Komponen Larutan Daya Hantar Listrik Berbagai Larutan

1 4 6 Kimia Kelas X SM A dan M A Untuk menguji daya hantar listrik larutan, lakukan kegiatan berikut ini KEGIATAN 6.1 Klasifikasi Daya Hantar Listrik Larutan 1. Sediakan berbagai larutan yang akan diuji yaitu larutan garam dapur, gula, cuka, natrium hidroksida, alkohol, dan asam klorida di dalam gelas kimia kecil dengan volum yang sama. 2. Celupkan alat penguji elektrolit pada larutan garam dapur seperti pada gambar di samping 3. Amati lampu dan keadaan larutan di sekitar elektrode karbon, catat dalam tabel pengamatan. 4. Lakukan hal yang sama untuk larutan lainnya. Setiap akan digunakan, elektrode dicuci dulu. Pertanyaan: 1. Larutan mana yang dapat menghantarkan listrik dan yang tidak? 2. Tulis rumus zat terlarut pada masing-masing larutan Dari percobaan di atas kamu dapat mengamati ada larutan yang dapat menyebabkan lampu menyala dan gelembung gas di sekitar elektrode. Larutan tersebut dapat menghantarkan listrik atau disebut larutan elektrolit. Larutan yang tidak menyebabkan lampu menyala dan gelembung gas adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik atau disebut larutan nonelektrolit. Sekarang coba kamu perhatikan hasil pengujian daya hantar listrik terhadap beberapa larutan pada tabel berikut. Tabel 6.1 Pengujian daya hantar listrik beberapa larutan Bahan Rumus Nyala Lampu Pengamatan pada Zat Terlarut Elektrode Gelembung Gas Air suling – – – Alkohol 70 C 2 H 5 OH – – Larutan gula C 12 H 22 O 11 – – Larutan asam klorida HCl Terang Ada Larutan natrium hidroksida NaOH Terang Ada Larutan asam asetat cuka CH 3 COOH Redup Ada Larutan amonia NH 3 Redup Ada Larutan natrium klorida NaCl Terang Ada Sumber: Ebbing, General Chemistry lampu baterai + – elektrode karbon larutan yang akan diuji karton Lar utan Elektr olit dan Nonelektr olit 1 4 7 + + – – + + + – – – Berdasarkan data pada Tabel 6.1 kamu dapat menggolongkan larutan berdasarkan daya hantar listriknya yaitu sebagai berikut. 1. Larutan elektrolit yaitu larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, seperti larutan garam dapur, natrium hidroksida, hidrogen klorida, amonia, dan cuka. 2. Larutan nonelektrolit yaitu larutan yang tidak menghantarkan arus listrik, seperti air suling, larutan gula, dan alkohol. Mengapa larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik? Bila larutan elektrolit dialiri arus listrik, ion-ion dalam larutan akan bergerak menuju elektrode dengan muatan yang berlawanan. Melalui cara ini arus listrik akan mengalir dan ion bertindak sebagai penghantar, akibatnya larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik. Gula pasir, urea, dan alkohol jika dilarutkan dalam air tidak terurai menjadi ion-ion. Dalam larutan itu, zat-zat tersebut tetap berwujud molekul-molekul netral yang tidak bermuatan listrik, maka larutan-larutan tersebut tidak menghantarkan arus listrik atau nonelektrolit. Berdasarkan penjelasan ini maka penyebab larutan dapat menghantarkan listrik adalah karena adanya ion-ion positif dan ion negatif yang berasal dari senyawa elektrolit yang terurai dalam larutan. Penguraian senyawa elektrolit menjadi ion-ionnya disebut reaksi ionisasi. Contohnya NaCl dalam air terurai menjadi Na + dan Cl – . Cara penulisan reaksi ionisasinya adalah sebagai berikut: NaCl s €€p Na + aq + Cl – aq kristal NaCl padat ion-ion dalam air

C. Kekuatan Larutan Elektrolit

Perhatikan data percobaan terhadap asam klorida dan asam cuka pada Tabel 6.1. Mengapa nyala lampu berbeda? Pada data percobaan, larutan HCl dapat menyebabkan lampu menyala terang, sedangkan larutan asam cuka menyebabkan lampu menyala redup. Berdasarkan hal ini larutan digolongkan menjadi dua kelompok yaitu larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah. 1. Larutan elektrolit kuat yaitu larutan yang daya hantar listriknya kuat, contohnya larutan NaCl, NaOH, HCl, dan H 2 SO 4 . 2. Larutan elektrolit lemah yaitu larutan yang daya hantar listriknya lemah, contohnya larutan CH 3 COOH dan NH 3 . Gambar 6.3 Ion-ion bergerak menuju elektrode H 2 O l 1 4 8 Kimia Kelas X SM A dan M A Apa perbedaan larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah? Sebagai contoh akan dibedakan bagaimana ionisasi HCl dan CH 3 COOH dalam air. Jika HCl dilarutkan dalam air, hampir seluruh molekul HCl akan terurai membentuk ion H + dan ion Cl – . HCl terionisasi sempurna, artinya, jika 1 mol HCl dilarutkan akan dihasilkan 1 mol ion H + dan 1 mol ion Cl – . HCl aq €p H + aq + Cl – aq 1 mol 1 mol 1 mol Larutan CH 3 COOH tidak terionisasi sempurna tetapi hanya sebagian. Pada CH 3 COOH sekitar 0,4 molekul yang terionisasi, artinya jika 1 mol CH 3 COOH dilarutkan dalam air, jumlah ion H + dan ion CH 3 COO – masing-masing hanya 0,004 mol. CH 3 COOH aq €p H + aq + CH 3 COO – aq 1 mol 0,004 mol 0,004 mol Berdasarkan uraian ini maka kekuatan daya hantar listrik dari larutan elektrolit bergantung dari jumlah ion-ion yang ada dalam larutan. Secara garis besar, perbedaan larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah dapat dilihat pada Tabel 6.2. Tabel 6.2 Perbedaan elektrolit kuat dan lemah Elektrolit Kuat Elektrolit Lemah 1. Dalam air hanya terionisasi se– bagian. 2. Zat terlarut sebagian besar ber– bentuk molekul netral dan hanya sedikit yang berbentuk ion. 3. Jumlah ion dalam larutan relatif sedikit. 4. Daya hantar listrik lemah.

D. Senyawa-Senyawa Pembentuk Larutan Elektrolit

Senyawa-senyawa elektrolit dapat merupakan senyawa ion dan senyawa kovalen. Bagaimana terjadinya ion-ion dari senyawa ion maupun kovalen? Sebagai contoh dapat dipelajari dari proses pelarutan NaCl dan pelarutan HCl. 1. Dalam air akan terionisasi sem– purna. 2. Zat terlarut berada dalam bentuk ion-ion dan tidak ada molekul zat terlarut yang netral. 3. Jumlah ion dalam larutan relatif banyak. 4. Daya hantar listrik kuat.