Sejarah Baterai
Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta lahir di Como, Italia, dan mengajar di sekolah-sekolah umum di sana. Pada 1774 ia menjadi profesor fisika di Sekolah Royal di Como. Setahun kemudian, ia memperbaiki dan mempopulerkan electrophorus, sebuah alat yang menghasilkan muatan listrik statis. promosinya itu begitu luas sehingga ia sering dikreditkan dengan penemuannya, meskipun mesin yang beroperasi dalam prinsip yang sama pada tahun 1762 digambarkan oleh profesor Swedia Johan Wilcke.
0Volta merupakan seorang fisikawan Italia. Ia terutama dikenal karena mengembangkan baterai pada tahun 1800. Ia melanjutkan pekerjaan Luigi Galvani dan membuktikan bahwa teori Galvani yaitu efek kejutan kaki kodok adalah salah. Secara fakta, efek ini muncul akibat 2 logam tak sejenis dari pisau bedah Galvani. Berdasarkan pendapat ini, Volta berhasil menciptakan Baterai Volta (Voltac Pile). Atas jasanya, satuan beda potensial listrik dinamakan volt.👇
Pada 1776-1777 Volta mempelajari kimia gas. Ia menemukan metana dengan mengumpulkan gas dari rawa-rawa. Dia merancang percobaan seperti pembakaran metana oleh percikan listrik dalam wadah tertutup. Volta juga mempelajari apa yang sekarang kita sebut kapasitansi listrik, pengembangan sarana terpisah untuk belajar baik potensial listrik (V) dan muatan (Q), dan menemukan bahwa untuk suatu objek mereka proporsional. Hal ini mungkin disebut Volta Hukum tentang kapasitansi, dan kemungkinan untuk pekerjaan ini unit potensi listrik itu disebut Volt.
Pada tahun 1779 ia menjadi profesor fisika eksperimental di Universitas Pavia, ia menduduki kursi selama hampir 25 tahun. Pada 1794, Volta menikahi Teresa Peregrini, yang mengangkat tiga anak, Giovanni, Flaminio dan Zanino. Dalam menghormati karyanya, Volta dibuat menghitung oleh Napoleon pada tahun 1810. Lebih jauh lagi, ia digambarkan pada 10.000 Lire Italia (tidak lagi dalam sirkulasi) bersama dengan sketsa terkenal volta Pile.
Volta mulai belajar sekitar 1791, "listrik" hewan dicatat oleh Luigi Galvani ketika dua logam berbeda yang dihubungkan secara seri dengan kaki katak dan satu sama lain. Volta menyadari bahwa kaki katak menjabat baik sebagai konduktor listrik (elektrolit) dan sebagai detektor listrik. Dia diganti kaki katak oleh kertas direndam air garam-, dan mendeteksi aliran listrik dengan cara lain yang dia kenal dari studi sebelumnya. Dengan cara ini dia menemukan seri elektrokimia, dan hukum bahwa gaya gerak listrik (ggl) dari sebuah sel galvanik, yang terdiri dari sepasang elektroda logam yang dipisahkan oleh elektrolit, perbedaan antara dua elektroda potensi mereka. Ini dapat disebut Hukum Volta tentang seri elektrokimia.
Pada tahun 1800, sebagai hasil dari perselisihan profesional atas tanggapan galvanik dianjurkan oleh Galvani, dia menciptakan tumpukan volta, baterai listrik awal, yang menghasilkan arus listrik stabil. Volta telah menentukan bahwa pasangan yang paling efektif logam berbeda untuk menghasilkan listrik seng dan perak. Awalnya dia bereksperimen dengan sel individu dalam seri, setiap sel menjadi piala anggur diisi dengan air garam dimana dua elektroda berbeda adalah mencelupkan. Tumpukan volta menggantikan gelas dengan karton direndam dalam air garam.
Dalam mengumumkan penemuan tumpukan, Volta penghormatan kepada pengaruh William Nicholson, Tiberius Cavallo dan Abraham Bennet. Sebuah penemuan tambahan dirintis oleh Volta, adalah pistol yang dioperasikan jarak jauh. Dia menggunakan botol Leyden untuk mengirim arus listrik dari Como ke Milan (50 km atau 30 mil). Arus dikirim sepanjang kabel yang terisolasi dari tanah dengan papan-papan kayu. Temuan ini merupakan pelopor penting dari ide telegraf, yang juga memanfaatkan arus untuk berkomunikasi.
Baterai yang dibuat oleh Volta dikreditkan sebagai sel elektrokimia pertama. Ini terdiri dari dua elektroda: yang terbuat dari seng, yang lain dari tembaga. elektrolit adalah asam sulfat atau campuran air garam garam dan air. elektrolit yang ada dalam bentuk 2H + dan SO42-. Seng, yang lebih tinggi dari tembaga dan hidrogen dalam seri elektrokimia, bereaksi dengan sulfat bermuatan negatif. (SO42-) Ion-ion hidrogen bermuatan positif (proton) menangkap elektron dari tembaga, membentuk gelembung gas hidrogen, H2. Hal ini membuat seng batang elektroda negatif dan tembaga batang elektroda positif.
Baterai yang dibuat oleh Volta dikreditkan sebagai sel elektrokimia pertama. Ini terdiri dari dua elektroda: yang terbuat dari seng, yang lain dari tembaga. elektrolit adalah asam sulfat atau campuran air garam garam dan air. elektrolit yang ada dalam bentuk 2H + dan SO42-. Seng, yang lebih tinggi dari tembaga dan hidrogen dalam seri elektrokimia, bereaksi dengan sulfat bermuatan negatif. (SO42-) Ion-ion hidrogen bermuatan positif (proton) menangkap elektron dari tembaga, membentuk gelembung gas hidrogen, H2. Hal ini membuat seng batang elektroda negatif dan tembaga batang elektroda positif.
