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
Di unduh dari : Bukupaket.com
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.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Lar utan Elektr olit dan Nonelektr olit
1 4 9
+ –
– –
– –
– –
– +
+ +
+ +
– –
+ +
– –
+ +
+ +
Na
+
NaCl H
2
O Cl
–
O
2–
H
+
+ +
+ –
–
– –
– –
– –
+ +
+ +
+ –
– +
+ –
– +
+ +
+ +
–
+ +
– –
– –
–
– –
– –
– –
– –
– –
– –
– –
+ +
– –
– –
– –
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+
+ +
+ +
+ +
+
+ +
+ +
1 . Senyawa Ion
NaCl merupakan senyawa ion. Jika kristal NaCl dilarutkan dalam air, maka ikatan antara ion positif Na
+
dan ion negatif Cl
–
terputus dan ion-ion itu berinteraksi dengan molekul air. Ion-ion ini dikelilingi oleh molekul air. Peristiwa ini disebut
hidrasi. Dalam keadaan terhidrasi, ion-ion bebas bergerak di seluruh bagian larutan. Perhatikan ilustrasi proses hidrasi senyawa ion pada Gambar 6.4
Gambar 6.4 Proses hidrasi senyawa ion
Pelarutan NaCl dalam air dinyatakan dengan persamaan berikut: NaCl
s p Na
+
aq + Cl
–
aq Semua senyawa ion merupakan zat elektrolit, sebab jika larut dalam air dapat
menghasilkan ion-ion. Beberapa reaksi ionisasi dari larutan elektrolit dapat dilihat pada contoh berikut.
Contoh:
KCl aq
p K
+
aq + Cl
–
aq Na
2
SO
4
aq p
2 Na
+
aq + SO
4 2–
aq NH
4
Cl aq
p NH
4 +
aq + Cl
–
aq NaCl padat kristal tidak menghantarkan listrik karena ion-ionnya terikat kuat.
Apabila NaCl dilelehkan pada temperatur s800 rC, ion Na
+
dan Cl
–
akan dapat bergerak bebas sehingga lelehan NaCl akan merupakan penghantar listrik yang
baik.
Sumber: Holtzclaw, General Chemistry With Qualitative Analysis
H
2
O l
H
2
O l
H
2
O l
H
2
O l
Di unduh dari : Bukupaket.com
1 5 0
Kimia Kelas X SM A dan M A
Lat ihan 6 .1
Tulis reaksi ionisasi dari senyawa-senyawa berikut. a.
NaOH d.
NH
4 2
SO
4
g. HCOOH
b. Na
2
CO
3
e. HNO
3
h. KCl
c. CaCl
2
f. CH
3
COOH
2 . Senyawa Kovalen
Senyawa kovalen adalah senyawa yang atom-atomnya bergabung melalui ikatan kovalen. Senyawa kovalen polar terbentuk karena dua atom yang bergabung
mempunyai perbedaan keelektronegatifan. Contoh senyawa kovalen polar, di antaranya larutan asam klorida, larutan amonia, dan asam cuka murni. Senyawa-
senyawa ini dalam bentuk murni bukan penghantar listrik yang baik, tetapi bila senyawa-senyawa tersebut dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang
dapat menghantarkan listrik.
Apakah yang menyebabkan hal tersebut terjadi? HCl merupakan senyawa kovalen polar. Air juga merupakan molekul polar yang mempunyai kutub positif
dan negatif. Ketika HCl dilarutkan ke dalam air, terjadilah pembentukan ion, yaitu ion H
+
dan ion Cl
–
. Reaksi ionisasinya: HCl
g p H
+
aq + Cl
–
aq Beberapa senyawa kovalen polar dapat terionisasi tapi tidak sempurna, hanya
sedikit ion yang dihasilkan pada saat pelarutan maka larutan bersifat elektrolit lemah. Contoh HNO
2
dan CH
3
COOH. Reaksi ionisasinya: HNO
2
l + p H
+
aq + NO
2 –
aq CH
3
COOH l +
p H
+
aq + CH
3
COO
–
aq Selain proses pelarutan, larutan elektrolit ada yang dihasilkan akibat reaksi
senyawa kovalen dengan air, sehingga membentuk ion-ion. Contoh NH
3
dan SO
2
. Reaksi :
NH
3
g + H
2
O l
p NH
4 +
aq + OH
–
aq SO
2
g + H
2
O l
p 2 H
+
aq + SO
3 2–
aq
Lat ihan 6 .2
Selesaikan soal-soal berikut 1.
Tuliskan gejala-gejala yang terjadi pada sebuah tabel, jika larutan urea, kalium iodida, amonium klorida, asam sulfat, cuka, dan magnesium sulfat
garam Inggris diuji daya hantar listriknya dengan alat uji elektrolit. 2.
Tuliskan reaksi ionnya dari soal no. 1 yang merupakan larutan elektrolit.
H
2
O l
air air
Di unduh dari : Bukupaket.com
Lar utan Elektr olit dan Nonelektr olit
1 5 1
IN FO KIM IA
Larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik karena mengandung ion-ion. Beberapa ion sangat diperlukan tubuh manusia. Penyakit anemia disebabkan
kekurangan ion Fe
2+
dalam darah.
Rangkuman
1. Larutan merupakan campuran homogen yang komponennya terdiri
dari zat terlarut dan pelarut. Pelarut yang digunakan air, sedangkan zat terlarut terdiri dari senyawa ion atau senyawa kovalen polar.
2. Larutan elektrolit
• Larutan yang bersifat dapat menghantarkan arus listrik.
• Larutan dengan zat terlarutnya dalam air akan terurai menjadi
ion negatif dan ion positif. 3.
Larutan nonelektrolit •
Larutan yang bersifat tidak dapat menghantarkan arus listrik.
• Larutan dengan zat terlarutnya dalam air tidak terionisasi.
4. Berdasarkan kekuatannya menghantarkan listrik, larutan elektrolit
digolongkan menjadi larutan elektrolit lemah dan kuat.
Kat a Kunci
•
Campuran homogen
•
Larutan nonelektrolit
•
Larutan
•
Senyawa ion
•
Larutan elektrolit
•
Senyawa kovalen polar
Evaluasi Akhir Bab
A. Pilihlah salah satu jawaban yang benar.
