I

MATERI KULIAH KLASIBER KIMIA FISIKAJURUSAN TEKNIK KIMIA FTI UII 9 Juni 2015ELEKTROLIT

Elektrolit adalah zat yang larutan maupun lelehannya dapat menghantarkan arus listrik.

Beberapa jenis zat dapat berdissosiasi dalam air yang menghasilkan ion-ion di mana ion-ion yang dapat menghantar arus listrik. Dissosiasi yang menghasilkan ion-ion disebut ionisasi dan derajat dissosiasinya disebut derajat ionisasi. Berdasarkan dapat tidaknya menghantar listrik maka zat-zat dapat dibagi atas :

Zat-zat elektrolit

Yaitu zat-zat yang dapat menghasilkan ion-ion yang dapat menghantar arus listrik. Contoh : Asam ; Basa; dan GaramZat non-elektrolit. Yaitu zat-zat yang tidak dapat menghasilkan ion-ion (yang berarti, tidak dapat menghantarkan arus listrik). Contoh : zat-zat yang bukan salah satu hal di atasPerhatian : Ditinjau dari ikatan kimia dari zat elektrolit :

I. Zat-zat yang ikatan kimianya merupakan ikatan ion : baik larutannya (air sebagai pelarutnya) maupun lelehannya, dapat menghantar arus listrik, yaitu garam dan basa.

NaCl (p) NaCl (c) Na+ + Cl- (medium ; Nacl cair)

NaCl (p) + air larutan NaCl Na+ + Cl- (medium ; air)

NaOH(p) NaOH(c) Na+ + OH- (medium ; NaOH cair)

NaOH(p) + air larutan NaOH(c) Na+ + OH- (medium :air)

II. Zat-zat yang ikatannya kovalen, lelehannya tidak dapat menghantar arus listrik tetapi larutannya (air sebagai pelarut) dapat menghantar arus listrik, yaitu asam.

HCl(g) t< HCL (c) tidak dapat berionisasi

p>

HCl(g) + air larutan HCl H+ + Cl- (medium;air)

Tepatnya : H3O+ + Cl- (aq)

Daya hantar listrik dari zat-zat elektrolit bergantung kepada derajat ionisasinya. Atas dasar daya hantar listriknya maka elektrolit dibagi atas 3 golongan :

1. Elektrolit-elektrolit kuat (derajat ionisasi kira-kira = 1) adalah zat-zat yang daya hantar listrik dari larutannya kuat, meliputi :

a. Asam-asam kuat :

HCl ; HBr ;HI ( makin ke kanan makin kuat)

HNO3 ; H2SO4 ; HCLO4 (makin ke kanan makin kuat

b. Basa-basa kuat :

Basa dari alkali I (=Ia.OH) makin ke bawah letak logamnya makin kuat basanya, dan juga Ba (OH)2 ; Ra (OH)2c. Garam-garam yang mudah larut (daya larutnya besar).

Semua garam-garam nitrat, semua garam-garam sulfat (kecuali Ca ; Sr; Ba dan Pb sulfat) semua garam-garam khlorida; bromida dan jodida (kecuali AgX ; HgX ( =Hg2X2) dan PbX2) dan semua garam-garam asetat.

2. Elektrolit sedang :

a. Asam sedang yaitu HClO3 ; H2SO3 ; H3PO4

b. Basa sedang yaitu : Basa dari alkali [= IIa(OH)2] makin ke bawah letak logamnya, makin kuat basanya. [ Ba (OH)2 dan Ra (OH)2 dianggap basa kuat].

3. Elektrolit lemah (daya hantar listriknya lemah)

a. Asam-asam lemah (semua asam yang belum disebut di atas).

b. Basa lemah (semua basa yang belum disebut di atas).

Basa lemah daya larutnya sangat kecil (mudah mengendap, kecuali NH4OH.

c. Semua garam-garam yang sukar larut (garam yang mudah mengendap)

Yaitu garam-garam sulfida; karbonat; fosfat; dan hal-hal yang disebutkan dalam 1c.

Catatan : Anggap semua garam-garam alkali dan ammonium mudah larut.

Reaksi ion

Reaksi-reaksi kimia mungkin berlangsung secara molekuler (reaksi molekuler), mungkin reaksi ion (ion dengan ion yang bereaksi).

Reaksi zat-zat organik pada umumnya adalah reaksi molekuler sedangkan reaksi dari larutan elektrolit pada umumnya berlangsung dengan reaksi ion (reaksi ion lebih cepat dari pada reaksi molekuler).

Untuk menuliskan reaksi ion, digunakan ketentuan-ketentuan berikut:

i. Elektrolit-elektrolit kuat, tuliskan sebagai ion-ionnya (elektrolit-elektrolit lainnya dan juga nonelektrolit tidak dituliskan sebagai ion-ion ).

ii. Ion-ion yang sama dan dengan jumlah yang sama di kedua belah pihak dari persamaan reaksi, dihapuskan.

iii. Sisanya disebut reaksi ion.

Contoh :

1. HNO3 + NaOH NaNO3 + H2O (reaksi molekuler)

2. 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 K2 SO4 + 2 MnSO4 + 5Fe(SO4 )3 + 8 H2O

Berdasarkan ketentuan-ketentuan di atas maka reaksi ionnya adalah sebagai berikut :

1. H+ + NO3- + Na+ + OH- Na+ + NO3- + H2O maka reaksi ionnya H+ + OH- H2O

2. 2K+ + 2 MnO4- + 10 Fe2+ + 10 SO42- + 16 H+ + 8 SO42-2K+ + SO42- + Mn2+ + SO42- + 10 Fe3+ +15SO42- + 8H2O

maka reaksi ionnya adalah : MnO4- + 5Fe2+ + 8 + Mn2+ 5Fe3+ + 4H2O

Maka reaksi ionnya dapat dijelaskan sbb :

Setelah koefisien-koefisiennya disederhanakan

Catatan : Jumlah muatan sebelah kiri tanda panah = jumlah muatan sebelah kanan tanda panah.

Fe tidak dapat dicoret sebab : Fe2+ beda dengan Fe3+ Perhatian : Reaksi ion yang pertama adalah reaksi nonredoks yang disebut reaksi ion dari asam basa dan reaksi ion yang kedua adalah reaksi ion dari redoks.

Pengertian reaksi ion perlu dipahami dalam membahas tentang:

a. Reaksi-reaksi penggaraman (dapat tidaknya berlangsung suatu reaksi).

b. Soal-soal pH (terutama untuk buffer, hidrolisa dsb).

c. Hasil kali ion-ion dan hasil kali kelarutan.