Pintar Pelajaran Perbedaan Sifat Larutan Elektrolit Kuat, Lemah, Dan Nonelektrolit, Pengertian, Praktikum, Percobaan Kimia

Perbedaan Sifat Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit, Pengertian, Praktikum, Percobaan Kimia - Pengertian Larutan adalah sistem homogen yang terdiri dari zat terlarut (solute) dan pelarut. Pelarut yang sering digunakan dalam melarutkan zat terlarut yaitu air. (solvent). [1] Zat terlarut umumnya jumlahnya lebih sedikit daripada zat pelarut. Contoh larutan gula, larutan garam dapur, larutan alkohol, dan lain sebagainya. Larutan umumnya berfase cair (liquid = l) dengan pelarut air, tetapi ada juga larutan yang berfase padat (solid = s) menyerupai kuningan, stainless steel, dan lain-lain, ataupun gas (g) menyerupai udara.

Contoh Larutan dan Pelarut :

1. 25 gram garam dapur dalam 100 gram air; air disebut pelarut, sedangkan garam dapur (NaCl) sebagai zat terlarut.
2. Sirup (kadar gula 80 %); gula pasir merupakan komponen paling banyak daripada air akan tetapi gula dinyatakan sebagai zat terlarut dan air sebagai pelarut, alasannya struktur air tidak berubah (wujud: cair), sedangkan gula berubah dari padat menjadi cairan. [2]

Larutan sanggup digolongkan berdasarkan: [2]

1. Wujud pelarutnya; yaitu terdiri atas larutan cair (contoh: larutan gula, larutan garam); larutan padat (contoh: emas 22 karat merupakan adonan homogen antara emas dan perak atau logam lain); larutan gas (contoh: udara).
2. Daya hantar listriknya; yaitu larutan elektrolit (dapat menhantarkan arus listrik)
3. dan larutan non-elektrolit (tidak sanggup menghantarkan arus listrik).

Berdasarkan daya hantar listriknya larutan diklasifikasikan sebagai berikut. [2]

Gambar 1. Klasifikasi larutan menurut daya hantar listriknya.

Dalam kehidupan kita sehari-hari sering memakai larutan elektrolit dan nonelektrolit. Contoh: [2]

1. Baterai untuk jam, kalkulator, handphone, remote control, mainan, dan lain sebagainya. Baterai memakai larutan amonium klorida (NH₄Cl), KOH, atau LiOH agar sanggup menghasilkan arus listrik.
2. Aki digunakan untuk menstarter kendaraan, memakai larutan asam sulfat (H₂SO₄).
3. Oralit diminum penderita diare supaya tidak mengalami kekurangan cairan tubuh atau kekurangan cairan tubuh. Cairan badan mengandung komponen larutan elektrolit untuk memungkinkan terjadinya daya hantar listrik yang diharapkan impuls saraf bekerja.
4. Air sungai dan air tanah mengandung ion-ion. Sifat ini digunakan untuk menangkap ikan dengan memakai setrum listrik.
5. Air suling digunakan untuk menciptakan larutan dalam percobaan kimia yaitu nonelektrolit sehingga hanya mengandung sedikit ion-ion.

1. Perbedaan Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit

Zat terlarut mempunyai dua sifat menurut perilakunya apabila arus listrik dialirkan. Sifat pertama, zat terlarut sanggup menghantarkan arus listrik, sehingga larutan yang terbentuk mengalami perubahan kimia dan bisa menghantarkan arus listrik. Larutan tersebut dinamakan larutan elektrolit.

"Larutan Elektrolit yaitu suatu zat yang ketika dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang sanggup menghantarkan arus listrik. Contohnya air dan alkohol 70 %. Sedangkan larutan non elektrolit tidak menghantarkan arus listrik ketika dilarutkan ke dalam air. Senyawa ionik dan kovalen polar biasanya bersifat elektrolit. Contohnya asam, basa, dan garam.

