PERKEMBANGAN ELEKTROKIMIA
A.
Awal Mula Penemuan Listrik
Pada tahun 2500 SM, di Yunani ada orang
yang bernama Thales. Suatu hari ia memperoleh sebuah batu yang mirip kacang
berwarna kuning. Batu ambar namanya. Dalam bahasa Yunani, batu itu disebut
elektron. Batu itu konon terbentuk dari pohon cemara zaman purba yang tertimbun
tanah selama beratus-ratus tahun. Supaya lebih mengkilap, oleh Thales, batu itu
digosok dengan bajunya. Timbul keajaiban. Ketika didekatkan ke serbu-serbuk
kayu, batu itu mampu menariknya. Oleh Plinius, seorang penyelidik alam yang
hidup pada zama kejayaan kekaisaran Romawi, peristiwa itu dikomentari:
“Penggosokkan menimbulkan gaya hidup pada batu ambar”.
Pada tahun 1600 sesudah masehi, Sir
William Gilbert, seorang dokter Inggris, membuktikan bahwa bukan batu ambar
saja yang mempunyai gaya hidup atau kekuatan untuk menarik benda-benda. Batang
belerang, ebonite, damar, dll pun mempunyai kekuatan yang sama. Oleh Gilbert,
kekuatan ini disebut kekuatan elektron. Kata elektron ini diserap oleh bahasa-bahasa
lain. Dalam bahasa Inggris kata itu menjadin elektrik. Dalam bahasa Prancis
menjadi electricite. Dalam bahasa Belanda menjadi electriciteit. Dalam bahasa
Indonesia menjadi listrik. Kata listrik merupakan pengindonesian kata
electriciteit yang berasal dari bahasa Belanda.
B.
Penemuan Galvani
Luigi Galvani ada;ah seorang dokter dan
ahli fisiologi di Italia yang dilahirkan pada 9 September 1737 di Bologna. Ia
mempelajari ilmu kedokteran dan pada usia 25 tahun ia memberi kuliah anatomi di
universitas Bologna. Pada tahun 1971 ia menerbitkan naskah tentang peristiwa
yang dialami dalam laboratoriumnya. Pada suatu waktu ia membedah katak yang
telah mati yang terletak di meja di dekat mesin listrik. Secara kebetulan ia
melihat kaki katak itu bergerak pada waktu ia menyentuhnya dengan pisau.
Kejadian ini menarik perhatiannya dan eksperimen serupa dilakukan lagi dengan
teliti. Sebuah logam tembaga diletakkan pada sumsum tulang belakang dan batang
perak pada kaki katak. Bila kedua logam ini disentuhkan, maka otot katak nampak
bergerak-bergerak.
Galvani telah memberikan sumbangan
pemikirannya yaitu, tentang listrik pada kerja syaraf dan sebagai penghargaan
atas karyanya, sebuah alat untuk mendeteksi untuk mengukur arus listrik yang
dinamakan galvanometer. Ilmuwan hebat ini akhirnya meninggal pada 4 Desember
1798 di Bologna.
C.
Penemuan Alessandro Volta
Apa jadinya bila orang yang satu ini
tidak ada? Mungkin kalian tidak akan bisa melihat jam dinding berdetak. Atau
mainan mobil remote control kalian tak bisa bergerak. Karena benda-benda
tersebut baru bisa berfungsi jika ada baterai di dalamnya. Alasan Alessandro
Giuseppe Antonio Anastasio Volta adalah seorang fisikawan italia yang
dilahirkan dari keluarga bangsawan. Ia lahir pada 8 Februari 1745 di Como,
Lombardia, Italia. Waktu kecil ia tidak kelihatan istimewa karena volta kecil
baru bisa berbicara pada usia 4 tahun. Namun tak disangka, pada usia 7 tahun
ketika ayahnya meninggal dunia, ia sudah memiliki kemampuan sejajar dengan
anak-anak lainnya. Pada usia 14 tahun volta menegaskan keinginan untuk menjadi
seorang ahli fisika. Volta tertarik pada fenomena yang terjadi pada masa itu,
yaitu listrik.
