PowerPoint Presentation

Reaksi Dalam Larutan Berair Larutan adalah campuran yang homogen dari dua zat atau lebih Zat terlarut adalah zat yang keberadaannya dalam jumlah lebih kecil Pelarut adalah zat yang keberadaannya dalam jumlah yang lebih banyak

Types of SolutionsJika dua atau lebih substasi (zat) dijadikan satu, akan terjadi 3 kemungkinan, yaitu: bereaksi, bercampur dan tidak bercampur.Bereaksi bila terbentuk zat baru dari interaksi antar zat, sehingga sifat zat asal tidak terlihatBercampur bila terjadi interaksi yang terjadi tidak merubah sifat dari masing masing zat oenyusunnya, dan dapat dipisahkan dengan cara fisika. Interaksi yang terjadi tergantung pada jenis zat, wujud gas, dan sifat masing-masing zatTidak tercampur karena adanya perbedaan fasa, jenis dan sifat sehingga tidak terjadi kontak antara partikelLarutan merupakan salah satu jenis interaksi pencampuran dua zat atau lebih, dimana salah satu zat dengan kuantitas lebh besar akan menjadi pelarut dan yang lain menjadi zat terlarut. Beberapa jenis larutan antara lain:Gas dalam gas: karena gas adalah materi yangg memiliki partikel dengan sangat kecil, tidak rapat dan nbergerak ke segala arah, akan memungkinkan gas untuk dapat berdifusi dengan gas yang lain, sehingga terjadi pencampuran dengan sempurna gas dalam cairan: gas dapat tercampur dengan air, dimana gas akan berdifusi ke dalam cairna karena sifatnya Gas dalam padatan: terutama pada paddatan-padatan yang memiliki rongga sehingga gas dapat masukCair-dalam cairan: sifat cairan yang bergerak ke segala arah, meskipun tida sbeesar gas, sehingga memungkinkan cairan akan bergerak untuk berdifusi, namun demikina, gerakan ini akan sangat dipenaruhi oleh sifat dan jenis masing-masing komponen. Dua cairan akan bercampur bila ada daya tarik menaarik antara molekul yang berbeda. Jika daya tarik antar molekul yang berbeda lebi h kecil dari daya tarik antar molekul sejenis maka tidak akan terjadi pencampuranPadatan dalam cairan: zat padat daat bercampur apabila partike cairan meguraikan partikel padatan menjadi bentuk ionnya atau menjadi partikel yang sangat kecil dnegan permukaan yg luasCampurna padat dalam padat bisa dilakukan degan menggerus sampai haluskemudian mencampur atau dengan melelehkan kedua padatan sampai bercampur dan selanjutnya didinginkan kembali2There are three energy steps in forming a solution:1. Separation of solute molecules (H1),2. Separation of solvent molecules (H2), and3. formation of solute-solvent interactions (H3).Perubahan entalpi dalam proses pelarutan didefinisikan sebagai:Hsoln = H1 + H2 + H3.Hsoln can either be positive or negative depending on the intermolecular forces.Energy Changes in Solution FormationDalam pembentukan larutan ada 3 tahapan perubahan:Terjadinya pemisahan dari molekul zat terlarutTerjadinya pemisahan molekul pelarutPembentukan interaksiPerubahan entalpi aau energi yang dibutuhkaan meruakan penjumlahan dari ketiga proses tersebut dimana bis negatif atau positif tergantung pada gaya intermolekular3

13.2Tipe-tipe interaksi dalam proses pelarutan:solvent-solvent interactionsolute-solute interactionsolvent-solute interactionDHsoln = DH1 + DH2 + DH3

Like dissolves likeTwo substances with similar intermolecular forces are likely to be soluble in each other.non-polar molecules are soluble in non-polar solventsCCl4 in C6H6polar molecules are soluble in polar solventsC2H5OH in H2Oionic compounds are more soluble in polar solventsNaCl in H2O or NH3 (l)oil (non-polar) and water (polar) dont mix