Sifat kedua, zat yang apabila dilarutkan ke dalam air tidak sanggup menghantarkan arus listrik dan tidak ada perubahan kimia, sehingga larutan yang terbentuk dinamakan larutan nonelektrolit. Semua larutan anorganik, baik asam, basa, maupun garam mempunyai sifat bisa menghantarkan arus listrik. Sedangkan semua larutan yang berasal dari zat organik menyerupai gula tebu, manosa, glukosa, gliserin, etanol, dan urea, tidak bisa menghantarkan arus listrik. [1]

2. Daya Hantar Listrik Larutan

Air yang murni tidak akan menghantarkan listrik. Tetapi jikalau zat yang bersifat asam, basa, maupun garam telah dilarutkan di dalamnya, larutan yang dihasilkan akan bisa menghantarkan arus listrik. Secara sederhana, kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan listrik sanggup diuji dengan alat uji elektrolit. Alat uji elektrolit tersebut terdiri atas sebuah ember yang dihubungkan dengan dua buah elektrode. Elektrode-elektrode tersebut dihubungkan pada saklar dan lampu. Jika larutan elektrolit dimasukkan ke dalam ember tersebut, lampu akan menyala. Sedangkan jikalau larutan nonelektrolit yang dimasukkan, lampu tidak akan menyala. Arus listrik dalam larutan elektrolit dihantarkan oleh migrasi partikel-partikel bermuatan.

Selain ditandai dengan menyalanya lampu, pada larutan elektrolit juga terdapat perubahan-perubahan kimia yang sanggup diamati. Salah satu perubahan tersebut berupa timbulnya gelembung-gelembung gas, perubahan warna larutan, atau bahkan terbentuk endapan. [1]

Tabel berikut menyajikan rujukan pengujian daya hantar listrik dari beberapa larutan. [1, 2]

Tabel 1. Contoh pengujian daya hantar listrik dari beberapa larutan.

No.	Larutan yang Diuji	Rumus Kimia	Pengamatan
			Nyala Lampu	Elektrode
1.	Air suling	H2O	-	-
2.	Alkohol 70%	C2H5OH	-	-
3.	Asam sulfat	H2SO4	menyala terang	ada gelembung gas
4.	Natrium hidroksida	NaOH	menyala terang	ada gelembung gas
5.	Asam cuka	CH3COOH	tidak menyala	ada gelembung gas
6.	Amonium hidroksida	NH4OH	tidak menyala	ada gelembung gas
7.	Larutan gula	C12H22O11	tidak menyala	tidak ada gelembung
8.	Larutan urea	CO(NH2)2	tidak menyala	tidak ada gelembung
9.	Garam dapur	NaCl	menyala terang	ada gelembung gas

Dari data tabel 1, tampak bahwa:

1. Arus listrik yang melalui larutan asam sulfat, natrium hidroksida, dan garam dapur sanggup mengakibatkan lampu menyala terang dan timbul gas di sekitar elektrode. Hal ini menawarkan bahwa larutan asam sulfat, natrium hidroksida, dan garam dapur mempunyai daya hantar listrik yang baik.
2. Arus listrik yang melalui larutan asam cuka dan amonium hidroksida mengakibatkan lampu tidak menyala, tetapi pada elektrode timbul gas. Hal ini menawarkan bahwa larutan asam cuka dan amonium hidroksida mempunyai daya hantar listrik yang lemah.
3. Arus listrik yang melalui larutan gula dan larutan urea tidak bisa menyalakan lampu dan juga tidak timbul gas pada elektrode. Hal ini menawarkan bahwa larutan gula dan larutan urea tidak sanggup menghantarkan listrik.

Senyawa kovalen nonpolar biasanya nonelektrolit. Molekul air bermuatan netral tetapi mempunyai ujung positif (atom H) dan ujung negatif (ujung O) sehingga sangat efektif melarutkan senyawa ionik atau senyawa kovalen polar.

Molekul-molekul air menstabilkan ion-ion dalam larutan dengan mengelilingi ion-ion tersebut, sehingga kation tidak bergabung kembali dengan anion. Proses di mana sebuah ion dikelilingi oleh molekul-molekul air yang tersusun dalam keadaan tertentu disebut hidrasi. Contoh padatan NaCl akan terionisasi menghasilkan Na⁺ dan Cl^– saat dilarutkan dalam air. [3]

Ion Na⁺ akan tertarik ke elektrode negatif dan ion Cl^– tertarik ke elektrode positif sehingga menghasilkan arus listrik yang setara dengan aliran elektron sepanjang kawat penghantar (kabel). [3]

	H2O
NaCl(s)	→	Na+(aq)	+	Cl–(aq)

Berdasarkan berpengaruh lemahnya daya hantar listrik, elektrolit dibagi dua yaitu elektrolit berpengaruh dan elektrolit lemah. Suatu zat yang mempunyai daya hantar listrik berpengaruh termasuk elektrolit kuat, dan zat yang daya hantar listriknya lemah termasuk elektrolit lemah. Larutan elektrolit berpengaruh misalnya asam kuat (HCl, HBr, HI, H₂SO₄, HNO₃), basa berpengaruh (NaOH, KOH, LiOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂), dan garam (NaCl, KCl, CaCl₂, BaBr₂, CaSO₄, dan lain-lain). Larutan-larutan ini terionisasi tepat dalam air (α = 1), sehingga semua molekul terdisosiasi dan tidak ada molekul tersisa dalam larutan.

