Contoh Elemen Primer Sebagai Sumber Arus Listrik

Sumber listrik dapat dibedakan menjadi dua yaitu sumber listrik arus searah dan sumber listrik arus bolak-balik. Untuk sumber listrik arus searah yang terbuat dari bahan kimia dapat dibedakan lagi menjadi dua yaitu elemen primer dan elemen sekunder. Pengertian elemen primen dan elemen sekunder silahkan baca SUMBER ARUS LISTRIK....

Oke, kita akan bahas terlebih dahulu contoh dari elemen primer. Elemen primer ada banyak jenisnya. Berikut Mafia Online berikan beberapa contoh sumber arus listrik yang tergolong elemen primer.

Eelemen Volta

Elemen ini diberinama elemen Volta karena yang menemukan elemen ini bernama Alessandro Volta. Dalam penelitiannya Volta menemukan bahwa unsur logam dan larutan yang bersifat asam atau netral (garam) dapat digunakan sebagai elemen sederhana. Akan tetapi unsur logam yang biasanya digunakan dalam elemen volta adalah unsur Seng (Zn) sebagai kutub negatif, sedangkan larutan asam yang digunakan adalah larutan Asam Sulfat (H₂SO₄). Untuk kutub negatifnya unsur logam yang digunakan adalah unsur tembaga (Cu). Cara pembuatannya pun sangat sederhana yaitu dengan cara mencelupkan lempengan logam Seng dan logam Tembaga ke dalam larutan Asam Sulfat.

Proses kimia yang terjadi pada elemen Volta dapat dijelaskan dengan persamaan berikut.

H₂SO₄ à 2H⁺ + SO^2-₄

Dari persamaan tersebut dapat kita ketahui bahwa larutan Asam Sulfat terurai menjadi dua ion yaitu 2 ion hidrogen yang bermuatan positif dan 1 ion sulfat yang bermuatan negatif. Atom seng (Zn) yang melarut ke dalam larutan asam sulfat berupa ion Zn²⁺. Jadi, setiap atom seng yang larut pada lautan asam sulfat akan meninggalkan 2 elektron pada lempengan seng. Kemudian elektron-elektron inilah yang mengalir dari lempengan seng ke lempengan tembaga melalui sebuah kawat pengantar sehingga terjadi aliran arus listrik dan mampu menghasilkan tegangan kurang lebih 1 volt.

Selama elemen volta ini digunakan pada lempengan logam tembaga akan timbul gas hidrogen (peristiwa polarisasi), sehingga elemen ini tidak bisa digunakan terlalu lama. Karena elemen ini memiliki kelemahan dalam hal polarisasi maka orang-orang berusaha mengatasi kelemahan dari elemen ini, maka munculah elemen Daniel.

Elemen Daniel

Elemen Daniel ini muncul untuk mengatasi kelemahan elemen Volta. Penemu elemen ini adalah John Daniell pada tahun 1835. Jadi, cara kerja elemen Daniel hampir sama dengan elemen Volta hanya saja pada elemen daniel ada tambahan larutan tembaga sulfat sebagai depolarisator. Depolarisator ini berfungsi sebagai pengikat gas hidrogen yang muncul di lepengan tembaga. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar elemen Daniel berikut ini.

Dengan adanya depolarisator maka alat ini bisa digunakan lebih lama dan mampu menghasilkan GGL kurang lebih sebesar 1 volt.

Elemen Leclanche Basah

Elemen ini ditemukan oleh Leclanche pada tahun 1886 sehingga diberi nama elemen Leclanche. Berbeda dengan elemen Volta dan Daniel yang menggunkan elektrolit dari Asam Sulfat, elemen Leclanche menggunakan elektrolit larutan Ammonium Klorida (NH4Cl).

Elemen Leclanche ini terdiri dari bejana kaca yang berisi batang karbon (C) sebagai elektroda positif (+), batang seng (Zn) sebagai elektroda negatif (-), larutan Ammonium Klorida (NH4Cl) sebagai elektrolitnya, dan depolarisator terbuat dari Mangan Dioksida (MnO2) yang dicampur dengan sebuk karbon (C) dalam bejana yang dibuat berpori.

Cara kerja elemen Leclanche ini adalah sebagai berikut. Ion-ion yang ada dalam lempengan batang seng akan masuk ke dalam larutan ammonium klorida (NH4Cl), akibatnya batang seng akan mejadi negatif terhadap larutan Ammonium klorida, sedangkan Ammonium klorida (NH4Cl) terurai menjadi ion NH4+ dan menembus bejana berpori menuju batang karbon serta memberikan muatan positifnya pada batang karbon. Reaksi pengikatan hidrogen dengan MnO2 ini berlangsung kurang cepat sehingga lama kelamaan terjadi juga polarisasi. GGL akan turun dari harga GGL semula (1,5 volt).

Elemen Leclanche basah ini merupakan cikal bakal munculnya elemen kering Leclanche (baterai) seperti yang sering kita gunakan saat ini.

Elemen Kering (Elemen Leclanche Kering)

Elemen kering atau elemen Leclanche kering atau lebih dikenal dengan istilah baterai merupakan sumber arus listrik yang banyak digunakan. Hampir semua orang pernah menggunakan elemen ini. Misalnya untuk mengaktifkan remote TV, HP, senter, dan lain sebagainya.

Sebenarnya elemen kering dibuat hanya dengan mengganti elektrolit larutan ammonium klorida menjadi campuran pasta ammonium klorida dengan serbuk kayu, tepung atau getah. Perhatikan gambar di bawah ini!

Elemen Leclanche kering terdiri dari sebuah bejana seng (sekaligus sebagai kutub negatif), karton penyekat terhadap seng, elektrolit yang berupa campuran pasta NH4C1 dengan serbuk kayu, tepung atau getah, batang karbon (sebagai kutub positif). Cara kerja elemen Leclanche kering ini hampir sama dengan elemen Leclanche basah. GGL yang dihasilkan oleh elemen kering ini sebesar ± 1,5 V.

Demikian postingan Mafia Online tentang contoh elemen primer, sedangkan untuk elemen sekunder akan Mafia Online posting pada postingan selanjutnya.

TOLONG DIBAGIKAN YA :