xtinjauan pustaka

Upload: arif-stya-wira-laksana

Post on 06-Jul-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    1/24

    BAB II

    5

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Elektrolisis

    Elektrolisis adalah metode pemecahan molukel - molukel air menjadi atom -

    atom penyusunnya (hidrogen dan oksigen) dengan menggunakan arus listrik yang

    melewati 2 kutub elektroda.

    Pada elektrolisis, sebuah sumber listrik dihubungkan dengan dua elektroda

    atau 2 plat yang diletakkan di dalam suatu larutan. Setelah proses dijalankan, maka air 

    akan terpisah menjadi hidrogen dan oksigen. idrogen akan terkumpul di katoda

    (elektroda negati!) dan oksigen akan terkumpul pada anoda (elektroda positi!). "as

    hidrogen yang dihasilkan jumlahnya dua kali lipat dari gas oksigen yang dihasilkan

    dan keduanya proporsional dengan total energi listrik yang dialirkan melalui air.

    Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut #

    $noda (oksidasi) # 22% &'(aq) ' Oi(aq) ' 4e E -*,2+

    atoda (reduksi) # 2' ' 2e2!e) E

    22%* %2 ' 22 E -*,2+ / $ 201,0+ k3mol

    Energi listrik yang diperlukan untuk elektrolisis adalah 201,0+ k3mol 2

     produk. Energi dalam jumlah yang cukup besar ini digunakan untuk mengatasi

     berbagai hambatan (energi akti4asi, resistansi listrik, resistansi transport dan resistansi

    reaksi kimia). 5anpa kelebihan energi, elektrolisis dari air murni akan

    6erdasarkan hasil eksperimennya, 7ichael 8araday menemukan beberapa

    kaidah perhitungan elektrolisis yang dikenal dengan hukum 8araday.

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    2/24

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    3/24

    "ambar *. Sel Elektrolisis

    Sumber # http#33perpustakaancyber.blogspot.com32*+3A3prlnsip-cara-kerja-sel-elektrolisis.html

    2.1.1 Jenis Elektrolisis

    Elektrolisis dibedakan menjadi 2 tipe berdasarkan reaktor yang digunakan yaitu

    elektrolisis tipe kering (dry cell) dan tipe basah (wet cell).

     A. Wet Cell 

    Sel elektrolisis tipe basah merupakan reaktor elektrolisis dimana semua

    elektrodanya terendam cairan elektrolit di dalam sebuah bejana air. Pada tipe wet cell

    membutuhkan energi listrik yang lebih besar dikarenakan semua area luasan elektroda

     platnya terendam air untuk proses elektrolisis menghasilkan gas %.

    euntungan generator gas % tipe wet cell adalah #

    *. "as yang dihasilkan umumnya lebih banyak.

    2. Perawatan generator lebih mudah.

    +. Bancang bangun pembuatan generator % lebih mudah.

    "ambar 2. Beaktor Elektrolisis 5ipe 6asah

    Sumber # http#33www.baiCarmusicasonlines.com3mp+3elektrolisis-larutan-nacl-dengan-elektroda-cu.html

     B. Dry Cell 

    http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/07/prinsip-cara-kerja-sel-elektrolisis.htmlhttp://www.baixarmusicasonlines.com/mp3/elektrolisis-larutan-nacl-dengan-elektroda-cu.htmlhttp://www.baixarmusicasonlines.com/mp3/elektrolisis-larutan-nacl-dengan-elektroda-cu.htmlhttp://www.baixarmusicasonlines.com/mp3/elektrolisis-larutan-nacl-dengan-elektroda-cu.htmlhttp://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/07/prinsip-cara-kerja-sel-elektrolisis.html

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    4/24

    Sel elektrolisis tipe kering merupakan reaktor sel elektrolisis dimana sebagian

    elektrodanya tidak terendam dan elektrolit hanya mengisi celah - celah antara elektroda

    itu sendiri.

    Duasan lingkaran pada plat elektroda yang terendam air adalah area terjadinya

    elektrolisis untuk menghasilkan gas %, sedangkan bagian luasan yang lainnya tidak 

    terendam air dan plat dalam kondisi kering. Duasan yang terelektrolisis sekitar > dan

    cukup dibatasi dengan o-ring pada setiap plat yang digunakan. Selain itu pada setiap

     plat terdapat lubang yang didunakan sebagai saluran gas % yang berada di bagian

    atas dan di bawah.

    euntungan reaktor % tipe dry cell adalah #

    *. $ir yang di elektrolisa hanya seperlunya, yaitu hanya air yang terjebak diantara

    lempengan cell.

    2. Panas yang ditimbulkan relati4e kecil, karena selalu terjadi sirkulasi antara air

     panas dan dingin di reser4oir.

    +. $rus listrik yang digunakan relati! lebih kecil, karena $ir yang di elektrolisa

    hanya seperlunya dan daya yang terkon4ersi menjadi panas semakin sedikit.

    Gambar 3. Reaktor Elektrolisis Tie Kerin!

    Sumber#http#33hho2u.blogspot.com32*2303worldwide-

    hho-dry-cell-wholesale.html

    http://hho2u.blogspot.com/2012/08/worldwide-hho-dry-cell-wholesale.htmlhttp://hho2u.blogspot.com/2012/08/worldwide-hho-dry-cell-wholesale.htmlhttp://hho2u.blogspot.com/2012/08/worldwide-hho-dry-cell-wholesale.htmlhttp://hho2u.blogspot.com/2012/08/worldwide-hho-dry-cell-wholesale.html

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    5/24

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    6/24

    2.3. Elektrolit

    Elektrolisis air tidak dapat mengkon4ersi * energi listrik menjadi energi

    kimia pada hidrogen. Proses ini membutuhkan energi yang jauh lebih besar untuk 

    mengakti!kan air agar dapat terionisasi. umlah energi yang diperlukan ini tidak 

    sebanding dengan jumlah hidrogen yang dihasilkan. Fengan menggunakan metode

    elektrolisis biasa hanya sekitar & produksi hidrogen yang dihasilkan dari air murni

    sehingga perlu menggunakan larutan elektrolit untuk mempercepat proses elektrolisis.

