LARUTAN
Pendahulun Larutan adalah campuran zat zat yang homogen, memiliki komposisi merata atau serba sama diseluruh bagian volumenya.
Sifat Dasar Larutan Zat yang jumlahnya lebih sedikit disebut zat terlarut Zat yang jumlahnya lebih banyak disebut zat pelarut.
Sifat Dasar Larutan Pada proses terbentuknya larutan selalu terjadi dua hal secara bersamaan: Molekul solut terpisah (terjadi penguraian) prosesnya membutuhkan energi (endotermik) Molekul solut bergabung dengan molekul pelarut dengan melepaskan energi (eksotermik)
Sifat Dasar Larutan Untuk melarutkan suatu kristal zat berion membutuhkan energi kisi Energi kisi: energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan antara ion positif dan negatif Penguraian kristal proses endoterm Proses hidrasi atau solvasi eksoterm Suatu zat akan larut dengan baik jika energi yang terjadi pada proses hidrasi lebih besar daripada energi kisi
Sifat Dasar Larutan Zat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat saling bercampur dengan baik, sedangkan zat-zat yang struktur kimianya berbeda umumnya kurang dapat saling bercampur (like dissolves like). Senyawa non polar cenderung larut dalam pelarut yang bersifat non polar, dan senyawa polar dengan pelarut polar Contohnya alkohol dan air bercampur sempurna (completely miscible), air dan eter bercampur sebagian (partially miscible), sedangkan minyak dan air tidak bercampur (completely immiscible)
Sifat Dasar Larutan Zat dikatakan tidak terlarut (insoluble) = Jika zat tersebut larut sangat sedikit (< 0,1 g dalam 1000 g pelarut) Dua zat dengan gaya-gaya antarmolekul yang sama akan cenderung saling melarutkan. Molekul non-polar dapat larut dalam pelarut non-polar : CCl 4 dalam C 6 H 6 Molekul polar dapat larut dalam pelarut polar : C 2 H 5 OH dalam H 2 O Senyawa ionik lebih dapat larut dalam pelarut polar : NaCl dalam H 2 O atau NH 3 (l)
Larutan jenuh Larutan yang telah mengandung zat terlarut dalam jumlah maksimal Terjadi keseimbangan antara solut yang larut dan solut yang tidak larut Kecepatan pelarutan sama dengan kecepatan pengendapan Istilah jenuh dan tidak jenuh tidak berhubungan secara langsung dengan larutan pekat dan encer
Larutan tak jenuh (Unsaturated) Larutan yang mengandung jumlah solut lebih sedikit (encer) dibandingkan larutan jenuhnya Larutan lewat jenuh (Supersaturated) Larutan yang mengandung jumlah solut lebih banyak (pekat) dibandingkan larutan jenuhnya pada suhu yang sama
Sifat Koligatif Larutan adalah sifat zat yang hanya bergantung pada jumlah partikel dalam laturan
Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan 1. Pengaruh Jenis Zat pada Kelarutan Zat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat saling bercampur dengan baik, sedangkan zat-zat yang struktur kimianya berbeda umumnya kurang dapat saling bercampur (like dissolves like). Senyawa yang bersifat polar akan mudah larut dalam pelarut polar, sedangkan senyawa nonpolar akan mudah larut dalam pelarut nonpolar.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan 2. Pengaruh Temperatur pada Kelarutan Kelarutan gas umumnya berkurang pada temperatur yang lebih tinggi. Misalnya jika air dipanaskan, maka timbul gelembunggelembung gas yang keluar dari dalam air, sehingga gas yang terlarut dalam air tersebut menjadi berkurang. Kebanyakan zat padat kelarutannya lebih besar pada temperatur yang lebih tinggi. Ada beberapa zat padat yang kelarutannya berkurang pada temperatur yang lebih tinggi, misalnya natrium sulfat dan serium sulfat.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan 3. Pengaruh tekanan pada kelarutan Perubahan tekanan pengaruhnya kecil terhadap kelarutan zat cair atau padat. Perubahan tekanan sebesar 500 atm hanya merubah kelarutan NaCl sekitar 2,3 % dan NH4Cl sekitar 5,1 %. Kelarutan gas sebanding dengan tekanan partial gas itu. Menurut hokum Henry (William Henry: 1774-1836) massa gas yang melarut dalam sejumlah tertentu cairan (pelarutnya) berbanding lurus dengan tekanan yang dilakukan oleh gas itu (tekanan partial), yang berada dalam kesetimbangan dengan larutan itu. Contohnya kelarutan oksigen dalam air bertambah menjadi 5 kali jika tekanan partial-nya dinaikkan 5 kali. Hukum ini tidak berlaku untuk gas yang bereaksi dengan pelarut, misalnya HCl atau NH3 dalam air.
Konsentrasi Larutan Konsentrasi larutan adalah jumlah zat terlarut dalam setiap satuan larutan atau pelarut.
