larutan elektrolit dan non elektrolit · a. menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi...

26
Mata Pelajaran : Kimia Kelas : X (Sepuluh) Nomor Modul : Kim.X.07 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT Penulis : Drs. Asep Jamal Nur Arifin Penyunting Materi : Drs. Ucu Cahyana, M.Si Penyunting Media : Drs. Slamet Sutanto, M.Si.

Upload: others

Post on 07-Sep-2020

108 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

Mata Pelajaran : KimiaKelas : X (Sepuluh)

Nomor Modul : Kim.X.07

LARUTAN ELEKTROLITDAN NON ELEKTROLIT

Penulis : Drs. Asep Jamal Nur ArifinPenyunting Materi : Drs. Ucu Cahyana, M.SiPenyunting Media : Drs. Slamet Sutanto, M.Si.

Page 2: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

DAFTAR ISI

IDENTITAS

DAFTAR ISI

PENDAHULUAN

Kegiatan Belajar 1: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT......... 5Tujuan Pembelajaran Khusus ................................................... 5Uraian Materi ............................................................................ 5A. Apakah Larutan Itu? ............................................................ 5B. Perbedaan Larutan Berdasarkan Daya Hantar Listrik ......... 9C. Pengelompokkan Larutan Berdasarkan Jenisnya ................ 10TUGAS KEGIATAN 1 ............................................................ 13

Kegiatan Belajar 2: LARUTAN ELEKTROLIT DAN IKATAN KIMIA ........... 15Tujuan Pembelajaran Khusus ................................................... 15Uraian Materi ............................................................................ 15A. Reaksi Ionisasi Elektron Kuat dan Elektrolit Lemah .......... 15B. Hubungan Elektrolit dengan Jenis Ikatan Kimia ................. 18C. Daya Hantar Listrik Senyawa Ion ....................................... 19D. Daya Hantar Listrik Senyawa Kovalen ............................... 19TUGAS KEGIATAN 2 ............................................................ 22

PENUTUP ..................................................................................................................... 25

KUNCI TUGAS ......................................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 26

Page 3: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

PENDAHULUAN

Selamat dan sukses, Anda telah dapat menyelesaikan modul ke enam dengan baikdan benar. Sekarang marilah kita lanjutkan dengan modul ke tujuh, yang diberi judul“Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit”.

Pada modul ke tujuh ini , mengacu kepada pendeskripsian sifat-sifat larutan, metodepengukuran dan terapannya, sehingga diperlukan adanya percobaan uji larutanelektrolit. Di dalam materi pokok akan dipaparkan tentang larutan elektrolit dan nonelektrolit, perbedaan elektrolit kuat, lemah dan non elektrolit berdasarkan percobaan,penyebab adanya larutan yang menghantarkan listrik dan jenis-jenis senyawa yangtermasuk elektrolit. Pengetahuan inilah diharapkan Anda mampu memahaminyasetelah mempelajari modul ini.

Larutan memiliki peranan besar dalam kehidupan sehari-hari, misalnya di sekitar kitadidapat air teh manis, cuka dapur, air accu, yang merupakan contoh larutan, ataupuntubuh kita dapat menyerap mineral, vitamin dan makanan dalam bentuk larutan, begitupula hewan dan tumbuhan menyerap makanan dalam bentuk larutan pula.

Apakah Anda ingin mengetahui lebih rinci tentang larutan? Silahkan pelajari danpahami materi pembelajaran modul ini dengan baik.

Untuk memperoleh pemahaman yang baik dan benar sehingga dapat menjawab tugaskegiatan dengan nilai maksimal, maka disarankan agar mengikuti langkah-langkahpetunjuk belajar berikut :a. Hendaknya mengingat kembali materi yang terdahulu, terutama mengenai unsur,

senyawa dan campuran, serta ikatan kimia.b. Apabila Anda melakukan percobaan, hendaknya lebih teliti dan cermat. Lakukan

percobaan sesuai cara kerja, amati hasil percobaannya.c. Cobalah Anda menjawab pertanyaan-pertanyaan yang terdapat dalam uraian materi

secara mandiri lalu membandingkan jawabannya dengan petunjuk jawaban.d. Diupayakan Anda membaca buku-buku lain untuk lebih memahami tentang

larutan.e. Kerjakan setiap tugas kegiatan ataupun tes akhir modul, kemudian cocokkan

dengan kunci jawaban.

