makalah larutan

TUGAS KIMIA

LARUTAN

O L E H

KELOMPOK 3

·      M111 13 051 Khaerum Nisa

·      M111 13 053 Chindy Gloria Saranga’

·      M111 13 061 Muh. Fikri Rum

·      M111 13 078 Muh. Fadly Alamsyah

·      M111 13 082 Sri Arfiani Rahim Sila

·      M111 13 084 Lela Satriani Candra

FAKULTAS KEHUTANAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN

2 0 1 3

KATA PENGANTAR

            Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaiakan karya tulis ilmiah dengan judul LARUTAN. Karya tulis ilmiah ini disusun dalam rangka memenuhi tugas kelompok dalam mata kuliahan Kimia.

            Atas bimbingan bapak/ibu dosen dan saran dari teman-teman maka disusunlah karya tulis ilmiah ini. Semoga dengan tersusunnya makalah ini diharapkan dapat berguna bagi kami semua dalam memenuhi salah satu syarat tugas kami di perkuliahan. Karya tulis ini diharapkan bisa bermanfaat dengan efisien dalam proses perkuliahan.

            Dalam menyusun makalah ini, penulis banyak memperoleh bantuan dari berbagai pihak, maka penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang terkait. Dalam menyusun karya tulis ini penulis telah berusaha dengan segenap kemampuan untuk membuat karya tulis yang sebaik-baiknya.

Sebagai pemula tentunya masih banyak kekurangan dan kesalahan dalam makalah ini, oleh karenanya kami mengharapkan kritik dan saran agar makalah ini bisa menjadi lebih baik.

            Demikianlah kata pengantar karya tulis ini dan penulis berharap semoga karya ilmiah ini dapat digunakan sebagaimana mestinya. Amin.

                                                                                  Makassar, 28 September 2013

                                                                                                  Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR                                                                                    i

DAFTAR ISI                                                                                                   ii

BAB I      PENDAHULUAN                                                                          1

A.    Latar Belakang                                                                            1

B.     Rumusan Masalah                                                                       2

C.     Tujuan Penulisan                                                                         2

D.    Manfaat Penulisan                                                                       3

BAB II    PEMBAHASAN                                                                             4

1.      Daya Hantar Larutan                                                                  4

2.      Kekuatan Daya Hantar Larutan                                                  6

3.      Larutan Elektrolit dan Ikatan Kimia                                           8

BAB III   PENUTUP                                                                                       11

A.    Kesimpulan                                                                                 11

B.     Saran                                                                                           11

DAFTAR PUSTAKA                                                                                     13

 

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Beberapa waktu yang lalu, sebuah lembaga penelitian di Yogyakarta menyatakan bahwa dua liter air laut yang dialirkan ke rangkaian grafit dan seng, mampu menghasilkan tegangan 1,6 V. Hasil ini telah dibuktikan melalui eksperimen. Mengapa air laut mampu menyalakan lampu? Bagaimana mekanismenya? Apakah semua jenis larutan dapat menyalakan lampu?

Larutan merupakan sistem homogen yang terdiri dari zat terlarut dan pelarut. Pelarut yang sering dipakai dalam melarutkan zat terlarut adalah air. 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.

 Zat terlarut memiliki dua sifat berdasarkan perilakunya apabila arus listrik dialirkan. Sifat pertama, zat terlarut dapat menghantarkan arus listrik, sehingga larutan yang terbentuk mengalami perubahan kimia dan mampu menghantarkan arus listrik. Larutan tersebut dinamakan larutan elektrolit. Sifat kedua, zat yang apabila dilarutkan ke dalam air tidak dapat menghantarkan arus listrik dan tidak ada perubahan kimia, sehingga larutan yang terbentuk dinamakan larutan nonelektrolit.

Semua larutan anorganik, baik asam, basa, maupun garam memiliki sifat mampu menghantarkan arus listrik. Sedangkan semua larutan yang berasal dari zat organik seperti gula tebu, manosa, glukosa, gliserin, etanol, dan urea, tidak mampu menghantarkan arus listrik.

B. Rumusan Masalah

          Dari latar belakang di atas, kita bisa menentukan rumusan masalah yang akan dibahas dalam makalah ini, yaitu :

1.      Apa-apa sajakah jenis larutan`?

2.      Bagaimanakah kekuatan daya hantar suatu larutan?

C. Tujuan Penulisan

          Adapun tujuan dalam penulisan karya ilmiah ini, yaitu :

1.      Sebagai salah satu syarat dalam mengikuti mata kuliah Kimia.

2.      Menambah wawasan tentang larutan.

3.      Mengetahui lebih mendalam tentang larutan yang kita temukan dalam kehidupan.

D. Manfaat Penulisan

            Adapun manfaat dalam penulisan karya ilmiah ini, yaitu :

1.      Sebagai pedoman untuk menambah pengetahuan dalam membuat suatu karya ilmiah.

2.      Sebagai referensi bagi penulis dalam pembuatan makalah berikutnya.

3.      Sebagai bahan bacaan.

BAB II

PEMBAHASAN

1. Daya Hantar Larutan

Air yang murni tidak akan menghantarkan listrik. Tetapi jika zat yang bersifat asam, basa, maupun garam telah dilarutkan di dalamnya, larutan yang dihasilkan akan mampu menghantarkan arus listrik. 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.