Iyapun menjadi guru fisika pada umur 29
tahun di SMA Como, dan bahkan ia pernah bekerja sebagai kepala sekolah di Como.
Pada tahun 1774, Alessandro Volta merancang pertemuan pertamanya yaitu
elektrophorus. Sebuah alat yang menghasilkan listrik statis. Selama
bertahun-tahun di Como, ia belajar dan bereksperimen dengan statis listrik
dengan membakar bunga api. Pada tahun 1777 ia memperoleh gelar profesor fisika
dari The University of Pavia. Disanalah ia menemukan baterai pada tahun 1800.
Dari penemuan nya itu, ia diangkat menjadi anggota royal society dan mendapat
hadiah medali coplay.
Pada mulanya, volta tak bermaksud
membuat baterai. Tahun 1786 Luigi Galvani, seorang ahli fisiologi menemukan
bahwa kaki jatak yang dikait dengan kait tembaga, bila menyentuh besi, kaki itu
berdenyut. Galvani berpikir gerak itu karena sejenis gerakan listrik
disekitarnya, misalnya kilat. Dan akhirnya Galvani menyimpulkan bahwa daging
katak mengandung listrik. Volta membantah teori tersebut, kemudian dia
melakukan serangkaian eksperimen untuk membuktikannya.
Delapan tahun kemudian tepatnya tahun
1794, Volta memperoleh kesimpulan bahwa listrik itu berasal dari logam dan
bukan dari daging katak. Secara fakta, efek ioni muncul akibat dua logam tak
sejenis dari pisau bedah Galvani. Berdasarkan pendapat ini, Volta berhasil
menciptakan baterai Volta (Voitac Pile). Ia membuat baterai dari seng dan
tembaga yang dicelupkan ke air garam dan dihubungkan tanpa bersinggungan
baterai volta ini kemudian disempurnakan oleh ilmuwan-ilmuwan lain. Untuk
menghormati jasanya, digunakan istilah Volt sebagai satuan tegangan listrik.
Selanjutnya volta menemukanberbagai komponen
elektronika seperti kapasitor, kondensator, dan gas metana. Volta juga
merupakan penemu kondensator, Eudimeter, pistol listrik, dan lampu udara. Ia
memperbaiki elektrofokus (1777) dan elektroskop. Ia menemukan dan mengisolir
gas metan pada tahun 1778. Volta juga membuat penemuan-penemuan
dielektrostatika, metereologi, dan pneumatik.
Pada tahun 1801, volta diundang ke Paris
oleh The Academy of Sciences untuk mendemonstrasikan temuannya. Kaisar Prancis
Napoleon bahkan memberi gelar “Coun” bagi volta atas temuannya itu dan
menganugrahi volta sebuah medali emas. Napoleon juga mengangkat volta sebagai
senator.
Pada 1819, volta pensiun di Camnago,
kota Como, dan meninggal pada 5 Maret 1827. Kemudian wilayah tersebut dikenal
sebagai Camnago Volta. Meski Volta telah lama wafat namun jasanya menciptakan
baterai masih dikenang sampai sekarang.
D.
Penemuan Tentang Elektrolisis
Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi
listrik menjadi energi kimia berikut beberapa ilmuwan yang menemukan dan
bereksperimen menggunakan prinsip elektrolisis.
1. William
Micholson (1753-1815) adalah seorang ahli fisika yang bekerjasama dengan Antoni
Carlisle (1768-1840) membuat pilar volta di Inggris. Dengan alat itu mereka
melakukan eksperimen antara lain elektrolisis air larutan basa, asam, dan
larutan garam. Hasil eksperimennya adalah gas hidrogen dan oksigen yang terjadi
pada tempat yang terpisah.
