MODUL KIMIA SMA IPA Kelas 10

Transkripsi

1 SMA IPA Kelas 10 Perbedaan Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit Larutan adalah campuran homogen dari dua zat atau lebih, larutan tersusun dari pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute). Berdasarkan keelektrolitannya, larutan dibagi menjadi dua, yaitu larutan elektrolit dan nonelektrolit. Perhatikan skema berikut. Larutan Larutan elektrolit Larutan nonelektrolit Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik Elektrolit kuat Elektrolit lemah Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik Terionisas i sempurna Terionisas i sebagian dalam air Tidak terionisasi dalam air (tetap sebagai molekul) NaCl, HCl, H 2SO 4, HNO 3 CH 3COOH, HF, H 2O Urea, gula, alkohol Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit Reaksi Ionisasi Reaksi ionisasi adalah proses penguraian zat dalam air menjadi ion-ionnya. Semakin banyak jumlah ion yang terkandung dalam larutan elektrolit maka akan semakin tinggi pula daya hantar listriknya. Larutan elektrolit bersumber dari senyawa ion (mempunyai ikatan ion) dan senyawa kovalen polar (mempunyai ikatan kovalen polar) yang berada dalam bentuk larutan. Hal ini dapat terjadi karena baik ikatan ion mempunyai ikatan kovalen polar akan terionisasi jika dilarutkan dalam air. Contoh senyawa ion: NaOH, KOH, dan NaCl. 1

2 SMA IPA KELAS 10 Contoh senyawa kovalen polar: HF, HCl, dan NH 3. Derajat Ionisasi Derajat ionisasi merupakan parameter larutan elektrolit, yaitu perbandingan jumlah mol dari zat yang terionisasi dengan zat mula-mula. α = jumlah mol yang terionisasi jumlah mol mula mula ; elektrolit kuat α = 1, elektrolit lemah 0 < α < 1. Mengapa larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik? Jika larutan elektrolit dilarutkan dalam air, maka senyawa tersebut akan terionisasi. nya ion-ion dalam larutan itulah yang menyebabkan larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik. Io-ion akan bergerak bebas, ion positif menuju elektrode negatif, sedangkan ion negatif menuju elektrode positif. Selain itu, senyawa ion dalam bentuk lelehan juga dapat menghantarkan listrik. Pada saat meleleh, senyawa io akan terurtai menjadi ion-ion yang dapat bergerak bebas. Perhatikan gambar berikut. Gambar. Proses daya hantar listrik suatu larutan elektrolit 2

3 SMA IPA Kelas 10 Pilihan Ganda Pilihlah jawaban yang paling tepat! LARUTAN ELEKTROLIT KUAT 1. Larutan berikut ini yang mengandung zat elektrolit kuat adalah. Air susu Air gula Air garam dapur Urea Glukosa 2. Pasangan larutan berikut yang tergolong elektrolit kuat adalah. Urea dan air minum Urea dan gula Asem asetat dan amoniak Garam dapur dan asam sulfat Air laut dan garam dapur 3. Senyawa yang termasuk elektrolit kuat adalah. 4. HCl dapat larut dalam air dan menjadi larutan elektrolit kuat karena. HCl merupakan senyawa ion yang mengalami ionisasi sempurna HCl merupakan senyawa kovalen nonpolar yang mengalami ionisasi sempurna HCl merupakan senyawa kovalen polar yang mengalami ionisasi sempurna HCl merupakan senyawa nonpolar HCl sukar larut dalam air 5. NaCl jika dilarutkan dalam air akan menjadi larutan elektrolit kuat karena. NaCl merupakan senyawa ion yang mengalami ionisasi sempurna NaCl merupakan senyawa kovalen yang mengalami ionisasi sempurna NaCl merupakan senyawa kovalen polar yang mengalami ionisasi sempurna NaCl merupakan senyawa nonpolar NaCl sukar larut dalam air 6. Pada konsentrasi yang sama, sifat elektrolit larutan HCl lebih kuat daripada larutan HF. Hal ini dikarenakan dalam larutan tersebut. HCl terionisasi sempurna, sedangkan HF terionisasi sebagian HCl terionisasi sebagian, sedangkan HF terionisasi sempurna HCl senyawa ionik, sedangkan HF senyawa kovalen HCl senyawa kovalen polar, sedangkan HF senyawa kovalen nonpolar HCl larut dalam air, sedangkan HF tidak larut dalam air 7. Sifat elektrolit larutan H 2SO 4 0,1 M lebih kuat daripada larutan HCl 0,1 M, sebab. Konsentrasi ion-ion dalam larutan H 2SO 4 = konsentrasi ion-ion dalam larutan HCl Konsentrasi ion-ion dalam larutan H 2SO 4 > konsentrasi ion-ion dalam larutan HCl H 2SO 4 terionisasi sempurna, sedangkan HCl terionisasi sebagian H 2SO 4 senyawa ionik, sendangkan HCl senyawa kovalen H 2SO 4 senyawa kovalen polar, sedangkan HCl senyawa kovalen nonpolar 8. Senyawa ion yang bersifat elektrolit kuat adalah. Larutan CCl 4 Larutan CH 3Cl CO 2 dalam air KOH dalam air Padatan NaCl 3

