ANALISIS APLIKASI JEMBATAN GARAM PADA SEL

ELEKTROKIMIA MENGGUNAKAN ELEKTRODA Cu(Ag)-Zn

BERBAHAN ELEKTROLIT AIR LAUT

(Skripsi)

Oleh

ARIE ANJARWATI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

i

ABSTRAK

ANALISIS APLIKASI JEMBATAN GARAM PADA SEL ELEKTROKIMIAMENGGUNAKAN ELEKTRODA Cu(Ag)-Zn BERBAHAN ELEKTROLIT

AIR LAUTOleh

ARIE ANJARWATI

Penelitian dilakukan untuk mempelajari analisis jembatan garam pada selelektrokimia menggunakan elektroda Cu(Ag)-Zn berbahan elektrolit air laut untukmelihat pengaruh terhadap korosi dan karakteristik elektrik. Variasi jembatan garamyang digunakan NaCl 0,1 mol, KCl 0,1 mol, NaCl 1 mol, dan KCl 1 mol. Selelektrokimia terdiri dari 20 sel yang disusun secara seri, masing masing sel di isi airlaut sebanyak 300 mL. Sel elektrokimia dihubungkan dengan beban LED 3 watt 12Volt selama 1 hari. Pada sistem ini dilakukan pengukuran massa elektrode dankarakteristik elektrik (tegangan, arus, dan intensitas cahaya) selama 24 jam. Hasilpenelitian menunjukkan bahwa Cu(Ag)-Zn dengan bantuan jembatan garam NaCl 1mol lebih tahan terhadap korosi dari air laut dibandingkan dengan jembatan garamNaCl 0,1 mol, KCl 0,1 mol, dan KCl 1 mol. Pasangan elektrode Cu(Ag)-Zn denganbantuan jembatan garam NaCl 1 mol menghasilkan nilai karakteristik elektrik yanglebih besar dan stabil dibandingkan dengan jembatan garam NaCl 0,1 mol, KCl 0,1mol, dan KCl 1 mol, arus 2.95 mA dan daya 23.777 mW dengan volume 300 ml padasatu jam pertama.

Kata Kunci: Air Laut, jembatan garam, sel elektrokimia

ii

ABSTRACT

ANALYSIS OF SALT BRIDGE APPLICATIONS IN ELECTROCHEMICALCELLS USING Cu(Ag)-Zn ELECTRODES USING SEA WATER

ELECTROLITE

By

Arie Anjarwati

Research was conducted to study the analysis of salt bridges on electrochemical cellsusing Cu (Ag) -Zn electrodes made from sea water electrolytes to see the effect oncorrosion and electrical characteristics. The salt bridge variation used is 0.1 molNaCl, 0.1 mol KCl, 1 mol NaCl, and 1 mol KCl. Electrochemical cells consist of 20cells arranged in series, each cell filled with sea water as much as 300 mL. Theelectrochemical cell is connected to a 3 watt 12 Volt LED load for 1 day. In thissystem, electrode mass measurements and electrical characteristics (voltage, currentand light intensity) are measured for 24 hours. The results showed that Cu (Ag) -Znwith the help of 1 mol NaCl salt bridge was more resistant to corrosion from seawatercompared to 0.1 mol NaCl salt bridge, 0.1 mol KCl, and 1 mol KCl. Pair of Cu (Ag) -Zn electrodes with the help of 1 mol NaCl salt bridge produces a greater and morestable electrical characteristic value compared to 0.1 mol NaCl salt bridge, 0.1 molKCl, and 1 mol KCl, current 2.95 mA and power 23,777 mW with a volume of 300ml in the first hour.

Keyword: Sea water, salt bridges, electrochemical cells

ANALISIS APLIKASI JEMBATAN GARAM PADA SELELEKTROKIMIA MENGGUNAKAN ELEKTRODA Cu(Ag)-Zn

BERBAHAN ELEKTROLIT AIR

Oleh

Arie Anjarwati

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelarSARJANA SAINS

Pada

Jurusan FisikaFakuktas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Lampung

JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNGBANDAR LAMPUNG

2019

vi

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Desa Lebung Sari Kec. Merbau Mataram

Kab. Lampung Selatan pada tanggal 4 Agustus 1997, anak ke-7

dari 8 bersaudara pasangan Bapak Alm Kusdiyono dan Ibu Eha

Juleha. Penulis penyelesaikan pendidikan di SDN 1 Campang

raya tahun 2009, SMPN 1 Merbau Mataram tahun 2012 dan

SMAN 1 Merbau Mataram tahun 2015.

Penulis masuk dan terdaftar sebagai mahasiswa di Universitas Lampung melalui

jalur SNMPTN tahun 2015, lalu mendapat beasiswa Biaya Pendidikan Mahasiswa

Miskin Berprestasi (BIDIKMISI) selama perkuliahan. Selama menempuh

pendidikan penulis pernah menjadi Asisten Praktikum Fisika Dasar, Asisten

Praktikum Elektronika Dasar, Asisten Sistem Pengaturan. Penulis pernah aktif di

kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Fisika (Himafi) periode 2015-2016

sebagai anggota bidang Sosial Masyarakat. Penulis melaksanakan Praktik Kerja

Lapangan (PKL) di BMKG (Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika)

Kemayoran Jakarta Pusat, yang berjudul “Analisis Data Autograv Scintrex CG-5

pada saat Terjadi Gerhana Bulan Full Blue Blood Moon 31 Januari 2018. Penulis

juga pernah melakukan pengabdian masyarakat dengan mengikuti program Kuliah

Kerja Nyata (KKN) Universitas Lampung tahun 2018 di Desa Bumi Daya

Kecamatan Palas Kabupaten Lampung Selatan. Penulis juga menyelesaikan

vii

penelitian skripsi di Jurusan Fisika dengan judul “ Analisis Aplikasi Jembatan

Garam Pada Sel Elektrokimia Menggunakan Elektroda Cu(Ag)-Zn

Berbahan Elektrolit Air Laut”.

viii

MOTTO

Hadapilah hari-harimu seperti itu adalah hariterakhirmu dan hadapilah pengalamanmu seperti

itu adalah pengalaman pertamamu.

ix

Dengan penuh rasa syukur kepada Allah SWT, kupersembahkan karya ini untuk orang-orang yang ku

cintai dan ku sayangi karena Allah SWT

Bapak Alm Kusdiyono & Ibu Eha JulehaKedua orang tua yang telah banyak berkorban tanpa lelah dan

menjadi motivasi hingga dapat menyelesaikan pendidikan ditingkatUniversitas dan menyelesaikan skripsi ini.

Bapak-Ibu guru serta Bapak-Ibu dosenTerima kasih atas bekal ilmu pengetahuan dan budi pekerti yang telah

membuka hati dan wawasanku

Para sahabat dan teman-teman seperjuanganTerima kasih atas kebaikan kalian dan kebersamaan yang kita lalui

dan

Almamaterku tercintaUniversitas Lampung

x

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrahmaanirrahim,

Segala puji bagi Allah SWT berkat rahmat dan hidayah Nya, penulis dapat

menyelesaikan kuliah serta skripsi dengan baik. Judul skripsi ini “Analisis

Aplikasi Jembatan Garam Pada Sel Elektrokimia Menggunakan Elektroda

Cu(Ag)-Zn Berbahan Elektrolit Air Laut”. Shalawat dan salam kepada Nabi

Muhammad SAW, keluarga, para sahabat dan pengikutnya.

Skripsi ini dilaksanakan dari bulan Februari 2019 sampai Juli 2019 bertempat di

Laboratorium Elektronika Dasar Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Lampung. Penekanan skripsi ini adalah

diketahuinya analisis karakteristik elektrik air laut dengan menggunakan bantuan

jembatan garam agar dapat digunakan sebagai sumber energi listrik terbarukan.

Penulis menyadari dalam penulisan dan penyusunan skripsi ini masih banyak

kekurangan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menambah pengetahuan

bagi kita semua. Aamiin…

Bandar Lampung, 9 Desember 2019

Penulis

xi

SANWACANA

Alhamdulillah, penulis menyadari bahwa skripsi ini dapat terselesaikan dengan

baik berkat dorongan, bantuan dan motivasi dari berbagai pihak, oleh karena itu

pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Gurum Ahmad Pauzi, S.Si., M.T. selaku Pembimbing I.

2. Bapak Arif Surtono, S.Si., M.Si., M.Eng. selaku Pembimbing II.

3. Bapak Drs. Amir Supriyanto, M.Si. selaku Penguji.

4. Bapak Drs. Amir Supriyanto, M.Si. selaku Pembimbing Akademik.

5. Bapak Arif Surtono, S.Si., M.Si., M.Eng. selaku Ketua Jurusan Fisika.

6. Bapak Drs. Suratman, M.Sc. selaku Dekan FMIPA.

7. Bapak/Ibu dosen staf Jurusan Fisika FMIPA Unila.

8. Mia, Bela dan Rima sebagai tim penelitian atas dukungan dan kerjasamanya.

9. Sahabat-sahabat: Listiani, Rimas Dwi Klarawati, Siska Wulandari, Wara R.A

dan Zulva Nisa Fauziah atas motivasi, semangat, dan bantuannya.

10. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini yang

tidak bisa penulis sebutkan satu persatu.

Semoga Allah SWT selalu membalas dengan hal yang lebih baik.