13.2Dua senyawa akan bercmpur dan saling melarutkan satu sama lain jika memiliki gaya intermolekular yang mirip satu sama lain.Pada bab ini akan dibahas larutan berair, yang menggunakan pelarut air, dengan zat terlarut berupa zat cair, gas atau zat padatInteraksi yang terjadi jika zat teralrut dilarutkan dlam air:Membentuk zat baru: sehingga tidak bisa dipishkan lagi menjadi komponen-komponennya secara fisika: contohny oksida asam atau basa dalam air akan membentuk asam atau basa 9 P2O5 = H2O-2 H3PO4, SO3+H2OH2SO4, dst)Zat terlarut berinerkasi kuat dnegan pelarut: jika partikel bersifat ion atau polar. Akan terjadi gaya dipol-dipol anatara zat terlarut dan pelarut, sehingga akan mengalami solvasi (hidrasi0dimana terjadi Pengurungan partikel solute oleh partikel pelarut;Zat terlarut berinteraksi lemah dengan pelarut: bila sama-sama nonpolar( solute dan solvenntay), sehingg yang terjadi gaya londonTidka dapat larut:

5Larutan elektrolit dan non eletrolitElektrolit : suatu zat yang ketika yang ketika dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan arus listrik.

Nonelektrolit: tidak menghantarkan arus listrik ketika dilarutkan dalam airDilihat dari jenis zat yang terlarut, maka akan menentukan jenis larutnan yang terbentuk. Jika suatu zat dilarutkan dalam air dan terbentuk ion-ionnya, maka akan mampu menghantarkan arus istrikAir, meskipun bersfat netral namun meruakan pelaurt yang sanat effektif untuk senyawa ionik, karena air memiliki ujujng posiitif (ion H) dan ujung negatif (ion O), atau kutub positif dn negatf, sehingga air disebut senyawwa polar. Jika air digunakan untuk melarutkan senyaawa ionik, akan terbentuk pengelilingan ion negatf senyawa oleh air, dimana ujung positif air diarahkan ke anion, dan sebaliknya.Asam dan basa merupakan larutan elektrolit juga terutama asam dan basa kuat akan menjadi elektrolit kuat, karena di dalam air akan terurai menjadi ion H+ dan anionnya610/20/20157

Kemampuan larutan untuk menghatarkan arus listrik akan sebanding dengan nyala lampu yang dihasillkan, jika digunakan konsentrasi molar yang sama akan dihasilkan nyala yang berbeda. Semakin kuat letrolitnya, akan semakin besar nyala lamu yang dihasilkan. Larutan non elektrolit tidak memliki ion yang akan menghantarkan arus listrik sehingga tifdak akan menyala7Strong ElectrolytesExists in solution completely or almost completely as ions.All ionic compounds and a few molecular compounds.(Ex: Strong Acids)

10/20/20158

Weak ElectrolytesMolecular compounds that produce a small concentration of ions when dissolved in H2O.Ex: Acetic acid (HC2H3O2) only slightly ionizes when dissolved in water.HC2H3O2(aq) H+(aq)+ C2H3O2-(aq)Larutan elektrolit kuat biasanya dari senyawa-yang akan terionisasis sevara sempurna di dalam ari, biasanya, meruakan hasil reaksi dari asam kuat dna basa kuat, atau merupakan asam dan basa kuat itu sendiri

810/20/20159

Terbentukya proses solvasi atau hidrasi910/20/201510

A closer Look10/20/201511Precipitation ReactionsPrecipitation Reactions : Reactions that result in the formation of insoluble products

KI (aq) + Pb(NO3)2 (aq) PbI2(s) + KNO3 (aq)PrecipitateAgNO3 (aq) + NaCl (aq) AgCl (s) + NaNO3 (aq)Mg(NO3)2 (aq) + 2NaOH (aq) Mg(OH)2 (s) + 2NaNO3 (aq)Rekasi pengendapan merupakan salah satu reaksi yang paling sering terjadi dalam larutan, dimana endapan adalah: padatan tak larut yang terpisah dari larutan. Cara meramalkan terjadi endaan atau tidak sangat tergantung pada kelarutan (solubility) zat terlarut1110/20/201512