Secara sederhana, kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan listrik dapat diuji dengan alat uji elektrolit. Alat uji elektrolit tersebut terdiri atas sebuah bejana yang dihubungkan dengan dua buah elektrode. Elektrode-elektrode tersebut dihubungkan pada saklar dan lampu. Jika larutan elektrolit dimasukkan ke dalam bejana tersebut, lampu akan menyala. Sedangkan jika larutan nonelektrolit yang dimasukkan, lampu tidak akan menyala. Arus listrik dalam larutan elektrolit dihantarkan oleh migrasi partikel-partikel bermuatan.

Selain ditandai dengan menyalanya lampu, pada larutan elektrolit juga terdapat perubahan-perubahan kimia yang dapat diamati. Salah satu perubahan tersebut berupa timbulnya gelembung-gelembung gas, perubahan warna larutan, atau bahkan terbentuk endapan.

Tabel berikut menyajikan contoh pengujian daya hantar listrik dari beberapa larutan.

Larutan	Rumus Senyawa	Nyala Lampu	Gelembung Gas
Air Suling Alkohol 70 % Larutan Hidrogen Klorida Larutan Natrium Hidroksida Larutan Amonia Larutan Natrium Klorida Larutan Asam Sulfat	H2O C2HHH5O HCl NaOH NH3 NaCl H2SO4	- - terang terang terang terang terang	- - Ada Ada Ada Ada Ada

Dalam kehidupan kita sehari-hari sering menggunakan larutan elektrolit dan nonelektrolit. Contoh:

1.      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.

2.      Aki dipakai untuk menstarter kendaraan, menggunakan larutan asam sulfat (H₂SO₄).

3.      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.

4.      Air sungai dan air tanah mengandung ion-ion. Sifat ini digunakan untuk menangkap ikan dengan menggunakan setrum listrik.

5.      Air suling digunakan untuk membuat larutan dalam percobaan kimia adalah nonelektrolit sehingga hanya mengandung sedikit ion-ion.

2. Kekuatan Daya Hantar Larutan

Sebagaimana disebutkan di atas, bahwa arus listrik dalam larutan elektrolit dihantarkan oleh partikel-partikel bermuatan. Untuk menjelaskan fakta tersebut, Svante August Arrhenius (1884) mengemukakan teorinya tentang dissosiasi atau ionisasi elektrolit.

Teori ini menyebutkan bahwa zat elektrolit apabila dilarutkan dalam air, akan berdissosiasi menjadi atom-atom atau gugus atom yang bermuatan. Atom-atom atau gugus atom bermuatan tersebut merupakan ion-ion yang menghantarkan arus dalam elektrolit secara migrasi. Ion-ion tersebut bermuatan positif (kation) dan bermuatan negatif (anion) serta bergerak menuju elektrode yang muatannya berlawanan.

Reaksi ionisasi atau dissosiasi elektrolit tersebut merupakan reaksi bolak-balik (reversible). Ionisasi elektrolit dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi:

NaCl à Na⁺ + Cl^-

MgSO₄ à Mg²⁺ + SO₄^2-

CaCl₂ à Ca²⁺ + 2Cl^-

Na₂SO₄ à 2Na⁺ + SO₄^2-

Oleh karena larutan harus bersifat netral, besarnya jumlah total muatan-muatan positif harus sama dengan muatan negatif dalam suatu larutan. Jumlah muatan yang dibawa oleh sebuah ion besarnya sama dengan valensi ion tersebut.

Berdasarkan kemampuannya dalam menghantarkan arus listrik, larutan elektrolit dibagi menjadi dua macam, yaitu:

a.       Larutan elektrolit kuat, yaitu larutan yang memiliki daya hantar listrik besar. Larutan elektrolit kuat terionisasi sempurna di dalam air. Jika diuji dalam penguji elektrolit sederhana, lampu akan menyala terang. Contoh larutan elektrolit kuat antara lain larutan NaCl, KOH, H2SO4, dan HCl.

b.      Larutan elektrolit lemah, yaitu larutan yang memiliki daya hantar kecil karena tidak semua zat terionisasi, atau hanya mengalami ionisasi sebagian. Jika diuji dengan penguji elektrolit sederhana, lampu akan menyala redup. Contoh larutan elektrolit lemah adalah larutan cuka dan amonia.

Larutan nonelektrolit tidak akan terionisasi dalam larutan. Proses ionisasi dipengaruhi oleh konsentrasi. Untuk membedakan larutan elektrolit dan nonelektrolit, dapat menggunakan derajat dissosiasi (α). Derajat dissosiasi adalah fraksi molekul yang benar-benar terdissosiasi. Atau dapat juga merupakan perbandingan mol zat terionisasi dengan mol zat mula-mula.

Derajat dissosiasi dapat dinyatakan dengan rumus:

α =

Nilai α dapat berubah-ubah, antara 0 dan 1, dengan ketentuan sebagai berikut.