Bandar Lampung, 9 Desember 2019

Penulis

xii

DAFTAR ISI

halaman

ABSTRAK i

ABSTRACT ii

HALAMAN PERSETUJUAN iii

HALAMAN PENGESAHAN iv

PERNYATAAN v

RIWAYAT HIDUP vi

MOTTO vii

PERSEMBAHAN ix

KATA PENGANTAR x

SANWACANA xi

DAFTAR ISI xii

DAFTAR GAMBAR xiii

DAFTAR TABEL xiv

BAB 1 PENDAHULUAN

A. Latar Belakang 1

B. Rumusan Masalah 3

C. Tujuan Penelitian 4

D. Batasan Masalah 4

E. Manfaat Penelitian 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Penelitian Terkait 6

1. Elektrokimia 6

2. Jembatan Garam 8

xiii

B. Perbedaan Penelitian Sebelumnya 10

C. Teori Dasar 10

1. Sel Elektrokimia 10

2. Jembatan Garam 13

3. Laju Reaksi 16

4. Elektroplating (Penyepuhan) 16

5. Karakteristik Tembaga (Cu), Seng (Zn), Karbon (C), dan Perak (Ag) 18

6. Elektrolit 21

7. Elektroda 22

8. Jenis-Jenis Elektroda 23

9. Potensial Elektroda 24

10. Korosi 26

BAB III METODELOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian 28

B. Alat dan Bahan 28

C. Prosedur Penelitian 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Analisis dan Realisasi Alat 37

B. Hasil Penelitian 38

1. Laju Korosi Elektroda 38

2. Data Pengamatan dan Perhitungan Karakteristik Elektrik 41

1. Pengukuran Tegangan Tanpa Beban Vbl 42

2. Pengukuran Tegangan dengan Beban Vb 44

3. Pengukuran Arus 45

4. Pengukuran Intensitas Cahaya 47

5. Pengukuran Hambatan Dalam Rin 48

6. Pengukuran Daya 50

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan 52

B. Saran 52

DAFTAR PUSTAKA

xiv

DAFTAR GAMBAR

HalamanGambar 2.1 Proses sederhana sel Volta 12

Gambar 2.2 Proses sederhana sel elektrolisis 13

Gambar 2.3 Rangkaian sel Volta dengan jembatan garam 13

Gambar 2.4 Skema sel Daniel 15

Gambar 2.5 Rangkaian alat elektroplating 17

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian 30

Gambar 3.2 Desain 1 sel 31

Gambar 3.3 Desain 40 sel 32

Gambar 3.4 Elektroplating pada Cu (Tembaga) 33

Gambar 3.5 Sel 2 kompartemen dengan jembatan garam 34

Gambar 3.6 Rangkaian untuk mengukur nilai (a)Vbl dan (b) Vb 35

Gambar 3.7 Grafik Pengukuran karakteristik energi listrik alat 36

Gambar 4.1 Realisasi Sistem Jembatan Garam 37

Gambar 4.2 Elektroda Zn 0,1 mol KCl selama 1 Hari 38

Gambar 4.3 Elektroda Zn 0,1 mol NaCl selama 1 Hari 38

Gambar 4.4 Elektroda 1 mol KCl selama 1 Hari 39

Gambar 4.5 Elektroda 1 mol NaCl selama 1 Hari 39

xv

Gambar 4.6 Elektroda 1 mol NaCl selama 30 Hari 39

Gambar 4.7 (a) Hubungan antara nilai Vbl terhadap waktu dengan bantuan jembatangaram NaCl dan KCl Konsentrasi 0,1 mol (b) hubungan antara nilaiVbl terhadap waktu dengan bantuan jembatan garam NaCl dan KClkonsentrasi 1 mol 42

Gambar 4.8 (a) Hubungan antara Nilai Vb terhadap waktu dengan bantuan jembatangaram 0,1 mol (b) hubungan antara nilai Vb terhadap waktu denganbantuan jembatan garam 1 mol 44

Gambar 4.9 (a) Hubungan antara nilai I terhadap waktu dengan bantuan jembatangaram 0,1 mol (b) hubungan antara nilai I terhadap waktu denganbantuan jembatan garam 1 mol 46

Gambar 4.10 (a) Hubungan antara nilai intensitas cahaya terhadap waktu denganbantuan jembatan garam 0,1 mol (b) hubungan antara nilai intensitascahaya terhadap waktu dengan bantuan jembatan garam 1 mol 47

Gambar 4.11 (a) Hubungan antara nilai hambatan dalam Rin terhadap waktu denganbantuan jembatan garam 0,1 mol (b) hubungan antara nilai Rinterhadap waktu dengan bantuan jembatan garam 1 mol 49

Gambar 4.12 (a) Hubungan antara nilai daya terhadap waktu dengan bantuanjembatan garam 0,1 mol (b) hubungan antara nilai daya terhadapwaktu dengan bantuan jembatan garam 1 mol 50

xvi

DAFTAR TABEL

halamanTabel 2.1 Potensial elektroda 25

Tabel 3.1 Data pengukuran karakteristik energi listrikdengan jembatan garam 35

Tabel 3.2 Hasil perhitungan karakteristik energi listrik 36

Tabel 3.3 Data pengamatan laju korosi 36

Tabel 4.1 Laju korosi elektroda selama 1 hari 40

Tabel 4.2 Laju korosi elektroda selama 30 hari 40

BAB 1PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Energi memiliki peranan penting bagi kehidupan manusia. Salah satu energi yang

sering digunakan adalah energi listrik (Kristin, 2012). Berdasarkan data

Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, di Indonesia sebagian besar

sumber listrik disuplai oleh batubara 52,8 %, gas 24,2 %, BBM 11,7 %, panas

bumi 4,4 %, air 6,5 %, dan hanya 0,4 % berasal dari energi alternatif lainnya

(ESDM, 2017). Energi alternatif meliputi energi surya, angin, hidropower,

biomassa, panas bumi, air laut, gas alam, biodesel, dan lain-lain. Salah satu energi

alternatif yang dapat dimanfaatkan adalah air laut karena banyak dan melimpah.

Tanda bahwa air laut mengandung arus listrik berasal dari reaksi elektrokimia

karena air laut mengandung unsur Natrium Klorida (NaCl) yang tinggi dan H2O

(Putri, 2017), air garam dapat menghasilkan arus listrik (Usman dkk, 2017).

Selama ini untuk mengetahui karakteristik dari air laut digunakan elektroda

berupa Cu-Zn, C-Zn, Cu-Al (Hudaya, 2016), karakteristik Cu-Zn (Aristian, 2016),

Cu-Zn dengan penambahan NaHCO3 (Arwadita, 2017), dan Cu(Ag)-Zn (Rizki,

2019) menggunakan metode elektrokimia. Elektrokimia merupakan bagian dari

ilmu kimia yang mempelajari hubungan antara reaksi kimia dengan arus listrik

yang disebut sel volta (Chang, 2007). Pemanfaatan sel volta hasil dari terapan sel

2

elektrokimia untuk menghasilkan teknologi energi terbarukan (Harahap, 2016).

Sel volta pada satu sel menyebabkan transfer elektron terjadi secara cepat

menyebabkan korosi karena perbedaan potensial yang berada dalam suatu

lingkungan elektrolit (Bardar, 2003 dan Wibowo, 2016). Oleh karena itu,

diperlukan metode untuk menghambat terjadinya korosi pada sel volta dengan

pengendalian laju transfer elektron dengan cara pelapisan seng Zn (Prabhu et. al,

2012 dan Ansari dkk, 2017). Pelapisan dapat menggunkan prinsip jembatan garam

pada sel elektrokimia salah satunya dengan memisahkan elektrolit air laut elektroda Zn

dan elektroda Cu dalam dua sel yang berbeda. Jika sel air laut dipisahkan maka

tidak terjadi aliran listrik, sehingga pada sel elektrokimia diperlukan jembatan

garam supaya ion-ion dalam larutan seimbang dan terjadi perubahan kimia

menjadi perubahan listrik (Chang, 2003).

Jembatan garam berfungsi untuk mengalirkan aliran elektron agar tidak berhenti dan

menyeimbangkan elektrolit dengan memberi ion positif atau negatif sehingga

menjadi rangkaian tertutup (Akbar dkk, 2017; Badea et al, 2016; Haryanto, 2016;

Bariyah, 2010; Khare, 2014 dan Kusmananto, 2009). Hasil Penelitian yang telah

dilakukan oleh Yulianti dkk (2014) membuat sel volta dengan bantuan jembatan

garam pada logam bekas, Khare (2014) membuat sel volta dengan bantuan

jembatan garam menggunakan elektrolit Microbial Fuel Cell, Haq dkk (2018)

membuat sel volta dengan bantuan jembatan garam untuk aplikasi pembangkit

listrik menggunakan energi garam sebagai elektrolit dan Akbar dkk (2017)

membuat sel volta dengan bantuan jembatan garam menggunakan bakteri sebagai

katalis untuk menghasilkan arus listrik. Hasil penelitian tersebut menunjukkan

3

bahwa adanya jembatan garam pada sel volta menyebabkan aliran elektron dalam

larutan seimbang sehingga menghasilkan arus listrik.

Berdasarkan penelitian sebelumnya, Rizki (2019) telah berhasil membuat sel

elektrokimia pada sel volta tanpa menggunakan bantuan jembatan garam dengan

elektroda berbentuk plat Cu(Ag)-Zn untuk mengetahui karakteristik elektrik listrik

dari air laut. Kekurangan dari penelitian ini karakteristik elektrik yang dihasilkan

semakin berkurang karena terjadi pelepasan elektroda Zn akibat korosi.

Penelitian ini diusulkan untuk memperbaiki penelitian, Rizki (2019) dengan

mencoba merancang sel volta dengan bantuan jembatan garam menggunakan

elektroda Cu(Ag)-Zn berbentuk serabut Cu (tembaga) dan menambahkan

jembatan garam NaCl dan KCl dalam proses elektrokimia. Serabut digunakan

untuk memperluas luas permukaan karena luas permukaan mempercepat laju

reaksi (Petrucci, 1999). Penelitian ini akan dikaji analisis aplikasi jembatan garam

pada sel elektrokimia menggunakan elektroda Cu(Ag)-Zn berbahan elektrolit air

laut. Hasil analisis ini akan menjadi dasar menghasilkan energi alternatif dari

elektroda Cu(Ag)-Zn berbahan elektrolit air laut.

B. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah

1. Bagaimana mendesain dan membuat media elektrolit air laut dengan

menggunakan elektroda Cu(Ag)- Zn dengan penambahan jembatan garam ?

2. Bagaimana analisis dari jembatan garam NaCl dan KCl, untuk memperoleh

energi listrik ?

4

3. Berapa besar pengaruh korosi elektroda Cu(Ag)-Zn dengan bantuan jembatan

garam NaCl dan KCl ?

C. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah

1. Menghasilkan sebuah desain media elektrolit air laut dengan menggunakan

elektroda Cu(Ag) - Zn dengan penambahan jembatan garam.

2. Mengetahui analisis yang terbaik dari jembatan garam yang digunakan.

3. Berapa besar pengaruh korosi elektroda Cu(Ag)-Zn dengan bantuan jembatan

garam NaCl dan KCl.

D. Batasan Masalah

Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah

1. Elektroda yang digunakan terdiri dari sepasang elektroda positif dan negatif

yang terbuat dari serabut elektroda tembaga (Cu) dengan panjang 2 m, dan

plat seng Zn dengan dimensi lebar 3,5 cm dan panjang 10 cm penambahan

jembatan garam KCl dan NaCl.