2. Humphry
Davy (1778-1829), ahli kimia terkemuka Inggris, dikenal karena eksperimennya
dalam bidang elektrokimia dan penemuan lampu keselamatan pekerja tambang. Davy
lahir pada tanggal 17 Desember 1778 di Penzance, Cornwall, Inggris dan
meninggal di Jenewa. Swiss, pada 29 Mei 1829. Pada tahun 1978, dia memulai
eksperimen tentang fungsi-fungsi gas tentang pengobatan, antara lain dia
menemukan efek pembius dari gas nitrous-oksida (gas tertawa). Davy ditunjuk
menjadi asisten dosen bidang kimia di royal institution yang baru didirikan di
London pada 1801 dan setahun kemudian menjadi guru besar kimia disana. Pada
masa-masa awal di royal institution Davy memulai penyelidikannya tentang efek
listrik terhadap senyawa kimia. Pada 1807 dia memperoleh hadiah Napoleon dari
institut The France karena karya-karya teoritis dan praktis yang dimulai
setahun sebeluymnya. Dia kemudian membuat baterai terbesar yang pernah dibuat,
dengan lebih dari 250 sel, dan melewatkan arus listrik kuat untuk memecahkan
bebrapa senyawa yang diduga mengandung unsur-unsur yang belum ditemukan.
Davy segera mengisolasi
unsur-unsur potasium dan sodium dengan elektrolit ini dia juga menemukan
kalsium dengan metode yang sama. Kemudian, dalam eksperimen yang lain, dia
menemukan Boron dan membuktikan bahwa intan terbuat dari karbon.
Eksperimen-eksperimen nya dengan asam menunjukkan bahwa hidrogen bukan oksigen
yang menyebabkan sifat-sifat asam.
Dalam bidang sains
terapan, Davy diingat karena penemuan lampu pengaman pekerja tambang pada 1815.
Ledakan gas yang mengerikan terjadi di tambang pada 1813 dan lebih dari 90
pekerja tewas. Davy diminta mencari cara agar kejadian itu tidak terulang lagi.
Dia menemukan lampu pengaman berupa nyala api yang tersimpan di dalam kaca
sehingga tidak bisa membakar gas-ga yang tidak terdeteksi yang mampu
menyelamatkan ribuan nyawa.
Karena penemuan lampu
pekerja tambang dan riset-riset yang terkait, Davy menerima medali emas dan
perak rumford dari royal society. Pada 1823 dia menemukan metode mencegah karat
pada tembaga di bagian bawah kapal dengan cara melapiskan campuran seng dan
besi. Para ilmuwan mengingat Davy karena begitu banyak menemukan unsur kimia
baru. Tetapi Davy sendiri mengatakan bahwa penemuannya terbesarnya adalah
seorang pemuda yang kemudian bekerja padanya : Michaell Faraday, yang kelak
menjadi ilmuwan terkemuka.
Davy memperoleh gelar
kebangsawanan pada 1812. Pada 1820 dia menjadi presiden royal society, karya
tulisnya antara lain unsur-unsur filsafat kimia (element of chemical
philosophy, 1812) dan unsur-unsur kimia pertanian (elements of agricultural
chemistry, 1813).
3.
Michael Faraday adalah ilmuwan
yang memberikan sumbangsih terbesar dalam penemuan listrik. Meskipun pada masa
itu banyak ilmuwan yang juga berlomba untuk menemukan listrik dan dapat
dikatakan hanyalah masalah waktu saja, listrik akan ditemukan, dan generator
listrik akan diciptakan, namun penemuan Faraday membuat realisasi atas
ketersedian listrik menjadi lebih cepat. Faraday lahir di Newington, Inggris
pada 22 September 1791, lahir dari keluarga miskin, tidak membuatnya menyerah,
dan berusaha dengan giat mensejajarkan diri dengan anak-anak dari keluarga
mampuh. Faraday tumbuh menjadi keluarga berbakat, tampan, juga tidak mabuk pada
ketenaran, kekayaan, kedudukan tinggi dan sanjungan. Faraday menolak gelar
kebangsawanan yang diberikan pemerintah Inggris atas penemuan dan jasanya, dan
juga menolak kedudukan tinggi sebagai ketua british royal society. Sebagian
besar karya Faraday ialah dalam bidang fisika, khusunya tentang listrik.
