Menurut Arifin dalam Rumansyah, 2002: 172, kesulitan siswa dalam mempelajari ilmu kimia dapat bersumber pada:
a. Kesulitan dalam memahami istilah.
Kesulitan ini timbul karena kebanyakan siswa hanya hafal akan istilah dan tidak memahami dengan benar maksud dari istilah yang sering
digunakan dalam pelajaran kimia. b.
Kesulitan dalam memahami konsep kimia. Kebanyakan konsep-konsep dalam ilmu kimia maupun materi kimia
secara keseluruhan merupakan konsep atau materi bersifat abstrak. c.
Kesulitan Angka. Dalam pengajaran kimia siswa dituntut untuk terampil dalam
rumusanoperasi matematis. Namun, sering dijumpai siswa yang kurang memahami rumusan tersebut. Hal ini disebabkan karena siswa
tidak mengetahui dasar-dasar matematika dengan baik, siswa tidak hafal rumusan matematika yang banyak digunakan dalam perhitungan-
perhitungan kimia, sehingga siswa tidak terampil dalam menggunakan operasi-operasi dasar matematika.
Berdasarkan ciri-ciri ilmu kimia itu sendiri yang bersifat abstrak, merupakan penyederhanaan dari yang sebenarnya, berurutan dan
berkembang cepat, tidak hanya memecahkan soal, dan materinya yang sangat banyak. Kemudian dari ciri-ciri tersebut ditemukan sumber
kesulitan yang siswa hadapi dalam mempelajari ilmu kimia yaitu: kesulitan dalam memahami istilah, kesulitan dalam memahami konsep,
dan kesulitan dalam menyelesaikan soal-soal perhitungan.
2. Konsep Kelarutan dan Hasilkali Kelarutan
Kelarutan dan hasilkali kelarutan merupakan salah satu konsep kimia yang sulit. Di dalam konsep kelarutan dan hasilkali kelarutan ini
terdapat konsep dasar persamaan kimia dan konsep dasar matematika. Dengan menguasai kedua konsep ini akan mempermudah siswa dalam
memahami konsep kelarutan dan hasilkali kelarutan. Ironisnya kedua
konsep inilah yang sering menjadi kendala siswa dalam menyelesaikan soal-soal kelarutan dan hasilkali kelarutan. Dengan penerapan assessment
diharapkan dapat mengetahui apakah terjadi peningkatan penguasaan konsep siswa tentang kelarutan dan hasilkali kelarutan. Karena dalam
assessment ini dapat dilihat kesulitan siswa dalam menyelesaikan suatu
permasalahan. Kesulitan-kesulitan ini direfleksi kemudian diperbaiki dalam penelitian tindakan kelas.
Materi kelarutan dan hasilkali kelarutan merupakan materi untuk kelas XI pada semester genap. Pada Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan
KTSP atau disebut juga kurikulum 2006, Depdiknas hanya menentukan Standar Kompetensi, Kompetensi Dasar, sedangkan Indikator dan kegiatan
pembelajarannya ditentukan oleh sekolah masing-masing. Berikut silabus dan uraian materi kelarutan dan hasilkali kelarutan:
a.
Standar Kompetensi: Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran, dan terapannya.
1 Kompetensi Dasar: Memprediksikan terbentuknya endapan dari
suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasilkali kelarutan. 2
Indikator a
Menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut.
b Menghubungkan tetapan hasilkali kelarutan dengan tingkat
kelarutan atau pengendapannya. c
Menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya.
d Menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan.
e Menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya.
f Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp.
b. Materi Pokok Kelarutan dan Hasilkali Kelarutan
17
. Dalam pembelajaran materi ini dibagi menjadi dua siklus. Siklus pertama
17
Irfan Anshory, Kimia SMU untuk Kelas 3, Jakarta: Erlangga, 2000, h. 26-32
dibagi menjadi dua tahap dan siklus kedua dibagi menjadi tiga tahap, dengan tahap yang terakhir adalah percobaan laboratorium. Berikut
materi-materi yang disampaikan dalam pembelajaran, adalah sebagai
berikut:
1
Siklus 1 tahap 1 Larutan Jenuh
Larutan adalah campuran homogen antara zat terlarut dan pelarut. Zat terlarut adalah zat yang terdispersi dalam pelarut. Zat
pelarut adalah zat yang mendispersi komponen terlarut.
18
Partikel-partikel zat terlarut, baik berupa molekul maupun berupa ion, selalu berada dalam keadaan terhidrasi terikat oleh
molekul-molekul pelarut air. Makin banyak partikel zat terlarut makin banyak pula molekul air yang diperlukan untuk menghidrasi
partikel zat terlarut itu. Jika sejumlah air kita tambahkan terus-menerus zat terlarut,
lama-kelamaan tercapai suatu keadaan di mana semua molekul air terpakai untuk menghidrasi partikel yang dilarutkan sehingga
larutan itu tidak mampu lagi menerima zat yang ditambahkan. Kita katakan larutan itu mencapai keadaan jenuh.
