Studi Kelistrikan dari Tanah dalam Pot Tanaman sebagai Bahan Elektrolit Sel Galvani

Ulfa Mahfudli Fadli, Ardimas Ardimas, Abd. Basith, Vira Rahayu, Irasani Rahayu

Abstract

Abstract: The use of conventional batteries can have negative impact on the environment. Galvanic cells as natural batteries are solution by utilizing electrolytes from nature. When two conductors namely Cu and Zn are connected through an electrolyte solution it will form a galvanic cell circuit so that a potential difference arises as a result of chemical reactions from electrodes. This study will examine the performance of soil in plant pots as an electrolyte. Galvanic cell performance is done by measuring voltage and current using voltmeter and ammeter. The independent variables are the humidity and acidity, which are measured with a pH-moisture meter. The tested soil showed an acidity value of around 7. This acidity result could mean that the soil sample containing plants was in normal condition, not acidic and not alkaline. As for the value of soil moisture, which is moist, with a value between 3 to 7. The resulting current and voltage tend to increase with the increase in the value of humidity. the average voltage value is 0.635 Volts and the average current is 0.185 mA, so it can be concluded that the soil containing plants on it can be recommended as an electrolyte in galvanic cell.

Abstrak: Pemakaian baterai konvensional dapat berdampak buruk bagi lingkungan. Sel galvani sebagai baterai alami menjadi solusi dengan memanfaatkan elektrolit dari alam. Ketika dua konduktor yakni Cu dan Zn terhubung melalui larutan elektrolit maka akan membentuk rangkaian sel galvani sehingga beda potensial muncul sebagai akibat reaksi kimia di kedua elektrodanya. Penelitian ini akan mengkaji kinerja tanah dalam pot tumbuhan sebagai bahan elektrolit. Kinerja sel galvani dilakukan dengan mengukur tegangan dan arus menggunakan voltmeter dan amperemeter. Untuk variabel bebasnya adalah nilai kelembapan dan nilai keasaman, yang diukur dengan alat pH-moisture meter. Tanah yang diuji menunjukkan nilai keasaman (pH) disekitar 7. Hasil keasaman (pH) ini dapat diartikan bahwa sampel tanah yang terdapat tumbuhannya berada dalam keadaan normal, tidak asam dan tidak basa. Sedangkan untuk nilai kelembaban tanahnya yaitu bersifat lembab, dengan nilai diantara 3 sampai 7. Arus dan tegangan yang dihasilkan cenderung mengalami kenaikan terhadap kenaikan nilai kelembaban. nilai tegangan rata-rata sebesar 0,635 Volt dan arus rata-rata sebesar 0,185 mA, sehingga dapat disimpulkan bahwa tanah yang berisi tumbuhan diatasnya dapat direkomendasikan sebagai elektrolit pada sebuah sel galvani.

Keywords

Elektrolit; Tanah; Galvani; Kelembaban; Keasaman

Full Text:

PDF

References

Agustina, N., Gifron, M., dan Wela, D. (2018). Pengolahan Limbah Kulit Durian dan Baterai Bekas Menjadi Salah Satu Sumber Energi Listrik yang Ramah Lingkungan. AL-FIZIYA, 1(1), April 2018, P-ISSN 2621-0215, E-ISSN 2621-489X.

Atina. (2015). Tegangan Dan Kuat Arus Listrik Dari Sifat Asam Buah. Sainmatika, 12(2), ISSN.1829 586X: 28-42.

David, T. M. (2014). Miniatur Monitoring dan Pemakaian Daya Listrik Berbasis Atmega 8535 Menggunakan PC. Universitas Sumatera Utara.

Fadilah, S., Rahmawati, R., dan M.PKim. (2015). Pembuatan Biomaterial dari Limbah Kulit Pisang(Musa Paradisiaca). Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains 2015 (SNIPS 2015): 45-48.

Fadli, U. M., Legowo, B., dan Purnama, B. (2012). Demonstrasi Sel Volta Buah Nanas (Ananas Comosus L. Merr). Indonesian Journal of Applied Physics, 2(2), ISSN:2089 – 0133:176-183

Gaikwad, P., Devendrachari, M. C., Thimmappa, R., Paswan, B., Kottaichamy, A. R., Kotresh, H. M. N., Thotiyl, M. O. (2015). Galvanic Cell Type Sensor for Soil Moisture Analysis. Analytical Chemistry 2015, 87(7439−7445), doi: 10.1021/acs.analchem.5b01653

Gunawan, D. S., Widodo, A., Haris, L., Suyati, S. P., Hadi, D. P., Sasongko, T. R., Suprobowati, Hermawan. (2019). Energy storage system from galvanic cell using electrolyte from a plant as an alternative renewable energy. 13th Joint Conference on Chemistry, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 509 (012045), doi:10.1088/1757-899X/509/1/012045

Mukhlis. (2007). Analisis Tanah Tanaman. Medan: USU Press.

Nath, S., and Nath, T. K. (2015). Preparation Of Bio-Voltaic Cell From Extract Of Different Plant Part. International Journal of Innovative Research and Review ISSN: 2347 – 4424. Vol. 3 (1) January-March:88-93

Rifanti, U. M., Padilah, T. N., dan Widyaningrum, I. (2019). Model Matematika Arus Listrik dengan Persamaan Diferensial Metode Koe_sien Tak Tentu. Jurnal Matematika Integratif, 15(1), p-ISSN:1412-6184, e-ISSN:2549-903:1-8.

Schubert, J., Radeke, C., Fery, A., Chanana, M. (2019). The role of pH, metal ions and their hydroxides in charge reversal of protein-coated nanoparticles. Phys. Chem. Chem. Phys., 21(11011—11018), doi: 10.1039/c8cp05946b

Tan, M. X., and Pee, M. G. Y. (2020). Electrochemistry Hands-on Activity on Fruit Battery with Cost and Design Optimization. Journal of Laboratory Chemical Education, 8(3): 81-89. doi: 10.5923/j.jlce.20200803.02

Trocoli, R. and Mantia, F. L. (2014). An Aqueous Zinc-Ion Battery Based on Copper Hexacyanoferrate. ChemSusChem (Chemistry-Sustainability-Energy-Materials), page: 481 – 485, doi: 10.1002/cssc.201403143

Usman, M. A., Hasbi, M., dan Sudia, B. (2017). Studi Eksperimen Penggunaan Air Garam Sebagai Sumber Energi Alternatif. ENTHALPY-Jurnal Mahasiswa Teknik Mesin, 2(2), Juni 2017. e-ISSN: 2502-8944: 1-6.

Wahyono, Y., Sutanto, H., dan Hidayanto, E. (2017). Produksi Gas Hydrogen Menggunakan Metode Elektrolisis Dari Elektrolit Air Dan Air Laut Dengan Penambahan Katalis NaOH. Youngster Physics Journal. 6(4), ISSN: 2302 – 7371: 353-359.

Refbacks

  • There are currently no refbacks.