10/20/201513

Kelarutan : jumlah maksimum zat terlarut yang akan larut dalam sejumlah tertentu pelarut pada suhu tertentuKelarutaN khas senyawa-senyawa ionik dalam air pada suhu 25CSemua senyawa logam alkali (golongan IA) dapat larutSemua senyawa ammonium dapat larutSemua senyawa yang mengandung nitrat (NO3-), klorat (CLO3-) dan perklorat (CLO4-) dapat larutSebagian besar hidroksida (OH-) tidak dapat larut, kecuali hidroksida logam alkali dan barium hidroksida [Ba(OH)2]. Kalsium Hidroksida [Ca(OH)2] sedikit larut.Sebagian besar senyawa yang mengandung klorida (Cl-), Bromida (Br-) atau Iodida (I-) dapat larut, kecuali senyawa yang mengandung Ag+, Hg22+, dan Pb2+Semua karbonat (CO32-), fosfat (PO43-) dan sulfida (S2-) tidak dapat larut, pengecualiannya adalah senyawa senyawa dari ion logam alkali dan ion ammoniumSebagian besar sulfat (SO42-) dapat larut, kalsum sulfat (CaSO4) dan perak sulfat (AgSO4) sedikit larut. Barium sulfat, merkuri (II) sulfat (HgSO4) dan Timbal Sulfat (PbSO4) tidak dapat larut.

Larutan Jenuh mengandung jumlah zat terlarut maksimum yang akan larut pada sejumlah tertentu pelarut pada suhu tertentuLarutan tak jenuh mengandung zat terlarut kurang dari kemampuan pelarut untuk melarutkanLarutan Lewat jenuh mengandung zat terlarut lebih banyak dari yang ada dalam larutan jenuh

Sodium acetate crystals rapidly form when a seed crystal is added to a supersaturated solution of sodium acetate.13.1Jika dilihat dari kemampuan atau kapasitas pelarut untuk mengendapakan, makan akan akada kemungkina pengendapan karena zat yang terlarut jumlahnya jauh melaampaui kemampuan pelarut untuk melarutkan15Ramalkan apakah senyawa berikut dapat larut atau tidak larut dalam airPerak sulfatKalsium karbonatNatrium fosfatTembaga (II) sulfida)Kalsium hidroksida

Contoh soal10/20/201517Persamaan molekul : rumus senyawanya dituliskan seolah-olah semua spesi berada sebagai molekul atau keseluruhan unit

KI (aq) + Pb(NO3)2 (aq) PbI2(s) + KNO3 (aq)Pb2+(aq) + 2NO3-(aq) + 2K+(aq) + 2I- (aq) PbI2 (s) + 2K+(aq) + 2NO3-(aq) Persamaan reaksi diatas menunjukkan spesi-spesi yang terlarut dalam bentuk ion-ion bebasnya, disebut persamaan ionik. K+ dan NO3- disebut ion pendamping

Net ionic equation :Pb2+(aq) + 2I- (aq) PbI2 (s)Ramalkan endapan yang terbentuk dari reaksi berikut dan tuliskan persamaan ionik totalnyaAluminium Nitrat direaksikan dengan Natrium HidroksidaKalium fosfat dicampurkan dengan kalsium nitratBarium klorida dilarutkan dengan natrium sulfatContoh soal:Acids and Bases10/20/201519 Turn blue litmus red Taste sour Aqueous solution has a pH less than 7 React with metal to produce H2 gas Properties of Acids Acids ionize to produce protons: HCl (aq) H+(aq) + Cl-(aq) Properties of Bases Bases produce OH- in water: NaOH (aq) Na+(aq) + OH-(aq) Turn red litmus blue Bitter taste Aqueous solution has a pH more than 710/20/201520 acid-base neutralization reactions: An exchange reaction in which a molecular compound (H2O) is formed. molecular equation: HCl(aq) + NaOH(aq) H2O(l) + NaCl(aq)H+ + Cl- + Na+ + OH- Na+ + Cl- + H2O(l)

H+ + OH- H2O(l)10/20/201521_________ acid is a substance that produces H+ (H3O+) in water

_________ base is a substance that produces OH- in water4.310/20/201522A __________ acid is a proton donor

A __________ base is a proton acceptor

acidbaseacidbase4.3A __________ acid must contain at least one ionizable proton!

