 Sistematika Penulisan ... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Durian ... 7

2.2 Kulit Pisang ... 8

2.2.1 Kandungan Kimia dalam kulit pisang ... 9

2.2.2 Kulit pisang menghantarkan arus lirtrik ... 11

2.3 Pengertian Baterai ... 13

2.3.1 Anoda ... 15

2.3.2 Katoda ... 15

xv

2.4 Prinsip Kerja Baterai ... 16

2.5 Reaksi Kimia Pada Baterai... 17

2.5.1 Redoks ... 17

2.5.2 Oksidator dan Reduktor ... 18

2.5.3 Menyeimbangkan Reaksi Redoks ... 19

2.5.4 Reaksi kimia pada sel kering... 20

a. Baterai biasa ... 20

b. Baterai Alkalin ... 21

c. Baterai Nikel Kadmium ... 22

2.5.5 Sel Elektrolisis ... 22

2.6 Jenis – jenis Baterai ... 23

2.7 Kapasitas Baterai ... 28

2.8 Muatan Listrik ... 29

2.8.1 Muatan Partikel ... 30

2.8.2 Hukum Faraday ... 30

2.8.3 Energi Potensial Listrik ... 32

2.8.4 Potensial Listrik ... 36

2.8.5 Daya ... 36

2.9 Kapasitansi ... 37

2.9.1 Kapasitansi Pelat Sejajar ... 38

III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1.Waktu dan Tempat ... 42

3.2.Alat dan Bahan ... 42

3.3.Prosedur Kerja ... 43

1. Studi Literatur ... 43

2. Perancangan Alat ... 44

3. Pembuatan Alat ... 48

xvi

IV. HASIL PERCOBAAN

4.1 Data Hasil Percobaan ... 49

4.1.1. Tabel Pengukuran Tegangan dan Arus ... 50

4.1.2. Perhitungan Daya ... 52

4.1.3. Tabel perhitungan Daya ... 58

4.1.4. Tabel Kapastas Baterai ... 60

4.1.5. Grafik ... 65

4.1.5.1.Massa terhadap Tegangan ... 65

4.1.5.2. Massa terhadap Arus ... 68

4.1.5.3. Kapasitas baterai ( Arus terhadap waktu) ... 71

4.2 Pembahasan ... 78

V. KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan ... 85

5.2 Saran ... 87

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

2.1 Kompossi zat gizi kulit pisang ... 9

4.1.1.a Pengukuran Tegangan dan Arus Kulit Pisang Ambon ... 50

4.1.1.b Pengukuran Tegangan dan Arus Kulit Pisang Janten ... 50

4.1.1.c Pengukuran Tegangan dan Arus Kulit Pisang Muli ... 51

4.1.1.d Pengukuran Tegangan dan Arus Kulit Durian ... 51

4.1.3.a Perhitungan Daya Kulit Pisang Ambon ... 58

4.1.3.b Perhitungan Daya Kulit Pisang Janten ... 59

4.1.3.c Perhitungan Daya Kulit Pisang Muli ... 59

4.1.3.d Perhitungan Daya Kulit Durian ... 59

4.1.4.a Kapasitas Baterai 3 Baterai Kulit Pisang Ambon ... 60

4.1.4.b Kapasitas Baterai 3 Baterai Kulit Pisang Janten ... 61

4.1.4.c Kapasitas Baterai 3 Baterai Kulit Pisang Muli ... 61

4.1.4.d Kapasitas Baterai 3 Baterai Kulit Pisang Durian ... 62

4.1.4.e Kapasitas Baterai 2 Baterai Baru Pasta Kulit Pisang Ambon ... 62

4.1.4.f Kapasitas Baterai 2 Baterai Baru Pasta Kulit Durian ... 63

DAFTAR GAMBAR

2.1 Baterai dan komponen - komponenya ... 19

2.2 Energi Potensial Gravitasi Benda... 30

2.3 Energi Potensial Muatan Uji ... 31

2.4 Energi Potensial Listrik ... 32

I.PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Energi menjadi komponen penting bagi keberlangsungan hidup manusia karena hampir semua aktifitas kehidupan manusia sangat tergantung pada ketersedian energi yang cukup. Saat ini dan beberapa tahun kedepan manusia masih akan tergantung pada sumber energi fosil, karena sumber energi fosil inilah yang mampu memenuhui kebutuhan energi manusia dalam skala besar. Sedangkan sumber energi alternatif belum dapat memenuhi kebutuhan energi manusia dalam skala besar karena fluktuasi potensi dan tingkat keekonomian yang belum bisa bersaing dengan energi konvensional. Di lain pihak, manusia dihadapkan pada situasi menipisnya cadangan sumber energi fosil dan meningkatnya kerusakan lingkungan akibat penggunaan energi fosil.

Melihat kondisi tersebut maka saat ini sangat diperlukan penelitian yang secara khusus untuk mencari, mengoptimalkan dan menggunakan sumber energi alternatif. Hasil penelitian tersebut diharapkan mampu mengatasi beberapa permasalahan yang berkaitan dengan sumber energi fosil yang ada di alam ini

2

dan sekaligus dapat menjadi sumber energi alternatif yang mudah dan murah serta bermaanfaat bagi manusia yang didapat dari pemanfaatan barang bekas yang tidak dapat digunakan lagi (daur ulang), salah satunya adalah batu baterai. Dimana batu baterai adalah alat listrik kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik arus searah (DC=Direct current). Banyak yang belum mengetahui bahayanya membuang batu baterai bekas seperti baterai remote, mainan, jam tangan, telephon seluler, maupun alat-alat lain yang menggunakan batu baterai sebagai sumber energi. Batu baterai mengandung berbagai macam logam berat seperti merkuri, timbal, nikel, lithium dan yang lainnya. Batu baterai termasuk termasuk dalam B3 (Bahan Berbahaya Beracun). Yang bila dibuang sembarangan kandungan logam berat dan zat-zat berbahaya yang terdapat dalam baterai bisa mencemari air dan tanah yang dampaknya akan membahayakan manusia.

Dari permasalahan diatas, maka penulis mempunyai gagasan atau ide untuk melakukan penelitian untuk memanfaatkan barang bekas dan limbah sebagai sumber energi alternatif. Yang mana barang bekas yang digunakan adalah batu baterai dengan mengganti pastanya dan memanfaatkan sampah dari kulit pisang dan kulit buah durian, yang nantinya diharapkan dapat memperoleh energi alternatif yang ramah lingkungan. Yang bisa digukan oleh daerah – daerah terpencil di Indonesia yang belum dialiri oleh listrik.

3

1.2. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Membuat batu baterai yang ramah lingkungan.

2. Merancang sumber energi alternatif yang murah dan mudah diterapkan dimasyarakat, khususnya masyarakat daerah terpencil yang belum dialiri oleh listrik.

3. Sebagai proses pembelajaran tentang pemanfaatan barang bekas (sampah) sebagai sumber energi alternatif yang terbarukan

1.3. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penelitian ini dalah sebagai berikut :

1. Dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat dari pembuangan batu baterai.

2. Bisa memperoleh energi alternatif yang murah dah ramah lingkungan.

3. Menjadikan sampah atau limbah menjadi sumber energi yang murah dan mudah.

4

1.4. Perumusan masalah

Energi memegang peranan yang sangat penting dalam kehidupan manusia dan saat ini energi yang banyak digunakan terbuat dari energi fosil dan bahan kimia. Yang mana salah satu sumber energi yang banyak digunakan adalah batu baterai yang terbuat dari bahan kimia yang banyak mengandung berbagai macam logam berat seperti timbal, merkuri, nikel, lithium dan yang lainnya. Dengan mengganti pasta pada batu baterai yang bahanya berbahaya, dengan pasta dari sampah yaitu kulit pisang dan kulit durian.

Melihat kondisi tersebut maka saat ini diperlukan penelitian yang bisa memanfaatkan limbah atau sampah sebagai sumber energi alternatif yang tepat guna dan mudah diterapkan oleh masyarakat.