2. Konsentrasi yang digunakan pada jembatan garam NaCl dan KCl untuk

memperoleh nilai listrik.

E. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dalam penelitian ini adalah

1. Memperlama umur pakai sel elektrokimia.

5

2. Memperoleh hasil optimal tegangan dan arus pada sel elektrokimia.

3. Mengurangi terjadinya korosi pada elektroda Cu(Ag)-Zn.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Penelitian Terkait

1. Elektrokimia

penelitian menggunakan sel elektrokimia dilakukan Hudaya (2016) menganalisis

karakteristik air laut sebagai sumber energi terbarukan. Metode yang dilakukan

yaitu elektrokimia pada sel volta dengan air laut sebagai larutan elektrolit Cu-Zn,

C-Zn, dan Cu-Al sebagai pasangan elektrodenya. Penelitian dilakukan dengan 20

sel yang dihubungkan secara seri untuk setiap pasangan elektrode dan beberapa

variasi air laut. Pengambilan data dilakukan selama 1 menit sekali selama 10 men-

it. Hasil penelitian ini menunjukkan jika nilai karakteristik elektrik air laut ber-

banding lurus dengan volumenya. Pengukuran tanpa beban pasangan elektrode C-

Zn menghasilkan tegangan paling besar, yaitu 17,46 V, sedangkan untuk pen-

gukuran dengan beban pasangan elektrode Cu-Zn menghasilkan karakteristik el-

ektrik paling besar, yaitu tegangan 4,34 V, arus 0,602 mA, dan daya 2,693 mW

dengan volume 200 ml (Hudaya, 2016).

Penelitian serupa dilakukan Aristian (2016), pasangan elektroda yang digunakan

Cu-Zn jumlah sel yang digunakan adalah 40 sel. Waktu pengambilan data 1 jam

sekali selama 72 jam, dilakukan pengisian dan pengosongan air laut setiap 24 jam

sekali. Semakin banyak sel yang digunakan, maka hasil pengambilan data

7

data nilai karakteristik yang dihasilkan semakin menurun. Persentase penurunan

rata-rata daya listrik 24 jam pengujian pertama sebesar 14,24 % 24 jam pengujian

kedua sebesar 10,12 % dan 24 jam pengujian ketiga sebesar 12,62 %. Salah satu

penyebab penurunan nilai karakteristik elektrik, yaitu terjadinya korosi pada el-

ektrode (Aristian, 2016).

Arwadita (2017) melakukan penelitian yang sama dengan Aristian hanya saja pa-

da penelitian ini pada setiap sel terdapat 4 pasangan elektrode Cu-Zn yang

dirangkai secara paralel dan ditambahkannya NaHCO3 sebagai katalis pada el-

ektrolit air laut. Pengambilan data air laut tanpa perlakuan dilakukan selama 72

jam, sedangkan air laut yang ditambahkan NaHCO3 dilakukan selama 5 hari. Nilai

karakteristik elektrik yang dihasilkan semakin lama semakin menurun dan dapat

menghidupkan LED selama 3 hari, sedangkan dengan penambahan NaHCO3

karakteristik elektrik dapat menghidupkan LED selama 5 hari. Laju korosi el-

ektrode pada air laut semakin lama semakin besar, sedangkan dengan penambahan

NaHCO3 tidak terjadi korosi.

Rizki (2019) melakukan penelitian elektroplating elektroda Cu(Ag)-Zn dan Cu-Zn

dengan jumlah sel yang digunakan 20 sel dalam sistem wadah tertutup. Setiap sel

diisi dengan air laut yang telah difilter sebanyak 200 ml. Pengambilan data dil-

akukan setiap 1 jam sekali selama 72 jam dengan pergantian air laut setiap 24 jam.

Penelitian ini pasangan elektroda Cu(Ag)-Zn menghasilkan nilai karakteristik el-

ektrik yang lebih besar dan stabil dibandingkan Cu-Zn. Elektroplating Ag pada Cu

mampu menghasilkan katode Cu(Ag) yang lebih tahan terhadap korosi dari el-

ektrolit air laut dengan laju korosi 5 kali lebih rendah dibandingkan Cu. Hasil

8

penelitian nilai maksimum pengisian 1 jam pertama Cu(Ag)-Zn dan Cu-Zn ber-

turut-turut 17,93 dan 17,09 volt, sedangkan nilai Vbl pada jam ke-72 adalah 16,75

dan 15,11 volt. Nilai maksimum pada pengisian 1 jam pertama pada satu jam per-

tama Cu(Ag)-Zn dan Cu-Zn berturut-turut adalah 8,18 dan 7,99 volt. Nilai terse-

but menunjukkan pasangan Cu(Ag)-Zn lebih besar dibandingkan pasangan Cu-Zn

(Rizki, 2019).

2. Jembatan Garam

Bariyah (2010) menggunakan Mg(OH)2 dibentuk dari pemisahan Mg2+

dalam

model pekatan air laut berdasarkan pengendapan selektif melalui proses el-

ektrolisis khusus, yaitu menggunakan 2 kompartemen yang dipisahkan oleh jem-

batan garam. Jembatan garam merupakan jalan terjadinya aliran elektron dan

berupa agar-agar yang dijenuhkan dengan larutan KCl. Adanya jembatan garam

dapat menyebabkan difusi ion ke arah yang berlawanan sehingga kation dapat

berpindah ke kompartemen katodik dan membentuk senyawa dan membantu

pembentukan senyawa Mg(OH)2. Beberapa faktor yang mempengaruhi proses el-

ektrolisis diantaranya voltase elektrolisis, jenis elektrode, jenis dan konsentrasi

larutan elektrolit.

Pada penelitian yang dilakukan Muralidharan A, et al (2011). Penelitian tersebut

KCl dan NaCl dibandingkan untuk digunakan sebagai garam kuat di jembatan

garam. Memvariasikan konsentrasi larutan garam mulai dari 1,3,5,7,dan 9M.

Hasil dari penelitian tersebut adalah nilai power denisty terbesar dihasilkan oleh

konsentrasi 1 M.

9

Haryanto (2016) melakukan penelitian produksi mg(OH)2 dari air laut

menggunakan metode elektrokimia dengan bantuan jembatan garam. Tujuan

pembuatan jembatan garam ini untuk menjaga kenetralan muatan listrik pada laru-

tan. Penelitian yang dilakukan mempelajari pengaruh potensial terhadap efektifi-

tas berlangsungnya proses elektrolisis, dimana menentukan potensial optimum

untuk memperoleh Mg(OH)2 yang paling banyak (Haryanto, 2016).

Yulianti dkk., (2017) melakukan penelitian analisis kelistrikan sel volta me-

manfaatkan logam bekas. Pasangan elektroda yang digunakan adalah Cu-Al, Cu-

Fe, Cu-Zn, Al-Zn, dan Fe-Zn. Penelitian menggunakan metode elektrokimia pada

sel volta dengan bantuan jembatan garam. Jembatan garam berfungsi menjaga

kenetralan muatan listrik pada larutan. Oleh karena itu, konsentrasi larutan el-

ektrolit pada jembatan garam lebih tinggi daripada konsentrasi elektrolit di kedua

bagian elektroda, maka ion negatif dari jembatan garam masuk ke salah satu

setengah sel yang kelebihan muatan positif dan ion positif dari jembatan garam

berdifusi ke bagian lain yang kelebihan muatan negatif. Adanya jembatan garam

menyebabkan adanya pertemuan cairan elektrolit. Hal ini menyebabkan muncul-

nya potensial perbatasan di kedua cairan. Elektroda negatif teroksidasi mentrans-

fer elektron melalui kabel penghubung menuju elektroda positif. Aliran elektron

ini yang menyebabkan adanya arus listrik (Sartono dkk., 2014). Elektroda Cu-Zn

menghasilkan nilai tegangan paling besar pada pengukuran tanpa beban dan

menghasilkan daya paling besar pada pengukuran dengan beban dan semakin

banyak LED yang dihidupkan semakin kecil nilai arus karena hambatan semakin

besar, sehingga nilai intensitas semakin kecil.

10

B. Perbedaan penelitian sebelumnya

Penelitian yang akan dilakukan adalah analisis aplikasi jembatan garam pada sel

elektrokimia menggunakan elektroda Cu(Ag)-Zn berbahan elektrolit air laut.

Penelitian sebelumnya elektroda yang digunakan Cu(Ag)-Zn berbentuk plat

(Rizki,2019). Inovasi yang dilakukan adalah elektrode Cu(Ag)-Zn berbentuk

serabut Cu (tembaga) dan menambahkan jembatan garam NaCl dan KCl dengan

konsentrasi 0,1 mol dan 1 mol dalam proses sel elektrokimia. Serabut digunakan

untuk memperluas luas permukaan karena luas permukaan mempercepat laju

reaksi (Petrucci, 1999). Hasil penelitian menunjukan adanya jembatan garam un-

tuk menyeimbangkan muatan elektrolit dengan memberi ion positif dan negatif.

Sehingga membuat rangkaian menjadi rangkaian tertutup. Aliran elektron ini yang

menyebabkan terjadinya arus listrik (Yulianti dkk., 2017; Sartono dkk., 2014;

Haryanto, 2016; Bariyah, 2010). Jembatan garam KCl dan NaCl juga memiliki

performa terbaik pada konsentrasi 1 M (Muralidharan et al, 2011). Oleh karena

itu pada penelitian ini akan dilakukan analisis aplikasi pada sel elektrokimia

menggunakan elektroda Cu(Ag)-Zn berbahan elektrolit air laut. Hasil analisis ini

akan menjadi dasar menghasilkan energi alternatif dari elektroda Cu(Ag)-Zn ber-

bahan elektrolit air laut.

C. Teori Dasar

1. Sel Elektrokimia

Menurut (Harahap, 2016) sel elektrokimia merupakan pemanfaatan arus listrik

yang dihasilkan dari sebuah reaksi kimia ataupun arus listrik yang menyebabkan

11

terjadinya suatu reaksi kimia. Banyak pemanfaatan sel elektrokimia untuk

menghasilkan teknologi terbarukan. Didalam proses pengembangannya, sel el-

ektrokimia dapat menghasilkan reaksi kimia berlangsung spontan atau pun tidak

spontan berdasarkan tingkat oksidasi-reduksi suatu elektroda. Sel elektrolisis dan

sel Volta merupakan hasil terapan dari sel elektrokimia yang menggunakan media

elektroda dan larutan elektrolit. Elektroda akan mengalami reaksi kimia yang ter-

jadi pada katoda maupun anoda. Hasil dari interaksi-interaksi pada elektroda ini

yang akan menjadi media penghantar energi yang dihasilkan. Sampai saat ini, sel

elektrokimia masih memiliki peranan penting di dalam kemajuan teknologi mod-

ern sampai industri otomotif maupun rumah tangga. Sel elektrokimia terdiri dari

sel volta dan sel elektrolisis. Walaupun masing-masing sel sama-sama akan men-

galami proses kimia tetapi terdapat perbedaan mendasar yang akan dipaparkan

sebagai berikut .