10/20/201523______________ acidsHCl H+ + Cl-HNO3 H+ + NO3-CH3COOH H+ + CH3COO-Strong electrolyte, strong acidStrong electrolyte, strong acidWeak electrolyte, weak acid______________ acidsH2SO4 H+ + HSO4-HSO4- H+ + SO42-Strong electrolyte, strong acidWeak electrolyte, weak acid______________ acidsH3PO4 H+ + H2PO4-H2PO4- H+ + HPO42-HPO42- H+ + PO43-Weak electrolyte, weak acidWeak electrolyte, weak acidWeak electrolyte, weak acid4.3Kelompokkan spesi berikut sebagai asam atau basa brownstedAsam bromidaIon nitritIon bikarbonat___________________ Reaction10/20/201525acid + base _________ + ________ + ________All _________ are strong electrolytes.HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2OH+ + Cl- + Na+ + OH- Na+ + Cl- + H2OH+ + OH- H2O4.3Oxidation-Reduction Reactions10/20/201526(electron transfer reactions)2Mg (s) + O2 (g) 2MgO (s)2Mg 2Mg2+ + 4e-O2 + 4e- 2O2-________ half-reaction (lose e-)________ half-reaction (gain e-)2Mg + O2 + 4e- 2Mg2+ + 2O2- + 4e-2Mg + O2 2MgO 4.410/20/201527Zn (s) + CuSO4 (aq) ZnSO4 (aq) + Cu (s)Zn is ________Zn Zn2+ + 2e-Cu2+ is _______Cu2+ + 2e- CuZn is the ________ agentCu2+ is the _______ agent4.410/20/2015284.4Copper wire reacts with silver nitrate to form silver metal.What is the oxidizing agent in the reaction?

Cu (s) + 2AgNO3 (aq) Cu(NO3)2 (aq) + Ag (s)Cu Cu2+ + 2e-Ag+ + 1e- AgAg+ is ________Ag+ is the _____________Oxidation number10/20/201529The charge the atom would have in a molecule (or anionic compound) if electrons were completely transferred.Free elements (uncombined state) have an oxidation number of zero.Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4 = 0In monatomic ions, the oxidation number is equal to the charge on the ion.Li+, Li = +1; Fe3+, Fe = +3; O2-, O = -2The oxidation number of oxygen is usually 2. In H2O2 and O22- it is 1. 4.410/20/201530The oxidation number of hydrogen is +1 except when it is bonded to metals in binary compounds. In these cases, its oxidation number is 1.6. The sum of the oxidation numbers of all the atoms in a molecule or ion is equal to the charge on the molecule or ion.Group IA metals are +1, IIA metals are +2 and fluorine is always 1.HCO3-O = H = 3x-2 + 1 + ? = -1C = Oxidation numbers of all the atoms in HCO3- ?

4.410/20/201531NaIO3Na = O = 3x-2 + 1 + ? = 0I = IF7F = 7x-1 + ? = 0I = K2Cr2O7O = K = 7x-2 + 2x+1 + 2x? = 0Cr = Oxidation numbers of all the atoms in the following ?

4.4Satuan KonsentrasiKonsentrasi dari larutan merupakan jumlah zat terlarut yang ada dalam sejumlah tertentu pelarut atau larutanPersen Massa % by mass = x 100%mass of solutemass of solute + mass of solvent=x 100%mass of solutemass of solution13.3Fraksi Mol XA = moles of Asum of moles of all componentsConcentration Units ContinuedM =moles of soluteliters of solutionMolaritasmolalitasm =moles of solutemass of solvent (kg)13.3

10/20/2015344.5

10/20/201535Pengenceran merupakan prosedur untuk menyiapkan larutan yang lebih encer dari larutan pekatpreparing a less concentrated solution from a more concentrated solution.

DilutionAdd SolventMoles of solutebefore dilution (i)Moles of soluteafter dilution (f)=MiViMfVf=4.510/20/201536How would you prepare 60.0 mL of 0.200 MHNO3 from a stock solution of 4.00 M HNO3?

MiVi = MfVfMi = 4.00Mf = 0.200Vf = 0.06 LVi = ? L4.5Vi =MfVfMi==

What is the molality of a 5.86 M ethanol (C2H5OH) solution whose density is 0.927 g/mL?m =moles of solutemass of solvent (kg)M =moles of soluteliters of solutionAssume 1 L of solution:5.86 moles ethanol = 270 g ethanol927 g of solution (1000 mL x 0.927 g/mL)mass of solvent = mass of solution mass of solute= 927 g 270 g = 657 g = 0.657 kgm =moles of solutemass of solvent (kg)= 5.86 moles C2H5OH0.657 kg solvent= ________13.3