1.5. Batasan Masalah

Agar pembahasan pada tugas akhir ini tidak melebar, maka penulis membatasi permasalahan yang ada hanya pada :

1. Membuat batu baterai ramah lingkungan dari kulit pisang dan kulit durian.

2. Mengetahui berapa besar energi yang dihasikan dari batu baterai kulit pisang dan kulit durian.

5

3. Percobaan menggunakan kulit pisang dan kulit durian.

4. Pembahasan kimia hanya untuk mengetahui kandungan – kandungan zat kimia pada kulit pisang dan kulit durian.

1.6. Hipotesis Awal

Kulit pisang dan kulit durian banyak mengandung kalium dan natrium sehingga bisa dijadikan serbuk atau pasta yang bisa digunakan sebagai pasta pengganti yang ada pada batu baterai bekas yang mengandung merkuri, timbal, nikel, lithium dan yang lainnya.

1.7. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan penelitian ini terdiri dari beberapa Bab, yaitu : BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menguraikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat, rumusan masalah, batasan masalah, hipotesis, dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisis tentang studi literatur batu baterai, daya, durian dan tentang teori dan rumus yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini.

6

BAB III : METODE PENELITIAN

Memuat langkah-langkah yang dilakukan pada penelitian, diantaranya waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan, komponen dan perangkat penelitian, prosedur kerja, perancangan dan pengujian sistem.

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Bagian ini berisi mengenai hasil pengujian dan membahas terhadap data-data hasil pengujian yang diperoleh.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini akan menyimpulkan semua kegiatan dan hasil-hasil yang diperoleh selama proses pembuatan dan pengujian sistem serta saran-saran yang sekiranya diperlukan untuk menyempurnakan penelitian berikutnya.

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Durian

Durian merupakan tanaman buah liar berupa pohon yang berasal dari hutan Malaysia, Sumatera dan Kalimantan. Buah durian ini sudah dikenal di Asia Tenggara sejak abad tujuh Masehi. Sebutan durian diduga berasal dari istilah melayu yaitu dari kata duri yang diberiakhiran an sehingga menjadi durian. Kata ini dipergunakan untuk menyebut buah yang kulitnya berduri tajam. (Andri Wijaya,2007).

Indonesia merupakan negara beriklim tropis dengan curah hujan yang tinggi. Hal ini menyebabkan Indonesia memiliki hutan hujan tropis yang lebat dan tanah subur sehingga cocok untuk ditanami berbagai jenis tumbuhan, salah satunya adalah durian. Di beberapa daerah di Indonesia, buah ini dikenal dengan nama tersendiri. Nama terbanyak di temukan di Kalimantan, hal ini dikarenakan penamaan durian di Kalimantan mengacu pada berbagai varietas dan spesies yang berbeda. Di Jawa, durian dikenal dengan nama duren (bahasa jawa, bahasa Betawi) dan kadu (bahasa

8

Sunda). Di Sumatera di kenal sebagai durian dan duren (bahasa gayo). Di Sulawesi orang Manado menyebut buah ini dengan sebutan duriang , sementara orang Toraja menyebutnya duliang. Sedangkan di Pulau Seram bagian timur, buah durian disebut dengan rulen.

Kulit Durian memiliki kandungan zat Kalium, Natrium, Mangan, Asam Folat tinggi yang bisa digunakan untuk mengalirkan ion positif dan negatif. Kandungan zat inilah yang kemudian menciptakan aliran listrik. Dengan sejumlah proses, kulit Durian ini mampu menghasilkan tegangan sebesar 1,25 volt. Tegangan ini cukup untuk menghidupkan kembali aliran listrik baterai yang sudah mati.

2.2. Kulit Pisang

Di Asia, Indonesia termasuk penghasil pisang terbesar karena sekitar 50 persen produksi pisang Asia berasal dari Indonesia. Sentra produksi pisang di Indonesia adalah Jawa Barat (Sukabumi, Cianjur, Bogor, Purwakarta, Serang), Jawa Tengah (Demak, Pati, Banyumas, Sidorejo, Kesugihan, Kutosari, Pringsurat, Pemalang), Jawa Timur (Banyuwangi, Malang), Sumatera Utara (Padangsidempuan, Natal, Samosir, Tarutung), Sumatera Barat (Sungyang, Baso, Pasaman), Sumatera Selatan (Tebing Tinggi, OKI, OKU, Baturaja), Lampung (Kayu Agung, Metro), Kalimantan, Sulawesi, Maluku, Bali, dan Nusa Tenggara Barat.

9

Selain itu pula, dengan penelitian tersebut mampu untuk membantu daerah terpencil yang belum daliri listrik untuk membantu penerangan mereka pada malam hari, terutama penerangan yang digunakan untuk membantu anak – anak pada saat sedang belajar, khususnya daerah Lampung. Karena masih banyak daerah terpencil di Lampung yang belum dialiri oleh listrik.

Kulit pisang merupakan bahan buangan (limbah buah pisang) yang cukup banyak jumlahnya. Pada umumnya kulit pisang belum dimanfaatkan secara nyata, hanya dibuang sebagai limbah organik saja atau digunakan sebagai makanan ternak seperti kambing, sapi, dan kerbau. Jumlah kulit pisang yang cukup banyak akan memiliki nilai jual yang menguntungkan apabila bisa dimanfaatkan sebagai bahan baku makanan (Susanti, 2006). Menurut Basse (2000) jumlah dari kulit pisang cukup banyak, yaitu kira- kira 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas.Kandungan unsur gizi kulit pisang cukup lengkap, seperti karbohidrat, lemak, protein, kalsium, fosfor, zat besi, vitamin B, vitamin C dan air. Unsur-unsur gizi inilah yang dapat digunakan sebagai sumber energi dan antibodi bagi tubuh manusia (Munadjim, 1988).

2.2.1. Kandungan Kimia dalam Kulit Pisang

Buah pisang banyak mengandung karbohidrat baik isinya maupun kulitnya. Pisangmempunyai kandungan khrom yang berfungsi dalam metabolisme karbohidrat dan lipid.

10

Khrom bersama dengan insulin memudahkan masuknya glukosa ke dalam sel-sel. Kekurangan khrom dalam tubuh dapat menyebabkan gangguan toleransi glukosa. Umumnya masyarakat hanya memakan buahnya saja dan membuang kulit pisang begitu saja.

Di dalam kulit pisang ternyata memiliki kandungan vitamin C, B, kalsium, protein, dan juga lemak yang cukup.

Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa komposisi kulit pisang banyak mengandung air yaitu 68,90 % dan karbohidrat sebesar 18,50 %.

Komposisi zat gizi kulit pisang dapat dilihat pada tabel 2.1 di bawah ini:

Tabel 2.1. Komposisi Zat Gizi Kulit Pisang per 100 gram bahan

No. Zat Gizi Kadar

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Air (g) Karbohidrat (g) Lemak (g) Protein (g) Kalsium (mg) Fosfor (mg) Zat besi (mg) Vitamin B (mg) Vitamin C (mg)

68,90 % 18,50 % 2,11 % 0,32 % 715 mg 117 mg 1,60 mg 0,12 mg 17,50 mg

11

Karbohidrat atau Hidrat Arang yang dikandung oleh kulit pisang adalah amilum. Amilum atau pati ialah jenis polisakarida karbohidrat (karbohidrat kompleks). Amilum (pati) tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang.

Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting. Amilum merupakan sumber energi utama bagi orang dewasa di seluruh penduduk dunia, terutama di negara berkembang oleh karena di konsumsi sebagai bahan makanan pokok.

Disamping bahan pangan kaya akan amilum juga mengandung protein, vitamin, serat dan beberapa zat gizi penting lainnya (Johari dan Rahmawati, 2006).