Bila Anda mempelajari modul ini dengan cermat dan teratur, tentu Anda akan dapatmenyelesaikan tugas mandiri dengan tuntas. Adapun waktu yang diperlukan untukmempelajari modul ini 6 x 45 menit, termasuk waktu yang diperlukan untukmengerjaka tes akhir modul.

Page 4: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau
Page 5: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

5

+

paku

sumber listrik

+

plastik

sumber listrik

Kegiatan Belajar 1

LARUTAN ELEKTROLIT DANNON ELEKTROLIT

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar 1 diharapkan Anda dapat :a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan

elektrolit atau non elektrolit.b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau ono elektrolit yang didasarkan

kepada percobaan.c. Membuat definisi larutan elektrolit dan non elektrolit.d. Menjelaskan mengapa larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik.e. Mengelompokkan jenis larutan elektrolit kuat, lemah dan non elektrolit

berdasarkan daya hantar listriknya.

A. Apakah larutan itu?

Masih ingatkah Anda, apakah larutan itu?Tentunya Anda masih ingat bukan? Larutan adalah campuran yang

bersifat homogen atau serbasama. Jika Anda melarutkan 2 sendok makan gulaputih (pasir) ke dalam segelas air, maka Anda telah mendapatkan larutan gula.

Cobalah Anda ingat kembali, manakah dari gula dan air yang berperan sebagaizat terlarut dan zat pelarut.

Di SMP atau bahkan di SD Anda pernah membedakan benda-benda yang dapatmenghantarkan listrik atau tidak dapat menghantarkan listrik, melalui percobaanberikut.

Gambar 1. Percobaan daya hantar listrik suatu benda

Page 6: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

6

Setelah diamati percobaan seperti di atas, kita dapat membedakan benda yangdapat menghantarkan listrik dengan lampu menyala. Sedangkan benda yang tidakmenghantarkan listrik lampunya padam. Ternyata paku dapat menghantarkanlistrik sedangkan plastik tidak menghantarkan listrik.

Bagaimanakah seandainya rangkaian uji elektrolit pada percobaan di atas, dapatkahkita gunakan untuk uji coba berbagai larutan.

Marilah kita lakukan percobaannya sesuai petunjuk percobaan berikut.

a. Alat dan bahan yang harus disediakan

Tabel 1. Alat dan bahan

Alat dan bahan Ukuran/satuan Jumlah

Gelas kimia 100 ml 10Alat penguji elektrolit – 1 setBaterai 9 volt 1Air suling – 50 mLLarutan HCl 1 M 50 mLLarutan asam cuka (CH

3COOH) 1 M 50 mL

Larutan NaOH 1 M 50 mLLarutan ammonia (NH

3) 1 M 50 mL

Larutan gula – 50 mLLarutan NaCl (garam dapur) 1 M 50 mLEtanol (alcohol) 70% 50 mLAir ledeng – 50 mLAir sumur – 50 mL

b. Cara Kerja1. Rangkaian alat penguji elektrolit seperti gambar 2 di bawah ini

Gambar 2. Pengisi elektrolit

++++

4 5

6

7

3

1

2

1. batu baterai2. kabel penghubung3. bola lampu4. elektroda5. elektroda6. larutan yang diuji7. gelas kimia

Page 7: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

7

2. Masukkan kira-kira 50 ml air kran ke dalam gelas kimia dan uji daya hantarlistriknya. Catat apakah lampu menyala atau timbul pada elektroda.

3. Bersihkan elektroda dengan air dan keringkan, kemudian dengan cara yangsama uji daya hantar listrik larutan di bawah ini. Catatlah di tabel 2pengamatan

Tabel 3. Pengamatan

Bahan yang diuji Rumus zat Lampu menyala/ Pengamatanterlarut Tidak menyala lain

Air suling - ...... ......Air ledeng - ...... ......Air sumur - ...... ......Larutan HCl HCl ...... ......Asam cuka CH

3COOH ...... ......

Larutan NaOH NaOH ...... ......Larutan amonia NH

3...... ......

Larutan gula C12

H22

O11

...... ......Larutan NaCl NaCl ...... ......Alkohol C

2H

5OH ...... ......

c. Setelah melakukan percobaan.Cobalah Anda jawab pertanyaan-pertanyaan berikut dan jangan lupa berdiskusidengan teman-temanmu ini.1. Cobalah amati dengan seksama, apa yang terjadi pada lampu dan batang

elektroda, adakah perubahan?2. Diantara bahan yang diuji, zat manakah yang dapat menghantarkan arus

listrik dan yang tidak dapat menghantarkan listrik.3. Buatlah definisi tentang larutan elektrolit dan larutan non elektrolit.4. Diantara larutan elektrolit di atas, manakah zat terlarutnya yang tergolong

(a) ikatan ion; (b) ikatan kovalen.