4 SMA IPA KELAS Senyawa ionik yang dapat berlaku sebagai elektrolit kuat adalah. Larutan CuCl 2 Larutan BeCl 2 Padatan NaCl Larutan CH 3COOH Larutan CCl Di antara zat-zat berikut, zat yang mengandung ikatan ion dan larutan bersifat elektrolit kuat adalah Di antara senyawa-senyawa berikut, yang merupakan senyawa ion dan berlaku sebagai larutan elektrolit kuat adalah. 12. Di antara senyawa-senyawa berikut, yang merupakan senyawa kovalen dan berlaku sebagai larutan elektrolit kuat adalah. Be(OH) 2 NH 4OH CH 3COOH HNO 3 CaCl 2 LARUTAN ELEKTROLIT LEMAH 13. Pasangan larutan berikut yang tergolong elektrolit lemah adalah. Urea dan air minum Urea dan gula Asam asetat dan amoniak Garam dapur dan asam sulfat Air laut dan garam dapur 14. Di antara larutan-larutan berikut, yang tergolong larutan elektrolit lemah adalah. KCl HNO 3 NH 4OH NaOH CO(NH 2) Larutan CH 3COOH tergolong elektrolit lemah karena. CH 3COOH merupakan senyawa ion yang mengalami ionisasi sebagian CH 3COOH merupakan senyawa kovalen nonpolar yang mengalami ionisasi sebagian CH 3COOH merupakan senyawa kovalen polar yang mengalami ionisasi sebagian CH 3COOH merupakan senyawa nonpolar CH 3COOH merupakan senyawa kovalen polar yang larut dalam air menjadi molekulmolekul CH 3COOH 16. Zat-zat berikut dapat larut dalam air menjadi ionionnya. Zat yang hanya mengalami ionisasi sebagian akan membentuk larutan elektrolit lemah. Zat tersebut adalah. C 2H 5OH H 2SO 4 HNO 3 CO(NH 2) 2 HClO Di antara senyawa-senyawa berikut, yang merupakan senyawa ion dan berlaku sebagai larutan elektrolit lemah adalah. NaOH

5 SMA IPA Kelas 10 NH 4OH CH 3COOH Mg(OH) 2 CaCl Senyawa kovalen polar yang dapat berlaku sebagai elektrolit lemah adalah. Larutan CH 3COOH Padatan Kl Larutan HCl Larutan NaOH Larutan CCl 4 LARUTAN NONELEKTROLIT 19. Pasangan larutan berikut yang tergolong nonelektrolit adalah. Urea dan air minum Urea dan gula Asam asetat dan amoniak Garam dapur dan asam sulfat Air laut dan garam dapur 20. Senyawa yang tergolong nonelektrolit adalah. CO(NH 2) 2 KCl Mg(OH) 2 H 3PO 4 CaCl Zat yang tidak dapat larut dalam air sehingga larutannya bersifat nonelektrolit adalah. CCl 4 CHCl 3 Mg(OH) 2 KNO 3 H 3PO Glukosa dalam air membentuk larutan nonelektrolit karena. Glukosa merupakan senyawa ion yang mengalami ionisasi sempurna Glukosa merupakan senyawa kovalen nonpolar yang mengalami ionisasi sempurna Glukosa merupakan senyawa kovalen polar yang mengalami ionisasi sempurna Glukosa merupakan senyawa nonmpolar Glukosa merupakan senyawa kovalen polar yang larut dalam air menjadi kovalen polar yang ;arut dalam air menjadi molekulmolekul glukosa 23. Di antara senyawa berikut ini. NO, K 2O, SrCO 3, SiCl 4, AsH 3 manakah yang senyawa molekuler? NO,SiCl 4, dan AsH 3 NO, SiCl 4, dan K 2O K 2O, SrCO 3, dan SiCl 4 NO, K 2O, dan SrCO 3 AsH 3 dan K 2O 24. Senyawa ionik yang bersifat nonelektrolit adalah. Larutan NaCl Lelehan NaCl Padatan NaCl Lelehan KBr Larutan CHCl Senyawa kovalen yang bersifat nonelektrolit adalah. GEJALA HANTARAN LISTRIK 26. Hasil percobaan daya hantar listrik beberapa larutan menghasilkan data sebagai berikut. Larutan Pengamatan Lampu Gelembung terang Tidak menyala Tidak menyala Tidak menyala terang Tidak ada Tidak ada Larutan yang tergolong elektrolit adalah larutan nomor. 1 dan 2 1 dan 4 1 dan 5 2 dan 3 2 dan 4 5

