daya hantar listrik larutan elektrolit

Laporan Praktikum Kimia Dasar II

Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Oleh:

Kelompok : I (satu)

Nama : Ardinal

Nim : F1D113002

Prodi : Teknik Pertambangan

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS JAMBI

2014

Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

I. Tujuan

Tujuan dari percobaan daya hantar listrik larutan elektrolit adalah:

1. Mengukur daya hantar listrik berbagai jenis senyawa dan larutan pada

berbagai konsentrasi

2. Mempelajari pengaruh berbagai jenis senyawa dan konsentrasi suatu

larutan terhadap daya hantar listrik

II. Teori

Menurut Svante August Arrhenius (1859-1927) : zat elektrolit adalah zat yang

dalam bentuk larutannya akan terurai menjadi partikel-partikel yang berupa atom

atau gugus atom yang bermuatan listrik yang dinamakan ION. Ion yang

bermuatan positif disebut Kation, dan ion yang bermuatan negative dinamakan

Anion. Peristiwa terurainya suatu elektrolit menjadi ion-ionnya disebut proses

IONISASI. Ion-ion zat elektrolit tersebut selalu bergerak bebas dan ion-ion inilah

yang sebenarnya menghantarkan arus listrik melalui larutannya. Sedangkan zat

non elektrolit ketika di larutkan dalam air tidak terurai menjadi ion-ion, tetapi

tetap dalam bentuk molekul yang tidak bermuatan listrik. Hal inilah yang

menyebabkan larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik. Dari

penjelasan tersebut, maka dapat disimpulkan:

a. Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik, karena zat elektrolit

dalam larutannya terurai menjadi ion-ion bermuatan listrik dan ion-ion tersebut

selalu bergerak bebas.

b. Larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik karena zat non

elektrolit dalam larutannya tidak terurai menjadi ion-ion, tetapi tetap dalam bentuk

molekul yang tidak bermuatan listrik.

Zat elektrolit adalah zat yang dalam bentuk larutannya dapat menghantarkan

arus listrik karena telah terionisasi menjadi ion-ion bermuatan listrik.

Zat non elektrolit adalah zat yang dalam bentuk larutannya tidak dapat

menghantarkan arus listrik, krena tidak terionisasi menjadi ion-ion, tetapi tetap

dalam bentuk molekul.( Svante August Arrhenius , 1859-1927)

Larutan elektrolit terbagi lagi menjadi 2, yaitu: elektrolit kuat dan elektrolit

lemah.

1. Elektrolit Kuat

Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya hantar listrik yang

kuat, karena zat terlarutnya didalam pelarut (umumnya air), seluruhnya berubah

menjadi ion-ion (alpha = 1).

Yang tergolong elektrolit kuat adalah:

a. Asam-asam kuat, seperti : HCl, HClO3, H2SO4, HNO3 dan lain-lain.

b. Basa-basa kuat, yaitu basa-basa golongan alkali dan alkali tanah, seperti:

NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 dan lain-lain.

c. Garam-garam yang mudah larut, seperti: NaCl, KI, Al2(SO4)3 dan lain-lain.

2. Elektrolit lemah

Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang daya hantar listriknya lemah

dengan harga derajat ionisasi sebesar: O < alpha < 1.

Yang tergolong elektrolit lemah:

a. Asam-asam lemah, seperti : CH3COOH, HCN, H2CO3, H2S dan lain-lain

b. Basa-basa lemah seperti : NH4OH, Ni(OH)2 dan lain-lain

c. Garam-garam yang sukar larut, seperti : AgCl, CaCrO4, PbI2 dan lain-lain

Sedangkan yang tergolong kedalam jenis non-elektrolit adalah:

a. Larutan urea (CO(NH2)2)

b. Larutan sukrosa

c. Larutan gula (C12H22O11)

d. Larutan glukosa (C6H12O6)

e. Larutan alkohol (C2H5OH)

PERBANDINGAN SIFAT-SIFAT LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT

Larutan Elektrolit Larutan Non Elektrolit

1. Dapat menghantarkan listrik

2. Terjadi proses ionisasi (terurai menjadi ion-ion)

3. Lampu dapat menyala terang atau redup

4. Terdapat gelembung gas

1. Tidak dapat menghantarkan listrik

2. Tidak terjadi proses ionisasi

3. Lampu tidak menyala

4. Pada umunya tidak terdapat gelembung gas

REAKSI IONISASI

Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik disebabkan penguraian zat

menjadi ion-ion penyusunnya (proses ionisasi) dalam pelarut air.

