Kompetensi Dasar
3.8 Menganalisis sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya
4.8 Membedakan daya hantar listrik berbagai larutan melalui perancangan dan pelaksanaan percobaan
Deskripsi Singkat Materi
Modul daya hantar listrik ini membahas tentang daya hantar listrik larutan. Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan dapat dikelompokkan kedalam larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik, sedangkan larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik. Larutan elektrolit secara garis besar dikelompokkan kembali menjadi dua, yakni larutan elektrolit kuat dan larutan elektrolit lemah. Pada postingan ini juga akan memberikan penjelasan terkait materi daya hantar listrik larutan terhadap reaksi pengionan yang terjadi pada larutan elektrolit.
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah kegiatan pembelajaran 1 ini diharapkan peserta didik dapat :
1. Mengidentifikasi larutan yang bersifat elektrolit atau non elektrolit
2. Menganalisis ciri larutan non eletrolit
3. Menganalisis ciri larutan elektrolit
B. Uraian Materi
Pernahkah kalian melihat orang menggunakan alat seperti dibawah ini ?
Hal apa yang terpikirkan oleh kalian? Alat apakah yang digunakan oleh orang tersebut?
Dan apakah ia akan mendapatkan ikan?
Kegiatan di atas merupakan suatu contoh kasus yang sering kalian temui dalam kehidupan sehari-hari.
Pada kasus lainnya, mungkin kalian pernah mendengar atau melihat orang yang tersengat listrik. Atau mungkin pernah merasakan sendiri
tersengat listrik.
Sebenarnya hal tersebut dapat terjadi karena adanya keberadaan ionion terlarut yang terdapat dalam cairan pada tubuh makhluk hidup. Bagaimana pengaruh ion-ion tersebut? Dan bagaimana hal tersebut dapat terjadi? Untuk mendapatkan penjelasan ilmiahnya, mari kita diskusikan materi tersebut!
1. Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit
Larutan adalah campuran homogen dari dua zat atau lebih. Larutan tersusun dari pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute). Berdasarkan daya hantar listriknya, sifat larutan dapat dipengaruhi oleh jenis zat yang terlarut dalam suatu larutan.
Zat yang dapat larut dalam air dibedakan menjadi elektrolit dan non-elektrolit. Perbedaan ini berdasarkan adanya daya hantar listrik pada larutan. Zat elektrolit dalam air akan terurai menjadi ion-ion, sedangkan zat non-elektrolit dalam pelarut air tidak terurai menjadi ion-ion.
Secara umum, larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit dapat didefinisikan sebagai berikut :
• Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat membentuk ion-ion dalam pelarutnya, sehingga larutan dapat menghantarkan listrik. Pada percobaan, larutan ini umumnya memiliki ciri dapat menyalakan lampu dan menghasilkan gelembung gas pada elektrodenya. Larutan yang demikian disebut larutan elektrolit. Umumnya larutan elektrolit termasuk kedalam senyawa ion seperti NaCl, NaOH, dan sebagainya dan senyawa kovalen polar seperti HCl, H₂SO₄ , dan sebagainya.
• Larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat membentuk ion-ion dalam pelarutnya, sehingga larutan tidak dapat mengantarkan listrik. Ciri dari larutan ini dalam suatu percobaan adalah tidak dapat menyalakan lampu dan tidak menghasilkan gas pada kedua elektrodenya. Larutan yang demikian disebut larutan non-elektrolit. Senyawa yang termasuk dalam kelompok ini adalah urea, gula (glukosa atau sukrosa), alcohol dan senyawa-senyawa kovalen non polar.
2. Senyawa Pembentuk Larutan Elektrolit
a. Senyawa ion
Senyawa ion merupakan zat elektrolit yang jika larut dalam air dapat menghasilkan ion-ion, misalnya NaCl dan garam lainnya.
- Padatannya tidak dapat menghantarkan arus listrik. Sebab, dalam padatan, ion-ionnya tidak bergerak bebas.
- Lelehan: Dapat menghantarkan listrik. Sebab, dalam lelehan, ion-ionnya dapat bergerak relatif lebih bebas dibandingkan ion-ion dalam zat padat.
- Larutan (dalam pelarut air): Dapat menghantarkan listrik. Sebab, dalam larutan, ion-ionnya dapat bergerak bebas.
b. Senyawa Kovalen Polar
Senyawa kovalen polar adalah senyawa yang atom-atomnya bergabung melalui ikatan kovalen. Senyawa kovalen polar terbentuk karena dua atom yang bergabung mempunyai perbedaan keelektronegatifan. Contoh senyawa kovalen polar, di antaranya larutan asam klorida, larutan amonia, dan asam cuka murni
- Padatan: Tidak dapat menghantarkan listrik, karena padatannya terdiri atas molekul-molekul netral meski bersifat polar.
