7. Larutan Elektrolit

BAHAN AJAR

1. Identitas Mata Pelajaran : Satuan Pendidikan : SMA Negeri 1 Payakumbuh Mata Pelajaran : KIMIA Kelas / Semester : X / 2 Pertemuan ke- : 6 Alokasi Waktu : 3 x 40’ 2. Standar Kompetensi : Memahami sifat-sifat larutan non elektrolit dan elektrolit berdasarkan data hasil percobaan. 3. Kompetensi Dasar : Mengidentifikasi sifat larutan non elektrolit dan elektrolit berdasarkan data hasil percobaan. 4. Indikator : • Siswa dapat membedakan larutan elektrolit dari larutan non elektrolit berdasarkan daya hantar listrik. • Siswa dapat mendeskripsikan bahwa larutan elektrolit dapat berupa senyawa ion dan senyawa kovalen polar. 5. Uraian Materi : Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit Larutan adalah campuran yang homogen dari dua zat atau lebih. Komponen utama larutan disebut pelarut ( solven) dan komponen lainnya adalah zat terlarut (solute). Contohnya larutan gula, pelarutnya adalah air, zat terlarutnya kristal gula. Berdasarkan daya hantar listrik, larutan dapat dikelompokkan menjadi dua : 1. Larutan elektrolit : larutan yang dapat menghantarkan arus listrik Contoh : NaCl, NaOH, HCl, HNO3. 1. Larutan nonelektrolit : larutan yang tidak menghantarkan arus listrik. Contoh : gula, urea, glukosa, alkohol Larutan elektrolit dapat dikelompokkan berdasarkan : 1. Kekuatan listrik : a. Elektrolit kuat : HCl, NaOH, NaCl b. Elektrolit lemah : CH3COOH, Al(OH)3, HgCl2 2. Keasaman : a. Asam : asam asetat (CH3COOH), asam sulfat (H2SO4) b. Basa : natrium hidroksida (NaOH), ammonia (NH3) c. Garam : natrium klorida (NaCl) 3. Jenis ikatan kimia : a. senyawa ion : NaCl b. senyawa kovalen : CH3COOH Untuk mengetahui apakah suatu larutan bersifat elektrolit atau nonelektrolit dapat dilakukan dengan alat uji elektrolit. Hantaran listrik melalui larutan ditunjukkan oleh nyala lampu pijar atau adanya perubahan pada larutan (misalnya, timbul gelembung) pada salah satu atau kedua elektrodanya. Ciri-ciri Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit (pada alat uji elektrolit) : • Elektrolit kuat : lampu menyala, timbul gelembung pada larutan di sekitar elektroda. • Elektrolit lemah : lampu tidak menyala, timbul gelembung pada larutan di sekitar elektroda. • Nonelektrolit : lampu tidak menyala dan tidak timbul gelembung pada larutan. Daya hantar listrik terkait dengan adanya ion-ion zat terlarut dalam larutan. Semakin banyak jumlah ion dalam larutan, maka daya hantar listrik akan semakin baik, dan sebaliknya. Banyak sedikitnya ion-ion dalam larutan tergantung dari jenis dan konsentrasi zat terlarut. Untuk konsentrasi yang sama yang menentukan adalah jenis zat terlarutnya. Secara kuantitatif, kuat atau lemahnya suatu larutan elektrolit dapat dinyatakan dengan derajat ionisasi / derajat dissosiasi ( ). Istilah derajat dissosiasi untuk senyawa ion dan derajat ionisasi untuk senyawa kovalen polar. Untuk larutan elektrolit kuat; = 1 atau mendekati 1 Untuk larutan elektrolit lemah; 0 < < 1 Untuk larutan nonelektrolit; = 0 Contoh soal : Suatu basa L(OH)2 terionisasi sebagai berikut : L(OH)2 L2+ + 2OH- Mula-mula L(OH)2 