2.2.2 Hal-hal yang Menyebabkan Kulit Pisang dapat Menghantarkan Arus Listrik

Kulit pisang mengandung karbohidrat dan kaya akan mineral seperti kalium, magnesium, fosfor, klorida, kalsium, dan besi.

Karbohidrat mengandung glukosa, apabila glukosa dicampur dengan air dan didiamkan dalam ruang kedap udara selama beberapa hari maka akan terjadi fermentasi sehingga dapat diperoleh etanol.

12

Etanol lama-kelamaan akan teroksidasi menjadi asam etanoat atau asam asetat. Reaksi yang terjadi yaitu sebagai berikut :

C6H12O6 CH3CH2OH+[O] CH3COOH Glukosa Etanol Asam asetat

Asam asetat merupakan salah satu jenis zat elektrolit. Dalam kulit pisang yang sudah difermentasi memiliki sifat asam yang berasal dari kandungan asam asetat, hal tersebut terbukti ketika pH larutan diukur dengan pH universal pH berkisar antara 4-5.

Selain mengandung asam asetat, kulit pisang mengandung zat elektrolit lain seperti kalium dan garam klorida. Kalium dan garam klorida bereaksi membentuk garam kalium klorida. Garam kalium klorida dalam air dapat menghantarkan listrik karena dapat terionisasi. Reaksi ionisasi yang terjadi yaitru sebagai berikut :

KCl → K+ + Cl-

Arus listrik dapat mengalir karena seng bertindak sebagai katode (kutub +) yang bersifat menarik ion negatif dan tembaga bertindak sebagai anode (kutub -) yang bersifat menarik ion positif. Ketika air rendaman kulit pisang bersentuhan dengan unsur seng dan tembaga terjadi reaksi ionisasi dalam larutan, sehingga dapat terjadi aliran elektron yang menyebabkan arus listrik

13

mengalir. Jika kedua elektrode dihubungkan dengan lampu arus akan mengalir dari anode ke katode, dan lampu menyala.

Kontruksi aki cairan kulit pisang sama dengan aki pada mobil. Perbedaannya adalah pada elektrolitnya. Kulit pisang mengandung beberapa mineral yang dapat berfungsi sebagai elektrolit. Mineral dalam jumlah terbanyak adalah potassium atau kalium (K+). Kulit pisang juga mengandung garam sodium yang mengandung klorida (Cl-) dalam jumlah sedikit. Reaksi antara potassium atau kalium dan garam sodium dapat membentuk kalium klorida atau KCl.

Menurut Drs. Asep Jamal (2008) KCl merupakan elektrolit kuat yang mampu terionisasi dan menghantarkan arus listrik. Pisang juga mengandung Magnesium dan Seng. Magnesium (Mg) dapat bereaksi dengan diklorida dan menjadi elektrolit kuat. Jumlah Magnesium hanyalah 15 % dari jumlah pisang.

2.3. Pengertian Baterai

Baterai merupakan sebuah kaleng berisi penuh bahan-bahan kimia yang dapat memproduksi elektron. Reaksi kimia yang dapat menghasilkan elektron disebut dengan Reaksi Elektrokimia. Jika kita memperhatikan, kita bisa lihat bahwa baterai memiliki dua terminal. Terminal pertama bertanda Positif (+) dan terminal Kedua bertanda negatif (-). Baterai pertama kali ditemukan oleh Alexandro Volta pada tahun

14

1800. Elektron-elektron di kumpulkan pada kutub negatif. Jika kita menghubungkan kabel antara kutub negatif dan kutub positif, maka elektron akan mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dengan cepatnya.

Di dalam beterai sendiri, terjadi sebuah reaksi kimia yang menghasilkan elektron. Kecepatan dari proses ini (elektron, sebagai hasil dari elektrokimia) mengontrol seberapa banyak elektron dapat mengalir diantara kedua kutub. Elektron mengalir dari baterai ke kabel dan tentunya bergerak dari kutub negatif ke kutub positif tempat dimana reaksi kimia tersebut sedang berlangsung. Secara umum baterai berfungsi sebagai media penyimpan dan penyedia energi listrik. Sumber listrik yang digunakan sebagai pembangkit dalam bentuk arus searah (DC). Alat ini digunakan elektronika termasuk diantaranya komputer.

Baterai merupakan sekumpulan sel-sel kimia yang masing-masing berisi dua elektron logam yang dicelupkan dalam larutan penghantar yang disebut elektrolit. Akibat reaksi-reaksi kimia antara konduktor-konduktor dan elektrolit satu elektroda anoda bermuatan positif dan katoda bermuatan negatif.

Baterai adalah alat listrik kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:

1. Batang karbon sebagai anode (kutub positif baterai). 2. Seng (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai). 3. Pasta sebagai elektrolit (penghantar).

15

2.3.1. Anoda

Anoda adalah elektroda, bisa berupa logam maupun penghantar listrik lain, pada sel elektrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir ke dalamnya. Arus listrik mengalir berlawanan dengan arah pergerakan elektron. Pada proses elektrokimia, baik sel galvanik (baterai) maupun sel elektrolisis, anoda mengalami oksidasi.

Perlu diperhatikan bahwa tidak selalu anion (ion yang bermuatan negatif) bergerak menuju anoda, ataupun tidak selalu kation (ion bermuatan positif) akan bergerak menjauhi anoda. Pergerakan anion maupun kation menuju atau menjauh dari anoda tergantung dari jenis sel elektrokimianya.

2.3.2. Katoda

Kebalikan dari Anoda, katoda adalah elektroda dalam sel elaktrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir keluar darinya. Pada baterai biasa (Baterai Karbon-Seng), yang menjadi katoda adalah seng, yang juga menjadi pembungkus baterai. Sedangkan, pada baterai alkalin, yang menjadi katoda adalah mangan dioksida (MnO2).

2.3.3. Elektrolit yang digunakan

Bahan kimia yang digunakan sebagai elektrolit pada baterai adalah Belerang, Air raksa, Asam sulfat, Seng, Amonium klorida, Antimon, Kadmium, Perak,

16

Nikel, Hidrida logam nickel, Litium, Hidrida, Kobalt, Mangan, Nitrogliserin, Rubidium.

2.4. 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).

Baterai terdiri dari beberapa sel listrik, sel listrik tersebut menjadi penyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia.

Sel baterai 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 elektron akan mengalir dari anoda menuju katoda.

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

17

2.5. Reaksi Kimia pada Baterai 2.5.1. Redoks

Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH4), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetan transfer elektron yang rumit.

Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:

1. Oksidasi menjelaskan pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.

2. Reduksi menjelaskan penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan

18

sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi.

2.5.2. Oksidator dan Reduktor

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi. Oksidator melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya sendiri tereduksi.

Oleh karena ia menerima elektron, ia juga disebut sebagai penerima elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang memiliki unsur-unsur dengan bilangan oksidasi (seperti H2O2, CrO3, Cr2O72−, OsO4) atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah senyawa (misalnya oksigen, fluorin, klorin, dan bromin).

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atauagen reduksi.

Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri teroksidasi. Oleh karena ia mendonorkan elektronnya, ia juga disebut sebagai penderma elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat bervariasi. Unsur-unsur logam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al dapat digunakan sebagai reduktor.

19

Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah. Reduktor jenus lainnya adalah reagen transfer hidrida, misalnya NaBH4 dan LiAlH4), reagen-reagen ini digunakan dengan luas dalam kimia organik , terutama dalam reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol.

Metode reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H2) dengan katalis paladium, platinum, atau nikel, Reduksi katalitikini utamanya digunakan pada reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.

Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah, reduktor mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi disebut sebagai pasangan redoks.