1. Sel Volta

Sel Volta merupakan sel elektrokimia yang menghasilkan energi listrik diperoleh

dari reaksi kimia yang berlangsung spontan. Beberapa literatur menyebutkan juga

bahwa sel volta sama dengan sel galvani. Ditemukan oleh gabungan ilmuwan

yang bernama Alexander Volta dan Luigi Galvani pada tahun 1786. Bermula dari

penemuan baterai yang berasal dari cairan garam. Sel Volta terdiri dari anoda ada-

lah kutub negatif dan katoda kutub positif. Anoda dan katoda dicelupkan kedalam

larutan elektrolit yang terhubung oleh jembatan garam. Jembatan garam memiliki

fungsi sebagai pemberi suasana netral (grounding) dari kedua larutan yang

menghasilkan listrik. Listrik yang dihasilkan harus melalui reaksi kimia yang

spontan maka pemilihan dari larutan elektrolit harus mengikuti kaedah deret volta.

12

Deret volta disusun berdasarkan daya oksidasi dan reduksi dari masing-masing

logam. Urutan deret volta Li, K, Ba, Ca, Mg, Al, Mn, (H2O), Zn, Cr, Fe, Cd, Ca,

Ni, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Pt, dan Au. Berikut adalah proses sederhana sel volta

dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Proses sederhana sel volta

Sel Volta dibedakan menjadi tiga jenis yaitu sel Volta primer merupakan sel Volta

yang tidak dapat diperbarui (sekali pakai) dan bersifat tidak dapat balik (irreversi-

ble) contohnya baterai kering. Sel Volta sekunder merupakan sel Volta yang dapat

diperbarui (sekali pakai) dan bersifat dapat balik (reversible) ke keadaan semula

contohnya baterai aki. Sel Volta bahan bakar (full cell) adalah sel Volta yang tidak

dapat diperbarui tetapi tidak habis contohnya sel campuran bahan bakar pesawat

luar angkasa.

2. Sel elektrolisis

Sel elektrolisis merupakan sel elektrokimia yang menggunakan sumber energi

listrik untuk mengubah reaksi kimia yang terjadi. Sel elektrolisis pada katoda

memiliki muatan negatif sedangkan anoda memiliki muatan positif. Listrik dialir-

kan dari kutub negatif dari baterai ke katoda yang bermuatan negatif. Larutan

akan mengalami ionisasi menjadi kation dan anion. Kation di katoda akan men-

galami reduksi sedangkan di anoda akan mengalami oksidasi. Salah satu aplikasi

dari sel elektrolisis yaitu penyepuhan logam emas dengan menggunakan larutan

13

elektrolit yang mengandung unsur emas (Au). Hal ini dilakukan untuk melapisi

kembali perhiasan yang kadar emasnya sudah berkurang. Proses sederhana sel el-

ektrolisis dapat dilihat pada Gambar 2.2

Gambar 2.2. Proses sederhana sel elektrolisis

2. Jembatan garam

Jembatan garam yaitu rangkaian dalam tediri dari larutan garam. Jembatan garam

memungkinkan adanya aliran ion-ion dari setengah sel anode ke setengah sel

katode. Jembatan garam dapat dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Rangkaian sel volta dengan jembatan garam (Theo-

dore, at al. 2015).

Anode (-) Chatode (+)

Volmeter Anions mi-

grate toward

anode

Cations mi-

grate toward

cathode

Salt bridge

(allows ion

migration)

Zn (s) → Zn2+

(aq) + 2 e-

Cu2+

(aq) + 2 e- → Cu(s)

14

Pada gambar 2.3, terlihat rangkaian sel volta dengan dua kompartemen, masing-

masing kompartemen merupakan setengah sel. Pada kompartemen kiri, dalam

larutan ZnSO4 terjadi setengah reaksi oksidasi Zn menjadi Zn2+

, sedangkan pada

kompartemen kanan, dalam larutan CuSO4 terjadi setengah reaksi reduksi ion

Cu2+

menjadi Cu. Logam Zn dan Cu yang menjadi kutub-kutub listrik pada sel

volta diatas disebut sebagai elektrode. Logam Zn tempat terjadinya oksidasi Zn

disebut anoda. Logam Cu tempat terjadinya reduksi ion Cu2+

disebut katoda. Oleh

karena elektron dilepas dari reaksi oksidasi di anoda menuju reaksi reduksi di

katoda, maka anoda adalah kutub negatif dan katoda adalah kutub positif. Kedua

kompertemen dihubungkan dengan pipa kaca berbentuk U yang berisi larutan

garam seperti NaNO3 atau KCl dalam medium agar agar yang disebut jembatan

garam. Fungsi jembatan garam adalah untuk menetralkan muatan listrik dari

kedua kompartemen setelah reaksi redoks dan menyuplai anion ke kompartemen

anoda dan kation ke kompartemen katoda, serta memungkinkan terjadinya migrasi

ion-ion pada kedua kompartemen sehingga membentuk rangkaian listrik tertutup.

Pada sel volta Gambar 2.3 dengan jembatan garam KNO3, ion NO3- akan berge-

rak kearah anoda untuk menetralkan ion Zn2+

berlebih dari hasil oksidasi Zn dan

ion K+ akan bergerak kearah katoda untuk menetralkan ion SO42-

berlebih dari

larutan CuSO4 oleh karena berkurangnya ion SO42-

setelah tereduksi menjadi

logam Cu (Theodore et al., 2015).

Berikut ini contoh skema penggunaan jembatan garam NaCl dapat dilihat pada

Gambar 2.4.

15

Gambar 2.4. Skema sel Galvani (Rahmawati, 2013)

Suatu sel elektrokimia pada jembatan garam menjaga elektronetralitas dalam sel

dan memastikan arus tetap mengalir dalam sel. Apabila tidak ada jembatan garam,

maka sel anoda dan sel katoda tidak akan terhubung secara elektrik. Apabila

kedua sel berada dalam satu wadah, maka ion-ion dalam larutan elektrolit akan

bercampur dan lebih mudah bereaksi secara langsung daripada melewatkan el-

ektron-elektron ke sirkuit eksternal. Mekanisme kerja jembatan garam adalah se-

bagian berikut (contoh sel Daniell). Elektron-elektron mengalir melalui kawat dari

anoda melalui sirkuit eksternal kemudian menuju katoda, maka akan menyebab-

kan defisiensi muatan negatif pada sel anoda. Pada saat itu anion-anion (Cl-) dari

jembatan garam akan keluar menuju ke sel anoda. Sedangkan pada daerah sel

katoda, terjadi defisiensi muatan negatif, sehingga kation-kation Na+ akan keluar

dari jembatan garam menuju sel katoda. Arus listrik yang diproduksi oleh jembat-

an garam merupakan penjumlahan aliran kation dan anion (Rahmawati, 2013).

16

3. Laju reaksi

Laju reaksi dapat digambarkan seberapa cepat reaktan terpakai dan produk itu ter-

bentuk. Laju reaksi dapat disebabkan dari beberapa faktor diantaranya: suhu kon-

sentrasi, luas permukaan, dan katalis. Kenaikan suhu dapat mempercepat laju

reaksi karena dengan naiknya suhu energi kinetik partikel zat-zat meningkat se-

hingga memungkinkan semakin banyaknya tumbukan efektif yang menghasilkan

perubahan. Luas permukaan mempercepat laju reaksi karena semakin luas per-

mukaan zat, semakin banyak bagian zat yang saling bertumbukan dan semakin

besar peluang adanya tumbukan efektif menghasilkan perubahan semakin luas

permukaan zat, semakin kecil ukuran partikel zat. Jadi semakin kecil ukuran suatu

partikel zat, maka reaksi yang akan terjadi semakin cepat (Petrucci, 1999).

4. Elektroplating (penyepuhan)

Elektroplating merupakan salah satu aplikasi dari sel elektrolisis. Proses elektro-

plating atau elektrodeposisi atau juga dikenal dengan penyepuhan adalah proses

terjadinya reaksi reduksi ion logam terlarut di dalam elektrolit pada permukaan

elektrode (katode), sehingga logam tersebut mengendap di permukaannya. Sistem

elektroplating terdiri dari catu daya, larutan elektrolit, katode, anode, dan jika di-

perlukan ada tambahan elektrode referensi. Supaya reaksi berjalan, elektrode di-

hubungkan ke catu daya (power supply) kemudian dimasukkan ke dalam elektrolit

di dalam reaktor atau sel elektrokimia, seperti pada Gambar 2.4. Elektrode refer-

ensi digunakan untuk mengukur potensial elektrode (Paunovic dan Schlesinger,

1998).

17

Berikut ini rangkain alat electroplating dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5. Rangkaian alat elektroplating (Widayanto, dkk. 2015)

Reaksi reduksi pada permukaan katode dapat berlangsung karena pergeseran po-

tensial elektrode dari kondisi setimbangnya yang disebabkan oleh dorongan po-

tensial listrik (potential driving force) dari catu daya. Perbedaan potensial ini

disebut overpotential (η). Pada saat elektrode disambungkan ke catu daya, arus

listrik akan mengalir dari katode ke anode. Kemudian, reaksi reduksi akan terjadi

pada ion-ion logam, misalnya Ln+ menjadi logam padat yang mengendap pada

permukaan katode (Paunovic dan Schlesinger, 1998). Elektroplating sangat di-

pengaruhi oleh geometri sel elektrokimia, pH dan konduktivitas larutan elektrolit,

konduktivitas elektrode, kinetika reaksi elektrokimia di permukaan elektrode, dan

transfer massa ion-ion yang bereaksi (Widayatno, 2016).

Pada penelitian ini dilakukan elektroplating Ag pada Cu agar diperoleh elektrode

yang tahan terhadap korosi air laut. Perak (Ag) disini bertindak sebagai anode

(mengalami reaksi oksidasi) dan Cu sebagai katode (mengalami reaksi reduksi).

Reaksi yang terjadi pada peristiwa ini.