Karyanya tentang elektrolisis ditulis dalam naskah yng berjudul “experimental
researching electricity”. Karyanya dalam bidang kimia yang diberi judul
“Researches in chemistry and Physhics” pada tahun 1859 antara lain berisi
penemuan karbon perklorida. Sumbangan faraday bagi perkembangan elektrokimia
yang penting ialah pendapatnya tentang elektrolisis. Pada tahun 1832 faraday
membuktikan bahwa dalam elektrolisis jumlah zat yang diuraikan sebanding dengan
kuat arus listrik dan lamanya proses. Dengan kata lain jumlah yang diuraikan
sebanding dengan kuantitas listrik yang dikenakan pada zat itu. Satu tahun
kemudia ia membuktikan bahwa berat zat yang diendapkan oleh arus dengan
kuantitas yang sama. Sebanding dengan bobot ekuivalennya faraday lebih suka
hidup secara sederhana, tenang, bahagia dan tentram. Sepanjang hidupnya banyak
berbicara sebagai penceramah pada berbagai seminar ilmiah. Kehidupan perkawinannya
sangat membahagiakan walaupun tidak dikaruniai anak. Faraday tutup usi pada 25
Agustus 1867 di kota London, dan disemayamkan di Highgate Cemeteri. Namanya
diabadikan sebagai nama satuan kapasitansi listrik yaitu “Farad”
E.
Teori Dualistik
Jons Jacob Berzelius dilahirkan di
Vafersunda, Swedia pada 20 Agustus 1779 sebagai anak dari keluarga yang miskin.
Ayah dan ibunya meninggal pada waktu ia masih muda. Meskipun demikian ia
berhasil menamatkan sekolah menengah dan masuk universitas di upsala tempat ia
belajar ilmu kedokteran dan ilmu kimia. Berkat usahanya yang tekun, ia dapat
tamat pada tahun 1802 dan diangkat menjadi asistren di universitas Stockholm
dalam ilmu kedokteran, farmasi, dan botani. Pada tahun 1805 ia diangkat menjadi
guru besar dalam ilmu kimia pada fakultas kedokteran di Stockholm. Berzelius
meninggal pada 7 Agustus 1848 di Stockholm.
Pada tahun 1803 Berzelius menulis suatu
naskah bersama dengan Hissinger tentang elektrolisis. Kesimpulan yang mereka
peroleh adalah :
1.
Senyawa kimia dapat diuraikan
oleh arus listrik dan komponen-komponen nya terkumpul pada kutub-kutub.
2.
Zat yang mudah terbakar,
alkali, alkali tanah, dan logam menuju kutub negatif, sedangkan oksigen asam
atau oksida menuju ke kutub positif.
3.
Tergantung pada afinitas dan
permukaan kutub-kutub dan sebanding pula dengan jumlah-jumlah listrik dan daya
hantar listrik.
4.
Penguraian senyawa kimia
pertama-tama tergantung pada afinitas komponen terhadap kutub, kedua pada
afinitas komponen satu dengan yang lain dan ketiga pada daya kohesi senyawa
yang terbentuk.
Kesimpulan ini
merupakan dasar teori dualistik yang dikemukakan oleh Berxelius. Berzelius
tertarik pada senyawa yang disebutnya isomer yang dikatakannya sebagai senyawa
yang mempunyai susunan kimia yang sama tetapi sifatnya bverbeda. Hal ini
dikemukakan nya pada tahun 1827 setelah Wohler menganalisis asam sianida (1823)
dan Liebig menganalisis asam fulminate (1824) dan keduanya mendapat hasil yang
sama.
No comments:
Post a Comment