Larutan jenuh didefinisikan sebagai larutan yang telah mengandung zat terlarut dalam konsentrasi maksimum tidak dapat
ditambah lagi. Harga konsentrasi maksimum yang dapat dicapai
oleh suatu zat dalam larutan disebut kelarutan solubility, dengan
lambang s. Jadi, kelarutan s suatu zat adalah konsentrasi zat tersebut dalam larutan jenuh. Suatu zat tidak memiliki konsentrasi
yang lebih besar dari harga kelarutannya. Elektrolit-elektrolit mempunyai harga kelarutan s yang
berbeda satu sama lain. Sebagai contoh, satu liter larutan dapat menampung NaCl sebagai zat terlarut maksimum 357 gram. Harga
18
Maria Suharsini, Kimia dan Kecakapan Hidup untuk SMA, Jakarta: Ganeca Exact, 2007, h. 170
kelarutan dalam satuan molar adalah 35758,5 atau 6,1 M. Kita katakan bahwa kelarutan NaCl sangat besar atau mudah larut
dalam air. Sedangkan satu liter larutan hanya mampu melarutkan AgCl sebanyak 1,45 mg. Harga kelarutan AgCl adalah
0,00145143,5 atau 10
-5
M. Kita katakan bahwa kelarutan AgCl sangat kecil atau sukar larut dalam air.
Dalam suatu larutan jenuh dari suatu elektrolit yang sukar larut, terdapat kesetimbangan antara zat padat yang tidak larut dan
ion-ion zat itu yang larut. MAs
M
+
aq + A
-
aq Karena zat padat tidak mempunyai konsentrasi, maka
tetapan kesetimbangan reaksi ini adalah hasilkali konsentrasi ion-
ion, dan disebut hasilkali kelarutan, dengan lambang Ksp.
Ksp =
[ ][ ]
− +
A M
Hubungan Kelarutan s dengan Hasilkali Kelarutan
Kelarutan s dan hasilkali kelarutan Ksp sama-sama dihitung pada larutan jenuh, maka antara keduanya terdapat
hubungan yang erat. AgCl
→
Ag
+
+ Cl
−
s s s Ksp AgCl
[ ][ ]
-
Cl Ag
+
s s Ksp AgCl = s x s
= s
2
s =
Ksp
PbCl
2
→
Pb
2+
+ 2Cl
-
s s 2s
2
Ksp PbCl
2
= s x 2s
2
= 4s
3
3
4 Ksp
s =
Dari dua contoh di atas, hubungan antara kelarutan s dengan hasilkali kelarutan Ksp dapat disimpulkan sebagai
berikut:
n 1
- n
s 1
- n
Ksp =
Keterangan: n = jumlah ion dari elektrolit
s = kelarutan elektrolit dalam molar M Untuk elektrolit biner n = 2, berlaku rumus berikut:
Ksp = s
2
atau
Ksp s
=
Untuk elektrolit terner n = 3, berlaku rumus berikut: Ksp = 4s
3
atau
3
4 Ksp
s =
2 Siklus 1 tahap 2
Pengaruh Ion Sejenis
Jika AgCl dilarutkan dalam larutan NaCl atau larutan AgNO
3
, ternyata kelarutan AgCl dalam larutan tersebut lebih kecil jika dibandingkan dengan kelarutan AgCl dalam air murni. Hal ini
disebabkan adanya ion sejenis yang ada dalam larutan. Ion Cl
-
dari NaCl atau ion Ag
+
dari AgNO
3
akan mempengaruhi kesetimbangan.
Jadi, adanya ion sejenis akan memperkecil kelarutan suatu elektrolit. Makin banyak ion sejenis yang ada dalam larutan, makin
kecil kelarutan elektrolit tersebut. 3
Siklus 2 tahap 1 Prakiraan Pengendapan
Harga Ksp suatu elektrolit dapat digunakan untuk memperkirakan apakah elektrolit itu larut atau mengendap dalam
suatu larutan. Seperti kita ketahui, larutan jenuh MA berlaku hubungan: Ksp =
[ ][ ]
− +
A M
Jika larutan itu belum jenuh MA yang larut masih sedikit, sudah tentu harga
[ ][ ]
− +
A M
lebih kecil daripada harga Ksp. Sebaliknya, jika
[ ][ ]
− +
A M
lebih besar daripada Ksp, maka hal ini berarti larutan itu lewat jenuh, sehingga MA akan mengendap.
Jika
[ ][ ]
− +
A M
Ksp, larutan belum jenuh tak terjadi endapan. Jika
[ ][ ]
− +
A M
= Ksp, larutan tepat jenuh tak terjadi endapan. Jika
[ ][ ]
− +
A M
Ksp, larutan lewat jenuh elektrolit mengendap. 4
Siklus 2 tahap 2 Hubungan Ksp
dengan pH
Harga pH sering digunakan untuk meghitung Ksp suatu
basa yang sukar larut. Sebaliknya harga Ksp suatu basa dapat digunakan untuk menentukan pH larutan.
3. Assessment