6 SMA IPA KELAS Perhatikan hasil percobaan berikut! No Larutan Lampu Perubahan 1. CaCl 2 Banyak gas terang CH 2COOH C 2H 5OH NaOH Redup Padam terang Sedikit gas Tidak ada gas Banyak gas 5. NH 4OH Padam Sedikit gas Dari data di atas, yang termasuk elektrolit kuat adalah. CaCl 2 dan NaOH CH 3COOH dan CaCl 2 CH 3COOH dan C 2H 5OH CH 3COOH dan NH 4OH C 2H 5OH dan NH 4OH 28. Jika dilakukan pengujian daya hantar listrik, larutan yang dapat menyebabkan lampu menyala terang dan menimbulkan gas adalah. Glukosa HNO 3 Asam asetat Urea Garam dapur 29. Jika dilakukan pengujian daya hantar listrik, larutan yang dapat menyebabkan lampu menyala terang dan menimbulkan gas adalah. Glukosa HNO 3 Asam asetat Urea Garam dapur 30. Hasil uji larutan elektrolit dari beberapa sumber adalah sebagai berikut. Jenis Air Nyala Lampu Gelembung Gas Air - Lambat sekali murni - Agak cepat Air - Lambat sungai Terang Cepat Air hujan Air laut Data tersebut menunjukkan bahwa. Air hujan tergolong elektrolit kuat Air laut tergolong elektrolit kuat Air murni tergolong elektrolit lemah Air laut tergolong elektrolit lemah Air sungai tergolong elektrolit kuat 31. Dari pengamatan daya hantar listrik diperoleh data sebagai berikut. Larutan Lampu Gelembung gas Glukosa Tidak Tidak ada C6H12O6 menyala Asam cuka, Tidak CH3COOH menyala Garam dapur, NaCl Terang Urutan kekuatan elektrolit dari yang terendah adalah. CH 3COOH < C 6H 12O 6 < NaCl C 6H 12O 6 < CH 3COOH < NaCl CH 3COOH < NaCl < C 6H 12O 6 NaCl < CH 3COOH < C 6H 12O 6 NaCl < C 6H 12O 6 < CH 3COOH 32. Dari suatu percobaan daya hantar listrik diperoleh data sebagai berikut: Larutan Pengamatan Lampu Gelembung H2SO4 HCl NaOH Ca(OH)2 NaCl K2SO4 Gula Glukosa CH3COOH Tidak menyala Tidak menyala Gas Tidak Tidak Tidak Kesimpulan: (1) Semua larutan asam kuat adalah elektrolit kuat; (2) Semua larutan asam, basa, dan garam adalah larutan elektrolit (3) Semua larutan asam lemah adalah elektrolit lemah (4) Semua senyawa kovalen adalah nonelektrolit Kesimpulan yang salah dari hasil percobaan tersebut adalah. 1 dan 2 1 dan 3 2 dan 3 3 dan 4 4 saja 6

7 SMA IPA Kelas 10 LARUTAN HANTAR LISTRIK LARUTAN 33. Larutan berikut yang tidak dapat dihantarkan arus listrik adalah. 36. Dengan jumlah volume yang sama, larutan manakah yang memberikan hantaran listrik paling besar? 34. Bentuk garam yang mempunyai daya hantar listrik paling lemah adalah. Kristal Lelehan Leburan Larutan Uap 35. Dengan jumlah volume yang sama, larutan yang memberikan hantaran listrik paling kecil adalah. 37. Dengan konsentrasi dan volume yang sama, larutan-larutan berikut yang memiliki daya hantar listrik paling kuat adalah. 7

