Baterai Alkalin

Baterai Alkalin

Dinamakan baterai alkalin karena elektrolitnya bersifat alkali atau basa, bukan asam. Nama alkalin diambil dari bahan kimia yang digunakan dalam baterai, yaitu: elektrolit basa kalium klorida. Seperti elektrolit dalam sel kering, bentuknya bukan cairan, sehingga mudah dibawa-bawa.

Merupakan jenis baterai yang paling modern, diperkenalkan pertama kali pada tahun 1960. Baterai ini  merupakan penyempurnaan dari baterai biasa karna mempunyai potensial yang relatif tetap dengan waktu penggunaan lebih awet.

Baterai alkalin modern masih menggunakan prinsip-prinsip dasar yang sama dengan tumpukan volta, yaitu menggunakan dua jenis logam yang dipisahkan oleh cairan yang melalukan listrik, disertai dengan terminal negatif dan positif.

Komponen Baterai Alkalin

Anoda : elektroda, bisa berupa logam maupun penghantar listrik lain, pada sel elektrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir ke dalamnya. Arus listrik mengalir berlawanan dengan arah pergerakan elektron. Pada proses elektrokimia, baik sel galvanik (baterai) maupun sel elektrolisis, anoda mengalami oksidasi.

Katoda: Kebalikan dari anoda, katoda adalah elektroda dalam sel elaktrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir keluar darinya. Pada baterai biasa (Baterai Karbon-Seng), yang menjadi katoda adalah seng, yang juga menjadi pembungkus baterai. Sedangkan, pada baterai alkalin, yang menjadi katoda adalah mangan dioksida (MnO2).

Pasta merupakan elektrolit atau mediasi penghantar. Pada batu baterai kering alkalin (baterai alkalin), amonium klorida yang bersifat asam pada sel kering diganti dengan kalium hidroksida yang bersifat basa (alkali). Dengan bahan kimia ini, korosi pada bungkus logam seng dapat dikurangi.

Prinsip Kerja Baterai Alkalin

Baterai Alkalin menggunakan potasium Hydroxide sebagai elektrolit, selama proses pengosongan (Discharging) dan pengisian (Charging) dari sel baterai alkali secara praktis tidak ada perubahan berat jenis cairan elektrolit.

Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkalin adalah bertindak sebagai konduktor untuk  memindahkan ion-ion hydroxida dari satu elektroda ke elektroda lainnya tergantung pada prosesnya, pengosongan atau pengisian,sedangkan selama proses pengisian dan pengosongan komposisi kimia material aktif pelat-pelat baterai akan berubah.

Proses discharge pada sel berlangsung . Bila sel dihubungkan dengan beban maka, elektron mengalir dari anoda melalui beban ke katoda, kemudian ion-ion negatif mengalir ke anoda dan ion-ion positif mengalir ke katoda. Arus listrik dapat mengalir disebabkan adanya elektron yang bergerak ke dan/atau dari elektroda sel melalui reaksi ion antara molekul elektroda  dengan molekul elektrolit sehingga memberikan jalan bagi elektron untuk mengalir.

Pada proses pengisian. Bila sel dihubungkan dengan power supply maka elektroda positif menjadi anoda dan elektroda negatif menjadi katoda.

Reaksi selnya adalah sebagai berikut :

Katoda (+) : 2 NH₄⁺_(aq)+ 2 MnO_2(s)+ 2 e^- ——> Mn₂O_3(s)+ 2 NH_3(aq)+ H₂O_(l)

Anoda (-) : Zn_(s) ——> Zn²⁺_(aq) + 2 e^-

Reaksi Sel : 2 NH₄⁺_(aq) + 2 MnO_2(s) + Zn_(s) ——> Mn₂O_3(s) + 2 NH_3(aq) + H₂O_(l) + Zn²⁺_(aq) 

Kelebihan dan Kekurangan Baterai Alkalin:

Keuntungan	Kekurangan
·         Pada pembebanan yang tinggi dan terus menerus, mampu memberikan umur pelayanan 2 – 10 kali pemakaian dari sel leclanche.	·         Sekali pakai
·         Sangat baik dioperasikan pada temperatur rendah sampai -25 derajat celcius	·         Densitas energinya rendah
·         Baterai yang sering digunakan adalah zinc-alcaline manganese oxide yang memberikan daya lebih per penggunaannya dibandingkan batere sekunder. zinc-alcaline manganese oxide mempunyai umur (waktu hidup yang lama).	·         Agak sulit untuk diproduksi massal
·         Tahan terhadap beban berat seperti over charging, over discharging dan tahan lama.	·         Biaya metal yang digunakan untuk electrode sangat mahal.

Fungsi Baterai Alkalin

Digunakan sebagai: Kamera, Remote Control, Remote TV, Remote Control, Senter, DVD Player, dll