2.5.3. Menyeimbangkan Reaksi Redoks

Untuk menuliskan keseluruhan reaksi elektrokimia sebuah proses redoks, diperlukan penyeimbangan komponen-komponen dalam reaksi setengah. Untuk reaksi dalam larutan, hal ini umumnya melibatkan penambahan ion H+, ion OH-, H2O, dan elektron untuk menutupi perubahan oksidasi.

a. Media asam

Pada media asam, ion H+ dan air ditambahkan pada reaksi setengah untuk menyeimbangkan keseluruhan reaksi. Reaksi ini diseimbangkan dengan mengatur reaksi sedemikian rupa sehingga dua setengah reaksi tersebut

20

melibatkan jumlah elektron yang sama (yakni mengalikan reaksi oksidasi dengan jumlah elektron pada langkah reduksi, demikian juga sebaliknya).

b. Media Basa

Pada media basa, ion OH- dan air ditambahkan ke reaksi setengah untuk menyeimbangkan keseluruhan reaksi.

2.5.4. Reaksi Kimia Sel kering ( Sel Leclanche)

Sel Leclanché ditemukan oleh insinyur Perancis Georges Leclanché (1839-1882) lebih dari seratus tahun yang lalu. Berbagai usaha peningkatan telah dilakukan sejak itu, tetapi, yang mengejutkan adalah desain awal tetap dipertahankan, yakni sel kering mangan.

Sel kering mangan terdiri dari bungkus dalam zink (Zn) sebagai elektroda negatif (anoda), batang karbon/grafit (C) sebagai elektroda positif (katoda) dan pasta MnO2 dan NH4Cl yang berperan sebagai larutan elektrolit.

a. Baterai Biasa

Anoda :logam seng (Zn) Katoda :batang karbon/gafit (C)

lektrolit :MnO2, NH4Cl dan serbuk karbon (C) Anoda Zn(-) : Zn →Zn2+ +2e–

21

Reaksitotal : Zn + 2MnO2 + 2NH4+ → Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O

Gambar 2.1 Baterai dan komponen – komponenya

b. Baterai Alkaline

Dalam sel kering alkalin, padatan KOH atau NaOH digunakan sebagai ganti NH4Cl. Umur sel kering mangan (baterai biasa) diperpendek oleh korosi zink akibat keasaman NH4Cl. Sedangkan pada sel kering alkali bebas masalah ini karena penggantian NH4Cl yang bersifat asam dengan KOH/NaOH yang bersifat basa. Jadi umur sel kering alkali lebih panjang.Selain itu juga menyebabkan energi yang lebih

kuat dan tahan lama.

Anoda Zn(-) : Zn →Zn2+ +2e–

Katoda C(+) : 2MnO2 +H2O+2e- →Mn2O3 +2OH–

22

c. Baterai Nikel-Kadmium

Mirip dengan baterai timbal, sel nikel-kadmium juga reversibel. Selain itu dimungkinkan untuk membuat sel nikel-kadmium lebih kecil dan lebih ringan daripada sel timbal. Jadi sel ini digunakan sebagai batu baterai alat-alat portabel seperti : UPS, handphone dll.

Anoda Cd(-) : Cd+2OH–→Cd(OH)2 +2e–

Katoda NiO2 (+) :NiO2 + 2H2O + 2e– → Ni(OH)2 + 2OH– Reaksi total : Cd + NiO2 + 2H2O → Cd(OH)2 + Ni(OH)2

2.5.5. Sel Elektrolisis

Elektrolisis berasal dari kata elektro (listrik) dan lisis (penguraian), yang berarti penguraian senyawa oleh arus listrik, dan alatnya disebut sel elektrolisis. Dengan kata lain, sel elektrolisis ini memerlukan energi listrik untuk memompa elektron, dan prosesnya kebalikan dari proses sel Galvani.

Sel elektrolisis adalah sel elektrokimia yang menimbulkan terjadinya reaksi redoks yang tidak spontan dengan adanya energi listrik dari luar. Contohnya adalah elektrolisis lelehan NaCl dengan electrode platina. Contoh lainnya adalah pada sel Daniell jika diterapkan beda potensial listrik dari luar yang besarnya melebihi potensial sel Daniell.

23

2.6. Jenis – jenis Baterai

Baterai dikelompokan menjadi 2 jenis yaitu : 1. Baterai sekunder

Baterai Sekunder yaitu baterai yang bias digunakan berkali kali dengan mengisi kembali muatannya, apabila telah habis energinya setelah dipakai.

a. Sel asam timbal, yang biasanya disebut aki, termasuk dalam kelompok yang disebut sel sekunder atau dapat diisi ulang. Disini, elektroda adalah timbal dioksida positif dan timbal spons negatif dengan elektrolit asam sulfat encer. Selama pemakaian, arus listrik mengalir dan elektroda positif dan negatif berubah menjadi timbal sulfat dan menyerap ion sulfat dari elektrolit dengan mereduksinya menjadi air.

Tidak seperti sel kering, sel asam timbal adalah reversibel dan bisa dikembalikan ke keadaan asalnya dengan mengalirkan listrik melalui sel dalam arah yang berlawanan dari mana dilepaskan. Ini membalik reaksi dalam sel, merubah timbal sulfat dalam pelat kembali ke bahan aktif asal dan mengembalikan ion sulfat ke elektrolit.

Sel asam timbal memiliki potensial kira-kira 2 volt, berapapun ukurannya. Sel yang lebih besar akan memiliki kapasitas yang lebih tingi dan mengirimkan arus listrik yang sama untuk waktu yang lebih lama atau arus listrik lebih tinggi untuk periode yang sama daripada sel yang lebih

24

kecil. Sel bisa dihubungkan seri (negatif dari salah satu sel ke positif dari sel berikutnya) agar memberikan tegangan yang lebih tinggi. Jadi tiga sel yang dihubungkan seri akan memberikan baterai sel yang memiliki tegangan nominal 6 volt. Enam sel sejenis yang dihubungkan seri akan menghasilkan baterai 12 volt.

b. Baterai ion lithium, yang saat ini dipandang memiliki densitas energi dan densitas daya paling besar. Baterai ini diharapkan menjadi sumber energi masa depan untuk berbagai keperluan termasuk mobil listrik.

c. Fuel cell (sel bahan bakar) menggunakan reaksi pembakaran yang menghasilkan arus listrik. Bahan bakarnya tidak terbakar, -sebagaimana halnya dengan jenis baterai yang lain-, tetapi reaksi berlangsung secara terpisah dalam sistem setengah-reaksi, dan elektron ditransfer melalui rangkaian eksternal. Suatu sel bahan bakar dihasilkan dari reaksi gas hidrogen dan oksigen mengahsilkan uap air. Gas hidrogen dioksidasi, sedang gas oksigen direduksi membentuk uap air.

Elektroda yang digunakan adalah grafit yang dilingkupi (disalut) dengan katalis platina yang terimpregnasi. Di anoda (akibat lapisan katalis), H2 displit, dan elektron (e-) masuk rangkaian.

Dalam elektrolit terjadi pertukaran – membran – proton (proton-exchange-membrane, PEM) baru, di mana sel mengandung kerangka utama

25

(backbone) polimer perfluoroetilena –[F2C – CF2]– yang diperkaya dengan gugus asam sulfonat (RSO3-) yang menjembatani (mengalirkan) H+ dari anoda ke katoda. Sedangkan di katoda (dengan cara yang analog, akibat lapisan Pt), terjadi reduksi terhadap O2, dan selanjutnya bergabung dengan H+.

2. Baterai primer

Baterai Primer yaitu batere yang hanya digunakan satu kali, dan setelah habis isi (Recharge).

a. Baterai Leclenche (Zn MnO2) baterai sel kering /Dry Cell. Merupakan jenis baterai yang banyak digunakan sejak beberapa puluh tahun yng lalu. Satu sel batere berkapasitas 1,5 volt. Kutub positif (Anoda) mengunakan Zn, Kutub negatip (Katoda) menggunakan MnO2 Pada suhu tingi kapasitas sel leclanche akan turun dengan drastic, oleh sebab itu penyimpanan batere ini harus ditempat yang bersuhu rendah.

b. Baterai sel kering Magnesium (MgMnO2). Merupakan jenis batere yang memiliki konstruksi serupa dengan batere seng. Memiliki kapasitas satu cell 1,5 volt. Kutub positip (Anoda) menggunakan Mg, Kutub negatif (Katoda) menggunakan MnO2.