sebanyak 1 mol dan terionisasi sebagian, dengan derajat ionisasi ( ) 0,3. Tentukanlah : a. Jumlah mol L(OH)2 yang terionisasi b. Jumlah mol ion L2+ dan OH- yang terbentuk c. Jumlah mol L(OH)2 setelah terionisasi (sisa) Penyelesaian : Persamaan reaksi ionisasi : L(OH)2 L2+ + 2OH- a. Jumlah mol L(OH)2 yang terionisasi = mol L(OH)2 mula-mula = 0,3 x 1 mol = 0,3 mol b. Jumlah mol ion L2+ terbentuk = Jumlah mol ion OH- yang terbentuk = c. Jumlah mol L(OH)2 sisa = mol mula-mula – mol terionisasi = (1 – 0,3) mol = 0,7 mol Bagaimana cara larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik? Dalam larutan elektrolit, zat-zat elektrolit akan terurai menjadi ion-ion yang berbeda muatan dan dapat bergerak bebas..Ketika arus listrik dihubungkan, kation (ion positif) akan bergerak menuju katoda dan anion (ion negative) bergerak menuju anoda sehingga arus listrik mengalir dalam system tersebut. Larutan elektrolit yang menghubungkan kedua elektroda tersebut dapat membuat system seperti aliran listrik dalam rangkaian tertutup dan dikatakan bahwa larutan elektrolit itu menghantarkan arus listrik. Hubungan Daya Hantar Listrik dengan Jenis Ikatan : Senyawa Ion Senyawa Kovalen Polar Senyawa Kovalen Non Polar • Padatan/kristal : – • Lelehan/leburan : + • Larutan : + • Padatan/kristal : – • Lelehan/leburan : – • Larutan : + • Padatan/kristal : – • Lelehan/leburan : – • Larutan : – Ket. : + : dapat menghantarkan listrik, – : tidak dapat menghantarkan listrik Senyawa ion (senyawa yang mempunyai ikatan ion) merupakan sumber larutan elektrolit sebab tersusun dari ion-ion. Jika senyawa ion dilarutkan dalam pelarutnya, ion-ion penyusun senyawa akan bergerak bebas sehingga dapat menghantarkan listrik. Sebaliknya, dalam bentuk padatan/kristal, ion-ion itu tidak dapat bergerak bebas, melainkan diam pada tempatnya sehingga tidak dapat menghantarkan arus. Yang termasuk senyawa ion adalah senyawa basa dan garam. Senyawa kovalen polar jika dilarutkan dalam air juga akan terurai menjadi ion-ion. Hal ini disebabkan oleh ikatan kovalen pada senyawa tersebut mudah terputus dalam pelarut air karena adanya gaya tarik-menarik antar molekulnya sehingga menghasilkan ion-ion. Senyawa kovalen polar terbentuk dari atom-atom unsur yang mempunyai perbedaan keelektronegatifan. Contoh senyawa kovalen polar adalah HCl, CH3COOH, NH3, apabila dilarutkan dalam air akan mengalami reaksi ionisasi : HCl H+(aq) + Cl-(aq) CH3COOH CH3COO- (aq) + H+(aq) Senyawa kovalen non polar di dalam larutan tidak terurai menjadi ion-ion, melainkan tetap berupa molekul, sehingga tidak dapat menghantarkan arus, dan disebut sebagai larutan nonelektrolit. Latihan / Tugas : 1. Kelompokkanlah senyawa berikut ke dalam larutan elektrolit kuat, lemah atau nonelektrolit : KCl, H2S, C2H5OH, Mg(NO3)2, NH3, C6H12O6 ! 2. Sebanyak 0,1 mol HF dilarutkan dalam air, ternyata dalam larutan terdapat 0,01 mol ion F-. Hitunglah derajat ionisasi ( ) HF tersebut ! 3. Jelaskanlah mengapa zat elektrolit yang berbentuk padatan/ kristal tidak dapat menghantarkan arus listrik!

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s