α = 1, larutan terdissosiasi sempurna = elektrolit kuat

0 < α < 1, larutan terdissosiasi sebagian = elektrolit lemah

α = 0, larutan tidak terdissosiasi = nonelektrolit

3. Larutan Elektrolit dan Ikatan Kimia

Kemampuan untuk menghantarkan arus listrik tidak hanya dimiliki oleh senyawa ionik. Beberapa senyawa kovalen juga mampu menghantarkan listrik. Meski demikian, senyawa kovalen dan ionik memiliki beberapa perbedaan dalam menghantarkan arus listrik.

3.1 Senyawa Ionik

Senyawa ionik adalah senyawa yang atom-atomnya berikatan secara ionik. Ikatan ionik adalah ikatan yang dihasilkan dari perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain. Satu atom memberikan satu atau lebih dari elektron terluarnya. Atom yang kehilangan elektron menjadi ion positif (kation) dan atom yang menerima elektron menjadi ion negatif (anion).

Dalam larutan, senyawa ionik akan terurai sempurna menjadi ionionnya yang bergerak bebas. Ion-ion itulah yang menghantarkan arus listrik. Dalam larutan, senyawa ionik pada umumnya membentuk larutan elektrolit kuat.

NaCl à Na⁺ + Cl^-

Ca(OH)₂ à Ca²⁺ + 2 OH^-

K₂SO₄ à 2K⁺ + SO₄^2-

KOH à K⁺ + OH^-

3.2 Senyawa Kovalen

Senyawa kovalen adalah senyawa yang atom-atomnya berikatan secara kovalen. Ikatan kovalen terjadi akibat penggunaan bersama-sama pasangan elektron oleh dua atom. Senyawa kovalen nonpolar timbul karena perbedaan elektronegativitas antaratom yang sangat kecil, bahkan hampir sama. Sementara itu, senyawa kovalen polar timbul karena perbedaan elektronegativitas yang cukup besar antara dua atom.

Hal tersebut menyebabkan salah satu atom lebih positif dan yang lain lebih negatif. Larutan senyawa kovalen polar mampu menghantarkan arus listrik dengan baik. Hal tersebut terjadi karena senyawa kovalen polar dalam air akan terdissosiasi menjadi ion-ionnya.

HCl à H⁺ + Cl^-

H₂SO₄ à 2 H⁺ + SO₄^2-

Beberapa senyawa kovalen polar tidak terdissosiasi sempurna dalam pelarut air sehingga memiliki kemampuan daya hantar listrik yang rendah. Hal ini karena dalam pelarut air, hanya sedikit dari zat tersebut yang terdissosiasi membentuk ion.

NH₃ + H₂O à NH₄⁺ + OH^-

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 ion-ion sebagian lagi masih dalam bentuk molekul.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

            Dari bab pembahasan di atas,  maka penulis dapat menyimpulkan bahwa ada beberapa jenis larutan, yaitu larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, sedangkan larutan non elektrolit itu sendiri tidak dapat menghantarkan arus listrik. Larutan elektrolit ini pun terbagi lagi atas larutan elektrolit kuat dan larutan elektrolit lemah. Larutan elektrolit kuat yaitu larutan yang dapat menghantarkan listrik dengan baik, sedangkan larutan elektrolit lemah itu menghantarkan listrik pula, tapi tidak sebaik larutan elektrolit kuat. Adapun kekuatan daya hantar suatu larutan tergantung dari larutannya itu sendiri, apakah larutan itu mengandung ion-ion yang banyak atau tidak.

B. Saran

            Adapun saran yang dapat penulis berikan atau aspirasikan dalam penulisan karya ilmiah ini yaitu :

1.      Sebaiknya pihak universitas membatasi mahasiswa dalam pengambilan materi penulisan karya ilmiah melalui internet agar mahasiswa lebih termotivasi dalam menemukan bahan atau materi lewat beberapa buku di perpustakaan dan agar mahasiswa lebih termotivasi untuk membaca buku.

2.      Sebaiknya mahasiswa lebih mendalami pemahaman materi larutan   karena materi ini merupakan materi dari salah satu mata kuliah umum yang perlu diluluskan untuk pengambilan SKS berikutnya.

3.      Seharusnya diberikan waktu yang lebih lama untuk menyelesaikan makalah larutan ini karena mempertimbangkan saat ini penulis selaku mahasiswa baru angkatan 2013 yang sedang dalam masa kaderisasi yang menguras waktu yang tak sedikit, dan adanya tantangan lain berupa tugas-tugas MKU lain.

DAFTAR PUSTAKA

Harnanto, Ari dan Ruminten. 2009. Kimia untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Pusat  Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Permana, Irvan. 2009. Memahami Kimia 1 untuk SMA/MA kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Setyawati, Arifatun Arifah. 2009. Mengkaji Fenomena Alam untuk Kelas X SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Utami, Budi, Agung Nugroho Catur Saputro, Lina Mahardiani, Sri Yamtinah dan Bakti Mulyani. 2009. Kimia untuk SMA dan MA Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.