    Elektrolit adalah suatu ;at terlarut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan

    selanjutnya larutan menjadi konduktor elektrik. Gmumnya, air adalah pelarut (sol4en)

    yang baik untuk senyawa ion dan mempunyai si!at menghantarkan arus listrik.

    ?ontohnya apabila elektroda bereaksi dengan air murni, bola lampu tidak akan menyala

    karena air tersebut merupakan konduktor listrik yang sangat jelek. $pabila suatu

    senyawa ion yang larut seperti @a?l ditambahkan pada air, maka solutnya akan larut

    sehingga bola lampu mulai menyala dengan terang.

    6ila larutan elektrolit dialiri arus listrik, ion-ion dalam larutan akan bergerak 

    menuju electrode dengan muatan yang berlawanan, melalui cara ini arus listrik akan

    mengalir dan ion bertindak sebagai penghantar, sehingga dapat menghantarkan arus

    listrik. Senyawa seperti @a?l yang membuat larutan menjadi konduktor listrik (6rady,

    *===). Proses oksidasi dan reduksi sebagai reaksi pelepasan dan penangkapan oleh

    suatu ;at. %ksidasi adalah proses pelepasan elektron dari suatu ;at sedangkan reduksi

    adalah proses penangkapan electron oleh suatu ;at.

    ekuatan suatu elektrolit ditandai dengan suatu besaran yang disebut derajat

    ionisasi (a) Elektrolit kuat memiliki harga a *, sebab semua ;at yang dilarutkan terurai

    menjadi ion Elektrolit lemah memiliki harga aH*, sebab hanya sebagian yang terurai

    menjadi ion.

    5abel *. @ilai Potensial Beduksi Standar 6eberapa Elektroda

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    7/24

    Kopel (oks/red) Reaksi katoda (reduksi)E°, Potensial reduksi, volt

    (elektroda hidrogen standar = 0)

    Li+/Li Li+ + e- Li -!,0"

    K +/K K + + e- K -#,$#

    %a#+/%a %a#+ + #e- %a -#,&'

    a+/a a+ + e- a -#,'

    *g#+/*g *g#+ + #e- *g -#,!'

    l!+/l l!+ + !e- l -,

    n#+/n n#+ + #e-  n -0,'

    .e#+/.e .e#+ + #e-  .e -0,""

    P1"/P P1" + #e-  P + -0,!

    %1#+/%o %1#+ + #e-  %o -0,#&

    i#+/i i#+ + #e- i -0,#2

    n#+/n n#+ + #e- n -0,"

    P#+/P P#+ + #e- P -0,!3+/3# #3+ + #e-  3# -0,00!

    4+/4# #4+ + #e- 5 4# 0,0n"+/n#+ n"+ + #e- 5 n#+ +0,

    %u#+/%u %u#+ + #e- 5%u+0,

    6#/6- 6# + #e- 5 #6-+0,

    1#/4#1# 1# + #4+ + #e- 5 4#1# +0,

    .e!+/.e#+ .e!+ + e- 5 .e#++0,

    4g# #+

    /4g 4g# #+ + #e- 5 #4g+0,

    g+/g g+ + e- 5 g+0,

    1! -/#1" #1! - + "4+ + #e- 5 #1" +0,

    #4#1

    1! -/1 1! -+ "4+ + !e- 5 1 +0,

    #4#17r#/7r 7r# + #e- 5 #7r +,

    1#/4#1 1# + "4+ + "e- 5 #4#1 +,

    %r#1' #-/%r!+%r#1' #- + "4+ + e- 5

    !

    +,

    + '4#1

    %l#/%l-

    %l# + #e- 5 #%l- +,P1#/P#+ P1# + "4+ + #e- 5 P#+ +

    +,

    4#1

    u!+/u u!+ + !e- 5 u +,

    *n1" -/*n#+*n1" - + &4+ + 2e- 5 *n#+ +,

    "4#14%l1/%1# #4%l1 + #4+ + #e- 5 %l# + +,

    #4#1

    P1#/P1" P1# + 1"#- + "4+ + #e-  +,

    P1" + #4#1

    4#1#/4#1 4#1# + #4+ + #e- 5 #4#1 +,.#/. .# + #e- 5 #. +#,

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    8/24

    (sumber:Viktor.,”lectrolysis o! Water "rosesses a#d A$$licatio#s %a#dbook”,C&ie! #'i#eer 

    a#d ieme#s a#d %alske. Co imited, Vie#a, *+4)

    2.3.1 Jenis Elektrolit

    A. Elektrolit K"at

    6eberapa elektrolit seperti kalium klorida, natrium hidroksida, natrium nitrat terionisasi

    sempurna menjadi ion-ionnya dalam larutan. Elektrolit yang terioniasi

    sempurna disebut dengan elektrolit kuat. Fengan kata lain, elektrolit kuat terionisasi

    *.

    Beaksi disosiasi elektrolit kuat ditulis dengan tanda anak panah tunggal ke kanan.

    Secara umum basa kuat seperti kalium hidroksida dan garam dan asam kuat seperti

    asam sul!at, asam nitrat, asam klorida adalah elektrolit kuat. Sebagai contoh#

    Beaksi yang terjadi pada elektrolisis lar"tan !aram Na#l adalah sebagai berikut #

     @a?l ------ -I @a' ' ?l -

    atoda (-) # 2 2%(l) ' 2 e-

    -------I 2(g) ' 2 %(aJ)......................Eo

    -,0+

    $noda (') # 2 ?l-(aJ)------I ?h(g) ' 2 e-...........................................E o '*,+>

    Beaksi sel # 2 2%(l) ' 2 ?l (aJ)-----------------I 2(g) ' ?h(g) ' 2 % (aJ) . Eo K2,*=

    Beaksi elektrolisis lar"tan !aram Na#l menghasilkan gelembung gas 2 dan ion

    %L (basa) di katoda serta gelembung gas ?h di anoda. 5erbentuknya ion % - pada

    katoda dapat dibuktikan dengan perubahan warna larutan dari bening menjadi merah

    muda setelah diberi sejumlah indikator !enol!talein (pp). Fengan demikian, terlihat

     bahwa produk elektrolisis lelehan umumnya berbeda dengan produk elektrolisis larutan.