Lambang Konsentras Larutan
Lambang Konsentrasi Larutan
Satuan-satuan Konsentrasi Persen berdasar Massa massa zat terlarut % massa = x 100% massa zat terlarut + massa pelarut Fraksi Mol (X) massa zat terlarut = x 100% massa larutan X A = mol zat A jumlah mol seluruh komponen
Molaritas (M) Satuan-satuan Konsentrasi M = mol zat terlarut liter larutan Molalitas (m) m = mol zat terlarut massa pelarut (kg)
Persen konsentrasi
Parts per million / bagian per juta
Molaritas (M)
Molalitas (m)
Normalitas Normalitas menyatakan jumlah ekuivalen zat terlarut dalam setiap liter larutan Massa ekuivalen adalah massa zat yang diperlukan untuk menangkap atau melepaskan 1 mol elektron dalam reaksi (reaksi redoks) N = Normalitas larutan ek = ekuivalen zat terlarut V = volume larutan M = molaritas a = valensi (banyaknya ion) m = massa zat terlarut
Contoh: Jika 0,5 liter larutan NaOH dibuat dengan melarutkan 5 gram NaOH (Mr = 40) dalam air.hitunglah Normalitas larutan tersebut? Jawab : NaOH Na + OH - n = 5 gram/40 = 0,125 mol Ek = n x a Ek = 0,125 x 1 = 0,125 N = Ek/V N = 0,125/0,5 = 0,25 N
Contoh: Berapa gr larutan 0,25 N asam sulfat (Mr = 98) dalam 500 liter larutan?
Fraksi mol (X)
Soal: Hitung berapa % berat larutan infus yang dibuat dengan melarutkan 25 gram NaCl dalam 75 g air. 117 g NaCl dilarutkan dalam 3 kg H 2 O Hitung fraksi mol NaCl dan H 2 O dalam larutan tersebut. (Mr NaCl = 58,5, Mr H 2 O = 18) 80 g NaOH dilarutkan dalam air kemudian diencerkan menjadi 1 L larutan. Hitung kemolaran (Molaritas). Mr NaOH = 40 147,0 g asam sulfat (Mr = 98) dilarutkan dengan air hingga volume larutan menjadi 2 liter. Tentukan normalitas larutan
LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON-ELEKTROLIT
LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON-ELEKTROLIT Larutan Elektrolit : larutan yang dapat menghantarkan arus listrik Larutan non elektrolit: larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik Menurut Arrhenius, larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena mengandung ion-ion yang dapat bergerak bebas
Elektrolit Kuat dan Lemah Senyawa elektrolit adalah senyawa yang jika dilarutkan ke dalam air akan terion (atau terionisasi). Senyawa elektrolit dapat dibedakan menjadi senyawa elektrolit kuat dan senyawa elektrolit lemah. + - - + + - + -+ - + - Aki + - + - ( - ) _ ( + )
ELEKTROLIT KUAT Senyawa elektrolit kuat adalah senyawa yang di dalam air terion sempurna atau mendekati sempurna, sehingga senyawa tersebut semuanya atau hampir semua berubah menjadi ion Senyawa yang termasuk senyawa elektrolit kuat adalah: a. Asam kuat, contohnya: HCl, HBr, HI, H 2 SO 4, HNO 3, HCLO 4 b. Basa kuat, contohnya: NaOH, KOH, Ba(OH) 2, Sr(OH) 2 c. Garam, contohnya: NaCl, KCl, MgCl 2, KNO 3, MgSO 4
+ - - + + - + -+ - + - Aki + - + - ( - ) _ ( + )
ELEKTROLIT LEMAH Senyawa elektrolit lemah adalah senyawa yang di dalam air ter-ion sebagian atau senyawa tersebut hanya sebagian saja yang berubah menjadi ion dan sebagian yang lainnya masih sebagai molekul senyawa yang terlarut. Senyawa yang termasuk senyawa elektrolit lemah adalah: a. Asam lemah, contohnya: HF, H 2 S, HCN, H 2 CO 3, HCOOH, CH 3 COOH b. Basa lemah, contohnya: Fe(OH) 3, Cu(OH) 2, NH 3, N 2 H 4, CH 3 NH 2, (CH 3 ) 2 NH
( - ) Aki ( + )
DERAJAT IONISASI Perbandingan antara zat yang terionisasi dengan zat mula-mula disebut sebagai derajat ionisasi yang diberi lambang banyaknya zat yang terurai = banyaknya zat mula -mula 100% Elektrolit kuat mempunyai harga = 1. Contohnya larutan NaCl dan larutan HCl. Nonelektrolit = 0, contohnya larutan glukosa dan larutan urea. Harga elektrolit lemah mendekati 0, misalnya asam asetat (CH 3 COOH) dan amonium hidroksida (NH 4 OH).
LARUTAN NON-ELEKTROLIT Senyawa nonelektrolit adalah senyawa yang di dalam air tidak terion, sehingga partikel-partikel yang ada di dalam larutan adalah molekulmolekul senyawa yang terlarut. Dalam larutan tidak terdapat ion, sehingga larutan tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik. Kecuali asam atau basa, senyawa kovalen adalah senyawa nonelektrolit, contohnya: C 6 H 12 O 6, CO(NH 2 ) 2, CH 4, C 3 H 8, C 13 H 10 O Pada larutan non elektrolit gelembung gas tidak muncul dan lampu tidak menyala pada larutan uji.