Jawab :

Page 8: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

8

Jawaban Anda sudah benar, tetapi yakinkah Anda dengan jawaban hasildiskusinya? Cobalah Anda bandingkan dengan jawaban di bawah ini.1. Pada saat melakukan percobaan dapat diamati yang terjadi pada lampu

dan elektroda (batang karbon). Pada lampu ada yang menyala terang, redupdan tidak menyala. Sedangkan pada batang karbon terdapat gelembunggas dan ada pula yang tidak ada gelembungnya.

2. Zat-zat yang dapat menghantarkan listrik adalah HCl, CH3COOH, NaOH,

NH3 dan NaCl. Sedangkan yang tidak menghantarkan listrik : C

12H

22O

11

dan C2H

5OH.

3. Dari hasil pengamatan, larutan-larutan yang dapat memberikan nyala padalampu, baik terang, redup ataupun tidak menyala, tetapi ada gelembunggas disebut larutan elektrolit. Sedangkan sebaliknya disebut larutan nonelektrolit karena tidak terdapat nyala lampu ataupun gelembung gas padaelektrodanya.

Pada saat Anda melakukan percobaan ternyata didapatkan larutan yangmemberikan nyala terang, redup dan bahkan tidak menyala, ataupun padaelektrodanya, ada yang bergelembung gas ada pula yang tidak.Bagaimanakah hal ini dapat dijelaskan?

Mengapa suatu larutan dapat menghantarkan listrik sementara yang lainnyatidak?

Untuk dapat memahami keanekaragaman larutan ditinjau dari daya hantarlistriknya, cobalah Anda pelajari dan pahami uraian materi berikut.

Page 9: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

9

B. Perbedaan Larutan Berdasarkan Daya Hantar Listrik

Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan terbagi menjadi 2 golongan yaitu larutanelektrolit dan larutan non elektrolit. Untuk lebih mudah pemahaman Anda, cobalahperhatikan tabel 3 berikut.

Tabel 3. Perbandingan sifat-sifat larutan elektrolit dan larutan non elektrolit

Larutan Elektrolit Larutan non Elektrolit

1. Dapat menghantarkan listrik. 1. Tidak dapat menghantarkan listrik2. Terjadi proses ionisasi 2. Tidak terjadi proses ionisasi

(terurai menjadi ion-ion)3. Lampu dapat menyala terang atau 3. lampu tidak menyala dan tdak ada

redup dan ada gelembung gas gelembung gas.Contoh: Contoh :Garam dapur (NaCl) Larutan gula (C

12H

22O

11)

Cuka dapur (CH3COOH) Larutan urea (CO NH

2)

2

Air accu (H2SO

4) Larutan alkohol C

2H

5OH (etanol)

Garam magnesium (MgCl2) Larutan glukosa (C

6H

12O

6)

Adakah pengaruh daya hantar listrik dengan jenis zat tersebut?Seorang ahli kimia dari Swedia (1887), Svante August Arrhenius (1859 – 1927)menjelaskan bahwa larutan elektrolit mengandung atom-atom bermuatan listrik(ion-ion) yang bergerak bebas, hingga mampu untuk menghantarkan arus listrikmelalui larutan.Contoh : larutan HCl

Larutan HCl di dalam air menguraimenjadi kation (H+) dan anion (Cl-).Terjadinya hantaran listrik padalarutan HCl disebabkan ion H+

menangkap elektron pada katodadengan membebaskan gasHidrogen. Sedangkan ion-ion Cl-

melepaskan elektron pada anodadengan menghasilkan gas klorin.Perhatikan gambar berikut.

Gambar 3. Hantaran listrik melalui Larutan HCl

Reaksi di katoda : 2H+(aq)

+ 2e → H2(g)

Reaksi di anoda : 2Cl-(aq)

Cl2(g)

+ 2eTotal reaksi : 2H+

(aq) + 2Cl-

(g)

H 2(g)

+ Cl 2 (g)

Page 10: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

10

C. Pengelompokkan Larutan Berdasarkan JenisnyaSeperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa berdasarkan daya hantar listriknya,larutan dapat dibagi menjadi larutan elektrolit dan non elektrolit. Sedangkanelektrolit dapat dikelompokkan menjadi larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemahsesuai skema penggolongan berikut.