    B. Elektrolit $ema%

    Elektrolit lemah adalah senyawa yang terdisosiasi sebagian dalam air. Pada larutan

    elektrolit lemah, ion-ion akan membentuk kesetimbangan dengan molekul yang tak 

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    9/24

    terdisosiasi.arena hanya sebagian yang terdisosiasi, maka jumlah ion pada 4olume

    tertentu larutan akan sama pada perubahan konsentrasi yang besar. Persamaan kimia

    ionisasi elektrolit lemah digunakan tanda panah ganda (M).

    #. Non&elektrolit

     @on-elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik karena tidak 

    adanya ion. 6iasanya senyawa non elektrolit adalah senyawa ko4alen polar dan non

     polar yang mana terlarut dalam air sebagai molekul, bukan ion. Senyawa ko4alen

    mempunyai  ikatan ko4alenantara atom yang berikatan, dengan demikian tidak dapat

    terionisasi pada larutan dan hanya membentuk molekul. Sebagai contoh, gula danalkohol dapat larut dalam air, tetapi hanya sebagai molekulnya saja.

    arakter elektrolit yang baik dalam elektrolisis lebih ditekankan pada mudah

    menghantarkan arus listrik serta karakter korosi yang dimilikinya. Fengan tujuan untuk 

    meningkatkan kondukti4itas larutan, elektrolit yang terdiri dari ion - ion dengan

    mobilitas tinggi secara umum digunakan di elektroli;er.

    Pada umumnya proses elektrolisis yang dilakukan untuk menghasilkan gas oksigen

    dan gas hidrogen menggunakan larutan alkali. Darutan alkali yang umum digunakan

    adalah larutan @a% dan %. Darutan tersebut merupakan elektrolit kuat yang dapat

    menghantarkan arus listrik dengan baik.Secara teoritis, pemberian potensial energi lebih

    dari 1 akan menghasilkan gas oksigen, gas hidrogen dan logam kalium.

    http://www.ilmukimia.org/2013/01/ikatan-kovalen.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/01/ikatan-kovalen.html

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    10/24

    5abel 2. enis dari Elektrolit

    Jenis $ar"tan Si'at (an Pen!amatan

    $ain

    #onto%

    Sen)a*a

    Reaksi Ionisasi

    - 5erionisasi sempurna @a?l @a?l KI @a' '

    - 7enghantarkan arus @a%

    ?l-

    listrik 2S%&

    ?l

     @a% KI @a' '

    %-

    Elektrolit K"at - Dampu menyalaterang ?l 2S%& KI ' '

    S%&2-

    - 5erdapat gelembung

    gas ?l KI ' ' ?l-

    ?l KI ' ' ?l-

    - 5erionisasi sebagian ?+?%%

    - 7enghantarkan arus  @&% ?+?%% -Ilistrik ?@ ' ' ?+?%%-

    Elektolit $ema%- Dampu menyala redup

    $l(%)+ ?@ -I ' ' ?@-

    $l(%)+ -I $l+' '

    - 5erdapat gelembung

    gas

    %-

    - 5idak terionisasi ?>*2%> ?>*2%>

    - 5idak 

    menghantarkan arus?*222%** ?*222%**

    Non Elektrolitlistrik ?%(@2)2 ?%(@2)2

    - Dampu tidak menyala ?21% ?21%

    - 5idak terdapat

    gelembung gasSubmer # http#33id.wikipedia.org3wiki3Elektrolit 2*1

    http://id.wikipedia.org/wiki/Elektrolit%202015http://id.wikipedia.org/wiki/Elektrolit%202015

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    11/24

    2.+ Elektro(a

    Elektroda adalah konduktor yang digunakan untuk bersentuhan dengan bagian atau media non-logam

    dari sebuah sirkuit (misal semikonduktor, elektrolit atau 4akum). Gngkapan kata ini diciptakan oleh ilmuwan

    7ichael 8araday dari bahasa Nunani elektron (berarti amber, dan hodos sebuah cara).

    Elektroda adalah suatu sistem dua !ase yang terdiri dari sebuah penghantar elektrolit (misalnya logam)

    dan sebuah penghantar ionik (larutan) (Bi4ai,*==1). Elektroda positi! (') disebut anoda sedangkan elektroda

    negati! (-) adalah katoda (S4ehla,*=01). Beaksi kimia yang terjadi pada elektroda selama terjadinya konduksi

    listrik disebut elektrolisis dan alat yang digunakan untuk reaksi ini disebut sel elektrolisis. Sel elektrolisis

    memerlukan energi untuk memompa elektron. (6rady, *===).

    Pada anoda terjadi reaksi oksidasi, yaitu anion (ion negati!) ditarik oleh anoda sehingga jumlah

    elektronnya berkurang atau bilangan oksidasinya bertambah.

    ika elektroda inert (Pt, ?, dan $u), ada + macam reaksi#

    2. ika anionnya sisa asam oksi (misalnya @%3-, S%+2-), maka reaksinya 22% M &' ' %2 ' & e

    +. ika anionnya %-, maka reaksinya & %- M 22% ' %2 ' & e

    &. ika anionnya berupa halida (8-, ?l-, 6r -), maka reaksinya adalah2 -(&alida)   O (&alida )2 '

    2 e

    Pada katoda terjadi reaksi reduksi, yaitu kation (ion positi!) ditarik oleh katoda dan menerima

    tambahan elektron, sehingga bilangan oksidasinya berkurang.