Cu(s) + 2Ag+(aq) → Cu2+

(aq) + 2Ag(s)

18

Kualitas lapisan perak hasil elektroplating terlihat dari morfologi dan ketebalan

lapisan yang seragam. Hal ini sangat dipengaruhi oleh distribusi rapat arus listrik.

Ketebalan lapisan perak tidak akan seragam jika densitas arus tidak terdistribusi

dengan baik. Oleh karena itu, desain suatu sistem elektroplating sangat penting

supaya rapat arus dapat terdistribusi dengan baik, sehingga ketebalan yang sera-

gam dapat dicapai. Salah satu faktor penting untuk mencapai distribusi arus yang

seragam adalah geometri sel elektroplating, yaitu penempatan dan jarak antara

anode dan katode (Widayatno, 2016; Widayatno dan Roy, 2014 ).

Elektroplating logam dengan Ag termasuk pelapisan yang banyak diterapkan pada

perhiasan-perhiasan. Hasil pelapisan Ag akan lebih baik jika sebelumnya bahan

telah dilapisi dengan nikel (Ni) atau Cu (Riyanto, 2013). Pada tahun 2015 telah

dilakukan penelitian yang menunjukkan jika elektroplating perak pada tembaga

dapat melindungi tembaga dari korosi setelah diuji dalam larutan HCl 10% selama

24 jam (Subekti, 2015).

5. Karakteristik tembaga (Cu), seng (Zn), dan perak (Ag), dan karbon (C)

1. Karakteristik tembaga (Cu)

Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang

Cu, berasal dari bahasa latin cuprum dan nomor atom 29. Bernomor massa 63,54

dan merupakan unsur logam dengan warna kemerahan. Tembaga merupakan kon-

duktor panas dan listrik yang baik. Tembaga murni sifatnya halus dan lunak

dengan permukaan berwarna jingga kemerahan. Tembaga mempunyai kekon-

duksian elektrik yang tinggi diantara semua logam-logam tulen dalam suhu

kamar, hanya perak yang mempunyai kekonduksian elektrik lebih tinggi dari pada

19

tembaga, namun apabila dioksidakan tembaga adalah besi lemah. Tembaga mem-

iliki ciri warna kemerahan, hal itu disebabkan struktur jalurnya memantulkan ca-

haya merah dan jingga serta menyerap frekuensi-frekuensi lain dalam spektrum

tampak. Tembaga sangat langka dan jarang diperoleh dalam bentuk murni. Logam

ini termasuk logam berat non ferro yaitu logam dan paduan yang tidak mengan-

dung Fe dan C sebagai unsur dasar serta memiliki sifat penghantar listrik dan

panas yang tinggi, keuletan yang tinggi dan sifat tahanan korosi yang baik.

Produksi tembaga sebagian besar digunakan sebagai kawat atau bahan untuk me-

nukar panas dalam memanfaatkan hantaran listrik. Biasanya digunakan dalam

bentuk paduan, karena dapat dengan mudah membentuk paduan dengan logam-

logam lain diantaranya dengan logam Pb dan logam Sn (Milanino et al.,1989).

2. Karakteristik seng (Zn)

Seng dengan nama kimia Zinc dilambangkan dengan Zn mempunyai nomor atom

30 dan memiliki berat atom 65,39. Logam ini memiliki suhu 110-150oC. Seng

(Zn) melebur pada 410oC dan mendidih pada 906

oC. Seng dalam pemanasan ting-

gi akan menimbulkan endapan seperti pasir. Beberapa unsur kimia seng mirip

dengan magnesium, hal ini dikarenakan ion kedua unsur ini berukuran hampir

sama. Selain itu, keduanya juga memiliki keadaan oksidasi +2. Luigi Galvani dan

Alessandro Volta berhasil meneliti sifat-sifat elektrokimia seng pada tahun 1800.

Pelapisan seng pada baja untuk mencegah perkaratan merupakan aplikasi utama

seng, aplikasi lainnya meliputi penggunaannya pada baterai. Terdapat berbagai

jenis senyawa seng yang dapat ditemukan, seperti seng karbonat dan seng glu-

konat (suplemen makanan), seng klorida (pada deodoran), seng pirition (pada

sampo anti ketombe), seng sulfida (pada cat berpendar) dan seng metil ataupun

20

seng dietil di laboratorium organik. Seng adalah logam yang memilki karakteristik

cukup reaktif, berwarna putih kebiruan, pudar bila terkena uap udara dan terbakar

bila terkena udara dengan api hijau terang. Seng dapat bereaksi dengan asam, basa

dan senyawa non logam. Seng dialam tidak berada dalam keadaan bebas, tetapi

dalam bentuk terikat dengan unsur lain berupa mineral. Mineral yang mengan-

dung seng di alam bebas antara lain kalamin, franklinit, smitkosonit, willenit dan

zinkit (Widowati dkk., 2008).

3. Karakteristik karbon (C)

Karbon atau zat arang merupakan unsur kimia yang mempunyai simbol C dan

memiliki nomor atom 6 pada tabel periodik. Sebagai unsur golongan 14 pada

tabel periodik, karbon merupakan unsur non logam dan bervalensi 4, yang berarti

bahwa terdapat empat elektron yang dapat digunakan untuk membentuk ikatan

kovalen. Terdapat tiga macam isotop karbon yang ditemukan secara alami, yakni

12C dan

13C yang stabil dan

14C yang bersifat radioaktif. Karbon merupakan salah

satu diantara beberapa unsur yang diketahui keberadaannya sejak zaman kuno.

Istilah karbon berasal dari bahasa Latin carbo, yang berarti batu bara (Lide, 2005).

Karbon memiliki beberapa jenis alotrop, yang paling terkenal adalah grafit, intan

dan karbon amorf. Sifat-sifat fisika karbon bervariasi bergantung pada jenis

alotropnya (Haaland, 1976).

4. Karakteristik larutan perak (Ag)

Perak adalah unsur logam dengan nomor atom 47 yang memiliki lambang Ag.

Perak murni termasuk logam transisi yang lunak, berwarna putih, dan berkilau.

Perak murni memiliki nilai konduktivitas listrik, konduktivitas termal dan re-

fleksivitas tertinggi diantara semua logam, serta nilai resistansinya yang sangat

21

kecil. Nilai konduktivitas listrik dan termal dari logam perak mencapai 6.3×107

S.m-1 dan 429 Wm-1

.K-1

. Perak memiliki nilai densitas sebesar 10,49 gr/cm3. Pe-

rak murni bersifat stabil di udara murni dan air, tetapi dapat ternoda ketika terkena

ozon, hidrogen sulfida, atau udara yang mengandung sulfur. Perak banyak

digunakan untuk perhiasan, koin, alat fotografi, alat-alat kesehatan, dan baterai.

Reaksi perak dengan unsur lainnya juga banyak dimanfaatkan, seperti perak io-

dida digunakan dalam penyemaian awan untuk menghasilkan hujan dan perak

klorida memiliki sifat optik yang menarik karena dapat dibuat transparan (Ham-

mond, 2004).

6. Elektrolit

Elektrolit adalah suatu zat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan se-

lanjutnya larutan menjadi konduktor elektrolit. Elektrolit bisa berupa air, asam,

basa atau berupa senyawa kimia lainnya. Elektrolit mempunyai sifat asam, basa

atau garam. Seperti contohnya ikatan ion NaCl yang salah satu jenis garam yaitu

garam dapur. NaCl dapat menjadi elektrolit dalam bentuk larutan dan lelehan atau

bentuk liquid dan aqueous (Fariya, 2015). Air adalah substansi kimia dengan ru-

mus kimia H2O, satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat

secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa

dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan 100 kPa (1 bar) dan

temperatur 273,15 K (0°C) (Maron, 1998). Molekul air dapat diuraikan menjadi

unsur-unsur asalnya dengan mengalirinya arus listrik. Proses ini disebut el-

ektrolisis air. Pada katoda, dua molekul air bereaksi dengan menangkap dua el-

ektron, tereduksi menjadi gas H2 dan ion hidroksida (OH-). Sementara itu pada

22

anoda, dua molekul air lain terurai menjadi gas oksigen (O2), melepaskan 4 ion H+

serta mengalirkan elektron ke katoda. Ion H+ dan OH- mengalami netralisasi se-

hingga terbentuk kembali beberapa molekul air. Gas hidrogen dan oksigen yang

dihasilkan dari reaksi ini membentuk gelembung pada elektroda dan dapat dik-

umpulkan (Sunde, 2012). Air laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan

3,5% material lainnya seperti garam-garam, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik

dan partikel-partikel tak terlarut. Air laut memang berasa asin karena memiliki

kadar garam rata-rata 3,5%. Kandungan garam di setiap laut berbeda kan-

dungannya. Air laut memiliki kadar garam karena bumi dipenuhi dengan garam

mineral yang terdapat di dalam batu-batuan dan tanah. Contohnya natrium, kali-

um, kalsium, dan lain-lain. Apabila air sungai mengalir ke lautan, air tersebut

membawa garam. Lama-kelamaan air laut menjadi asin karena banyak mengan-

dung garam (Yuningsih, 2011). Karena konsep dasar elektrokimia adalah adanya

pertukaran ion-ion positif dan negatif. Sedangkan garam itu mengandung ion

positif dan negatif, semakin banyak kadar garam maka akan menghasilkan energi

listrik yang besar (Ramlan, 2008).

7. Elektroda

Elektroda adalah konduktor yang dapat dilalui arus listrik dari satu media ke me-

dia yang lain. Elektroda biasanya terbuat dari logam, seperti tembaga, perak, ti-

mah, atau seng, tetapi terdapat juga elektroda yang terbuat dari bahan konduktor

listrik non-logam, seperti grafit. Elektroda dapat digunakan dalam baterai, obat-

obatan, dan industri untuk proses yang melibatkan elektrolisis (Chang, 2003). Da-

lam kasus arus searah (DC), elektroda datang berpasangan, dan dikenal sebagai

23

anoda dan katoda. Pada baterai, atau sumber DC lainnya, anoda didefinisikan se-

bagai elektroda ketika elektron datang dari sel elektrokimia sehingga terjadi

oksidasi sedangkan katoda didefinisikan sebagai elektroda ketika elektron me-

masuki sel elektrokimia dan terjadi reduksi. Setiap elektroda dapat menjadi se-

buah anoda atau katoda tergantung dari tegangan listrik yang diberikan terhadap

sel elektrokimia tersebut. Elektroda bipolar adalah elektroda yang berfungsi se-

bagai anoda dari sebuah sel elektrokimia dan katoda bagi sel elektrokimia lainnya

(Hiskia, 1992).