Bagaimanakah Anda dapat dengan mudah mengelompokkan larutan ke dalamelektrolit kuat, elektrolit lemah ataupun non elektrolit?Pahamilah tabel di bawah ini, cobalah untuk diingat!

Tabel 4. Gambaran bentuk molekul dari elektrolit kuat (a),elektrolit lemah (b) dan non elektrolit (c)

Jenis Sifat dan Contoh Senyawa Reaksi Ionisasi

Larutan Pengamatan Lain

Elektrolit - terionisasi sempurna NaCl, HCl, NaCl → Na+ + Cl-

kuat - menghantarkan arus NaOH dan H2SO

4NaOH Na+ + OH-

listrik listrik KCl H2SO4 2H+ + SO

42-

- lampu menyala terang KCl K+ + Cl-

- terdapat gelembung gas

Elektrolit - terionisasi sebagian CH3COOH, N

4OH CH

3COOH H++ CH

3COO-

lemah - menghantarkan arus HCN dan Al(OH)3

HCN H+ + CN-

listrik Al(OH)3 Al3+ + 3OH-

- lampu menyala redup- terdapat gelembung gas

Non - tidak terionisasi C6H

12O

6, C

12H

22O

11C

6H

12O

6

elektrolit - tidak menghantarkan CO(NH2)

2 dan C

2H

5OH C

12H

22O

11

arus listrik CO(NH2)

2

- lampu tidak menyala C2H

5OH

- tidak terdapatgelembung gas

Apakah Anda sudah pamah? Untuk mengetahui kemajuan belajar Anda, cobalahjawab pertanyaan berikut sebagai uji pemahaman.

Page 11: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

11

Isilah titik-titik di bawah ini.1. Apa yang dimaksud dengan :

a. larutanb. zat terlarut (solute)c. zat pelarut (solvent)

2. Bagaimana cara membedakan larutan elektrolit dan non elektrolit, jelaskan!3. Mengapa larutan elektrolit dapat menghantar listrik sedangkan non elektrolit

tidak?4. Kelompokkan zat-zat berikut ke dalam larutan elektrolit atau larutan non

elektrolit.a. larutan urea f. larutan asam kloridab. larutan garam g. air accu (H

2SO

4)

c. larutan gula h. air kalid. larutan cuka dapur i. air sumure. larutan alcohol 70% j. air hujan

5. Data percobaan apa saja yang membedakan larutan elektrolit kuat denganelektrolitlemah.

Jawaban

Jawaban Anda pasti benar, karena Anda rajin dantekun.Cobalah bandingkan dengan jawaban di bawah ini.

1. a. larutan yang bersifat homogen (serba sama) dari 2 buah zat atau lebihb. solute (zat terlarut): zat yang berperan sebagai terlarut dalam jumlah sedikitc. solvent (zat pelarut): zat yang berperan sebagai pelarut dalam jumlah banyak

2. Berdasarkan daya hantar listrik, ditandai dengan lampu nyala, redup dan tidakmenyala dan didapatkan gelembung gas pada elektroda disebut larutanelektrolit.Sedangkan larutan non elektrolit akan didapatkan lampu tidak menyala dantidak ada gelembung gas.

Page 12: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

12

3. Larutan elektrolit dapat menghantarkanlistrik karena terjadi proses ionisasisedangkan larutan non elektrolit tidak terjadi proses ionisasi (proses ionisasiatau reaksi kimia : proses terbentuknya ion positif dan negatif dari suatu zatyang dilarutkan ke dalam air).

4. Kelompok larutan elektrolit : larutan garam, cuka dapur, asam klorida, airaccu, air hujan, air kali dan air sumur.Kelompok larutan non elektrolit : larutan urea, larutan gula, larutan alkohol.

5. Adanya larutan elektrolit kuat ditandai dengan gelembung gas banyak danlampu nyala terang. Sedangkan elektrolit lemah gelembung sedikit dan lampunyala redup atau bahkan tidak menyala.