    *. ika kation merupakan logam golongan 9$ (Di, @a, , Bb, ?s, 8r), 99$ (6e, 7g, ?r, Sr, 6a, Ba),

    $l, dan 7n, maka reaksi yang terjadi adalah 2 2% ' 2 e M 2 ' 2 %-

    2. ika kationnya berupa ', maka reaksinya 2' ' 2 e M 2

    +. ika kation berupa logam lain, maka reaksinya

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    12/24

    2.+.1 Jenis Elektro(a

    enis-jenis elektroda terbagi menjadi empat bagian diantaranya #

    $. Elektroda order pertama

    Pada elektroda ini ion analit berpartisipasi langsung dengan logamnya dalam

    suatu reaksi paruh yang dapat dibalik. 6eberapa logam seperti $g, g, ?u, dan Pb dapat

     bertindak sebagai elektroda indikator bila bersentuhan dengan ion mereka.

    $g' ' e-$g----I Eo '.0

    Pada reaksi sebelumnya, potensial sel berubah ubah menurut besarnya akti4itas ion

     perak ($g'). Sesuai dengan persamaan.

    6. Elektroda order kedua

    9on-ion dalam larutan tidak bertukar elektron dengan elektroda logam secara

    langsung, melainkan konsentrasi ion logam yang bertukar elektron dengan permukaan

    logam. Elektroda ini bekerja sebagai elektroda re!rensi tetapi memberikan respon ketika

    suatu elektroda indikator berubah nilai aC-nya (misalkan ?l jenuh berarti C?l).

    ?. Elektroda %rder etiga

    Elektroda jenis ini dipergunakan sebagai elektroda indicator dalam titrasi titrasi

    EF5$ potensiometrik dari 2= ion logan. Elektrodanya sendiri berupa suatu tetesesan

    (#ama lo'am)/ / 0e (#ama lo'am)

    (sumber#http#33li!nid.wordpress.com3kelas-Cii32-redoks-dan-sel-elektrokimia3sel-elektrolisis3)

    Sumber # https#33restukarmela.wordpress.com3category34ideo-dan-gambar3

    http://lifnid.wordpress.com/kelas-xii/2-redoks-dan-sel-elektrokimia/sel-elektrolisis/http://lifnid.wordpress.com/kelas-xii/2-redoks-dan-sel-elektrokimia/sel-elektrolisis/https://restukarmela.wordpress.com/category/video-dan-gambar/https://restukarmela.wordpress.com/category/video-dan-gambar/http://lifnid.wordpress.com/kelas-xii/2-redoks-dan-sel-elektrokimia/sel-elektrolisis/

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    13/24

    atau genangan kecil raksa dalam suatu cangkir pada ujung tabung- dengan suatu kawat

    sirkuit luar.

    F. Elektroda 9nert

    Elektroda 9nert merupakan elektroda yang tidak masuk ke dalam reaksi.

    ?ontohnya adalah platina (Pt), emas ($urum3$u), dan karbon (?). Elektroda ini

     bekerja baik sebagai elektroda indicator. 8ungsi logam Pt adalah membangkitkan

    kecendrungan sistem tersebut dalam mengambil atau melepaskan elektron, sedangkan

    logam itu tidak ikut secara nyata dalam reaksi redoks.

    2.+.2 Ba,a Ta%an Karat

    6aja tahan karat atau lebih dikenal dengan tai#less teel  adalah senyawa besi

    yang mengandung setidaknya *,1  kromium untuk mencegah proses  korosi

    (pengkaratan logam).Dima golongan utama tai#less teel   adalah $ustenitic, 8erritic,

    7artensitic, FupleC dan Precipitation ardening tai#less teel . Pada rancang bangun

    ini kami menggunakan $ustenitic tai#less teel   (grade standaruntuk+&) karena

    $usteniti ccocok dipakai untuk aplikasite mperature rendah disebabkan unsur @ickel

    membuat tai#less teel   tidak menjadi rapuh pada temperatur rendah. $ustenitic

    tai#lessteel  mengandung sedikitnya *> ?hrom dan > @ickel. andungan kromium

    tersebut ber!ungsi untuk mencegah terjadinya korosi pada plat tersebut. Pada penelitian

    ini tai#less teel  yang dipakai dibuat dalam bentuk lempengan supaya luas permukaan

     plat yang digunakan untuk menghantarkan listrik semakin besar sehingga suplai arus

    listrik dapat bekerja dengan baik.

    Gambar -. Stainless Steel Sumber # http#33en.wikipedia.org3wiki3StainlessSteel 2*1

    http://id.wikipedia.org/wiki/Besihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kromiumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Korosihttp://en.wikipedia.org/wiki/StainlessSteelhttp://id.wikipedia.org/wiki/Besihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kromiumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Korosihttp://en.wikipedia.org/wiki/StainlessSteel

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    14/24

    2.5 Air

    $ir adalah senyawa yang penting bagi semua bentuk  kehidupan yang diketahui

    sampai saat ini di 6umi, tetapi tidak di planet lain. $ir menutupi hampir A* permukaan

    6umi. 5erdapat *,& triliun kilometer kubik (++ juta mil+) tersedia di 6umi. $ir sebagian

     besar terdapat di laut (air asin) dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak 

    gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai  awan,  hujan,  sungai,  muka air tawar,

    danau,  uap air, dan lautan es. $ir dalam obyek-obyek tersebut bergerak mengikuti suatu

    siklus air,  yaitu# melalui  penguapan,  hujan,  dan aliran air di atas permukaan tanah

    (ru#o!!, meliputi mata air,  sungai,  muara) menuju laut. $ir bersih penting bagi kehidupan

    manusia.

    $ir adalah substansi kimia dengan rumus kimia 2%# satu molekul air tersusun

    atas dua atom hidrogen yang terikat secara ko4alen pada satu atom oksigen. $ir bersi!at

    tidak  berwarna,  tidak  berasa dan tidak  berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan

    * kPa (* bar) and temperatur 2A+,*1 ( ?). at kimia ini merupakan suatu  pelarut

    yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak ;at kimia lainnya,

    seperti  garam-garam,  gula,  asam,  beberapa jenis  gas dan banyak macam  molekul

    organik.