A. Reaksi Ionisasi Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

Jenis dan konsentrasi (kepekatan) suatu larutan dapat berpengaruh terhadap

daya hantar listriknya. Untuk menunjukkan kekuatan elektrolit digunakan derajat

ionisasi. Makin besar harga α, makin kuat elektrolit tersebut.

1. Reaksi Ionisasi Elektrolit Kuat

Larutan yang dapat memberikan lampu terang, gelembung gasnya banyak,

maka larutan ini merupakan elektrolit kuat. Umumnya elektrolit kuat adalah

larutan garam. Dalam proses ionisasinya, elektrolit kuat menghasilkan banyak ion

maka ɑ=1 (terurai senyawa), pada persamaan reaksi ionisasi elektrolit kuat

ditandai dengan anak panah satu arah ke kanan. Elektrolit kuat ada beberapa dari

asam dan basa.

Contoh:

NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-

(aq)

KI(aq) → K+(aq) + I-

(aq)

Ca(NO3)2(g) → Ca2+(aq) + NO3-(aq)

Kation dan anion yang dapat membentuk elektrolit kuat:

Kation: Na+, L+, K+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+, NH4+

Anion: Cl-, Br-, I-, SO42-, NO3

-, ClO4-, HSO4

-, CO32- , HCO3

2-

2. Reaksi Ionisasi Elektrolit Lemah

Kemampuan elektrolit menghantarkan arus listrik dalam larutannya disebabkan

oleh adanya ion – ion yang dihasilkan dari reaksi ionisasi elektrolit dalam air.

Reaksi umum ionisasi dapat dituliskan sebagai berikut :

AxBy(s) → x Ay+ (aq) + yB x- (aq)

Reaksi ini tidak dapat terjadi pada non elektrolit, di mana proses pelarutan pada

non elektrolit hanya proses pelarutan biasa, yang tidak disertai proses ionisasi.

Misalnya :

C6H12O6 (s) → C6H12O6 (aq)

Semakin besar kemampuan elektrolit terionisasi, semakin banyak jumlah ion

yang dihasilkan dari reaksi ionisasi, maka akan semakin kuat daya hantar listrik

yang dihasilkan. Elektrolit yang terionisasi sempurna atau mendekati sempurna

dan memiliki daya hantar listrik kuat disebut elektrolit kuat, sedangkan elektrolit

yang hanya terionisasi sebagian dan memilliki daya hantar lemah disebut

elektrolit lemah.

Selain itu, Larutan yang dapat memberikan nyala redup ataupun tidak menyala,

tetapi masih terdapat gelembung gas pada elektrodanya maka larutan ini

merupakan elekrtolit lemah. Daya hantarnya buruk dan memiliki ɑ (derajat

ionisasi) kecil, karena sedikit larutan yang terurai (terionisasi). Makin sedikit yang

terionisasi, makin lemah elektrolit tersebut. Dalam persamaan reaksi ionisasi

elektrolit lemah ditandai dengan panah dua arah (bolak-balik) artinya tidak semua

molekul terurai (ionisasi tidak sempurna)

Contoh:

CH3COOH(aq) ↔ CH3COO-(aq) + H+

(aq)

NH4OH(g) ↔ NH4+

(aq) + OH-(aq)