Berbeda dengan larutan elektrolit lemah yang terionisasi sebagian (0 < α < 1), dalam larutan sebagian berbentuk ionion sebagian lagi masih dalam bentuk molekul. Contoh dalam cuka mengandung asam asetat (CH₃COOH) yang terionisasi sebagian:

Awalnya sejumlah molekul CH₃COOH terurai menjadi ion-ion CH₃COO^– dan H⁺. Seiring berjalannya waktu beberapa ion CH₃COO^– dan H+ bergabung kembali membentuk molekul CH₃COOH. Contoh elektrolit lemah yaitu asam lemah (CH₃COOH, H₃PO₄, HCOOH, HCN, HF, H₂S, dan lain-lain) dan basa lemah (NH₄OH, Fe(OH)₃, Al(OH)₃, dan lain-lain).

Larutan nonelektrolit tidak sanggup terionisasi (α = 0), sehingga tidak ada ion dalam larutan tetapi semua dalam bentuk molekul. Contoh larutan nonelektrolit yaitu larutan urea dan larutan glukosa. Secara kuantitatif, berpengaruh lemahnya larutan elektrolit sanggup diukur dari α = derajat disosiasi (untuk senyawa ion)/derajat ionisasi (untuk senyawa kovalen polar).

α = jumlah mol zat yang terurai / jumlah mol zat mula - mula

Perbedaan larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah, dan nonelektrolit menyerupai dalam tabel berikut.

Tabel 1. Perbedaan larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah, dan nonelektrolit

Jenis larutan	Jenis zat terlarut	Tes nyala lampu	Tes elektrode
Elektrolit berpengaruh	Senyawa ion (lelehan dan larutan) dan senyawa kovalen polar (larutan) yang terionisasi tepat (α = 1)	Terang	Terbentuk banyak gelembung gas
Elektrolit lemah	Senyawa kovalen polar yang terionisasi sebagian (0 < α < 1)	Redup	Terbentuk sedikit gelembung gas
Nonelektrolit	Senyawa kovalen polar yang tidak terionisasi (α = 0)	Tidak menyala	Tidak terbentuk gelembung gas

Lakukanlah Praktikum / Percobaan Kimia Sederhana di Bawah ini untuk memperjelas materi di atas. [3]

Bentuklah kelompok kerja yang masing-masing kelompok beranggotakan 3 orang siswa, kemudian lakukan eksperimen di bawah ini secara berkelompok. Setelah selesai melaksanakan eksperimen, diskusikan hasil pengamatan yang diperoleh dan jawablah pertanyaan yang diberikan.

Uji Daya Hantar Listrik

Tujuan:

Setelah melaksanakan eksperimen ini, Anda diharapkan:

1. Terampil merangkai alat uji daya hantar listrik larutan.
2. Dapat melaksanakan pengamatan tanda-tanda hantaran arus listrik pada beberapa larutan.
3. Dapat membedakan antara larutan elektrolit dan nonelektrolit.
4. Dapat menjelaskan pengertian larutan elektrolit dan nonelektrolit.

Alat dan bahan:

1. batu baterai (sumber arus) 4. elektode karbon
2. bola lampu 5 watt 5. beberapa macam larutan
3. kabel

Prosedur eksperimen:

1. Rangkailah alat uji daya hantar listrik sehingga sanggup berfungsi dengan baik!

2. Ambillah masing-masing 50 mL larutan yang akan diuji daya hantarnya dan masukkan ke dalam gelas kimia yang telah diberi label!

No.	Jenis Larutan	Rumus Kimia
a. b. c. d. e. f. g. h. i. j.	Larutan asam sulfat 0,1 M Larutan garam dapur Larutan asam cuka 0,1 M Air sumur Larutan kalsium hidroksida 0,1 M Air jeruk Larutan gula Air hujan Larutan asam klorida 0,1 M Larutan amonium hidroksida 0,1 M	H2SO4 NaCl CH3COOH H2O Ca(OH)2 - C6H12O6 H2O HCl NH4OH

3. Ujilah daya hantar listrik masing-masing larutan tersebut dengan cara mencelupkan kedua elektrode karbon ke dalam larutan uji secara bergantian!