    5arikan atom oksigen pada elektron-elektron ikatan jauh lebih kuat dari pada

    yang dilakukan oleh atom hidrogen, meninggalkan jumlah muatan positi! pada kedua

    atom hidrogen, dan jumlah muatan negati! pada atom oksigen. $danya muatan pada

    tiap-tiap atom tersebut membuat molekul air memiliki sejumlah  momen dipol.  "aya

    tarik-menarik listrik antar molekul-molekul air akibat adanya dipol ini membuat masing-

    masing molekul saling berdekatan, membuatnya sulit untuk dipisahkan dan yang pada

    akhirnya menaikkan titik didih air. "aya tarik-menarik ini disebut sebagai ikatanhidrogen.

    http://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Kehidupanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kilometerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Lauthttp://id.wikipedia.org/wiki/Air_asinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Air_asinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Awanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Awanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Muka_air_tawar&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uap_airhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lautan_es&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Siklus_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penguapanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penguapanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mata_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mata_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/wiki/Muarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Lauthttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Molekulhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/Rasahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekananhttp://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pelaruthttp://id.wikipedia.org/wiki/Garam_(kimia)http://id.wikipedia.org/wiki/Garam_(kimia)http://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_organikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_organikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Momen_dipol&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Senyawa_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Kehidupanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kilometerhttp://id.wikipedia.org/wiki/Lauthttp://id.wikipedia.org/wiki/Air_asinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Awanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Muka_air_tawar&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Danauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Uap_airhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Lautan_es&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Siklus_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Siklus_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penguapanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hujanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mata_airhttp://id.wikipedia.org/wiki/Sungaihttp://id.wikipedia.org/wiki/Muarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Lauthttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Rumus_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Molekulhttp://id.wikipedia.org/wiki/Atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Oksigenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Warnahttp://id.wikipedia.org/wiki/Rasahttp://id.wikipedia.org/wiki/Bauhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekananhttp://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pelaruthttp://id.wikipedia.org/wiki/Garam_(kimia)http://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_organikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_organikhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Momen_dipol&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_hidrogenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_hidrogen

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    15/24

    2.- i(ro!en

    idrogen (bahasa Datin#  &ydro'e#ium,  dari bahasa Nunani#  &ydro:  air,  'e#es:

    membentuk) adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol dan nomor 

    atom *. Pada suhu dan tekanan standar, hidrogen tidak berwarna, tidak berbau, bersi!at

    non-logam,   ber4alensi tunggal, dan merupakan  gas diatomik yang sangat mudah

    terbakar. Fengan massa atom *,A=& amu, hidrogen adalah unsur teringan di dunia.

    "as hidrogen, 2, pertama kali dihasilkan secara arti!isial oleh 5. on

    ohenheim (dikenal juga sebagai Paracelsus, *&=+-*1&*) melalui pencampuran logam

    dengan asam kuat. Fia tidak menyadari bahwa gas mudah terbakar yang dihasilkan oleh

    reaksi kimia ini adalah unsur kimia yang baru. Pada tahun, Bobert 6oyle menemukan

    kembali dan mendeskripsikan reaksi antara  besi dan  asam yang menghasilkan gas

    hidrogen. Pada tahun *A>>, enry ?a4endish adalah orang yang pertama mengenali gas

    hidrogen sebagai ;at diskret dengan mengidenti!ikasikan gas tersebut dari reaksi logam-

    asam sebagai Qudara yang mudah terbakarQ. Pada tahun *A0* dia lebih lanjut

    menemukan bahwa gas ini menghasilkan air ketika dibakar. Pada tahun *A0+, $ntoine

    Da4oisier memberikan unsur ini dengan nama hidrogen (dari 6ahasa Nunani &ydro yang

    artinya air dan  'e#es  yang artinya membentuk) ketika dia dan  Daplace mengulang

    kembali penemuan ?a4endish yang mengatakan pembakaran hidrogen menghasilkan air.

    5abel +. etetapan 8isik $ir Paraneter o? 2o? 1o? *o?

    7assa jenis (g3cm+) .===0A .==02+ .==0* .=10&

    Panas jenis (kal3go ?) *.A& .==00 .==01 *.>=

    alor uap (kal3g) 1=A.+ 10> 1>= 1+=

      *.+= C *-+ *.& C *-+ *.12 C *-+ *.>+ C *-+

    5egangan permukaan (dyne3cm) A1.>& A2.A1 >A.=* 10.0

    Daju 4iskositas (g3cmMs) *A0.+& C *-& *.= C *-& 1&.= C *-& 20.& C *-&

    5etapan dielektrik  0A.021 0.0 >=.A21 11.+11(umber: 1itria#i,dia&,dkk,2+)

    http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Latinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Latinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunanihttp://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Tabel_periodikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Suhu_dan_tekanan_standarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Non-logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Non-logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Valensihttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Diatomikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pembakaranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Massa_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Paracelsushttp://id.wikipedia.org/wiki/Logamhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_kuat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Robert_Boylehttp://id.wikipedia.org/wiki/Robert_Boylehttp://id.wikipedia.org/wiki/Besihttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Henry_Cavendishhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_logam-asam&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_logam-asam&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisierhttp://id.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisierhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunanihttp://id.wikipedia.org/wiki/Laplacehttp://id.wikipedia.org/wiki/Massa_jenishttp://id.wikipedia.org/wiki/Panas_jenishttp://id.wikipedia.org/wiki/Panas_jenishttp://id.wikipedia.org/wiki/Panas_jenishttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kalor_uap&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Konduktivitas_termalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tegangan_permukaanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laju_viskositas&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Tetapan_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Massa_jenishttp://id.wikipedia.org/wiki/Panas_jenishttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kalor_uap&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Konduktivitas_termalhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tegangan_permukaanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Laju_viskositas&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Tetapan_dielektrikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Latinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunanihttp://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Tabel_periodikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nomor_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Suhu_dan_tekanan_standarhttp://id.wikipedia.org/wiki/Non-logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Non-logamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Valensihttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Diatomikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pembakaranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pembakaranhttp://id.wikipedia.org/wiki/Massa_atomhttp://id.wikipedia.org/wiki/Paracelsushttp://id.wikipedia.org/wiki/Logamhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Asam_kuat&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Reaksi_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Unsur_kimiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Robert_Boylehttp://id.wikipedia.org/wiki/Robert_Boylehttp://id.wikipedia.org/wiki/Besihttp://id.wikipedia.org/wiki/Asamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Henry_Cavendishhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_logam-asam&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Reaksi_logam-asam&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisierhttp://id.wikipedia.org/wiki/Antoine_Lavoisierhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Yunanihttp://id.wikipedia.org/wiki/Laplace