GAMBARAN BENTUK MOLEKUL ELEKTROLIT KUAT, ELEKTROLIT LEMAH, dan NON ELEKTROLIT

Jenis Larutan Sifat dan Pengamatan LainContoh Senyawa

Reaksi Ionisasi

Elektrolit Kuat

- Terionisasi sempurna

- Menghantarkan arus listrik

- Lampu menyala terang

- Terdapat gelembung gas

NaCl, NaOH, H2SO4, HCl, dan KCl

NaCl → Na+ + Cl-

NaOH → Na+ + OH-

H2SO4 → H+ + SO42-

HCl → H+ + Cl-

KCl → K+ + Cl-

Elektolit Lemah

- Terionisasi sebagian

- Menghantarkan arus listrik

- Lampu menyala redup

- Terdapat gelembung gas

CH3COOH, N4OH, HCN, dan Al(OH)3

CH3COOH ↔ H+ + CH3COOH-

HCN ↔ H+ + CN-

Al(OH)3 ↔ Al3+ + OH-

Non Elektrolit

- Tidak terionisasi

- Tidak menghantarkan arus listrik

- Lampu tidak menyala

- Tidak terdapat gelembung gas

C6H12O6

C12H22O11

CO(NH2)2

C2H5OH

C6H12O6

C12H22O11

CO(NH2)2

C2H5OH

III. Prosedur kerja

III.1 alat dan bahan

Alat:

1. Beker gelas 100 ml : 8 buah

2. Batang pengaduk : 1 buah

3. Rangkaian alat multimeter

4. Gelas ukur 100 ml : 1 buah

5. Gelas ukur 50 ml : 1 buah

6. Kaca arloji : 1 buah

7. Pipet tetes : 5 buah

8. Spatula : 1 buah

Bahan:

1. HCl

2. NaOH

3. NaBr

4. Nal

5. NH4Cl

6. Minyak tanah

7. Akuades

8. NaCl

9. Air jeruk nipis

10. NH4OH

11. NaOH

III.2 skema kerja

A. Menentukan daya hantar listrik berbagai senyawa

Dimasukkan kedalam gelas beker 100 mL

Diukur daya hantar listrik dengan alat multimeter (3 volt)

10 ml minyak tanah, H2O, larutan NaCl, dan kristal NaCl

Hasil

B. Mempelajari pengaruh konsentrasi terhadap daya han tar listrik

larutan elektrolit

Disediakan dalam berbagai konsentrasi yang berbeda

(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)

Diukur daya hantar listrik dari masing-masing konsentrasi dengan

multimeter (3 volt)


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)

10 mL NH4OH

10 mL NaOH

10 mL HCl

Hasil

Hasil

Hasil


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)

10 mL NaCl

Hasil

Hasil

Hasil

10 mL NaI

10 mL NaBr


(0,05M; 0,1M; 0,5M; 1,0M)


multimeter (3 volt)

IV. Hasil dan Pembahasan

IV.1 hasil pengamatan

a. Menentukan Daya Hantar Berbagai Senyawa

Senyawa (mA) V (volt) L=1/R (ohm-1)

Minyak Tanah 0 3 0

H2O 1 3 0,33

Larutan NaCl >100 3 33,33

Kristal NaCl 0 3 0

Jeruk nipis 5 3 1,66

b. Mempelajari Pengaruh konsentrasi Terhadap Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Kelompok I[M] NH4OH HCl NaOH

ImA

Vvolt

Lohm-1

ImA

VVolt

Lohm-1

ImA

Vvolt

Lohm-1

0,05 1 3 0,33 >100 3 >33,33 42 3 14

0,1 2 3 0,66 >100 3 >33,33 >100 3 >33,330,5 3 3 1 >100 3 >33,33 >100 3 >33,331,0 28 3 9,33 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33

Kelompok II[M] NaCl NaBr NaI NH4Cl

ImA

Vvolt

Lohm-1

ImA

Vvolt

Lohm-1

ImA

Vvolt

Lohm-1

ImA

Vvolt

Lohm-1

0,05 60 3 20 30 3 10 45 3 15 60 3 20

0,1 90 3 30 80 3 26,66 70 3 23,33 >100 3 >33,33

0,5 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33

1,0 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33 >100 3 >33,33

10 mL NH4Cl

Hasil

IV.2 pembahasan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan untuk menguji daya hantar

listrik pada larutan. Didapatkan data yang dapat kita lihat di Tabel

Pengamatan. Berikut merupakan penjelasan dari data tersebut :

oLarutan asam klorida (HCl)

Larutan HCl dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul HCl dapat terurai

menjadi ion H+ dan Cl- (terionisasi secara sempurna). Akibatnya daya hantar listrik yang

dihasilkan kuat. Sehingga larutan HCl dapat digolongkan sebagai larutan elektrolit kuat.

o Larutan natrium hidroksida (NaOH)