8. Jenis-jenis elektroda

a. Anoda

Pada sel galvani, anoda adalah tempat terjadinya oksidasi, bermuatan negatif

disebabkan oleh reaksi kimia yang spontan dan elektron akan dilepaskan oleh el-

ektroda. Pada sel elektrolisis, sumber eksternal tegangan didapat dari luar, sehing-

ga anoda bermuatan positif apabila dihubungkan dengan katoda. Ion-ionnya

bermuatan negatif akan mengalir pada anoda untuk dioksidasi (Dogra,1990).

b. Katoda

Katoda merupakan elektroda tempat terjadinya reduksi berbagai zat kimia. Katoda

bermuatan positif bila dihubungkan dengan anoda yang terjadi pada sel galvani.

Ion bermuatan positif mengalir ke elektroda untuk direduksi oleh elektron-

elektron yang datang dari anoda. Pada sel elektrolisis, katoda adalah elektroda

yang bermuatan negatif(anion). Ion-ion bermuatan positif (kation) mengalir ke

elektroda untuk direduksi, dengan demikian pada sel galvani elektron bergerak

dari anoda ke katoda (Dogra,1990).

24

9. Potensial elektroda

Arus listrik yang terjadi pada sel volta disebabkan elektron mengalir dari el-

ektroda negatif ke elektroda positif. Hal ini disebabkan karena perbedaan potensi-

al antara kedua elektroda, misalnya kita mengukur perbedaan potensial (∆V) anta-

ra dua elektroda dengan menggunakan potensiometer ketika arus listrik yang

dihasilkan mengalir sampai habis, maka akan diperoleh perbedaan potensial se-

hingga perbedaan potensial ini disebut sebagai potensial sel (E°sel). Perbedaan

potensial yang diamati bervariasi terhadap jenis bahan elektroda, konsentrasi dan

temperatur larutan elektrolit. Sebagai contoh untuk sel Daniell, bila diukur dengan

voltmeter beda potensial pada suhu 25°C saat konsentrasi ion Zn2+

dan Cu2+

sama

adalah 1,10 volt. Bila elektroda Cu2+

dalam sel Daniell diganti dengan elektroda

Ag/Ag+, potensial sel adalah 1,56 volt. Jadi dengan berbagai kombinasi elektroda

dapat menghasilkan nilai potensial sel yang sangat bervariasi (Anderson et al.,

2010).

Larutan ion mengalir melalui sepasang elektroda, elektroda positif akan menarik

ion negatif dan elektroda negatif akan menarik ion positif. Bahan elektroda yang

ideal adalah yang memiliki konduktivitas yang tinggi, luas permukaan spesifik

yaitu luas permukaan per unit berat sebesar mungkin untuk penyerapan (Oren,

2007).

Bila elektroda pengukur mempunyai nilai lebih besar dari elektroda hidrogen

(bernilai positif), maka elektroda tersebut mempunyai kecenderungan untuk

tereduksi (bersifat oksidator). Sementara itu bila elektroda pengukur mempunyai

nilai lebih kecil dari elektroda hidrogen (bernilai negatif), maka elektroda tersebut

mempunyai kecenderungan untuk teroksidasi (bersifat reduktor). Karena reaksi

25

setengah sel pada elektroda ditulis dalam bentuk reduksi, maka nilai potensial

elektroda standar juga dapat disebut potensial reduksi standar. Potensial elektroda

hidrogen standar diberi harga = 0 volt (Eº = 0 volt).

Menurut perjanjian internasional, jika ada suatu zat ternyata lebih mudah

melakukan reduksi dibanding hidrogen, maka harga potensial elektrodanya adalah

positif. Potensial reduksinya positif. Tetapi jika zat ternyata lebih mudah

melakukan reaksi oksidasi dibanding hidrogen, maka harga potensial elektrodanya

adalah negative, dalam hal ini potensial oksidasinya positif, tetapi karena poten-

sial elektroda harus ditulis reduksi berarti potensial reduksinya adalah negatif.

Jadi, potensial elektroda digambarkan dengan reaksi reduksi. Daftar harga poten-

sial elektroda untuk logam-logam yang penting seperti pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Potensial elektroda (Utami dkk., 2009)

Reduksi Reaksi Logam Eo(volt)

e- K

+ + K -2,92

2 e- Ba

2+ + Ba -2,90

2 e- Ca

2+ + Ca -2,87

e- Na

+ + Na -2,71

2 e- Mg

2+ + Mg -2,37

3 e- Al

3+ + Al -1,66

2 e- Mn

2+ + Mn -1,18

2 e- 2H2O + H2+2OH

- -0,83

2 e- Zn

2+ + Zn -0,76

3 e- Cr

3+ + Cr -0,71

2 e- Fe

2+ + Fe -0,44

2 e- Cd

2+ + Cd -0,40

2 e- Co

2+ + Co -0,28

2 e- Ni

2+ + Ni -0,25

2 e- Sn

2+ + Sn -0,14

2 e- Pb

2+ + Pb -0,13

2 e- 2H

+ + H2 0,00

2 e- Sn

4+ + Sn

2+ +0,13

3 e- Bi

3+ + Bi +0,30

2 e- Cu

2+ + Cu +0,34

e- Ag

+ + Ag +0,80

2 e- Pt

2+ + Pt +1,20

3 e- Au

+ + Au +1,50

26

10. Korosi

Korosi berasal dari bahasa latin “corrodere” yang artinya perusakan logam atau

berkarat. Definisi korosi adalah proses degradasi atau deteorisasi atau pula pe-

rusakan material yang terjadi disebabkan oleh lingkungan sekelilingnya. Beberapa

pakar berpendapat bahwa korosi hanya berlaku pada logam saja, tetapi ada juga

yang mendefinisikan istilah korosi berlaku untuk material non logam, seperti

keramik, plastik, karet. Sebagai contoh rusaknya cat karet karena sinar matahari

atau terkena bahan kimia, mencairnya lapisan tungku pembuatan baja, serangan

logam yang padat oleh logam yang cair (liquid metal corrosion). Berdasarkan

proses elektrokimia, proses korosi pada logam disebabkan karena logam mempu-

nyai komposisi kimia yang tidak homogen. Akibatnya muncul perbedaan potensi-

al yang dapat menimbulkan korosi galvanik bila ada elektrolit (uap air dan udara).

Bagian yang memiliki potensial lebih rendah akan menjadi anode, sedangkan

yang memiliki potensial lebih tinggi akan menjadi katode (Amanto dan Daryanto,

1999).

Laju korosi suatu logam dapat dihitung dengan metode kehilangan massa dengan

rumus (Jones, 1992):

(2.1)

dengan:

r = Laju korosi (mm/hari);

K = Konstanta (8,76 x 104);

m = m0 – m1 = massa awal – massa akhir (gr);

ρ = Densitas (gr/cm3);

27

A = Luas permukaan (cm2);

T = Waktu (jam).

Berdasarkan penjelasan di atas korosi tidak dapat dihindari, tetapi dapat dihambat

dengan aplikasi prinsip-prinsip elektrokimia, seperti tumbal anode, proteksi

katodik, proeksi anodik, pelapisan, dan penggunaan inhibitor (Rahmawati, 2013).

Pada penelitian ini dilakukan pelapisan logam Ag pada Cu dengan metode el-

ektroplating dan analisis bantuan jembatan garam untuk mengatasi adanya masa-

lah korosi pada logam Cu pada penelitian sebelumnya.

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan waktu penelitian

Penelitian akan dilaksanakan di Laboratorium Elektronika Dasar Jurusan Fisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada

bulan Februari 2019 sampai Juli 2019.

B. Alat dan Bahan

Alat penunjang yang digunakan pada penelitian ini adalah:

1. Mesin gerinda dan gunting, digunakan untuk memotong pipa paralon,

tembaga (Cu) dan seng (Zn) dalam pembuatan elektroda.

2. Tang, digunakan untuk membentuk bahan elektroda agar sesuai dengan

desain yang diinginkan.

3. Mesin bor digunakan untuk mengebor pipa paralon dalam pembuatan media.

4. Gelas ukur, digunakan untuk mengukur volume air laut.

5. Timbangan digital, digunakan untuk menimbang massa elektroda.

6. Lux Meter, amperemeter, voltmeter yang sudah ada di modul arduino

digunakan untuk mengukur arus, tegangan, dan intensitas cahaya pada lampu

LED DC 3 watt secara otomatis.

7. Kertas, pulpen dan spidol digunakan untuk mencatat data pengamatan.

29

8. Lampu LED DC 3 watt 12 volt digunakan untuk menguji keluaran yang

dihasilkan.

9. Jepit buaya , digunakan sebagai media penghubung elektroda.

10. Filter air, digunakan untuk memfilter air laut.

11. Power supply digunakan sebagai sumber tegangan saat elektroplating.

12. Tempat filter air digunakan sebagai tempat terjadinya proses filtering.

13. Galon digunakan untuk tempat penampungan air laut sementara.

14. Kamera, digunakan untuk mengambil foto atau video alat.

Sementara itu bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai

berikut.

1. Pipa paralon, digunakan sebagai kerangka utama alat.

2. Serabut tembaga (Cu) dan (Zn), digunakan sebagai elektroda.

3. Larutan AgNO3, digunakan untuk melapisi tembaga (Cu).

4. Karbon (C), digunakan untuk proses elektroplating.

5. Lem cina, digunakan sebagai perekat untuk membentuk kerangka alat.

6. Agar-agar, NaCl, dan KCl, digunakan untuk membuat jembatan garam.

7. Air laut, digunakan sebagai elektrolit.

8. Kulit sapi, digunakan untuk bahan berpori pada jembatan garam.

9. Lilin, digunakan untuk membuat pembakaran proses pembuatan tutup pada

media.

10. Amplas, digunakan untuk Menghaluskan permukaan pipa paralon.

11. Larutan HNO3 1 %, digunakan untuk membersihkan logam Cu sebelum

elektroplating.