Page 13: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

13

TUGAS 1

Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang menurut Anda paling benar!1. Pernyataan yang benar tentang elektrolit ....

a. zat-zat yang jika dilarutkan dengan air akan terurai menjadi ion negatif danion positif

b. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air akan terurai menjadi molekul-molekulc. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi atom-atomd. zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi ion-ione. zat-zat yang dilarutkan dalam air akan terurai menjadi gas-gas tertentu

2. Pasangan senyawa berikut yang termaksud elektrolit adalah ....a. asam sulfat dan etanolb. asam sulfat dan natrium nitratc. asam cuka dan uread. asam klorida dan ureae. glukosa dan urea

3. Diantara larutan berikut, manakah yang menimbulkan nyala lampu paling terangjika diperiksa dengan alat penguji hantaran listrik?a. CH

3COOH

b. NH3

c. CO(NH2)

2

d. HCle. C

2H

5OH

4. Suatu larutan dikatakan penghantar listrik yang baik bila larutan tersebutmengandung ….a. molekul-molekul netralb. larutan yang bersifat kovalenc. electron yang bergerak bebasd. pelarut aire. ion-ion yang bergerak bebas

5. Yang dimaksud pelarut universal adalah ………a. alkoholb. eterc. aird. benzenae. kloroform

Page 14: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

14

Cobalah hitung tingkat penguasaan Anda dengan rumus

Tingkat penguasaan =

jumlah jawaban benar x 100% materi belajar 10

Jika tingkat pemahaman hasil belajar telah diperoleh 70% Anda boleh melanjutkankepada kegiatan belajar 2. Jika belum, ulangi lagi membaca dan menelaah uraianmateri.

Anda harus yakin, pasti mampu memahami kegiatan belajar 1 dengan betul.

Selamat , sukses untuk Anda.

Page 15: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

15

LARUTAN ELEKTROLITDAN IKATAN KIMIA

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar dua ini diharapkan Anda dapat:1. Menjelaskan perbedaan reaksi ionisasi dalam larutan elektrolit.2. Membedakan jenis ikatan kimia dalam larutan elektrolit.3. Menjelaskan daya hantar listrik senyawa ion.4. Menjelaskan daya hantar listrik senyawa kovalen polar.

Selamat buat Anda telah dapat menuntaskan proses pembelajaran kegiatanbelajar 1. Bagaimana dengan percobaan daya hantar listrik berbagai larutan,menarik bukan?

Dari kesimpulan yang diperoleh, bahwa larutan elektrolit dapat menghantarkanarus listrik disebabkan penguraian zat menjadi ion-ion penyusunnya (prosesionisasi) dalam pelarut air.

Apakah Anda sudah mampu menuliskan reaksi ionisasi elektrolit?Apakah ada perbedaan penulisan reaksi ionisasi elektrolit kuat dengan elektrolitlemah?

Agar Anda dapat menjawab pertanyaan tersebut di atas, cobalah Anda pelajariuraian materi berikut dengan tekun.

A. Reaksi Ionisasi Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

Jenis dan konsentrasi (kepekatan) suatu larutan dapat berpengaruh terhadap dayahantar listriknya. Untuk menunjukkan kekuatan elektrolit digunakan derajationisasi yaitu jumlah ion bebas yang dihasilkan oleh suatu larutan. Makin besarharga

α

, makin kuat elektrolit tersebut.

Bagaimanakah Anda dapat membedakan reaksi ionisasi elektrolit kuat denganelektrolit lemah? Untuk dapat menjawabnya, pelajarilah uraian materi berikut.

Kegiatan Belajar 2

Page 16: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

16

1. Reaksi Ionisasi Elektrolit KuatLarutan yang dapat memberikan lampu terang, gelembung gasnya banyak,maka laurtan ini merupakan elektrolit kuat. Umumnya elektrolit kuat adalahlarutan garam. Dalam proses ionisasinya, elektrolit kuat menghasilkan banyakion maka = 1 (terurai senyawa), pada persamaan reaksi ionisasi elektrolitkuat ditandai dengan anak panah satu arah ke kanan.

Perlu diketahui pula 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) + NO

3-(aq)

Di bawah ini diberikan kation dan anion yang dapat membentuk elektrolitkuat.Kation : Na+, L+, K+, Mg2+ , Ca2+ , Sr2+ , Ba2+ , NH

4+

Anion : Cl-, Br-, I-, SO42- , NO

3-, ClO

4-, HSO

4-, CO

32- , HCO

32-

Cobalah Anda buatkan 5 macam garam lengkap dengan reaksi ionisasinyasesuai dengan kation dan anion pembentuknya seperti di bawah ini.