Perhatian ! : Setiap akan mengganti larutan yang diukur daya hantar listriknya, elektrode karbon harus terlebih dahulu dicuci hingga higienis biar data eksperimen tidak bias (valid).

4. Amati perubahan yang terjadi pada lampu dan batang elektrode. Catatlah hasil pengamatan pada tabel pengamatan!

Gambar 2. Susunan alat uji daya hantar listrik

Pertanyaan:

1. Dari hasil eksperimen, sebutkan larutan yang bersifat elektrolit dan nonelektrolit!

2. Kelompokkan larutan uji menurut nyala lampu dan pengamatan elektrode dalam kategori: kelompok menyala terang dan timbul gelembung gas, menyala redup dan timbul gelembung gas, tidak menyala tetapi timbul gelembung gas, serta tidak menyala dan tidak timbul gelemgung gas. Kesimpulan apa yang sanggup Anda ambil?

3. Berdasarkan rumus kimia larutan uji di atas, larutan manakah yang termasuk golongan:

a. senyawa ion

b. senyawa kovalen

4. Buatlah kekerabatan hubungan antara tanggapan pertanyaan nomor 2 dengan tanggapan pertanyaan nomor 3, kemudian simpulkan dan carilah di literatur-literatur kimia, mengapa bisa menyerupai itu?

Anda kini sudah mengetahui Perbedaan Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Rahayu, I. 2009. Mudah Belajar Kimia, Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p 210.

Referensi Lainnya :

[1] Setyawati, A. A. Kimia : Mengkaji Fenomena Alam Untuk Kelas X SMA/MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 186.

[2] Permana, I. 2009. Memahami Kimia 1 : SMA/MA untuk Kelas Semester 1 dan 2. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 175.

[3] Utami, B. A. N. Catur Saputro, L. Mahardiani, dan S. Yamtinah, Bakti Mulyani.2009. Kimia : Untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 250.

Pintar Pelajaran Sifat Daya Hantar Listrik Larutan, Pengertian, Percobaan, Praktikum, Rujukan Soal, Kunci Jawaban

Sifat Daya Hantar Listrik Larutan, Pengertian, Percobaan, Praktikum, Contoh Soal, Kunci Jawaban - Jika Anda berangkat ke sekolah, Anda biasanya menggunakan alat transportasi, menyerupai mobil, bus, atau sepeda motor. Apakah Anda tahu kendaraan yang Anda gunakan menggunakan larutan kimia untuk menghasilkan tenaga listrik? Suatu kendaraan bermotor biasanya menggunakan aki untuk menghidupkan mesin. Aki ini sanggup menghantarkan listrik sehingga pada malam hari Anda juga sanggup menggunakan kendaraan lantaran penerangan lampu yang dihasilkan aki.

Pernahkah terpikirkan oleh Anda mengapa air sanggup mengalirkan arus listrik? Ketika Anda mempelajari perihal ikatan kimia, Anda mengenal senyawa ionik dan senyawa kovalen polar. Kedua senyawa tersebut sanggup menghantarkan arus listrik. Tahukah Anda apa yang menyebabkannya sanggup menghantarkan listrik? Pada potongan ini, Anda akan mempelajari lantaran suatu senyawa sanggup menghantarkan arus listrik.

Mobil, bus, dan sepeda motor merupakan alat transportasi yang banyak digunakan. Salah satu potongan yang berperan penting dalam kendaraan ialah aki. Alat yang berfungsi untuk menghidupkan mesin ini mengandung larutan asam sulfat yang merupakan suatu larutan elektrolit. Larutan elektrolit sanggup menghantarkan arus listrik. Sifat inilah yang menjadikan larutan asam sulfat sanggup menghidupkan mesin kendaraan. Selain asam sulfat, larutanlarutan apa sajakah yang sanggup menghantarkan arus listrik? Mengapa larutan elektrolit sanggup menghantarkan arus listrik? Adakah hubungan antara ikatan kimia dan larutan elektrolit? Untuk mengungkap diam-diam tersebut, lakukanlah penyelidikan berikut.

Praktikum / Percobaan Kimia Sederhana 1 :

Tujuan :

Menyelidiki sifat-sifat larutan elektrolit

Alat dan Bahan :

1. Batu baterai 1,5 volt 2 buah 
2. Kabel tembaga 1 meter 
3. Lampu 1 watt 
4. Larutan garam dapur 1 M 
5. Larutan asam asetat 1 M 
6. Larutan asam klorida 1 M 
7. Larutan gula 5%
8. Dudukan baterai
9. Dudukan lampu
10. Gelas kimia 7 buah
11. Larutan alkohol 5%
12. Larutan amonia 1 M
13. Larutan natrium hidroksida 1 M

Sebelum melaksanakan percobaan, carilah warta mengenai bahan-bahan kimia yang akan Anda gunakan mencakup sifat, penggunaan, dan penanganannya.