Baterai ini memiliki kelebihan kapasitas umur 2x sel kering dan stabil pada temperature tinggi. Adapun kekurangannya yaitu, tidak bisa dibuat

26

sekecil mungkin. Pada keadaan kerja akan timbul Reaksi Parasitik akibat dari pembuangan gas hydrogen.

c. Baterai MnO2 Alkaline.Sama seperti dua jenis baterai diatas dan memiliki kapasitas 1,5 volt, hanya memiliki perbedaan pada segi konstruksi, elektrolitnya, dan tahanan dalamnya lebih kecil. Batere ini memiliki kelebihan yaitu : Pada proses pemakaian akan tetap pada rating yang dimiliki meskipun pemakaiannya tak menentu.

Pada pembebanan tingi dan terus menerus, mampu memberikan umur pelayanan 2 – 10 kali pemakaian dari sel leclanche. Sangat baik dioperasikan pada temperature rendah sampai -25 derajat celcius. Baterai yang sering digunakan adalah alcaline manganese oxide. zinc-alcaline manganese oxide memberikan daya lebih per penggunaannya dibandingkan batere sekunder. zinc-alcaline manganese oxide mempunyai umur (waktu hidup yang lama) Rechargeablealcaline. Baterai alkaline mempunyai umur(waktu hidup) yang panjang, namun daur hidupnya lebih pendek dari pada batere sekunder lainnya.

d. Sel Merkuri. Baterai ini pada Anoda menggunakan Zn dan pada katoda menggunakan Oksida Merkuri. Dan pada elektrolit menggunakan Alkaline. Kapasitas maksimal stabil yaitu 1,35 volt, yang biasa digunakan pada tegangan referensi. Kapasitas dari batere ini dapat sampai 1,4 volt

27

bila katodanya Oxida Merkuri atau Oxida Mangan. Dari segi ukuran berdiameter dari 3/8- 1 inchi.

e. Sel oksida perak (AgO2). Baterai ini pada Katoda menggunakan serbuk elektroloit alkaline dan pada Anoda menggunakan oksida perak. Teganagan pada Open Circuit yaitu1,6 volt dan tegangan nominal pada beban sebesar 1,5 volt apabila katodanya oksida merkuri atau oksida mangan. Dari segi ukuran batere ini sebesar 0.3 – 0.5 inchi. Biasa digunakan untuk kamera, alat bantu pendengaran dan jam elektronik.

f. Baterai Litium. Jenis baru dari sel primer, yang mempunti tegangan out put yang tinggi,memiliki umur yangf panjang, ringan dan kecil. Sehingga baterai ini digunakan untuk pemakaian khusus. Tegangan out put tanpa beban sebesar 2,9 volt atau 3,7 volt, tergantung dari elektrolit yang digunakan. Penggunaan litium sangat terbatas, biasa digunakan dalam bidang militer, karena apabila tidak hati-hati dalam penggunaan bisa meledak.

28

2.7. Kapasitas Baterai

Kapasitas baterai adalah jumlah ampere jam.

Ah = I x waktu ( persamaan 1)

Dimana

I : Kuat Arus (A)

Sedangkan satuan waktunya adalah dalam jam.

Artinya baterai dapat memberikan / menyuplai sejumlah isinya secara rata-rata sebelum tiap selnya menyentuh tegangan / voltase turun (drop voltage) yaitu sebesar 1,75 V (ingat, tiap sel memiliki tegangan sebesar 2V, jika dipakai maka tegangan akan terus turun dan kapasitas efektif dikatakan sudah terpakai semuanya bila tegangan sel telah menyentuh 1,75 V).

Misal, baterai 12 V 75 Ah. Baterai ini bisa memberikan kuat arus sebesar 75 Ampere dalam satu jam artinya memberikan daya rata-rata sebesar 900 Watt (Watt = V x I = Voltase x Ampere = 12 V x 75 A). Secara hitungan kasar dapat menyuplai alat berdaya 900 Watt selama satu jam atau alat berdaya 90 Watt selama 10 jam.

29

Makin besar ukuran pelat yang bersentuhan dengan cairan elektrolit maka makin besar kapasitasnya; makin banyak pelat yang bersentuhan dengan cairan elektrolit maka makin besar kapasitasnya. Jadi untuk mendapatkan kapasitas yang besar luas pelat dan banyaknya pelat haruslah ditingkatkan, dengan catatan bahwa pelat haruslah terendam oleh cairan elektrolit.

2.8. Muatan Listrik

Benda bermuatan listrik ialah benda yang mempunyai kelebihan sejumlah elektron atau proton. Benda yang kelebihan sejumlah elektron akan bermuatan negatip dan yang kelebihan sejumlah proton dikatakan bermuatan positip.

Sekelompok partikel bermuatan, misalnya atom-atom, atau elektron-elektron, selalu menempati suatu volume tertentu.Jika ukuran volume yang ditempati partikel-partikel bermuatan tersebut sedemikian kecilnya di bandingkan dengan jarak-jarak lain dalam persoalan yang dibicarakan, maka partikel bermuatan tersebut dikatakan muatan titik.

Dalam literatur -biasa digunakan huruf q atau Q untuk menyatakan jumlah kelebihan muatan positip atau negatip pada suatu benda.

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa setiap muatan Q besar atau kecil, positip atau negatip adalah merupakan kelipatan dari e =1,602 X 10-19C. Di sini -e adalah

30

muatan untuk satu elektron dan Coulomb (C) adalah satuan muatan listrik.

2.8.1. Muatan dan Partikel

Ada tiga macam partikel yaitu proton, neutron, dan elektron dengan sifat sebagai berikut :

1. Proton (p), +q = 1,6 x 10-19 C, m = 1,67 x 10-27 kg 2. Neutron (n), q = 0 , m = 1,67 x 10-27 kg

3. Elektron(e),-q=1,6x10-19C, m=9,11x10 -31kg

Atom-atom ini dibuat dari sebuah inti (nucleus)bermuatan positif yang rapat dan dikelilingi awan elektron. Didalam inti atom terdapat gaya tarik yang kuat yang mengikat proton dan neutron bersama-sama membentuk inti atom tersebut, gaya ini disebut gaya nuklir.

2.8.2. Hukum Faraday

Hukum Faradaymenyatakan hubungan antara jumlah listrik yang digunakan dengan massa zat yang dihasilkan baik di katoda maupun anoda pada proses elektrolisis. Bunyi Hukum Faraday 1 "Massa zat yang terbentuk pada masing-masing elektroda sebanding dengan kuat arus listrik yang mengalir pada elektrolisis tersebut" sementara Bunyi Hukum faraday 2 "Massa dari macam-macam zat yang diendapkan pada masing-masing elektroda oleh

31

sejumlah arus listrik yang sama banyaknya akan sebanding dengan berat ekivalen masing-masing zat tersebut"

Michael Faraday adalah seorang ilmuwan Inggris yang ahli dalam bidang kimia dan fisika dan mendapat julukan "_{Bapak Listrik" karena berkat} usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Ia mempelajari berbagai bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetis dan medan elektrokimia. Dia juga menemukan alat yang nantinya menjadi pembakar

Bunsen, yang digunakan hampir di seluruh laboratorium sains sebagai sumber panas yang praktis. Beliau lahir pada tanggal 22 September 1791 dan wafat pada tanggal 25 Agustus 1867. Dia dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet, bahkan banyak dari para ilmuwan yang mengatakan bahwa beliau adalah seorang peneliti terhebat sepanjang masa. Beberapa konsep yang beliau turunkan secara langsung dari percobaan, seperti elektrolisis telah menjadi gagasan dalam fisika modern.