No Kation dan Anion Rumus Senyawa Reaksi Kimia

1. Mg 2+Br-

2. Na+SO4 2-

3. Ca 2+ClO4-

4. Ba 2+NO3

2-

5. NH4+Cl-

Jawaban Anda sudah benar bukan? Untuk meyakinkan jawaban Anda,cocokkan dengan jawaban di bawah ini.1. Mg 2+ Rumus kimia Br- MgBr

2Mg 2+ + 2Br-

2. Na 2+

SO42- Na

2SO

42Na+ + SO

42-

3. Ca 2+

ClO42- Ca(ClO

4)

4Ca2+ + 2ClO

4-

4. Ba 2+

NO3-

Ba(NO3)

2Ba2+ + 2NO

3-

Page 17: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

17

5. NH4

+

Cl-NH

4Cl NH

4+ + Cl-

Gambar 4. Perbandingan daya hantar larutan

2. Reaksi Ionisasi Elektrolit LemahLarutan yang dapat memberikan nyala redup ataupun tidak menyala, tetapimasih terdapat gelembung gas pada elektrodanya maka larutan ini merupakanelekrtolit lemah. Daya hantarnya buruh dan memiliki á (derajat ionisasi) kecil,karena sedikit larutan yang terurai (terionisasi). Makin sedikit yang terionisasi,makin lemah elektrolit tersebut. Dalam persamaan reaksi ionisasi elektrolitlemah ditandai dengan panah dua arah (bolak-balik) artinya tidak semuamolekul terurai (ionisasi tidak sempurna)Contoh :CH

3COOH

(aq)CH

3COO-

(aq) + H+

(aq)

NH4OH

(g)NH

4+

(aq) + OH-

(aq)

Di bawah ini diberikan beberapa lartuan elektrolit lemah, tuliskanlah reaksiionisasinya.a. H

2S

(aq)d. HCOOH

(aq)

b. H3PO

4 (aq)e. HCN

(aq)

c. HF(aq)

Jawab:

Page 18: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

18

Jawaban Anda sudah benar bukan? Untuk meyakinkan Anda cobalah cocokkandengan jawaban berikut.a. H

2S

(aq) 2H+

(aq) + S2-

(aq)

b. H3PO

4 (aq) 3H+

(aq) + PO

43-

(aq)

c. HF(g)

H+ (aq)

+ F- (aq)

d. HCOOH(aq)

H+ (aq)

+ HCOO+ (aq)

e. HCN(aq)

H+ (aq)

+ CN- (aq)

B. Hubungan Elektrolit dengan Jenis Ikatan Kimia

Pada percobaan daya hantar listrik yang telah Anda kerjakan, didapat zat elektrolitseperti NaCl, HCl, NaOH, NH

3 dan CH

3COOH.

Ion–ion apakah yang ada dalam larutan elektrolit di atas? Cobalah Anda isi padatabel 5 berikut.Tabel 5

No Larutan Elektrolit Rumus kimia Kation Anion

1. Larutan garam dapur NaCl2. Larutan asam klorida HCl3. Larutan cuka CH

3COOH

4. Larutan natrium NaOHhidroksida

5. Larutan amoniak atau NH3 / NH

4OH

amonia hidroksida

Tentu Anda masih ingat bukan?Untuk NaCl berasal dari Na+ dan Cl-, HCl berasal dari H+ dan Cl-, CH

3COOH

berasal dari H+ dan CH3COO-, NaOH berasal dari Na+ dan OH- serta NH

4OH

berasal dari NH4

+ dan OH-

Marilah kita bedakan dari berbagai larutan elektrolit berdasarkan jenis ikatannya.Jika diperhatikan lebih teliti : dari jenis ikatannya, larutan NaCl berasal darisenyawa ion, sedangkan HCl, CH

3COOH, NH

4Cl berasal dari senyawa kovalen

dan NaOH berasal dari senyawa yang berikatan ion dan kation.

Page 19: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

19

C. Daya Hantar Listrik Senyawa Ion

Sebagai contoh dari kegiatan percobaan yang tergolong larutan elektrolit yangberikatan ion adalah garam dapur.

Dapatkah Anda membedakan daya hantar listrik untuk garam pada saat kristal,lelehan dan larutan?

Cobalah perhatikan uraian berikut.NaCl adalah senyawa ion, jika dalam keadaan kristal sudah sebagai ion-ion, tetapiion-ion itu terikat satu sama lain dengan rapat dan kuat, sehingga tidak bebasbergerak. Jadi dalam keadaan kristal (padatan) senyawa ion tidak dapatmenghantarkan listrik, tetapi jika garam yang berikatan ion tersebut dalam keadaanlelehan atau larutan, maka ion-ionnya akan bergerak bebas, sehingga dapatmenghantarkan listrik.

Pada saat senyawa NaCl dilarutkan dalam air, ion-ion yang tersusun rapat danterikat akan tertarik oleh molekul-molekul air dan air akan menyusup di sela-selabutir-butir ion tersebut (proses hidasi) yang akhirnya akan terlepas satu sama laindan bergerak bebas dalam larutan.