Baterai adalah peralatan yang mengkonversikan energi kimia menjadi energi listrik. Baterai digunakan untuk menyimpan tenaga listrik arus searah ( DC ). Dan sejak saat itu, para ilmuwan berlomba menyempurnakan ide sederhana Volta hingga menjadi seperti baterai yang kita jumpai saat ini.
Pada dasarnya baterai terdiri dari tiga komponen utama, yaitu:
- Elektroda Positif (Katoda)
- Elektroda Negatif (Anoda)
- Bahan Elektrolit (Cair / Padat)
Elektroda berfungsi sebagai tempat mengalirnya elektron. Sedangkan bahan elektrolit berfungsi sebagai medium aliran arus ionik dirangkaian dalam. Elektron dialirkan melalui rangkaian luar dari salah satu elektroda ke elektroda lainnya. Anoda berfungsi untuk melepaskan elektron sedangkan berfungsi untuk menerima arus elektron. Untuk dapat mengalirkan dan menerima elektron, elektroda harus memiliki konduktivitas elektronik tinggi dan konduktivitas ionik yang rendah. Bahan yang digunakan sebagai elektroda haruslah bahan yang stabil dan tidak bereaksi dengan elektrolit.
Berdasarkan bahan elektrolitnya, baterai terbagi menjadi 2, yaitu:
- Baterai basah (Accu/Aki)
- Baterai kering ( Baterai padat)
Kontruksi dan Bagian-bagian Aki (Baterai)
 |
| kontruksi dan bagian-bagian baterai |
- Kotak baterai berfungsi sebagai penampung dan pelindung bagi semua komponen baterai yang ada di dalamnya seperti sel, penghubng sel, pemisah sel, plat baterai dan lain-lain. Selain itu juga kotak baterai berfungsi sebagai ruang endapan-endapan baterai pada bagian bawah. Bahan kotak baterai ini biasanya transparan untuk mempermudah pemeriksaan jumlah atau tinggi elektrolit baterai.
- Tutup baterai, sesuai dengan namanya bagian ini berfungsi sebagai tutup bagiana atas baterai, tempat dudukan terminal-terminal baterai, lubang ventilasi.
- Plat baterai. Terdapat dua buah plat, plat positif dan plat negatif. Kedua plat tersebut mempunyai grid yang terbuat dari antimoni dan paduan timah. Bahan pembuat Plat positif adalah bahan antimoni yang dilapisi dengan lapisan aktif oksida timah (lead dioxide, PbO2) yang berwarna coklat dan plat negatif terbuat dari sponge lead (Pb) yang berwarna abu-abu. Salah satu yang mempengaruhi kemampuan baterai dalam mengalirkan arus adalah jumlah dan ukuran plat. Semakin besar atau banyak platnya maka semakin besar pula arus yang dihasilkan.
- Separator atau penyekat, separator ini ditempatkan di antara plat positif dan plat negatif. Penyekat atau separator ini berpori-pori supaya memungkinkan larutan elektrolit melewatinya. Bagian ini juga berfungsi untuk mencegah hubungan singkat antar plat.
Separator atau Penyekat
- Satu unit plat positif dan plat negatif yang dibatasi oleh penyekat di antara kedua plat posotif dan negatif disebut dengan sel atau elemen. Sel-sel baterai dihubungkan secara seri satu dengan lainnya, sehingga jumlah sel baterai akan menentukan besarnya tegangan baterai yang dihasilkan. Satu buah sel di dalam baterai menghasilkan tegangan kira-kira sebesar 2,1 volt, sehingga untuk baterai yang jumlah selnya 6 menghasilkan total teganya sekitar 12,6 Volt.
Sel Baterai
- Penghubung sel (cell connector) merupakan plat logam yang dihubungkan dengan plat-plat baterai. Ada dua buah plat penghubung pada setiap sel yaitu untuk plat positif dan plat negatif. Penghubung sel pada plat positif dan negatif disambungkan secara seri untuk semua sel.
- Pemisah sel (cell partition). Bagian ini merupakan bagian dari kotak baterai yang memisahkan tiap sel.
- Terminal baterai. Secara umum ada dua buah terminal pada baterai, yaitu terminal positif dan terminal negatif. Terminal ini terletak pada bagian atas dari aki.
- Tutup ventilasi. Komponen ini terdapat pada baterai jenis basah yang berfungsi sebagai tutup lubang yang digunakan untuk menambah atau memeriksa air baterai. Pada tutup ini terdapat lubang ventilasi berfungsi untuk membuang gas hidrogen yang dihasilkan saat terjadi proses pengisian.
Tutup Ventilasi
- Larutan elektrolit, yaitu cairan pada baterai merupakan campuran antara asam sulfat (H2SO4) dan air (H2O). Secara kimia, campuran tersebut bereaksi dengan bahan aktif pada plat baterai untuk menghasilkan listrik. Baterai yang terisi penuh mempunyai kadar 36% asam sulfat dan 64% air. Larutan elektrolit mempunyai berat jenis (specific gravity) 1,270 pada 200C (680F) saat baterai terisi penuh. Berat jenis merupakan perbandingan antara massa cairan pada volume tertentu dengan massa air pada volume yang sama. Makin tinggi berat jenis, makin kental zat cair tersebut. Berat jenis air adalah 1 dan berat jenis asam sulfat adalah 1,835. Dengan campuran 36% asam dan 64% air, maka berat jenis larutan elektrolit pada baterai sekitar 1,270.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar