LARUTAN

Pendahulun

• Larutan adalah campuran zatzat yang homogen, memilikikomposisi merata atau serbasama diseluruh bagianvolumenya.

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 (terjadipenguraian) → prosesnyamembutuhkan energi (endotermik)

• Molekul solut bergabung denganmolekul pelarut dengan melepaskanenergi (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 miripumumnya dapat saling bercampur denganbaik, sedangkan zat-zat yang strukturkimianya berbeda umumnya kurang dapatsaling bercampur (like dissolves like).

• Senyawa non polar cenderung larut dalampelarut yang bersifat non polar, dansenyawa polar dengan pelarut polar

• Contohnya alkohol dan air bercampursempurna (completely miscible), air dan eterbercampur 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 salingmelarutkan.

• Molekul non-polar dapat larut dalam pelarut non-polar : CCl4 dalam C6H6

• Molekul polar dapat larut dalam pelarut polar : C2H5OH dalam H2O

• Senyawa ionik lebih dapat larut dalam pelarut polar : NaCl dalam H2O atau NH3 (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 partikeldalam laturan

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan

1. Pengaruh Jenis Zat pada Kelarutan

• Zat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat salingbercampur dengan baik, sedangkan zat-zat yang struktur kimianyaberbeda 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 pelarutnonpolar.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan

2. Pengaruh Temperatur pada Kelarutan

• Kelarutan gas umumnya berkurang padatemperatur yang lebih tinggi. Misalnya jikaair dipanaskan, maka timbul gelembung-gelembung gas yang keluar dari dalam air, sehingga gas yang terlarut dalam air tersebut menjadi berkurang.

• Kebanyakan zat padat kelarutannya lebihbesar pada temperatur yang lebih tinggi.

• Ada beberapa zat padat yang kelarutannyaberkurang pada temperatur yang lebihtinggi, misalnya natrium sulfat dan seriumsulfat.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan

3. Pengaruh tekanan pada kelarutan

• Perubahan tekanan pengaruhnya kecil terhadap kelarutan zat cair ataupadat. Perubahan tekanan sebesar 500 atm hanya merubah kelarutan NaClsekitar 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 lurusdengan tekanan yang dilakukan oleh gas itu (tekanan partial), yang beradadalam kesetimbangan dengan larutan itu. Contohnya kelarutan oksigendalam 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 larutanadalah jumlah zatterlarut dalamsetiap satuanlarutan atau pelarut.

Lambang Konsentras Larutan

Lambang Konsentrasi Larutan

Satuan-satuan Konsentrasi

Persen berdasar Massa

% massa = x 100%massa zat terlarut

massa zat terlarut + massa pelarut

= x 100%massa zat terlarut

massa larutan

Fraksi Mol (X)

XA = mol zat A

jumlah mol seluruh komponen

M =mol zat terlarut

liter larutan

Molaritas (M)

Molalitas (m)

m =mol zat terlarut

massa pelarut (kg)

Satuan-satuan Konsentrasi

Persen konsentrasi

Parts per million / bagian per juta

Molaritas (M)

Molalitas (m)

Normalitas

• Normalitas menyatakan jumlah ekuivalen zat terlarut dalam setiapliter larutan

• Massa ekuivalen adalah massa zat yang diperlukan untuk menangkapatau melepaskan 1 mol elektron dalam reaksi (reaksi redoks)

N = Normalitas larutanek = ekuivalen zat terlarutV = volume larutanM = molaritasa = 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 aEk = 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 H2O Hitung fraksi mol NaCl dan H2O dalam larutan tersebut. (Mr NaCl = 58,5, Mr H2O = 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 adalahsenyawa yang jika dilarutkanke dalam air akan terion (atauterionisasi).

• Senyawa elektrolit dapatdibedakan menjadi senyawaelektrolit kuat dan senyawaelektrolit lemah.

+-

+ -

+ -

+ -

+-+ -

+ -

+-

Aki

( +

)

(

-

)

_

ELEKTROLIT KUAT

• Senyawa elektrolit kuat adalah senyawa yang di dalam air terion sempurna atau mendekatisempurna, sehingga senyawa tersebutsemuanya atau hampir semua berubahmenjadi ion

• Senyawa yang termasuk senyawa elektrolitkuat adalah: a. Asam kuat, contohnya: HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3,

HCLO4

b. Basa kuat, contohnya: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2

c. Garam, contohnya: NaCl, KCl, MgCl2, KNO3, MgSO4

+-

+ -

+ -

+ -

+-+ -

+ -

+-

Aki

( +

)

(

-

)

_

ELEKTROLIT LEMAH

• Senyawa elektrolit lemah adalah senyawa yang di dalam air ter-ion sebagian atausenyawa tersebut hanya sebagian saja yang berubah menjadi ion dan sebagianyang lainnya masih sebagai molekul senyawa yang terlarut.

• Senyawa yang termasuk senyawa elektrolit lemah adalah: a. Asam lemah, contohnya: HF, H2S, HCN, H2CO3, HCOOH, CH3COOH

b. Basa lemah, contohnya: Fe(OH)3 , Cu(OH)2 , NH3, N2H4, CH3NH2, (CH3)2NH

Aki

( +

)

(

-

)

DERAJAT IONISASI

• Perbandingan antara zat yang terionisasi dengan zat mula-muladisebut sebagai derajat ionisasi yang diberi lambang

• Elektrolit kuat mempunyai harga = 1. Contohnya larutan NaCl danlarutan HCl.

• Nonelektrolit = 0, contohnya larutan glukosa dan larutan urea.

• Harga elektrolit lemah mendekati 0, misalnya asam asetat(CH3COOH) dan amonium hidroksida (NH4OH).

100% mula-mula zat banyaknya

terurai yangzat banyaknya=

LARUTAN NON-ELEKTROLIT

• Senyawa nonelektrolit adalah senyawa yang di dalam air tidak terion, sehingga partikel-partikel yang ada di dalam larutan adalah molekul-molekul senyawa yang terlarut.

• Dalam larutan tidak terdapat ion, sehingga larutan tersebut tidakdapat menghantarkan arus listrik. Kecuali asam atau basa, senyawakovalen adalah senyawa nonelektrolit, contohnya: C6H12O6, CO(NH2)2, CH4, C3H8, C13H10O

• Pada larutan non elektrolit gelembung gas tidak muncul dan lamputidak menyala pada larutan uji.