NaCl (s)

+ air Na+ (aq)

+ Cl- (aq)

Gambar 5. Proses pelarutan padatan kristal

D. Daya Hantar Listrik Senyawa Kovalen

Senyawa kovalen terbagi menjadi senyawa kovalen non polar misalnya : F2, Cl

2,

Br2, I

2, CH

4 dan kovalen polar misalnya : HCl, HBr, HI, NH

3.

Dari hasil percobaan, hanya senyawa yang berikatan kovalen polarlah yang dapatmenghantarkan arus listrik. Bagaimanakah hal ini dapat dijelaskan?

Page 20: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

20

Kalau kita perhatikan, bahwa HCl merupakan senyawa kovalen di atom bersifat polar,pasangan elektron ikatan tertarik ke atom Cl yang lebih elektro negatif dibandingdengan atom H. Sehingga pada HCl, atom H lebih positif dan atom Cl lebih negatif.

Struktur lewis HCl

Jadi walaupun molekul HCl bukan senyawa ion, jika dilarutkan ke dalam air makalarutannya dapat menghantarkan arus listrik karena menghasilkan ion-ion yangbergerak bebas.

HCl (g)

+ H2O

(l) H

3O+

(aq) + Cl-

(aq)

atauHCl

(aq)H

3O+ + Cl-

(g)

atauHCl

(aq)H+

(aq) + Cl-

(aq)

Apakah HCl dalam keadaan murni dapat menghantarkan arus listrik? Karena HCldalam keadaan murni berupa molekul-molekul tidak mengandung ion-ion, makacairan HCl murni tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Sudah pahamkah Anda dengan uraian di atas? Cobalah jawab pertanyaan-pertanyaan berikut.

Kelompokkan senyawa-senyawa berikut menjadi senyawa ion dan senyawakovalen, buatlah reaksi ionisasinya di dalam kotak jawaban.

KCl, CaCl2, NaBr, HI, HBr, H

2SO

4, HClO

4, Na

2SO

4, MgCl

2, NH

4Cl, NH

4OH,

HNO3, Fe

2(SO

4)

3, Ba(NO

3)

2, H

2CO

3

Page 21: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

21

Jawab:

No. Senyawa Jenis Ikatan Reaksi Ionisasi

1. KCl2. CaCl

2

3. NaBr4. HI5. HBr6. H

2SO

4

7. HClO4

8. Na2SO

4

9. MgCl2

10. NH4Cl

11. NH4OH

12. HNO3

13. Fe2(SO

4)

3

14. Ba(NO3)

2

15. H2CO

3

Jawaban Anda sudah benar, selamat untuk Anda! Tetapi untuk lebih meyakinkan,cocokkan dengan jawaban berikut :A. Kelompok ikatan ion

KCl K+ + Cl-

CaCl2 Ca2+ + 2Cl-

NaOH Na+ + OH-

NaSO4 2Na+ + SO

42-

MgCl2 Mg2+ + 2Cl-

Fe2(SO

4)

3 2Fe3+ + 3SO42-

Ca(OH)2

Ca2+ + 2OH-

B. Kelompok ikatan kovalenHI H+ + I-

HBr H+ + Br-

H2SO

4 2H+ + SO

42-

HClO4 H+ + ClO

4-

NH4OH NH

4+ + OH-

NH4Cl NH

4+ + Cl-

HNO3 H+ + NO

3-

H2CO

3 2H+ + CO

32-

Page 22: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

22

TUGAS 2

Berilah tanda silang pada jawaban yang paling tepat!1. Senyawa di bawah ini apabila dilarutkan dalam air terionisasi sempurna ….

a. amoniak d. garam dapurb. alkohol e. gulac. cuka

2. Beberapa senyawa berikut :1. NaCl 4. NaOH2. HCl 5. C

2H

5OH

3. CH3COOH

Senyawa kovalen yang dapat menghantarkan arus listrik adalah ……a. 1 dan 2 d. 3 dan 5b. 2 dan 3 e. 2 dan 5c. 1 dan 4

3. dari larutan berikut ini yang diharapkan menghantar arus listrik yang paling baikadalah ...a. larutan urea 1Mb. larutan asam cuka 0,1 Mc. larutan asam cuka 1 Md. larutan H

2SO

4 0,1 M

e. larutan H2SO

4 1 M

4. Pada penghantaran listrik melalui HCl ion-ion H+ akan bergerak untuk mengambilelekron ke arah ….a. anoda d. anionb. katoda e. elektrodec. kation

