A. Tujuan Pembelajaran
Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini diharapkan peserta didik dapat:
1. Mengidentifikasi larutan elektrolit kuat atau elektrolit lemah
2. Menuliskan reaksi pengionannya
3. Menganalisis ciri larutan elektrolit kuat
4. Menganalisis ciri larutan elektrolit lemah
B. Uraian Materi
Coba kalian perhatikan data hasil pengujian daya hantar listrik terhadap beberapa larutan pada tabel berikut!
Tabel 2. Pengujian daya hantar listrik beberapa larutan
Berdasarkan hasil pengamatan pada tabel 2 di atas :
1. Larutan C₂H₅OH dan larutan C₁₂H₂₂O₁₁ merupakan larutan nonelektrolit.
2. Larutan HCl, NaOH, dan larutan NaCl merupakan larutan elektrolit kuat
3. Larutan NH₃ dan larutan CH₃COOH merupakan larutan elektrolit lemah
Jika kalian perhatikan data percobaan pada Tabel 2 di atas, asam klorida dan asam cuka menghasilkan data yang tidak sama. Mengapa nyala lampu berbeda dan gelembung- gelembung gas pada elektrodenya pun berbeda? Larutan HCl lampu menyala terang dan gelembung gas pada elektrode banyak, sedang larutan CH₃COOH lampu menyala redup dan gelembung gas pada elektroda sedikit. Hal tersebut muncul karena adanya pengaruh reaksi pengionan pada kedua larutan. Untuk lebih jelasnya, mari kita bahas bersama!
1. 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 kedua senyawa tersebut akan terionisasi jika dilarutkan dalam air baik terionisasi sempurna atau pun terionisasi sebagian.
Adanya perbedaaan reaksi pengionan tersebut dipengaruhi oleh jumlah ion yang terionisasi atau biasa disebut derajat ionisasi.
Derajat Ionisasi
Derajat ionisasi merupakan parameter larutan elektrolit, yaitu perbandingan jumlah mol dari zat yang terionisasi dengan zat mula-mula.
2. Larutan Elektrolit Kuat
Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya hantar listrik besar karena seluruh molekulnya terurai menjadi ion-ion (terionisasi sempurna).
Larutan ini memiliki nilai α = 1 atau mendekati 1. Ciri-cirinya:
• lampu menyala terang,
• terjadi banyak gelembung gas,
• persamaan reaksi ditandai dengan satu arah panah ke kanan.
Contoh larutan elektrolit kuat adalah asam sulfat (air accu), natrium klorida (garam dapur), dan kalsium hidroksida (kapur).
Reaksi yang terjadi pada larutan ini adalah sebagai berikut :
3. Larutan Elektrolit Lemah
Larutan elektrolit lemah adalah larutan elektrolit yang mempunyai daya hantar listrik lemah karena hanya sebagian kecil molekulnya saja yang terurai menjadi ionion. Nilai ∝ pada larutan ini berada diantara 0 dan 1 (0 < ∝ < 1). Ciri-cirinya :
• lampu menyala redup atau tidak menyala,
• gelembung gas relatif sedikit,
• persamaan reaksi ditandai dengan dua arah panah ke kanan dan ke kiri.
Contoh larutan elektrolit lemah adalah larutan cuka dapur (CH₃COOH), semua jenis air (H₂O), larutan amonium hidroksida (NH₄OH).
Contoh reaksinya adalah sebagai berikut. :
Rangkuman
1. Berdasarkan kekuatannya menghantarkan listrik, larutan elektrolit digolongkanmenjadi larutan elektrolit lemah dan elektrolit kuat
2. Larutan elektrolit kuat mengalami ionisasi sempurna, sedangkan larutan elektrolit lemah mengalami ionisasi sebagian.
3. Reaksi ionisasi adalah proses penguraian zat dalam air menjadi ion-ionnya.
4. Cara membedakan larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan non elektrolit
D. Penugasan Mandiri
Menguji Daya Hantar Listrik Larutan
Diketahui jika cairan pada air aki merupakan cairan yang bersifat elektrolit atau dapat menghantarkan listrik. Seorang peserta didik bernama Didi sedang melakukan investigasi terhadap beberapa larutan yang hendak dijadikan cairan pengganti air aki melalui suatu pengujian sederhana berikut.
Dari data Percobaan yang diperoleh peserta didik tersebut, bantulah Didi melengkapi data tabel yang belum lengkap tersebut! Selanjutnya, jawablah pertanyaan berikut ini:
1. Larutan apa saja yang termasuk larutan non elektrolit? Berikan alasan ilmiah yang menunjang jawabanmu!
2. Larutan apa saja yang termasuk larutan elektrolit kuat? Berikan alasan ilmiah yang menunjang jawabanmu!
3. Larutan apa saja yang termasuk larutan elektrolit elektrolit? Berikan alasan ilmiah yang menunjang jawabanmu!
4. Berdasarkan hasil identifikasi yang telah kamu lakukan, kelompokkan jenis senyawa apa saja yang diujikan pada Percobaan tersebut!
5. Simpulkan larutan manakah yang cocok menjadi pengganti air aki dan berikan alasan yang menunjang!
E. Latihan Soal
Kerjakan soal di bawah ini dengan jujur dan bertanggung jawab
1. Data percobaan daya hantar listrik beberapa larutan adalah sebagai berikut.
Yang merupakan pasangan elektrolit kuat dan elektrolit lemah berturut-turut adalah ....