8 SMA IPA KELAS Suatu larutan yang dapat menghantarkan listrik dapat dibuat dengan cara. Melarutkan senyawa ionik ke dalam air Melarutkan senyawa ionik ke dalam minyak tanah Melarutkan gula ke dalam air Melarutkan urea ke dalam minyak goreng Melarutkan garam dapur ke dalam minyak tanah 39. Proses yang tidak menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan listrik adalah. Melarutkan logam Na ke dalam larutan HCl Melarutkan gula ke dalam air Melarutkan KCl ke dalam air Mereaksikan logam K dengan asam asetat Melarutkan asam asetat ke dalam air 40. Jika suatu zat dilarutkan ke dalam air, ternyata larutan yang terbentuk dapat menghantarkan arus listrik. Peristiwa yang terjadi pada proses-proses pelarutan zat tersebut adalah. Zat tersebut terurai menjadi atom-atomnya Zat tersebut terurai menjadi molekulmolekulya Zat tersebut terurrai menjadi ion-ionnya Zat tersebut berikatan mengalami disosiasi menjadi molekul-molekul zat lain Molekul-molekul zat tersebut berikatan kovalen koordinasi dengan molekul air Isian Lengkapilah pernyataan berikut ini dengan benar! Percobaan (1) dapat digunakan untuk mempelajari cara larutan elektrolit dalam menghantarkan listrik. Ketika arus listrik dihubugkan, kation bergerak menuju (2) sedangkan anion bergerak menuju (3). Kation adalah ion yang bermuatan positif, sedangkan anion adalah ion yang bermuatan negatif. Senyawa elektrolit mudah (4) dalam air, sedangkan larutan nonelektrolit tidak. Larutan elektrolit bersumber dari senyawa (5) dan senyawa (6) dalam bentuk (7). Padatan senyawa ionik bersifat (8). Parameter larutan elektrolit adalah (9), yaitu perbandingan (10) dari zat yang terionisasi dengan zat mula-mula. 1. Lengkapilah tabel berikut! Zat Reaksi Ionisasi Jumlah Ion Jenis Larutan Elektrolit Kuat Elektrolit Lemah Nonelektrolit CH3COOH CO(NH2)2 NaCl H2SO4 C12H22O11 2. Beberapa faktor yang memengaruhi daya hantar listrik suatu larutan adalah,, dan. 3. Penyebab kemampuan menghantarkan arus listrik dalam larutan elektrolit adalah. 4. Lelehan senyawa kovalen polar tidak dapat menghantarkan arus listrik karena. 5. Jika (NH 4) 2SO 4 dilarutkan dalam air akan diperoleh ion dan. 8

9 SMA IPA Kelas 10 Esai Jawablah pertanyaan berikut ini dengan jelas dan benar! 1. Pada pengukuran arus listrik dengan ampremeter terhadap larutan K 2SO 4 dan NH 4OH pada konsentrasi yang sama, ternyata larutan K 2SO 4 menunjukkan kuat arus yang jauh lebih besar daripada larutan NH 4OH. Mengapa demikian? 2. Di antara larutan gula, larutan garam dapur, dan air laut, manakah larutan yang dapat menyalakan lampu seperti pada gambar berikut? Berikanlah alasannya 3. Apakah semua larutan dari senyawa ionik adalah elektrolit kuat? Jelaskan! 4. Apakah semua larutan dari senyawa kovalen polar adalah elektrolit kuat? Jelaskan! 5. Apakah semua larutan dari senyawa kovalen nonpolar adalah nonelektrolit? Jelaskan! 6. Dalam reaksi elektrolisis larutan CuCl 2, terjadi hantaran arus listrik di dalam larutan tersebut. Bagaimana proses hantaran listrik tersebut berlangsung? Bila larutan glukosa dielektrolisis, bagaimana proses hantaran arus listriknya berlangsung? 7. Dalam 1 liter larutan, 0,1 mol CH 3COOH terionisasi menghasilkan 0,001 mol ion H +. Berdasarkan hasil reaksi ini, kerjakan soal berikut! a. Tuliskan reaksi ionisasinya dan tentukan derajat ionisasi CH 3COOH! b. Jelaskan, apakah larutan CH 3COOH bersifat elektrolit kuat atau lemah! 9

10 SMA IPA KELAS Larutan H 2SO 4 0,1 mol akan terionisasi menghasilkan 0,2 mol ion H + dan 0,1 mol ion SO Hitunglah derajat ionisasi H 2SO 4 dan jelaskan apakah larutan ini termasuk elektrolit kuat atau lemah! 9. Diketahui HNO 2 0,1 mol dalam air memliki derajat ionisasi 0,01. a. Tuliskan reaksi ionisasinya dan tentukan jumlah mol ion-ion yang terbentuk dan HNO 2 yang tersisa! b. Apakah larutan HNO 2 termasuk elektrolit kuat atau lemah? 10. Mg (nomor atom 12) adalah atom unsur logam golongan II Bila larutan Mg(OH) 2 diukur daya hantar listriknya dengan lampu pijar, ternyata timbul gelembung-gelembung gas dari larutan tersebut, tetapi lampu tidak menyala. Berapa kira-kira derajat ionisasi Mg(OH) 2 dan bagaimana sifat elektrolit larutan tersebut? 10