5. Kristal senyawa ionik mempunyai ion-ion yang tidak dapat bergerak bebas. Ion-ion ini dapat bergerak bebas jika …a. didinginkan d. didisosiasikanb. dikristalkan e. dibekukanc. dilelehkan

Page 23: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

23

6. Pada senyawa polar terjadi suatu gaya yang dapat memutuskan ikatan sehinggaterbentuk ion. Gaya tersebut adalah gaya ….a. magnet d. tolak menolakb. gravitasi e. tarik menarikc. potensial

7. Larutan H2SO

4 dapat menghantarkan listrik karena ….

a. H2SO

4 mengalami ionisasi dengan adanya arus listrik

b. H2SO

4 larut dalam air dengan melepaskan elektron

c. H2SO

4 dapat larut dalam air

d. H2SO

4 merupakan senyawa ion

e. H2SO

4 dalam air terionisasi sebelum dihubungkan dengan baterai

8. Kelompok manakah yang merupakan elektrolit dan berikatan ion ….a. N

2SO

4, KCl, NaOH

b. NaCl, KBr, MgCl2

c. CH3COOH, CO(NH

2)

2 , NaCl

d. KCl, MgBr2, H

2SO

4

e. H2SO

4 , CO(NH

2)

2 , NaCl

9. Dari senyawa berikut terionisasi sempurna dan berikatan kovalen kecualia. HCl dan H

2SO

4d. H

2O dan NaCl

b. HI dan HCl e. HNO3 dan H

2SO

4

c. H2SO

4 dan HI

10. Senyawa elektrolit kuat yang menghasilkan 2 ion H+ dalam reaksi ionisasinyaadalah …a. H

2CO

3d. H

2SO

4

b. H2S e. H

3PO

4

c. HBr

Jawaban Anda sudah benar, untuk mengetahui daya serap pengetahuan yang Andacapai, hitunglah dengan rumus:

Tingkat penguasaan = jumlah jawaban benar x 100% materi belajar 10

Jika tingkat penguasaan materi hasi belajar telah diperoleh 70% berarti Anda bolehmelanjutkan ke modul berikutnya. Jika belum, ulangi kembali dengan teliti dan cermaturaian materinya.

Page 24: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

24

Page 25: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

25

PENUTUP

Bersyukurlah Anda kepda Tuhan Yang Maha Kuasa, masih diberikan kekuatan untukmenyelesaikan modul ini dengan baik.

Rangkuman di bawah ini ada baiknya Anda baca dan ingat kembali sebagaipersiapan untuk menjawab tugas akhir modul.1. Larutan adalah campuran homogen (serbasama) terdiri dari zat terlarut (jumlahnya

sedikit) dan zat pelarut (jumlahnya banyak).2. Berdasarkan daya hantar listrik, larutan terbagi dua yaitu larutan elektrolit dan

larutan non elektrolit.3. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik karena terjadi

proses ionisasi (penguraian zat menjadi ion-ion yang bergerak bebas padalarutannya. Sedangkan larutan non elektrolit tidak terjadi proses ionisasi.

4. Larutan elektrolit dapat dibedakan menjadi elektrolit kuat dan elektrolit lemah.5. Elektrolit ditinjau dari jenis ikatan, didapatkan senyawa ion, yang berikatan dan

senyawa kovalen polar yang berikatan kovalen polar.

Selamat sukses untuk Anda.

Page 26: LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT · a. Menyusun rancangan percobaan untuk mengidentifikasi larutan elektrolit atau non elektrolit. b. Membuat ciri-ciri larutan elektrolit atau

26

KUNCI TUGAS

TUGAS 1

1. A 6. B2. B 7. C3. D 8. C4. E 9. C5. C 10. C

TUGAS 2

1. D 6. E2. B 7. E3. E 8. B4. B 9. D5. C 10. D

DAFTAR PUSTAKA

Goenawan, O. Kimia 2A. Grasindo, Jakarta 1999.Ucu Cahyana, dkk. Kimia 2A. Piranti, Jakarta 2002.Priscilla Retnowati. Seribu Pena Kimia SMU Kelas 2. Erlangga, Jakarta 1999.Ralph H. Petaruci. Kimia Dasar Jilid 2. Erlangga, Jakarta, 1999.Omay Sumarna, dkk. Kimia untuk SMA Kelas X. Regina, Bogor, 2004.Unggul Sudarmo. Kimia untuk SMA Kelas X. Erlangga, Jakarta, 2004.