A. Larutan A Dan C
B. Larutan B Dan C
C. Larutan C Dan D
D. Larutan D Dan E
E. Larutan E Dan D
2. Pada larutan A, bola lampu menyala dan terjadi gelembung gas. Pada larutan B, bola lampu tidak menyala tetapi ada gelembung-gelembung gas pada larutannya.
Kesimpulan yang dapat ditarik dari eksperimen ini adalah ....
A. Larutan A adalah elektrolit kuat dan larutan B non-elektrolit.
B. Larutan A elektrolit kuat dan larutan B elektrolit lemah.
C. Larutan A dan B adalah elektrolit kuat.
D. Larutan A dan B adalah non-elektrolit.
E. Larutan A bersifat non-elektrolit dan larutan B elektrolit kuat.
3. NaCl padat tidak menghantarkan listrik, sedangkan larutan NaCl dapat
menghantarkan listrik. Dari fakta tersebut dapat disimpulkan bahwa ….
A. Adanya air mengubah NaCl yang semula berikatan kovalen menjadi berikatan ion.
B. NaCl padat tidak terionisasi, tetapi bila dilarutkan dalam air akan terionisasi.
C. HCl cair berikatan ion, tetapi HCl merupakan senyawa berikatan ion.
D. Air menimbulkan perubahan pada kekuatan arus.
E. Arus listrik akan mengalir bila ada air sebagai mediumnya.
4. Pasangan larutan berikut yang tergolong elektrolit lemah 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
5. Senyawa berikut yang merupakan elektrolit kuat adalah ....
A. C₂H₅OH
B. H₂SO₄
C. HCN
D. C₆H₁₂O₆
E. NH₃
PENILAIAN AKHIR HARIAN BAB VIII DAYA HANTAR LISTRIK PADA LARUTAN
Silahkan kerjakan soal berikut ini dengan jujur dan bertanggung jawab!
1. CH₃COOH termasuk elektrolit karena ....
A. merupakan senyawa kovalen non polar
B. terionisasi sebagian dalam pelarut air
C. merupakan senyawa ion
D. larut dalam pelarut air
E. terdisosiasi menjadi molekul
2. Di bawah ini termasuk larutan non-elektrolit, kecuali ....
A. Larutan Gula
B. Larutan Urea
C. Larutan Glukosa
D. Larutan Etanol
E. Larutan Ammonia
3. Pada konsentrasi yang sama, sifat elektrolit larutan HCl lebih kuat daripada larutan HF.
Hal ini dikarenakan dalam larutan tersebut ....
A. HCl terionisasi sempurna, sedangkan HF terionisasi sebagian
B. HCl terionisasi sebagian, sedangkan HF terionisasi sempurna
C. HCl senyawa ionik, sedangkan HF senyawa kovalen
D. HCl senyawa kovalen polar, sedangkan HF senyawa kovalen nonpolar
E. HCl larut dalam air, sedangkan HF tidak larut dalam air
4. Sifat elektrolit larutan H₂SO₄ 0,1 M lebih kuat daripada larutan HCl 0,1 M, sebab ....
A. Konsentrasi ion-ion dalam larutan H₂SO₄ = konsentrasi ion-ion dalam larutan HCl
B. Konsentrasi ion-ion dalam larutan H₂SO₄ > konsentrasi ion-ion dalam larutan HCl
C. H₂SO₄ terionisasi sempurna, sedangkan HCl terionisasi sebagian
D. H₂SO₄ senyawa ionik, sendangkan HCl senyawa kovalen
E. H₂SO₄ senyawa kovalen polar, sedangkan HCl senyawa kovalen nonpolar
5. Dari pengamatan daya hantar listrik diperoleh data sebagai berikut
6. Suatu larutan yang dapat menghantarkan listrik dapat dibuat dengan cara ....
A. Melarutkan senyawa ionik ke dalam air
B. Melarutkan senyawa ionik ke dalam minyak tanah
C. Melarutkan gula ke dalam air
D. Melarutkan urea ke dalam minyak goreng
E. Melarutkan garam dapur ke dalam minyak tanah
7. Di antara larutan-larutan berikut, yang tergolong larutan elektrolit lemah adalah ....
A. KCl
B. HNO₃
C. NH₄OH
D. NaOH
E. CO(NH₂)₂
8. Senyawa yang tergolong nonelektrolit adalah ....
A. CO(NH₂)₂
B. KCl
C. Mg(OH)₂
D. H₃PO₄
E. CaCl₂
9. Jika dilakukan pengujian daya hantar listrik, larutan yang dapat menyebabkan lampu menyala terang dan menimbulkan gas adalah ....
A. Glukosa
B. HNO₃
C. Asam asetat
D. Urea
E. Garam dapur
10. Perhatikan senyawa berikut!
1). Larutan CO(NH₂)₂ 10%
2). Larutan H₂SO₄ 1M
3). Larutan CH₃COOH 1M
4). Larutan Al(OH)₃ 1M
5). Larutan C₆H₁₂O₆ 10%
Dari kelima larutan di atas, yang dapat menyalakan lampu indikator dalam alat uji elektrolit yang paling terang adalah ….
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