Larutan NaOH dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul NaOH

dapat terurai menjadi ion Na+ dan OH- (terionisasi secara sempurna). Akibatnya

daya hantar listrik yang dihasilkan kuat. Sehingga larutan NaOH dapat

digolongkan sebagai larutan elektrolit kuat. Ketika dilakukan pengukuran daya

hantar listrik dengan multimeter terjadi perubahan warna, hal ini menunjukkan

bahwa larutan mengandung unsur logam Na.

o Larutan garam dapur (NaCl)

Larutan NaCl dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul NaCl dapat

terurai menjadi ion Na+ dan Cl- (terionisasi secara sempurna). Akibatnya daya

hantar listrik yang dihasilkan kuat. Sehingga larutan NaCl dapat digolongkan

sebagai larutan elektrolit kuat. Ketika dilakukan pengukuran daya hantar listrik

dengan multimeter terjadi perubahan warna, hal ini menunjukkan bahwa larutan

mengandung unsur logam Na.

o Air (H2O)

Larutan H2O dapat menghantarkan arus listrik karena sebagian molekul H2O dapat

terurai menjadi ion H2+2 dan O2-(terionisasi tidak sempurna). Akibatnya daya

hantar listrik yang dihasilkan lemah. Sehingga larutan H2O dapat digolongkan

sebagai larutan elektrolit lemah.

o Larutan NaBr

Larutan NaBr dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul NaBr dapat

terurai menjadi ion Na+ dan Br- (terionisasi secara sempurna). Akibatnya daya

hantar listrik yang dihasilkan kuat. Sehingga larutan HCl dapat digolongkan




o Larutan NaI

Larutan NaI dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul NaI dapat

terurai menjadi ion Na+ dan I- (terionisasi secara sempurna). Akibatnya daya

hantar listrik yang dihasilkan kuat. Sehingga larutan HCl dapat digolongkan




o Larutan NH4Cl

Larutan NH4Cl dapat menghantarkan arus listrik karena semua molekul NH4Cl

dapat terurai menjadi ion NH4+4 dan Cl-4 (terionisasi secara sempurna). Akibatnya

daya hantar listrik yang dihasilkan kuat. Sehingga larutan HCl dapat digolongkan

sebagai larutan elektrolit kuat.

V. Kesimpulan dan Saran

V.1 Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan sebagai

berikut.

Larutan yang dapat digolongkan sebagai larutan elektrolit adalah larutan yang

dapat dialiri arus listrik dan daya hantar listriknya > 0. Contoh: Larutan NaCl,

HCl, NaOH, NH4OH, NaBr, NaI, NH4Cl

Larutan elektrolit dibedakan lagi menjadi 2 berdasarkan kuat arus yang

ditunjukkan pada saat pengukuran dengan alat multimeter.

o Larutan yang memiliki arus yang besar digolongkan sebagai elektrolit kuat.

o Larutan yang memiliki arus yang lemah digolongkan sebagai elektrolit lemah.

Contoh : Larutan NH4OH

o Sedangkan larutan yang tidak memiliki arus sama sekali digolongkan sebagai

larutan non elektrolit. Contoh : kristal NaCl dan minyak tanah.

Jenis senyawa dan konsentrasi suatu larutan sangat berpengaruh dalam penentuan

daya hantar listrik larutan elektrolit.

V.2 Saran

Jalannya praktikum berjalan dengan cukup baik, tapi akan lebih baik

jika pihak laboran mempersiapkan dan mengantisifasi kejadian-kejadian

yang mungkin saja bisa terjadi pada saat terjadinya praktikum. Misalnya

seperti pemadaman listrik oleh PLN yang akan mengganggu jalannya

praktikum.

Daftar Pustaka

CahyadiHary. 2012. LarutanElekrolit (online), (http://harycahyadi.wordpress.com/2012/03/27/contoh-makalah-tentang-larutan-elektrolit/ , diakses jumat, 11 April 2014 pukul 01.30 WIB)

Bayu. 2009. Makalah Kimia, (online), (http://bayuoevo.blogspot.com/2009/11/contoh-makalah-kimia.html, diakses jumat, 11 April 2014 pukul 01.30 WIB)

Daddy. 2008. LarutanElektrolitdan Non Elektrolit, (online), (http://daddysunsek.com/kimia-kelas-x/larutan-elektrolit-dan-nonelektrolit-materi-kimia-sma-kelas-x-semester-2 , diakses jumat, 11 April 2014 pukul 01.30 WIB)

Purba,Michael . 2006 . KIMIA untuk SMA kelas X . Erlangga : Jakarta.

