Larutan merupakan campuran homogen
antara zat terlarut (solute) dan zat pelarut (solvent). 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) seperti kuningan, stainless
steel, dan lain-lain, ataupun gas (g) seperti udara.
Dalam kehidupan kita sehari-hari
sering menggunakan larutan elektrolit dan nonelektrolit. Contoh:
- Baterai untuk jam, kalkulator, handphone, remote control, mainan, dan lain sebagainya. Baterai menggunakan larutan amonium klorida (NH4Cl), KOH, atau LiOH agar dapat menghasilkan arus listrik.
- Aki dipakai untuk menstarter kendaraan, menggunakan larutan asam sulfat (H2SO4).
- Oralit diminum penderita diare supaya tidak mengalami dehidrasi atau kekurangan cairan tubuh. Cairan tubuh mengandung komponen larutan elektrolit untuk memungkinkan terjadinya daya hantar listrik yang diperlukan impuls saraf bekerja.
- Air sungai dan air tanah mengandung ion-ion. Sifat ini digunakan untuk menangkap ikan dengan menggunakan setrum listrik.
- Air suling digunakan untuk membuat larutan dalam percobaan kimia adalah nonelektrolit sehingga hanya mengandung sedikit ion-ion.
Elektrolit adalah suatu zat yang ketika
dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan arus
listrik. Sedangkan nonelektrolit tidak menghantarkan arus listrik
ketika dilarutkan ke dalam air. Senyawa ionik dan kovalen polar biasanya
bersifat elektrolit. Contohnya asam, basa, dan garam.
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. 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). Berdasarkan kuat lemahnya daya hantar listrik, elektrolit
dibagi dua yaitu elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Suatu zat yang mempunyai
daya hantar listrik kuat termasuk elektrolit kuat, dan zat yang daya hantar
listriknya lemah termasuk elektrolit lemah. Larutan elektrolit kuat contohnya
asam kuat (HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3), basa
kuat (NaOH, KOH, LiOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2), dan garam
(NaCl, KCl, CaCl2, BaBr2, CaSO4, dan
lain-lain). Larutan-larutan ini terionisasi sempurna 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 adalah asam lemah (CH3COOH, H3PO4,
HCOOH, HCN, HF, H2S, dll) dan basa lemah (NH4OH, Fe(OH)3,
Al(OH)3, dan lainlain). Larutan nonelektrolit tidak dapat
terionisasi (α = 0), sehingga tidak ada ion dalam larutan tetapi semua dalam
bentuk molekul. Contoh larutan nonelektrolit adalah larutan urea dan larutan
glukosa. Secara kuantitatif, kuat lemahnya larutan elektrolit dapat diukur dari
α = derajat disosiasi (untuk senyawa ion)/derajat ionisasi (untuk senyawa
kovalen polar).
0 komentar:
Posting Komentar