Faraday mengamati peristiwa elektrolisis melalui berbagai percobaan yang dia lakukan. Dalam pengamatannya jika arus listrik searah dialirkan ke dalam suatu larutan elektrolit, mengakibatkan perubahan kimia dalam larutan tersebut. Sehingga Faraday menemukan hubungan antara massa yang dibebaskan atau diendapkan dengan arus listrik. Hubungan ini dikenal dengan Hukum Faraday.

32

Menurut Faraday: Jumlah berat (massa) zat yang dihasilkan (diendapkan) pada elektroda sebanding dengan jumlah muatan listrik (Coulumb) yang dialirkan melalui larutan elektrolit tersebut. Massa zat yang dibebaskan atau diendapkan oleh arus listrik sebanding dengan bobot ekivalen zat-zat tersebut.

Dari dua pernyataan diatas, disederhanakan menjadi persamaan:

M = e.i.t / F (persamaaan 2) Dimana:

M = massa zat dalam gram

e = berat ekivalen dalam gram = berat atom : valensi i = kuat arus dalam Ampere

t = waktu dalam detik F = tetapan faraday

2.8.3. Energi Potensial Listrik

Konsep energi sangat berguna dalam mekanika. Hukum kekekalan energi memungkinkan kita memecahkan persoalan-persoalan tanpa perlu mengetahui gaya secara rinsi. Sebagai contoh gaya gravitasi menarik suatu benda menuju ke permukaan bumi.

33

Baik gaya gravitasi Fg maupun kuat medan gravitasi (percepatan gravitasi=g) berarah vertikal ke bawah. Jika mengangkat sebuah benda melawan gaya gravitasi bumi, itu berarti kita melakukan usaha pada benda, dan sebagai akibatnya energi potensial gravitasi benda bertambah

Gambar 2.2. Energi Potensial Gravitasi Benda

Konsep energi juga berguna dalam listrik. Gaya listrik F yang dikerjakan

suatu muatan. Uji positif q’ oleh suatu muatan negatif adalah mengarah ke muatan negatif. Vektor kuat medan listrik E= F/q’, juga mengarah ke muatan negatif.

Untuk menggerakkan muatan uji menjauhi muatan negatif, kita harus melakukan usaha pada muatan uji. Sebagai akibatnya energi potensial listrik muatan uji bertambah gambar 2.3.

34

Gambar 2.3 Energi Potensial Listrik Muatan Uji

Konsep energi potensial listrik, mirip dengan konsep energi potensial garavitasi. Untuk itu kita akan menurunkan rumus Energi Potensial Listrik sebagai berikut :

Gambar 2.4. Energi Potensial Listrik

Usaha yang dilakukan gaya (Fw), untuk memindahkan muatan penguji +q’,

dari titik P ke Titik Q adalah

35

W adalah besaran skalar, gaya F diberi tanda (-) negatif karena gaya Coulomb berlawanan arah dengan arah perpindahah

Fw = Fq = gaya Coulomb.

W = -k.Q q’/r1 2 x (r2-r1) = –kQ.q’/r1.r2 (r2-r1) W = -k Q.q’(1/r1 –1/r2)= k Q.q’(1/r2-1/r1) W = k Q.q’(1/r2-1/r1) = Δ EP = EP2 – EP1

Jadi usaha yang dilakukan W= pertambahan energi Potensial.

Energi Potensial Listrikadalah usaha yang dilakukan gaya Coulomb, untuk memindahkan muatan uji +q’ dari suatu titik ke titik lainnya.

Jika titik Q, berada di jauh tak terhingga,sehingga r2= ˜ dan 1/r2=0 maka Energi Potensial Listrik dapat dirumuskan sebagai berikut: Energi Potensial

Listrik dari dua muatan Q dan q’ adalah :

Ep = k Q.q’/r, (persamaan 4) EP termasuk besaran skalar

E = Energi Potensial Listrik satuannya Joule k = Konstanta = 9.109 N C-2 m2,

r= jarak (m) Q + muatan sumber,

36

2.8.4. Potensial Listrik

Potensial listrik adalah energi potensial per satuan muatan penguji , rumus potensial listrik sebagai berikut : V = Ep /q’ atau seperti pada gambar berikut

Gambar 2.5 Energi Potensial Listrik

Potensial listrik di titik P dirumuskan :

V = Potensial Listrik (Volt)

k = Konstanta Listrik = 9.109 NC-2 m2 Q = Muatan sumber (Coulomb) R = jarak dari muatan sampai titik P

2.8.5. Daya

Misalkan suatu potential V dikenakan ke suatu beban dan mengalirlah arus I seperti energi yang diberikan ke masing-masing elektron yang menghasilkan

37

arus listrik sebanding dengan V (beda potensial). Dengan demikian total energi yang diberikan ke sejumlah elektron yang menghasilkan total muatan sebesar dq adalah sebanding dengan v × dq.

Energi yang diberikan pada elektron tiap satuan waktu didefinisikan sebagai daya (power) p sebesar

dengan satuan watt, dimana 1 watt = 1 volt × 1 amper arus dan tegangan listrik. Jika sebuah tegangan V dikenakan pada sebuah hambatan R maka besarnya arus yang mengalir adalah

I = V / R ( persamaan 7) dan daya yang diberikan sebesar

2.9. Kapasitansi

Kapasitansi atau kapasitans adalah ukuran jumlah muatan listrik yang disimpan (atau dipisahkan) untuk sebuah potensial listrik yang telah ditentukan. Bentuk paling umum dari piranti penyimpanan muatan adalah sebuah kapasitor dua lempeng/pelat/keping.. Jika muatan di lempeng/pelat/keping adalah +Q dan –Q, dan V adalah tegangan listrik antar lempeng/pelat/keping, maka rumus kapasitans adalah:

38

Dimana

C : adalah kapasitansi yang diukur dalam Farad Q : adalah muatan yang diukur dalam coulomb V : adalah voltase yang diukur dalam volt

2.9.1 Kapasitansi Pelat Sejajar

Kapasitor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik, dan secara sederhana terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh bahan penyekat (bahan dielektrik) tiap konduktor di sebut keping. Kapasitor atau disebut juga kondensator adalah alat (komponen) listrik yang dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik untuk sementara waktu. Pada prinsipnya sebuah kapasitor terdiri atas dua konduktor (lempeng logam) yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Isolator penyekat ini sering disebut bahan (zat) dielektrik.

Zat dielektrik yang digunakan untuk menyekat kedua penghantar dapat digunakan untuk membedakan jenis kapasitor. Beberapa kapasitor

39

menggunakan bahan dielektrik berupa kertas, mika, plastik cairan dan lain sebagainya.

Kegunaan kapasitor dalam berbagai rangkaian listrik adalah:

a. Mencegah loncatan bunga api listrik pada rangkaian yang mengandung kumparan, bila tiba-tiba arus listrik diputuskan dan dinyalakan

b. Menyimpan muatan atau energi listrik dalam rangkaian penyala elektronik c. Memilih panjang gelombang pada radio penerima

d. Sebagai filter dalam catu daya (power supply)

Kapasitor yang paling sederhana adalah kapasitor keping sejajar yang terdiri dari 2 keping logam seluas A yang terpisah pada jarak d, seperti terlihat pada gambar berikut:

Gambar 2.6 kapasitor pelat sejajar

40

Untuk penyekat udara εr=1, sehingga nilai kapasitas kapasitor

Dimana :

C = Kapasitas keping sejajar, farad

εr = Permitivitas relatif bahan penyekat

ε = Permitivitas bahan penyekat

ε0 = Permitivitas vakum 8,5 x 10-12C2/N-1m-2 d = Jarak antar keping, m

A = Luas penampang , m2

Karena muatan total pada tiap – tiap bidang tak berhingga, maka kapasitansi dari sistem ini juga bernilai tak berhingga. Hasil yang lebih praktis dapat diperoleh dengan mengasumsikan bahwa kedua bidang tersebut memiliki luas A, dimana dimensi - dimensi liniernya (panjang dan lebarnya ) jauh lebih besar dari jarak pemisah d.

