Sejarah Baterai (Part 2)

Artikel ini merupakan sambungan dari Sejarah Baterai (Part1)

—

Anatomi Sebuah Baterai

Perhatikan pada jenis baterai apa saja, anda akan mendapati bahwa sebuah baterai mempunyai dua terminal. Satu terminal ditandai (+) atau positif, sementara yang lainnya ditandai (-) atau negatif. Pada baterai senter biasa, seperti jenis AA, C atau D, terminalnya terletak pada masing-masing ujungnya. Sedangkan pada baterai 9 volt, atau baterai mobil, terminal-terminalnya diletakkan berdampingan di atas baterai. Bila anda menghubungkan kabel diantara kedua terminalnya, elektron akan mengalir dari ujung negatif ke ujung positif dengan seketika. Tindakan ini akan dengan cepat mengosongkan baterai dan juga bisa sangat berbahaya, terutama pada baterai berukuran besar. Untuk penggunaan arus listrik dari baterai dengan benar, anda harus menghubungkannya dengan beban. Bebannya bisa seperti lampu bohlam, sebuah motor atau sebuah sirkuit elektronik seperti radio.

Bagian dalam sebuah baterai pada umumnya ditempatkan dalam pembungkus dari logam atau plastik. Didalam pembungkus ini ada katoda, yang terhubung dengan terminal positif, dan anoda, yang terhubung dengan terminal negatif. Komponen-komponen ini, yang secara umum dikenal dengan elektroda, menempati sebagian besar ruangan dalam baterai dan sebagai tempat terjadinya reaksi kimiawi. Sebuah separator membuat penghalang antara katoda dan anoda, yang mencegah elektroda-elektroda saling terhubung sementara mengijinkan arus listrik mengalir diantaranya. Media yang memungkinkan arus listrik mengalir antara katoda dan anoda dikenal dengan elektrolit. Terakhir, sebuah kolektor yang berfungsi menghubungkan arus listrik keluar baterai dan menuju sebuah beban.

Reaksi Kimiawi dalam Baterai

Banyak yang terjadi didalam sebuah baterai saat anda menghubungkannya dengan senter, remote control, atau perangkat yang membutuhkan tenaga baterai lainnya. Sementara proses pembangkitan listrik sedikit berbeda diantara banyak jenis baterai, namun cara kerja dasarnya tetap sama.

Saat sebuah beban terhubungkan dengan baterai dan membuat sirkuit tertutup diantara kedua terminal baterai, baterai menghasilkan listrik melalui beberapa rangkaian reaksi elektrokimia diantara anoda, katoda dan elektrolit. Anoda mengalami reaksi oksidasi pada dua atau lebih ionnya (atom atau molekul yang teraliri listrik) dari elektrolit yang menyatu dengan anoda, dan menghasilkan senyawa  serta akan melepaskan satu atau lebih elektron-elektron.

Pada saat yang sama, katoda melalui sebuah reaksi reduksi dimana pembentuk katoda, ion-ion dan elektron bebas juga menyatu dan membentuk senyawa. Barangkali langkah-langkah reaksi ini sedikit membingungkan, namum sebenarnya sangat sederhana: Reaksi yang dihasilkan anoda menghasilkan elektron-elektron, dan reaksi yang terjadi pada katoda menyerap elektron-elektron tersebut. Hasil dari perpaduan reaksi tersebut adalah tenaga listrik. Baterai akan terus menghasilkan listrik hingga salah satu atau kedua katoda kehabisan zat yang diperlukan agar terjadi reaksi kimia.

Baterai moderen menggunakan banyak zat kimia untuk menghasilkan reaksi-reaksi. Beberapa zat kimia yang terkandung dalam baterai diantaranya:

* Baterai Zinc-carbon: Reaksi kimia pada baterai zinc-carbon banyak ditemukan pada baterai sel kering tipe AAA, AA, C dan D. Anodanya adalah zinc (seng), dan katodanya adalah mangan dioksida, dan elektrolitnya adalah amonium klorida atau zinc klorida.

* Baterai Alkaline: Baterai dengan reaksi kimia ini juga umum ditemukan pada baterai sel kering AA, C dan D. Katodanya terdiri dari campuran mangan dioksida, sementara anodanya adalah serbuk zinc. Baterai jenis ini disebut baterai alkaline karena zat elektrolitnya adalah potasium hidroksida, yaitu sebuah senyawa alkaline.

* Baterai Lithium-Ion (rechageable): Baterai dengan reaksi kimia lithium sering digunakan pada perangkat ber-performa tinggi, seperti telepon seluler, kamera digital, dan bahkan mobil tenaga listrik. Beberapa macam senyawa digunakan pada baterai lithium, namun perpaduan yang umum adalah antara katoda ber lithium kobalt oksida, dan sebuah anoda karbon.

* Baterai lead-acid (rechargeable): Baterai dengan reaksi kimia ini banyak digunakan pada kendaraan. Elektrodanya biasanya terbuat dari timah dioksida dan timah metalik, sementara elektrolitnya adalah cairan asam sulfur.

—

Artikel ini merupakan artikel saduran/terjemahan dari Howstuffworks

bersambung ke Part 3