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    16/24

    idrogen adalah unsur yang terbanyak dari semua unsur di alam semesta.

    Elemen-elemen yang berat pada awalnya dibentuk dari atom-atom hidrogen atau dari

    elemen-elemen yang mulanya terbuat dari atom-atom hidrogen. idrogen diperkirakan

    membentuk komposisi lebih dari = atom-atom di alam semesta (sama dengan tiga

     perempat massa alam semesta). Falam keadaan yang normal, gas hidrogen merupakan

    campuran antara dua molekul, yang dinamakan ortho- dan para- hidrogen, yang

    dibedakan berdasarkan spin elektron-elektron dan nukleus.idrogen normal pada suhu

    ruangan terdiri dari 21 para hidrogen dan A1 ortho-hidrogen. 6entuk ortho tidak 

    dapat dipersiapkan dalam bentuk murni. arena kedua bentuk tersebut berbeda dalam

    energi, si!at-si!at kebendaannya pun juga berbeda. 5itik-titik lebur dan didih

     parahidrogen sekitar .* derajat ?elcius lebih rendah dari hidrogen normal.

    2.-.1 Karakteristik Gas i(ro!en

    idrogen adalah gas ringan (lebih ringan dari udara), tidak berwarna, tidak 

     berbau, dan sangat mudah terbakar. ika terbakar tidak menunjukkan adanya nyala dan

    akan menghasilkan panas yang sangat tinggi .

    2.-.2 Pro("ksi i(ro!en

    Fi awal perkembangan teknologi industri dengan menggunakan mesin, produksi

    hidrogen masih menggunakan hidrokarbon sebagai bahan utamanya. 7etode untuk 

    memproduksi hidrogen terus berkembang. idrogen dapat diproduksi dari berbagai

     bahan baku dan menggunakan beberapa teknologi seperti

    5abel &. Si!at 8isik "as idrogen

    Parameter eterangan5itik lebur -21=,*&?

    5itik didih -212,0A ?

    Rarna tidak berwarna6au tidak berbau

    Fensitas ,0=00 g3cm+ pada 2=+  

    apasitas panas *&,+& 3g Sumber/ http#33id.wikipedia.org3wiki3idrogen,2*1

    http://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogen,2015http://id.wikipedia.org/wiki/Hidrogen,2015

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    17/24

    $. Steam Be!orming

    Falam proses ini, gas alam seperti metana, propana atau etana direaksikan

    dengan steam (uap air) pada suhu tinggi (A* o?) dengan bantuan katalis, untuk 

    menghasilkan hidrogen,  karbon dioksida (?%2) dan  karbon monoksida (?%). Sebuah

    reaksi samping juga terjadi antara karbon monoksida dengan steam, yang menghasilkan

    hidrogen dan karbon dioksida. Persamaan reaksi yang terjadi pada proses ini adalah #

    ?& ' 2% --I ?% ' +2

    ?% ' 2% --I ?%2 ' 2

    "as hidrogen yang dihasilkan kemudian dimurnikan, dengan memisahkankarbon dioksida dengan cara penyerapan. Saat ini, steam re!orming banyak digunakan

    untuk memproduksi gas hidrogen secara komersil di berbagai sektor industri,

    diantaranya industri pupuk dan hidrogen peroksida (2%2). $kan tetapi metode produksi

    seperti ini sangat tergantung dari ketersediaan gas alam yang terbatas, serta

    menghasilkan gas ?%2, sebagai gas e!ek rumah kaca.

    6. "asi!ikasi 6iomasa

    7etode yang kedua adalah gasi!ikasi biomasa atau bahan alam seperti jerami,

    limbah padat rumah tangga atau kotoran. Fi dalam prosesnya, bahan-bahan tadi

    dipanaskan pada suhu tinggi dalam sebuah reaktor. Proses pemanasan ini mengakibatkan

    ikatan molekul dalam senyawa yang ada menjadi terpecah dan menghasilkan campuran

    gas yang terdiri dari hidrogen, karbon monoksida dan metana.

    Selanjutnya dengan cara yang sama seperti pada steam re!orming, metana yang

    dihasilkan diubah menjadi gas hidrogen. "asi!ikasi biomasa atau bahan organik 

    memiliki beberapa keunggulan, antara lain menghasilkan lebih sedikit karbon dioksida,sumber bahan baku yang berlimpah dan terbarukan, bisa diproduksi di hampir seluruh

    tempat di dunia serta biaya produksi yang lebih murah.