Medan listrik dan distribusi muatan dengan demikian akan mendekati seragam pada daerah yang tidak berdekatan dengan tepian bidang, dan pada

41

kenyataanya, daerah tepian ini hanya memberikan kontribusi yang sangat kecil pada kapasitansi total, sehingga kita dapat menuliskan :

Sehingga:

III. METODE PENELITAN

3.1. Waktu dan Tempat

Penelitian dan perancangan tugas akhir dilakukan di Laboratorium Terpadu Teknik Elektro Universitas Lampung dilaksanakan mulai bulan Mei 2014 sampai dengan September 2014

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian yaitu: 1. Multimeter

2. Baterai bekas bertegangan 1,5 volt 3. Kulit durian yang dihaluskan 4. Kulit pisang yang dihaluskan

43

5. Obeng 6. Gunting seng

7. Alat penumbuk kulit kulit durian 8. Pisau

9. Blender

10. LED dengan nilai hambatan 86 ohm

3.3. Prosedur Kerja

Langkah kerja dalam tugas akhir ini meliputi:

1. Studi literature

pencarian informasi mengenai segala sesuatu yang berkaitan dengan penelitian ini, diantaranya adalah:

a. Karakteristik komponen-komponen yang akan digunakan serta prinsip kerjanya.

b. Karakteristik dan spesifikasi kulit durian dan kulit pisang yang akan digunakan dalam percobaan.

44

2. Perancangan alat

Pada perancangan alat ini adalah membuat membuat batu baterai ramah lingkungan dari kulit durian dan juga kulit pisang. Dengan cara mengganti Mangan Oksida pada baterai yang sudah tidak bisa digunakan, diganti dengan pasta dari kulit durian dan juga kulit pisang sehingga kita bisa menggunakan baterai tersebut kembali. Batu baterai mengandung berbagai macam logam berat seperti merkuri, timbal, nikel, lithium dan yang lainnya. Batu baterai termasuk termasuk dalam B3 (Bahan Berbahaya Beracun).

Apabila dibuang sembarangan kandungan logam berat dan zat-zat berbahaya yang terdapat dalam baterai bisa mencemari air dan tanah yang dampaknya akan membahayakan manusia.

Menurut Faraday: Jumlah berat (massa) zat yang dihasilkan (diendapkan) pada elektroda sebanding dengan jumlah muatan listrik (Coulumb) yang dialirkan melalui larutan elektrolit tersebut. Massa zat yang dibebaskan atau diendapkan oleh arus listrik sebanding dengan bobot ekivalen zat-zat tersebut. Dari dua pernyataan diatas, disederhanakan menjadi persamaan:

M = e.i.t / F (persamaaan 2) Dimana:

M = massa zat dalam gram

e = berat ekivalen dalam gram = berat atom : valensi i = kuat arus dalam Ampere

45

t = waktu dalam detik F = tetapan faraday

Energi Potensial Listrikadalah usaha yang dilakukan gaya Coulomb, untuk memindahkan muatan uji q’ dari suatu titik ke titik lainnya.

Jika titik Q, berada di jauh tak terhingga,sehingga r2 = ~ dan 1/r2 = 0 maka Energi Potensial Listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:

EP termasuk besaran skalar

E = Energi Potensial Listrik satuannya Joule k = Konstanta = 9.109 N C-2 m2

r = jarak (m)

Q = muatan sumber,

q’ = muatan uji (Coulomb)

Potensial listrik adalah energi potensial per satuan muatan penguji , rumus potensial listrik sebagai berikut : V = Ep /q,

Potensial listrik di titik P dirumuskan :

V = Potensial Listrik (Volt)

46

Q = Muatan sumber (Coulomb) r = jarak dari muatan sampai titik P

Misalkan suatu potential V dikenakan ke suatu beban dan mengalirlah arus I seperti. Energi yang diberikan ke masing-masing elektron yang menghasilkan arus listrik sebanding dengan V (beda potensial). Dengan demikian total energi yang diberikan ke sejumlah elektron yang menghasilkan total muatan sebesar dq adalah sebanding dengan v × dq.

Energi yang diberikan pada elektron tiap satuan waktu didefinisikan sebagai daya (power) p sebesar

dengan satuan watt, dimana 1 watt = 1 volt × 1 amper arus dan tegangan listrik.

Kapasitas baterai adalah jumlah ampere jam.

Ah = I x waktu ( persamaan 1)

Dimana

I : Kuat Arus (A)

47

Artinya baterai dapat memberikan / menyuplai sejumlah isinya secara rata-rata sebelum tiap selnya menyentuh tegangan / voltase turun (drop voltage) yaitu sebesar 1,75 V (ingat, tiap sel memiliki tegangan sebesar 2V, jika dipakai maka tegangan akan terus turun dan kapasitas efektif dikatakan sudah terpakai semuanya bila tegangan sel telah menyentuh 1,75 V).

Diagram alir percobaan:

Mulai

Persiapan alat dan bahan

Pengujian Alat

Pengambilan data

Analisa data

kesimpulan

48

3. Pembuatan alat

Dalam pembuatan alat ini, kita menggunakan baterai bekas sebagai merk ABC. Baterai tersebut kita keluarkan zat Mangan oksida yang berada didalamnya dengan menggunakan obeng. Setelah bersih, maka baterai tersebut kita isi kembali dengan pasta kulit durian dan kulit pisang yang telah kita haluskan dengan cara ditumbuk. Setelah itu akan kita lakukan pengukuran kembali pada baterai yang telah kita buat tadi.

4. Pengujian alat

Pengujian yang akan dilakukan adalah pengujian tegangan dan juga arus.. Pengujian ini dilakukan dengan cara mengukur tegangan dan arus pada baterai yang telah di buat menggunakan pasta kulit durian dan kulit pisang. Setelah kita dapatkan hasil pengukuran tegangan dan arus, maka kita dapat menghitung daya dari baterai tersebut. Selain pengujian tegangan kita lakukan pengujian kapasitas baterai. Dalam pengujian kapasitas baterai selain menggunakan kulit pisang dan juga kulit durian, kita gunakan gabungan baterai baru dengan kulit pisang ataupun kulit durian, serta menggunakan baterai asli sebagai perbandingan kapasitasnya.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Setelah melakukan penelitian pada percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

a. Dapat kita ketahui bahwa kulit pisang dan kulit durian dapat menjadi pengganti Mangan Oksida atau elektrolit pada baterai yang sudah tidak terpakai, atau baterai bekas sehingga baterai bekas tersebut dapat digunakan kembali.

b. Listrik yang mengalir pada baterai yang menggunakan kulit pisang dan kulit durian diakibatkan oleh adanya perpindahan perbedaan muatan antara kutub positif dan negatif.

c. Kulit pisang dan kulit durian mengandung zat elektrolit seperti kalium dan garam klorida. Kalium dan garam klorida bereaksi membentuk garam kalium klorida, sehingga dapat menghantarkan arus listrik.

86

d. Kulit pisang mengandung kalium dan garam klorida lebih banyak dibandingkan dengan kulit durian, hal ini dikarenakan tegangan yang didapatkan oleh baterai yang menggunakan elektrolit kulit pisang lebih besar dibandingkan baterai yang menggunakan elektrolit dari kulit durin.

e. Jenis kulit pisang pada percobaan ini yang paling baik digunakan sebagai elektrolit baterai adalan pisang Ambon.

f. Massa elektrolit yang dimasukan kedalam baterai, juga mempengaruhi nilai tegangan. Dimana massa yang lebih banyak menghasilkan nilai tegangan yang lebih besar dibandingkan massa yang sedikit.

g. Pembungkus kulit baterai yang sudah terbuka juga berpengaruh terhadap nilai tegangan, karena elektrolit menjadi lembab dan tidak kering. Sehingga menyebabkan nilai tegangan yang dihasilkan tidak maksimal.

h. Korosi pada baterai bekas, juga mempengaruhi nilai tegangan yang didapatkan.