12. Etanol 96 %, digunakan untuk membersihkan logam Cu.

30

C. Prosedur Penelitian

Penelitian ini terbagi menjadi 4 tahap, yaitu tahap perancangan dan pembuatan

sistem, proses elektroplating, proses pembuatan jembatan garam, serta pengujian

alat dan pengambilan data. Secara umum prosedur penelitian ini ditunjukkan pada

Gambar 3.1

Mulai

Merancang dan membuat desain alat

Persiapan alat dan bahan

Pembuatan dan realisasi alat

Pembuatan laporan

Selesai

Analisis data

Pengambilan sample air laut

Pengambilan data

Gambar 3.1. Diagram alir penelitian

31

1. Perancangan sistem dan pembuatan sistem

Pada tahap pertama dilakukan perancangan dan pembuatan sistem sel volta yang

tersusun dari 40 sel dalam wadah tertutup. Elektroda yang digunakan berisi

sepasang Cu(Ag)-Zn terdiri dari dua pasang elektroda positif dan negatif yang

terpasang pararel dalam satu sel, terbuat dari serabut elektroda tembaga (Cu) yang

dilapisi perak (Ag) dan seng (Zn). Jembatan garam yang digunakan terbuat dari

agar-agar di campur larutan NaCl untuk percobaan pertama dan KCl untuk

percobaan kedua dengan konsentrasi larutan 0,1 mol dan 1 mol (Haryanto, 2016;

dan Muralidharan A, et al, 2011). Tujuannya menyeimbangkan elektrolit dengan

memberi ion positif atau negatif. Dimensi elektroda digunakan tiap sel tembaga

(Cu) panjang 2 meter sedangkan pada seng (Zn) dimensi lebar 3,5 cm dan

panjang 10 cm dengan sistem pengisian ulang elektrolit. Hal ini bertujuan untuk

menghasilkan energi listrik yang lebih besar secara berkelanjutan dan dapat

dikembangkan sebagai energi listrik yang mudah didapatkan. Desain akan dibuat

40 sel ditambah jembatan garam. Jembatan garam diberi bahan berpori agar

larutan tidak bercampur dengan air laut, kemudian serabut elektroda dimasukkan

pada sel tersebut dengan volume air laut ± 300 ml. Desain alat dapat dilihat pada

Gambar 3.2, dan Gambar 3.3.

Gambar 3.2. Desain 1 sel

32

Gambar 3.3. Desain 40 sel

2. Proses elektroplating Ag (Perak) pada Cu (Tembaga)

Pada tahap kedua dilakukan proses elektroplating Ag pada Cu dengan larutan

sepuh perak (AgNO3) sebagai larutan elektrolitnya. Batang C (karbon) sebagai

anode dan logam Cu (tembaga) sebagai katode. Sebelum dilakukan elektroplating,

permukaan logam Cu dibersihkan dengan larutan HNO3 1 % untuk mengurangi

kandungan lemak yang menempel pada Cu. Permukaan logam Cu dibersihkan

kembali dengan etanol 96 % untuk menghilangkan kandungan HNO3 yang

menempel pada Cu. Elektroplating ditunjukkan pada Gambar 3.4 (Rizki, 2019).

33

Gambar 3.4. Elektroplating pada Cu (Tembaga)

Keterangan

1. Batang karbon sebagai logam inert untuk anode;

2. Larutan AgNO3 0,02 M;

3. Power supply;

4. Logam Cu sebagai katode.

3. Pembuatan jembatan garam

Pada tahap ketiga dilakukan proses pembuatan jembatan garam NaCl 0,1 mol,

KCl 0,1 mol, NaCl 1 mol, dan KCl 1 mol . Langkah awal membuat jembatan

garam sebanyak 5,85 gram untuk NaCl 0,1 mol dan 58,5 gram untuk NaCl 1mol

ditambahkan agar-agar. Kemudian larutan dipanaskan terus-menerus dengan api

sedang sampai agak mengental. Langkah kedua membuat jembatan garam KCl

sebanyak 7,45 gram untuk KCl 0,1 mol dan 74,5 gram untuk KCl 1 mol

ditambahkan agar-agar. kemudian larutan di panaskan terus-menerus dengan api

sedang sampai agak mengental. Tujuan pembuatan jembatan garam ini untuk

menjaga kenetralan muatan listrik pada larutan. Jembatan garam ditunjukkan pada

gambar 3.5.

34

Gambar 3.5. Sel 2 kompartemen dengan jembatan garam

4. Pengujian sistem dan pengambilan data

Pada tahap ini, dilakukan pengujian sistem dan pengambilan data. Data

pengamatan yang diambil, yaitu elektrode Cu(Ag)-Zn sebelum dan sesudah

digunakan, tegangan saat beban dilepas (Vbl), tegangan saat beban dipasang (Vb),

arus (I), dan intensitas cahaya yang dihasilkan dari lampu LED DC 3 watt 12 volt.

Massa elektrode sebelum dan sesudah diukur dengan timbangan digital TL-series

(0,001 gr). Tegangan, arus dan intensitas cahaya diukur dengan modul arduino

yang didalamnya terdapat sensor arus, tegangan, dan intensitas cahaya. Data

pengamatan pada penelitian ini akan diambil selama 2 jam sekali dalam waktu 3

hari berturut turut, rangkaian 40 sel disusun secara seri dengan elektrolit air laut

dan air laut yang ditambahkan jembatan garam NaCl dan KCl. pada sistem ini

digunakan rangkaian sederhana untuk mengukur nilai karakteristik elektrik yang

dihasilkan seperti pada Gambar 3.6.

(-)

Anoda Jembatan Garam

(+)

Katoda

Air Laut Air Laut

35

(a) (b)

Gambar 3.6. rangkaian untuk mengukur nilai (a) Vbl dan (b) Vb

Keterangan

(a) Vbl ( tegangan saat beban dilepas)

(b) Vb (tegangan saat beban dipasang)

Setelah itu, dilakukan perhitungan untuk menghitung laju korosi elektrode

(persamaan 2.1), hambatan dalam (Rin) (persamaan 3.1), dan daya (P) (persamaan

3.2).

=

(3.1)

(3.2)

Keterangan

Rin = hambatan dalam (kΩ); Vbl = tegangan tanpa beban (V); Vb = tegangan

dengan beban; I = arus (A); dan P = daya (watt).

Rancangan pengambilan data dan hasil perhitungan pada penelitian ini dapat

dilihat pada tabel 3.1, 3.2, 3.3.

Tabel 3.1. Data pengkuran karakteristik energi listrik dengan jembatan garam

KCl dan NaCl 0,1 dan 1 mol

No Waktu (jam) Vbl (V) Vb(V) Arus(A) Iluminasi Cahaya (Lux)

1

2

3

36

V,

I. P

, In

ten

sit

as

ca

ha

ya

Tabel 3.2. Hasil perhitungan karakteristik energi listrik

No Waktu (jam) Hambatan dalam (Ω) Daya (W)

1

2

3

Tabel 3.3. Hasil perhitungan laju korosi elektrode

No Laju korosi (mm/tahun)

Cu(Ag) Zn

1

2

3

Penelitian ini juga dilakukan analisis data pengamatan dan hasil perhitungan yang

diperoleh. Analisis ini dilakukan untuk mengetahui hubungan antara tegangan,

arus, intensitas cahaya, dan daya terhadap waktu (jam). Rancangan analisis data

ditunjukkan pada gambar 3.7.

waktu (Jam)

Gambar 3.7. Grafik pengukuran karakteristik energi listrik alat

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan dari penelitian ini maka dapat disimpulkan bahwa.

1. Jembatan garam NaCl dengan konsentrasi 1 mol menghasilkan nilai karakteristik

elektrik yang lebih besar dan stabil dibandingkan jembatan garam KCl 0,1 mol,

KCl 1 mol, dan NaCl 0,1 mol.

2. Pasangan elektrode Cu(Ag)-zn dengan penambahan jembatan garam lebih tahan

terhadap korosi dari air laut.

B. Saran

Saran dari penelitian yang dapat dilakukan untuk perkembangan riset selanjutnya

sebagai berikut.

1. Melakukan penambahan konsentrasi jembatan garam agar menghasilkan

karakteristik lebih besar

2. Membuat sistem instrumentasi pengukuran karakteristik secara realtime.

3. Memodifikasi jembatan garam dalam bentuk lapisan.

DAFTAR PUSTAKA

Akbar N., Kirom M. R., dan Iskandar R. F. 2017. Analisis Pengaruh Material

Logam Sebagai Elektroda Microbial Fuel Cell Terhadap Produksi Energi

Listrik. e-Proceeding of Engineering. Universitas Telkom. Jakarta. Vol.4,

No.

Anderson, M.A., Alberto Cudero and Jose Palma. 2010. Capasitive deionization

(CDI) as an electrochemical means of saving energy and delivering clean

water. Electrocimia Acta, No. 55, hal. 3845-3856.

Ansari, I., Indra, B. W., Nurohmahwati, F., dan Zakaria, I. 2017. Pengaruh

Waktu dan Luas Permukaan terhadap Ketebalan Produk Pada

Elektroplating ACID ZINC. Jurnal Teknik kimia. Vol. 1. No. 1.

Amanto, H. dan Daryanto. 1999. Ilmu Bahan. Bumi Aksara. Jakarta.

Aristian, J. 2016. Desain dan Aplikasi Sistem Elektrik Berbasis Elektrolit Air Laut

Sebagai Sumber Energi Alternatif Berkelanjutan. Skripsi. Universitas

Lampung. Bandarlampung.

Arizal F., Hasbi M., dan Kadir A. 2017. Pengaruh Kadar Garam terhadap daya

yang dihasilkan Pembangkit Listrik Tenaga Air Garam sebagai Energi

Alternatif Terbarukan. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin. Vol. 2. No.2.

Arwaditha, R. K. 2017. Desain dan Realisasi Akumulator Elektrolit Air Laut

dengan Penambahan Sodium Bicarbonate (NaHCO3) sebagai Sumber

Energi Alternatif. Skripsi. Universitas Lampung. Bandarlampung.

Badea, G.E., I.Maior., A.Cojocaru., I.Pantea., and T.Badea. 2007. Seawater

Electrolysis for Hydrogen Production. Revue Roumaine de Chimie. 54(1),

pp 55–61.

Bardal, Einar. 2003. “Corrosion and Protection”. Springer. Norway.

Bariyah, Khoerul., Rahmat Nuryanto dan Linda Suyati. 2010. Pengaruh Kation

Fe2+

terhadap Proses Elektrokimia Magnesium pada Model Larutan

Pekatan Air Laut (Bittern). Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi 13 (3): 95-

100.

Brogioli, D., R. Zaino, R.A. Rica, D. Solermo, and F. Mantegayza. 2009.

Capacitive mixing for the extraction of energy from salinity differences:

Survey of experimental results and electromechanical models.

Brogioli, D. 2009. Extracting renewable energy from a salinity difference using a

capacitor, Phys. Rev. Lett 103 058501-1-1-4.