    ?. "asi!ikasi 6atu 6ara

    http://anekailmu.blogspot.com/2008/09/tidak-dapat-dipungkiri-lagi-bahwa-kita.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2008/09/tidak-dapat-dipungkiri-lagi-bahwa-kita.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2009/01/keracunan-gas-karbon-monoksida-co.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2009/01/rambut-manusia-sebagai-pengganti-pupuk.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2007/04/mengenal-hidrogen-peroksida-h2o2.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2008/09/tidak-dapat-dipungkiri-lagi-bahwa-kita.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2008/09/tidak-dapat-dipungkiri-lagi-bahwa-kita.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2009/01/keracunan-gas-karbon-monoksida-co.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2009/01/rambut-manusia-sebagai-pengganti-pupuk.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2007/04/mengenal-hidrogen-peroksida-h2o2.htmlhttp://anekailmu.blogspot.com/2008/09/tidak-dapat-dipungkiri-lagi-bahwa-kita.html

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    18/24

    "asi!ikasi batu bara merupakan metode pembuatan gas hidrogen tertua. 6iaya

     produksinya hampir dua kali lipat dibandingkan dengan metode steam re!orming gas

    alam. Selain itu, cara ini pula menghasilkan emisi gas buang yang lebih signi!ikan.

    arena selain ?%2 juga dihasilkan senyawa sul!ur dan karbon monoksida.

    7elalui cara ini, batu bara pertama-tama dipanaskan pada suhu tinggi dalam

    sebuah reaktor untuk mengubahnya menjadi !asa gas. Selanjutnya, batu bara direaksikan

    dengan steam dan oksigen, yang kemudian menghasilkan gas hidrogen, karbon

    monoksida dan karbon dioksida.

    F. Elektrolisa $ir (2%)Elektrolisa air meman!aatkan arus listrik untuk menguraikan air menjadi unsur-

    unsur pembentuknya, yaitu 2  dan %2. "as hidrogen muncul di kutub negati! atau

    katoda dan oksigen berkumpul di kutub positi! atau anoda.

    idrogen yang dihasilkan dari proses electrolisa air berpotensi menghasilkan

    ;ero emission, apabila listrik yang digunakan dihasilkan dari generator listrik bebas

     polusi seperti energi angin atau panas matahari. @amun demikian dari sisi konsumsi

    energi, cara ini memerlukan energi listrik yang cukup besar.

    2.-.3 Ke!"naan i(ro!en

    Sejumlah besar hidrogen diperlukan dalam industri petrokimia dan kimia.

    Penggunaan terbesar hidrogen adalah untuk memproses bahan bakar !osil dan dalam

     pembuatan ammonia. onsumen utama dari hidrogen di kilang petrokimia meliputi

    hidrodealkilasi, hidrodesul!urisasi, da#&ydrocracki#'.  idrogen memiliki beberapa

    kegunaan yang dipenting diantaranya digunakan sebagai bahan hidrogenasi, terutama

    dalam peningkatan kejenuhan dalam lemak tak jenuh dan minyak nabati (ditemukan dimargarin), dan dalam produksi metanol.

    idrogen merupakan sumber hidrogen pada pembuatan asam klorida selain itu

    hidrogen digunakan sebagai reduktorpada bijih logam. idrogen dapat digunakan

    sebagai pereaksi, hidrogen memiliki penerapan yang luas dalam bidang !isika dan

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    19/24

    teknik. idrogen digunakan sebagai gas penameng di metode pengelasan seperti

     pengelasan hidrogen atomik dan digunakan sebagai pendingin rotor di generator 

     pembangkit listrik karena mempunyai kondukti4itas termal yang paling tinggi di antara

    semua jenis gas. idrogen cair digunakan di riset kriogenik yang meliputi kajian

    superkondukti4itas. arena hidrogen lebih ringan dari udara, hidrogen pernah digunakan

    secara luas sebagai gas pengangkat pada kapal udara balon.

    6aru-baru ini hidrogen digunakan sebagai bahan campuran dengan nitrogen

    (!ormi#' 'as)  sebagai gas perunut untuk pendeteksian kebocoran gas yang kecil.

    $plikasi ini dapat ditemukan di bidang otomoti!, kimia, pembangkit listrik,

    kedirgantaraan, dan industri telekomunikasi. idrogen adalah ;at aditi! yang

    diperbolehkan penggunaanya dalam ujicoba kebocoran bungkusan makanan dan sebagai

    antioksidan. 9sotop hidrogen yang lebih langka juga memiliki aplikasi tersendiri.

    Feuterium(hidrogen-2) digunakan dalam reactor candu sebagai moderator untuk 

    memperlambat neutron. Senyawa deuterium juga memiliki aplikasi dalam bidang kimia

    dan biologi dalam kajian reaksi e!ek isotop. 5ritium(hidrogen-+) yang diproduksi oleh

    reaktor nuklir digunakan dalam produksi bom hidrogen.

    2./. Pen!ertian 0esin tto

    7esin %tto adalah tipe motor pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi

    sebagai pemicu terjadinya proses pembakaran pada suatu sistem tertutup yang dapat

    menkon4ersi energi kimia yang terkandung pada bahan bakar menjadi energi mekanik 

     pada putaran poros. Sebagian energi yang terkandung pada bahan bakar akan diubah

    menjadi energi mekanik dan sisanya menjadi panas dan gas buang.

    7otor otto beroperasi berdasarkan prinsip siklus otto. Proses pembakaran pada

    siklus otto terjadi ketika campuran bahan bakar dan udara dalam keadaan terkompresi

    dan dipicu dengan bunga api dari nyala busi untuk memastikan terjadinya ledakan dan

    kenaikan tekanan ruang bakar, yang membuat piston bergerrak translasi, memutar poros

    cra#ks&a!t. Siklus langkah kerja yang terjadi pada mesin jenis ini dinamakan siklus otto.