87

5.2Saran

a. Melakukan penelitian dengan menggunakan sampah buah – buahan yang lebih bervariasi, tidak hanya sampah kulit pisang dan juga durian.

b. Melakukan penelitian dengan media yang lebih baik lagi, yaitu dengan membuat baterai sendiri menggunakan anoda dan katoda sendiri, bukan dari baterai bekas yang dapat dimanfaatkan sebagai penerang untuk belajar pada saat malam hari untuk daerah terpencil yang belum dialiri arus listrik.

DAFTAR PUSTAKA

1. Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti. Ed. ke-3. Jakarta: Penerbit Erlangga.

2. Ewing,”instrumental Methods of Chemical Analysis”,Edisi, Mc Graw -Hill 1985.

3. William H. Hayt, Jr, John A Buck. Medan Elektromagnetika. Edisi ke tujuh, Erlangga, Jakarta, 2002.

4. Ralph H, Petaruci, Kimia Dasar Jilid 2, Erlangga, Jakarta, 1999.

5. Robert, Kimia Fisika, Erlangga, Jakarta, 1987.

6. Rosenberg, Jerome L. 1985. Seri Buku Schaum Teori dan Soal-Soal Kimia Dasar. Ed. ke-6. Jakarta: Penerbit Erlangga.

7. C. Gancoli, Douglas. 2011. Fisika Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta.

8. Benny Karyadi, 1997, Kimia 2, P.T. Balai Pustaka, Jakarta.

9. Hart Harold, 2007, Kimia Organik, Edisi II, Erlangga, Jakarta.

10. Oxtoby, D.W., Gillis, H.P., Nachtrieb, N.H. (2001) Prinsip-prinsip Kimia Modern. Edisi ke-4. Jilid 1. Diterjemahkan oleh S.S. Achmadi. Jakarta: Erlangga.

11. Petrucci H. Raplh. Suminar, 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 2, Erlangga, Jakarta.

12. Shidiq Premono, Anis Wardani, Nur Hidayati, 2007, Kimia, P.T .Pustaka Insan Madani,Yogyakarta.

13. Purba,mechael.2006. kimia SMA Kelas XII.Jakarta: Erlangga.

14. Linsley, Trevor. 2004. Instalasi Listrik Dasar. Alih bahasa Mirza Satriwan. Editor Wibi Hardani, Wayan Santika. Jakarta : Erlangga.

15. Surya, Yohanes Ph.D . Listrik dan Magnet. 2009. PT. Kandel. Tanggerang.

48

3. Pembuatan alat

Dalam pembuatan alat ini, kita menggunakan baterai bekas sebagai merk ABC. Baterai tersebut kita keluarkan zat Mangan oksida yang berada didalamnya dengan menggunakan obeng. Setelah bersih, maka baterai tersebut kita isi kembali dengan pasta kulit durian dan kulit pisang yang telah kita haluskan dengan cara ditumbuk. Setelah itu akan kita lakukan pengukuran kembali pada baterai yang telah kita buat tadi.

4. Pengujian alat

Pengujian yang akan dilakukan adalah pengujian tegangan dan juga arus.. Pengujian ini dilakukan dengan cara mengukur tegangan dan arus pada baterai yang telah di buat menggunakan pasta kulit durian dan kulit pisang. Setelah kita dapatkan hasil pengukuran tegangan dan arus, maka kita dapat menghitung daya dari baterai tersebut. Selain pengujian tegangan kita lakukan pengujian kapasitas baterai. Dalam pengujian kapasitas baterai selain menggunakan kulit pisang dan juga kulit durian, kita gunakan gabungan baterai baru dengan kulit pisang ataupun kulit durian, serta menggunakan baterai asli sebagai perbandingan kapasitasnya.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Setelah melakukan penelitian pada percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

a. Dapat kita ketahui bahwa kulit pisang dan kulit durian dapat menjadi pengganti Mangan Oksida atau elektrolit pada baterai yang sudah tidak terpakai, atau baterai bekas sehingga baterai bekas tersebut dapat digunakan kembali.

b. Listrik yang mengalir pada baterai yang menggunakan kulit pisang dan kulit durian diakibatkan oleh adanya perpindahan perbedaan muatan antara kutub positif dan negatif.

c. Kulit pisang dan kulit durian mengandung zat elektrolit seperti kalium dan garam klorida. Kalium dan garam klorida bereaksi membentuk garam kalium klorida, sehingga dapat menghantarkan arus listrik.

86

d. Kulit pisang mengandung kalium dan garam klorida lebih banyak dibandingkan dengan kulit durian, hal ini dikarenakan tegangan yang didapatkan oleh baterai yang menggunakan elektrolit kulit pisang lebih besar dibandingkan baterai yang menggunakan elektrolit dari kulit durin.

e. Jenis kulit pisang pada percobaan ini yang paling baik digunakan sebagai elektrolit baterai adalan pisang Ambon.

f. Massa elektrolit yang dimasukan kedalam baterai, juga mempengaruhi nilai tegangan. Dimana massa yang lebih banyak menghasilkan nilai tegangan yang lebih besar dibandingkan massa yang sedikit.

g. Pembungkus kulit baterai yang sudah terbuka juga berpengaruh terhadap nilai tegangan, karena elektrolit menjadi lembab dan tidak kering. Sehingga menyebabkan nilai tegangan yang dihasilkan tidak maksimal.

h. Korosi pada baterai bekas, juga mempengaruhi nilai tegangan yang didapatkan.

87

5.2Saran

a. Melakukan penelitian dengan menggunakan sampah buah – buahan yang lebih bervariasi, tidak hanya sampah kulit pisang dan juga durian.

b. Melakukan penelitian dengan media yang lebih baik lagi, yaitu dengan membuat baterai sendiri menggunakan anoda dan katoda sendiri, bukan dari baterai bekas yang dapat dimanfaatkan sebagai penerang untuk belajar pada saat malam hari untuk daerah terpencil yang belum dialiri arus listrik.

DAFTAR PUSTAKA

1. Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti. Ed. ke-3. Jakarta: Penerbit Erlangga.

2. Ewing,”instrumental Methods of Chemical Analysis”,Edisi, Mc Graw -Hill 1985.

3. William H. Hayt, Jr, John A Buck. Medan Elektromagnetika. Edisi ke tujuh, Erlangga, Jakarta, 2002.

4. Ralph H, Petaruci, Kimia Dasar Jilid 2, Erlangga, Jakarta, 1999.

5. Robert, Kimia Fisika, Erlangga, Jakarta, 1987.

6. Rosenberg, Jerome L. 1985. Seri Buku Schaum Teori dan Soal-Soal Kimia Dasar. Ed. ke-6. Jakarta: Penerbit Erlangga.

7. C. Gancoli, Douglas. 2011. Fisika Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta.

8. Benny Karyadi, 1997, Kimia 2, P.T. Balai Pustaka, Jakarta.

9. Hart Harold, 2007, Kimia Organik, Edisi II, Erlangga, Jakarta.

10. Oxtoby, D.W., Gillis, H.P., Nachtrieb, N.H. (2001) Prinsip-prinsip Kimia Modern. Edisi ke-4. Jilid 1. Diterjemahkan oleh S.S. Achmadi. Jakarta: Erlangga.

11. Petrucci H. Raplh. Suminar, 1987, Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Jilid 2, Erlangga, Jakarta.

12. Shidiq Premono, Anis Wardani, Nur Hidayati, 2007, Kimia, P.T .Pustaka Insan Madani,Yogyakarta.

13. Purba,mechael.2006. kimia SMA Kelas XII.Jakarta: Erlangga.

14. Linsley, Trevor. 2004. Instalasi Listrik Dasar. Alih bahasa Mirza Satriwan. Editor Wibi Hardani, Wayan Santika. Jakarta : Erlangga.

15. Surya, Yohanes Ph.D . Listrik dan Magnet. 2009. PT. Kandel. Tanggerang.