Chang, R. 2003. General Chemistry: The essential Concepts. Diterjemahkan oleh

Suminar Setiadi Achmadi, Ph.D. Erlangga. Jakarta.

Chang, R. 2007. Chemistry Ninth Edition. New York: Mc Graw Hill

Dogra, S. K. 1990. Kimia Fisik dan Soal-Soal. Diterjemahkan oleh Umar

Mansyur. Universitas Indonesia. Jakarta.

Fariyah, S. dan Rejeki, S. 2015. (Sea Water Electrochemical Cell) Pemanfaatan

Elektrolit Air Laut menjadi Cadangan Sumber Energi Listrik

Terbaharukan sebagai Penerangan pada Sampan. Jurnal Sains dan

Teknologi. Vol. 10. No. 1. Hal. 44-58.

Fikri H. K. , Nuryanto R., dan Wasino H. R. 2009. Efek NaCl dan Anode Besi

terhadap Rendemen Mg(OH)2 pada Elektrolisis Sistem

Fe|MgSO4,NaCl||H2O|C. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi . Vol. 12. No.

2.

Giancoli. 1998. Fisika Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta. Erlangga. Hal. 61-68.

Haaland, D. 1976. Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of

liquid carbon. Carbon 14 (6): 357.

Hamann, C.H., Hamnett, A., Vielstich. 1998. Electrochemistry. Wiley VCH.

USA.

Harahap, M. R. 2016. Sel Elektrokimia: Karakteristik dan Aplikasi. Circuit. Vol.

2F. No. 1. ISSN. 2460-5476.

Haq S. Z. N., Kurniawan E., dan Ramdhani M. 2018. Analisis Pembangkit

Elektrik menggunakan Media Air Garam Sebagai Larutan Elektrolit. e-

Proceeding of Engineering. Vol. 5. No.3.

Hiskia, Ahmad. 1992. Elektrokimia dan Kinetika Kimia. Bandung. PT Citra

Aditya Bakti.

Hudaya, E. 2016. Analisis Karakteristik Elektrik Air Laut Sebagai Sumber Energi

Listrik Terbarukan. Skripsi. Universitas Lampung. Bandarlampung.

Jones, D. A. 1992. Principles and Prevention of Corrosion, 2nd ed. Prentice Hall.

Upper Saddle River. New Jersey.

Khare, A. P. 2014. Voltage Produced by Different Concentration On Single

Chamber Microbial Fuel Cell. International Journal Of Engineering

Sciences and Research Techology. Takshshila Institute of Engineering &

Technology. Jabalpur. M P.

Kristin, E. 2012. Produksi Energi Listrik Melalui MFC Menggunakan

Limbah Industri Tempe. Skripsi. Universitas Indonesia. Jakarta.

Lide, D.R. 2005. CRC Handbook of Chemistry and Physics (ed. ke-86). Boca

Raton. CRC Press.

Lyman J. And Fleming R.H. 1940. Composition Of Sea Water. Journal Of

Marine Research.

Maron, S.H. dan Lando, J. B. 1998. Fundamentals of Physical Chemistry. Millan

Publishing Co Inc. New York.

Milanino, R., K.D. Rainsford and G.P. Melo. 1989. Copper and Zinc in

Inflammation. USA. Kluwer Academic Publishers.

Muralidharan, A.,OK Ajay Baba, K. Nimalraman, M. Ramya. 2011. Impact of Salt

Concentration on Electricity Production in Microbial Hydrogen Based Salt Bridge Fuel Cells. Indian Journal of Fundamental and Applied Life Sciences ISSN: 2231-6345.

Oren, Y. 2008. Capacitive deionization (CDI) for desalination and water

treatment past, present and future (a review), Desalination. No. 228, hal.

10-29.

Orlando R. Rosauro and Milben A. Jumamil. 2015. Empitical Equations Related

to Electricity Generation from Salt Water: Contribution to Renewable

Energy. Northwestern Mindanao State College of Science and Technology

Labuyo, Tangub City. NMSCSt Research Journal.Vol. 3. No.1.

Paunovic, M. dan Schlesinger, M. 1998. Fundamentals of Electrochemical

Fabrication. John Wiley & Sons, Inc. New York.

Pauzi G.A., Arwaditha R.K., Supriyanto A, Suciyati S.W., Surtono A., Junaidi.,

dan Warsito (2018). Desain dan Realisasi Akumulator Elektrolit Air Laut

dengan Penambahan Sodium Bicarbonate (NaHCO3) sebagai Sumber

Energi Alternatif, Jurnal Fisika 8 (2) (2018) 78-85.

Petrucci, R. H. 1999. Kimia Dasar. Alih Bahasa Achmadi, S. Erlangga. Jakarta.

Prabhu, R. A., Venkatesha., T.V., and Praveen, B. M., 2012, Electrochemical

Study of the Corrosion Behavior of Zinc Surface Treated with a New

Organic Chelating Inhibitor, Research Article, ISRN Metallurgy, ID

940107.

Putri, P. O. 2017. Pengaruh Komposisi Air Laut dan Pasir Laut sebagai Sumber

Energi Listrik. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan. Vol. 1. No. 1.

Rahmawati, F. 2013. Elektrokimia Transformasi Energi Kimia-Listrik. Graha

Ilmu. Yogyakarta.

Ramlan, R. dan Pradhani, N. 2008. Studi Pemanfaatan Pasir Laut sebagai Agregat

Halus pada Campuran Beton Aspal. Jurnal Majalah Ilmiah Mektek. Vol.1

No. 1. Hal. 10-21.

Riyanto. 2013. Elektrokimia dan Aplikasinya. Graha Ilmu. Yogyakarta.

Rizki, K.C. 2019. Analisis Pengaruh Elektroplating Perak (Ag) pada Tembaga

(Cu) terhadap Karakteristik Elektrik Air Laut sebagai Sumber Energi

Terbarukan. Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Sartono M., V. Noviana, S. Maemunah dan Lubis , N. 2014. Pengaruh Jembatan

Garam KCl dan Buah terhadap Voltase yang Dihasilkan Sel Galvani.

Jurnal Sains dan Teknologi. Vol. 1. No. 1.

Simangunson, F.H. 2016. Produksi Mg(OH)2 dari Air Laut Menggunakan Metode

Elektrokimia. Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Subekti, K. 2015. Metode Elektroplating pada Subtrat Tembaga (Cu) dengan

Pelapis Perak (Ag) untuk Meningkatkan Keindahan Dekoratif dan

Ketahanan Korosi Logam. Skripsi. UIN Sunan Kalijaga. Yogyakarta.

Sunde, S. 2012. Water Electrolysis Tecnology Concepts and Performance.

Newcastle Upon Tyne. University of Newcastle.

Teen-Hang M., S. D. Prior, A. Donald and K. Lam. 2004. Innovation,

Communication Engineering. CRC Press. Tailor and Francis Group.

Theodore L, Brown and Eugene, Lemay H. 2015. Chemistry The Central Science

(13th

edition). Person Education, Inc. New Jersey.

Thompson, Lawrence (Larry) M. 2006. Basic Electricity and Electronics For

Control Fundamentals and Applications. Instrumentation System and

Automation Societ, United States of America. Pp 2-10.

Trethewey, K. (1991). General Chemistry. 10th penyunt. Texas: Cengage

Learning.

Ulfia N., Samudro G., dan Sumiyati S. 2015. Pengaruh konsentrasi Chemical

Oxygen Demand (Cod) dan Larutan Garam dalam Jembatan Garam

terhadap Kinerja dual Chamber Microbial Fuel Cells (Dcmfcs). Jurnal

Teknik Lingkungan.

Usman M. A., Hasbi M., dan Sudia B. 2017. Studi Eksperimen Penggunaan Air

Garam sebagai Sumber Energi Alternatif. ENTHALPY-Jurnal Mahasiswa

Teknik Mesin. Vol. 2. No. 2.

Utami, B., Nugroho, A. Cs., Mahardiani, L dan Yatimah, B. 2007. Kimia untuk

SMA dan MA kelas XII Program Ilmu Alam. Pusat Departemen Pendidikan

Nasional. Jakarta.

Wibowo, A. 2016. Analisis Sifat Korosi Galvanik Berbagai Plat Logam Di

Laboratorium Metalurgi Politeknik Negeri Batam. Jurnal Integrasi. Vol. 8.

No. 2.

Widayanto., Tri, H., Ibnu, A. S dan Miftah, K. Z. 2015. Karakterisasi

Elektrokimia Larutan Elektrolit Rendah Sianida Untuk Elektroplating

Perak Dekoratif Ramah Lingkungan. Teknik Kimia. Universitas

Muhammadiyah Surakarta. ISSN 1412-9612.

Widayatno, T. dan Roy, S. 2014. Nickel Electrodeposition using Enface. Journal

of Applied Electrochemistry. Vol. 44. Hal. 807-820. Diakses online

(29/01/2019) di http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10800-014-

0686-y#page-1

Widayatno, T. 2016. Modelling and Simulation of Current Distribution of Nickel

Electrodeposition from Low Electrolyte Concentration at A Narrow

Interelectrode Gap. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences.

Vol. 11 No. 8. Hal. 5183.

Widitya, Arsandi. 2007. Pengaruh Variasi Elektrolit Jembatan Garam Terhadap

Impedansi Sel Galvanik Cu/Z. Department Of Chemistry. Universitas

Indonesia.

Widowati, W., Astiana Sastiono & Raymond Jusuf. 2008. Efek Toksik Logam,

Pencegahan dan Penanggulangan Pencemaran. Yogyakarta. Penerbit

Andi.

Wisudyaningsih B ., Suwaldi., dan Kharisa A. N. 2014. Pengaruh pH dan

Kekuatan Ionik terhadap Prol Kelarutan oksasin (Effects of pH and Ionic

Strength on the Solubility Prole of oacin). Jurnal Ilmu Kefarmasian

Indonesia. Vol. 12. No.1.

Yulianti, devi., Supriyanto, A dan Fauzi, G. A. 2017. Analisis Kelistrikan Sel Volta Memanfaatkan Logam Bekas. Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika. Universitas Lampung. Bandar Lampung. Vol. 5. No. 1

Yuningsih, A. dan Masduki, A. 2011. Potensi Energi Arus Laut untuk Pembangkit

Tenaga Listrik di Kawasan Pesisir Flores Timur. Jurnal Ilmu dan

Teknologi Kelautan Tropis. Vol. 3. Hal. 13-25.