- Lelehan: Tidak dapat menghantarkan listrik, karena lelehannya terdiri atas molekul-molekul netral meski dapat bergerak bebas.
- Larutan (dalam air): Dapat menghantarkan listrik, karena dalam larutan molekul-molekulnya dapat terhidrolisis menjadi ion-ion yang dapat bergerak bebas.
C. Rangkuman
1. Larutan merupakan campuran homogen yang komponennya terdiri dari zat terlarut dan pelarut.
2. Berdasarkan daya hantar listriknya larutan dikelompokkan menjadi :
- Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, disebut larutan elektrolit.
- Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik, disebut larutan
nonelektrolit.
3. Dalam larutan elektrolit terjadi penguraian ion-ion yang dapat bergerak bebas sehingga mampu menghantarkan arus listrik.
4. Senyawa ion dan kovalen polar merupakan senyawa yang tergolong senyawa elektrolit.
5. Senyawa kovalen polar merupakan senyawa yang tergolong senyawa non elektrolit.
6. Cara membedakan larutan elektrolit dan non elektrolit berdasarkan hasil uji larutan
D. Penugasan Mandiri
Uji Daya Hantar Listrik Larutan di Sekitarmu
Cobalah untuk melakukan serangkaian percobaan kimia sederhana menggunakan larutan yang berada di sekitarmu dengan mengikuti petunjuk berikut ini.
1). Alat dan Bahan
Alat :
- Gelas
- Kabel
- Lampu Kecil
- Baterai Besar 2 buah
- Gunting
- Paku yang telah diamplas atau dibersihkan 2 buah
Bahan :
- Air sumur
- Air garam
- Air gula
- Air jeruk
- Air sabun
- Minuman isotonic
- Air sungai
2). Prosedur Pengujian
1. Rangkailah alat uji daya hantar listrik sederhana sehingga berfungsi dengan baik seperti pada gambar.
2. Ambillah masing-masing 100 ml larutan yang akan diuji daya hantar listriknya dan masukkan ke dalam gelas
3. Ujilah daya hantar listrik larutan uji dengan menggunakan rangkaian alat penguji elektrolit dengan cara mencelupkan elektroda ke dalam larutan!
4. Amati perubahan yang terjadi dan apakah lampu menyala, dan lihat perubahan di sekitar elektroda (catat dalam tabel pengamatan)!
5. Dengan cara yang sama, ujilah daya hantar larutan lain yang tersedia!
3). Hasil Pengamatan
Tabel 1. Hasil Pengamatan
4). Pertanyaan
1. Bagaimanakah cara membedakan larutan elektrolit dan nonelektrolit jika dilihat dari hasil pengamatan yang dilakukan?
2. Larutan manakah yang termasuk larutan elektrolit?
3. Larutan manakah yang termasuk larutan nonelektrolit?
E. Latihan Soal
Kerjakan soal di bawah ini dengan benar dan jujur!
1. Pernyataan yang benar tentang elektrolit ....
A. Zat-zat yang jika dilarutkan dengan air akan terurai menjadi ion negatif dan ion positif
B. Zat-zat yang jika dilarutkan dalam air akan terurai menjadi molekul- molekul.
C. Zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi atom- atom.
D. Zat-zat yang jika dilarutkan dalam air tidak akan terurai menjadi ion-ion.
E. Zat-zat yang dilarutkan dalam air akan terurai menjadi gas-gas tertentu
2. Larutan berikut ini yang tergolong larutan elektrolit adalah ....
A. Alkohol
B. Air gula
C. Air garam dapur
D. Urea
E. Glukosa
3. Pasangan larutan berikut yang tergolong non elektrolit adalah ....
A. Urea dan air minum
B. Urea dan gula
C. Asam asetat dan amoniak
D. Garam dapur dan asam sulfat
E. Air laut dan garam dapur
4. Glukosa dalam air membentuk larutan nonelektrolit karena ....
A. Glukosa merupakan senyawa yang tidak mengalami ionisasi
B. Glukosa merupakan senyawa yang mengalami ionisasi
C. Glukosa merupakan senyawa yang tidak mengalami ionisasi
D. Glukosa merupakan senyawa nonpolar
E. Glukosa merupakan senyawa kovalen nonpolar yang larut dalam air menjadi kovalen polar
5. Hasil percobaan daya hantar listrik beberapa larutan menghasilkan data sebagai berikut :
Larutan yang tergolong elektrolit dan nonelektrolit secara berurutan adalah larutan nomor ....
A. 1 dan 2
B. 1 dan 5
C. 2 dan 4
D. 2 dan 5
E. 4 dan 5
6. Larutan-larutan elektrolit dapat berupa senyawa ….
A. Ion
B. Ion dan kovalen Polar
C. Kovalen polar
D. Ion dan kovalen nonpolar
E. Kovalen nonpolar