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    20/24

    "ambaar A # Fiagram Siklus %tto

    Sumber # https#33domsa4mania.wordpress.com

    2./.1 Reaksi Pembakaran

    Fengan menganggap bahwa bahan bakar yang digunakan adalah isoocta#e maka

    reaksi pembakaran yang terjadi sebagai berikut #

    ?sis ' *2,12 ' *2,1 (+,A>)@2M 0?%2 ' =2% ' *2,1(+,A>)@2

    (sumber # 6agus.2*2.$nalisis inerja Sel Elektrolisis 6erbasis ontrol 5egangan Pulse Ridth 7odulation

    Gntuk Peningkatan inerja 7otor 6akar.Gni4ersitas 9ndonesia)

    Beaksi pembakaran tersebut terjadi di dalam ruang bakar pada tekanan dan suhu yang

    tinggi. 7otor pembakaran dalam yang baik mempunyai komposisi gas buang berupa

    ?%2, 2%, @2  seperti reaksi di atas, namun adakalanya terjadi pembakaran yang

    kurang sempurna sehingga akan menghasilkan emisi gas berupa ?% yang bersi!at

     beracun. $gar dapat terjadi pembakaran yang sempurna diperlukan perbandingan

    yang tepat antara massa bahan-bakar3massa udara ($8B).

    https://domsavmania.wordpress.com/https://domsavmania.wordpress.com/

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    21/24

    Pembakaran en!an Penamba%an Gas Elektrolisis

    Falam percobaan yang dilakukan dengan penambahan gas hasil elektrolisis air, bahan

     bakar yang masuk ke ruang bakar bukan hanya bensin saja melainkan bensin dan gas

    elektrolisis air (2 ' ,1 %2) dan dengan asumsi bahwa jumlah gas 2 ' %2 yang

    dihasilkan reaktor elektrolisis air adalah proporsional, maka stokiometri pembakaran

    yang terjadi adalah #

    ?gi0'*2,1%2'*2,1(+,A>)@2'n(2' ,1 2)M 0?%2'(='n)2%'*2,1(+,A>)@2

    (sumber # 6agus.2*2.$nalisis inerja Sel Elektrolisis 6erbasis ontrol 5egangan Pulse Ridth 7odulation

    Gntuk Peningkatan inerja 7otor 6akar.Gni4ersitas 9ndonesia)

    Fengan menambah sejumlah 2',1 %2, dimana nilai n adalah jumlah mol gas

    elektrolisis yang masuk ke ruang bakar. Penambahan gas elektrolisis ini secara ideal

    tidak mempengaruhi $8B standarnya, karena oksidator gas 2 telah setimbang dari

    yang dihasilkan reaktor elektrolisis air.

    2.. 0en!%it"n! J"mla% Gas )an! i%asilkan a(a Proses

    Elektrolisis a. Per%it"n!an Se4ara Teoritis

    Perhitungan jumlah gas hasil Elektrolisis secara teoritis dengan menggunakan

     persamaan yang menggunakan konstanta %ri!ice, dimana pengukuran laju alir gas

    yang dihasilkan dari 6ubbler menggunakan piringan ori!ice sebagai pembacaan beda

    tekanan ($ ") aliran gas hasil elektrolisis.

    Persamaan yang digunakan#

    3  (e i t)38 ...Pers *

    w massa ;at, gram e massa

    ekui4alen atau (734alensi) i kuat

    arus, ampere t waktu, detik 

    8 tetapan 8araday =>.1 coulumb

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    22/24

    b. Per%it"n!an Se4ara Praktek 

    Perhitungan jumlah gas 2 yang di dapat dengan menggunakan hukum gas

    ideal "V 5 #67 

    ...Pers +

    (sumber / PanduanPelaksanaan Daboratorium 9nstruksional 956, 2*+)

    2.. 0en!%it"n! Ener!i )an! (i!"nakan a(a Proses Elektrolisis

    a. Energi yang Figunakan

    Pada proses elektrolisis air, jumlahenergiyangdigunakan dan persentase energiyang hilang dapat dihitung dihitung dengan menggunakan persamaan di bawah ini#

    Sehingga#

      5     8 9# ; ...."ers <  # 1 

    (&tt$:==e#.iki$edia.ore=iki=>emst equatio#,2*4)

    E Potensial Sel

       Potensial Beduksi

    ..Pers 2

    sehingga

     T 67 n

    Fimana#

     "V 

    P 5ekanan 5abung Penampung "as (atm)

    olume "as Penampung (liter)

    n 7ol gas 2

    B onstanta "as ,02 Datm-*mol-*

    5 Suhu ()

      5   89l## 1 

    ? 6ed@U%!csV

    ...Pers &

    #

    ?6ed@U%!csV

    5#; 

    ....Pers 1

    http://en.wikipedia.org/wiki/Nernst_equation,2014http://en.wikipedia.org/wiki/Nernst_equation,2014

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    23/24

    5 Suhu ()

    8 ontanta 8areday (=>1)n umlah 7ol gas yanh dihasilkan

    esetimbangan

     b. Energi yang Fisuplai

        .3.5 ...Pers A

    (Sumber # Busmianto. 2=. Prototype ompor idrogen)

    9 $ruslistrik(ampere)

    5egangan( Volt)

    7 5 Waktu(&ours)

    E Energi yang digunakan(att8&ours )

    2.16. 0en!%it"n! E'isisensi Ar"s

    Pada penelitian ini untuk menghitung e!isiensi $rus dapat dihitung dengan

     persamaan berikut,

    massa 2 )an! (ierole%n ----------------------K-K-------------C *

    massa 2 )an! Teori

    (Sumber #7odul Elektrolisis $ir 5eknik imia 956)

    /. 0en!%it"n! Ener!i )an! (i!"nakan a(a roses elektrolisis

    Pada penelitian ini untuk menghitung energi yang digunakan dengan persamaan

     berikut,

    E (W C )3 ol 2

    (Sumber #7odul Elektrolisis $ir 5eknik imia 956)

    ...Pers 0

  • 8/16/2019 xTINJAUAN PUSTAKA

    24/24

    W arus C waktu (amper detik)

    tegangan (4olt)

    E energi yang digunakan (watt detik3 ml)

    2.11. 0en!%it"n! Kons"msi Ba%an Bakar a(a 0otor Bakar

    Pada penelitian ini untuk menghitung konsumsi bahan bakar padamotor bakar yang

    digunakan dengan persamaan berikut,

    m bensin disuplai-m bensin sisa di karburator)'m gas hasil elektrolisis

    E --------------------------------------------#------------------------------------------waktu

    (umber: Di'ilib.its.ac.id)