Langkah Kerja :

Gambar 1. Rangkaian alat uji daya hantar listrik larutan.

1. Rangkailah alat-alat menyerupai Gambar 1.
2. Tuangkan larutan garam dapur ke dalam gelas kimia sampai volume gelas kimia berisi 3/4 nya.
3. Sentuhkan ujung kabel A dan ujung kabel B ke dalam larutan dalam gelas kimia.
4. Amati yang terjadi pada lampu dan larutan.
5. Lakukan langkah nomor 2–4 untuk 6 larutan lainnya.
6. Catat hasil pengamatan di dalam buku latihan Anda menyerupai tumpuan tabel berikut.

Larutan Uji	Hasil Pengamatan
	Nyala Lampu			Gelembung
	Terang	Redup	Tidak Menyala	Ada	Tidak Ada
Larutan garam dapur 1 M
Larutan asam asetat 1 M
Larutan asam klorida 1 M
Larutan gula 5%
Larutan alkohol 1 M
Larutan natrium
hidroksida 1 M

Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta.

1. Larutan mana sajakah yang sanggup menghantarkan arus listrik?
2. Larutan mana sajakah yang tidak sanggup menghantarkan arus listrik?
3. Apakah perbedaan sifat antara larutan yang sanggup menghantarkan arus listrik dan yang tidak sanggup menghantarkan arus listrik?
4. Mengapa larutan elektrolit sanggup menghantarkan arus listrik?
5. Gambarkanlah struktur ikatan kimia dari senyawa-senyawa yang terlarut dalam larutan-larutan yang sanggup menghantarkan arus listrik.

Kerjakanlah secara berkelompok dan diskusikan hasil yang diperoleh.

Berdasarkan hasil percobaan 1, ada larutan yang sanggup menyalakan lampu dan yang tidak sanggup menyalakan lampu. Di antara larutan yang sanggup menyalakan lampu, ada yang nyala lampunya terang dan yang nyala lampunya redup. Nyala lampu merupakan ciri bahwa larutan tersebut sanggup menghantarkan arus listrik. Dengan demikian, larutan elektrolit dan nonelektrolit sanggup dibedakan dengan mengamati nyala lampu. Suatu larutan dikatakan larutan elektrolit bila larutan tersebut sanggup menyalakan lampu.

Sebaliknya, suatu larutan dikatakan larutan nonelektrolit bila larutan tersebut tidak sanggup menyalakan lampu. Larutan elektrolit sanggup dibagi dua, yaitu elektrolit besar lengan berkuasa dan elektrolit lemah.

Contoh Soal 1 :

Apakah perbedaan antara larutan elektrolit besar lengan berkuasa dan elektrolit lemah?

Kunci Jawaban :

Nyala lampu elektrolit besar lengan berkuasa terang, sedangkan nyala lampu elektrolit lemah redup.

Contoh Soal 2 :

Bagaimana cara membedakan larutan elektrolit dan non elektrolit?

Kunci Jawaban :

Perbedaan antara larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit sanggup juga diamati dari ada tidaknya gelembung. Larutan elektrolit akan menghasilkan gelembung gas, sedangkan larutan nonelektrolit tidak menghasilkan gelembung gas.

Dapatkah Anda menyebutkan contoh-contoh dari larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah, dan nonelektrolit? Pelajarilah tabel berikut.

Tabel 1. Contoh-Contoh Larutan Elektrolit Kuat, Elektrolit Lemah, dan Nonelektrolit

Larutan	Elektrolit Kuat	Elektrolit Lemah	Nonelektrolit
Larutan garam dapur	3
Larutan asam asetat		3
Larutan asam klorida	3
Larutan gula 5%			3
Larutan alkohol		3
Larutan natrium hidroksida	3

Apa yang Anda peroleh dari penyelidikan tersebut? Untuk memahami lebih lanjut, pelajarilah klarifikasi berikut.

1. Perbedaan Sifat antara Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit

2. Penyebab Larutan Elektrolit Dapat Menghantarkan Arus Listrik

3. Hubungan antara Sifat Hantar Listrik dan Jenis Ikatan Kimia

4. Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit

Anda kini sudah mengetahui Daya Hantar Listrik Larutan. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Rahayu, I. 2009. Mudah Belajar Kimia, Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p 210.