Keenan,C.W. 1980 . General college Chemistry . New Jersey : Harper & Row Pubilsher.

O’Connor,P.R. 1982 . Chemistry,Experiments and Principles . Massachusets : D.C HeathCompany.

Beran,J.A. 2000 . Chemistry in the laboratory, 2nd edition. Jhon Wiley Anson : New York.

Ardian,Putra . 2008 . Larutan Elektrolit dan Non-Elektrolit .http://chem-is- try.org/katakunci/larutan-elektrolit/ (diakses pada tanggal 14-04-2014).

http://daddysunsek.com/kimia-kelas-x/larutan-elektrolit-dan-nonelektrolit-materi-kimia-sma-kelas-x-semester-2

http://daddysunsek.com/kimia-kelas-x/larutan-elektrolit-dan-nonelektrolit-materi-kimia-sma-kelas-x-semester-2

http://bayuoevo.blogspot.com/2009/11/contoh-makalah-kimia.html

http://harycahyadi.wordpress.com/2012/03/27/contoh-makalah-tentang-larutan-elektrolit/

http://harycahyadi.wordpress.com/2012/03/27/contoh-makalah-tentang-larutan-elektrolit/

Lampiran

Evaluasi

1. Apa yang dimaksud dengan larutan elektrolit?

2. Bagaimana sifat dari larutan yang besifat elektrolit kuat, elektrolit lemah,

dan non-elektrolit?

3. Berikan masing-masing 3 buah contoh senyawa yang bersifat elektrolit

kuat, elektrolit lemah, dan non-elektrolit.

4. Jelaskan pengaruh jenis senyawa dan konsentrasi suatu larutan terhadap

daya hantar listrik.

Jawab:

1. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik,

karena zat elektrolit dalam larutannya terurai menjadi ion-ion bermuatan

listrik dan ion-ion tersebut selalu bergerak bebas.

2. –larutan elektrolit kuat

larutan yang mempunyai daya hantar listrik yang kuat, karena zat

terlarutnya didalam pelarut (umumnya air), seluruhnya berubah menjadi

ion-ion (alpha = 1).

–larutan elektrolit lemah

larutan yang daya hantar listriknya lemah dengan harga derajat ionisasi

sebesar: O < alpha < 1.

3. Contoh senyawa bersifat elektrolit kuat: NaCl, HCl, NaI, NH4Cl

Contoh senyawa bersifat elektrolit lemah: H2O, NH4OH, CH3COOH

Contoh senyawa non elektrolit: urea (CO(NH2)2), gula (C12H22o11), glukosa (C6H12O6), alkohol (C2H5OH)

4. Jenis senyawa non elektrolit tidak bisa menghantarkan listrik, dengan kata

lain daya hantar listriknya nol. Jenis senyawa elektrolit bisa

menghantarkan arus listrik, dengan kata lain larutan elektrolit daya hantar

listriknya > nol, Semakin besar konsentrasi dari suatu senyawa elektrolit,

maka akan semakin besar pula daya hantar listrik larutan elektrolit

tersebut.

Pertanyaan Prapraktikum

1. Apa yang dimaksud dengan daya hantar listrik?

2. Bagaimana suatu larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik?

3. Jelaskan cara kerja pengukuran daya hantar listrik dengan menggunakan

alat multimeter.

Jawab:

1. Daya hantar listrik adalah parameter yang dipengaruhi oleh salinitas tinggi

rendahnya berkaitan erat dengan nilai salinitas. Kemampuan untuk

menghantarkan listrik µmhos/cm (µS/cm).

2. Larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik karena larutannya akan

terionisasi menjadi ion-ion bermuatan listrik dan ion-ion tersebut selalu

bergerak bebas.

3. Larutan dimasukkan kedalam gelas beker, kedua kutub dari alat

multimeter dicelupkan kedalam larutan, lalu amati berapa nilai arus listrik

yang dihasilkan oleh larutan.

daya hantar listrik larutan elektrolit

Documents