Post on 18-Jul-2015
Percobaan 1
DAYA HANTAR LISTRIK LARUTAN ELEKTROLIT
I. Tujuan Percobaan
1. Mengukur daya hantar listrik yang berbagai jenis senyawa dan larutan
pada berbagai konsentrasi.
2. Mempelajari pengaruh jenis senyawa dan konsetrasi suatu larutan
terhadap daya hantar listrik.
II. Landasan Teori
Menurut pandangan modern, arus listrik dapat ditafsirkan sebagai
arus elektron yang membawa muatan negatif melewati suatu penghantar.
Perpindahan ini dapat terjadi bila terdapat beda potensial antara satu tempat
terhadap tempat lain, dan arus listrik akan mengalir dari tempat yang memiliki
potensial tinggi ketempat potensial rendah( Petunjuk praktikum, 17 : 2009 ) .
Arus listrik ialah arus muatan listrik, yaitu banyaknya muatan
listrik yang melintas penampang per satuan waktu, dan rapat arus listrik bagi
arus listrik yang terdistribusi secara kontinyu seperti misalnya oleh gerakan
ion-ion yang berserakan di udara didefinisikan sebagai banyaknya muatan
listrik yang melintas penampang seluas satu satuan luas per satuan waktu.
Pada hakekatnya pembawa muatan listrik di dalam kawat tahanan ialah
electron-elektron bebas, yaitu elektron-elektron yang lepas dari ikatan atom-
atom penyusun bahan konduktor itu, yang bersikap seperti molekul-molekul
gas sehingga disebut gas elektron. Sedangkan arus listrik di dalam cairan,
khususnya larutan elektrolit, adalah oleh ion-ion yang bergerak dari elektrode
satu ke elektrode lainnya, dan di dalam larutan tidak terdapat elektron bebas.
Sudah tentu daya hantar yang memberikan ukuran mudah-sukarnya arus listrik
mengalir, ditentukan sepenuhnya oleh mudah-sukarnya pembawa-pembawa
muatan listrik, yakni elekkron-elektron ataupun ion-ion yang bergerak didalam
medium (Soedojo,1999 : 263).
Jika kita memakaikan perbedaan potensial yang sama diantara
ujung-ujung tongkat tembaga dan tonkat kayu yang mempunyai geometri yang
serupa, maka dihasilkan arua-arus yang sangat berbeda. Karasteristik ( sifat )
penghantar yang menyebabkan hal ini adalah hambatan ( resistance ). Kita
mendefinisikan hambatan dari sebuah penghantar ( yang sering danamakan
tahanan = resistor ) diantara dua titik dengan memakaikan sebuah perbedaan
potensial ( V ) diantara titik tersebut, dan dengan mengukur arus ( I )
(Halliday, 1984:183-187).
Untuk beda potensial yang sama tidak selalu menghasilkan kuat
arus lirtrik yang sama, melainkan tergantung pada dasarnya tahanan
penghantar yang dipakai. ” makin besar tahanan pengantar, makin kecil yang
mengalir melalui penghantar tersebut, atau dengan perkataan lain makin besar
tahanan ( R ) makin sedikit muatan listrik yang dihantarkan. ” Kamampuan
suatu penghantar untuk memindahkan muatan liatrik dikenal sebagai ” daya
hantar listrik ” yang besarnya berbanding terbalik dengan tahanan R.
L = 1/R
L = daya hanyar ( Ohm )
R = tahanan ( Ohm )
( Petunjuk praktikum, 17 : 2009 )
Hasil penelitian pada abad kesembilan belas menunjukkan bahwa
larutan dalam air dari beberapa zat padat menghantarkan arus listrik. Zat-zat
dalam larutan atau leburannya dapat menghantarkan listrik disebut elektrolit.
Tidak semua zat dalam larutan dapat menghantarkan listrik. Zat-zat semacam
ini disebut non elektrolit. Partikel-partikel dalam larutan yang menghantarkan
listrik disebut ion. Ion-ion inilah yang menentukan sifat hantaran listrik serta
sifat kimia dan fisika suatu elektrolit. Ada dua macam elektrolit yaitu
elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Elektrolit kuat terurai sempurna menjadi
ion dalam larutan air atau dalam keadaan lebur. Senyawa yang termasuk
elektrolit kuat yaitu:
Senyawa ion, yang dalam keadaan padat berupa ion
Senyawa kovalen yang bereaksi sempurna dengan air
membentuk ion, misalnya HCl.
Zat yang termasuk elektrolit kuat adalah, asam mineral (asam
klorida, asam sulfat, asam nitrat), basa dan leburan atau larutan dalam air.
Sedangkan elektrolit, lemah hanya sedikit sekali terurai menjadi ion dalam
larutan dalam air. Elektrolit ini terutama senyawa kovalen yang sedikit sekali
bereaksi dengan air membentuk ion. Oleh karena itu elektrolit lemah
merupakan penghantar listrik yang buruk dan mempunyai derajat disosiasi
kecil (Achmad, 1996 : 72).
Suatu pertemuan antara dua larutan elektrolit memberikan suatu
potensial terhadap sel. Misalnya, larutan pekat asam klorida membentuk
pertemuan dengan larutan encer. Kedua ion hydrogen dan ion klorida berdifusi
dari larutan yang pekat ke dalam larutan yang encer. Ion hydrogen bergerak
lebih cepat, maka larutan encernya menjadi bermuatan positif karena adanya
ion hydrogen berlebih. Larutan yang lebih pekat ditinggalkan dengan
kelebihan ion klorida dan dengan demikian mendapatkan muatan negatif.
Pemisahan muatan yang nyata adalah sangat kecil, tetapi beda potensial yang
dihasilkan cukup berarti (Alberty, 1992 : 188).
Daya hantar suatu larutan berubah jika konsentrasinya berubah.
Oleh sebab itu dalam membandingkan daya hantar digunakan pengertian daya
hantar molar yang didefinisikan dengan persamaan :
Λ = k/C
Pada elektrolit kuat kebergantungan Λ pada konsentrasi tidak terlampau
besar dan terjadi penyimpangan yang disebabkan oleh antar aksi antar ion
(Achmad, 1996 : 75-76).
1. Asam Asetat
Asam asetat (CH3COOH) adalah asam organik lemah, zat cair tak
berwarna, baunya keras menusuk, titik didihnya 118.5°C, bercampur
sempurna dengan air dengan mengeluarkan panas. Asam cuka glasial yaitu
asam yang pekat, kemurniannya 99.5%. Membeku pada suhu 17°C, grafitasi
1,05 dan tekanan uap 2,07. Selain itu, asam asetat merupakan salah satu asam
karboksilat paling sederhana, setelah asam format. Larutan asam asetat dalam
air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian
menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan
bahan baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksi
polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat,
maupun berbagai macam serat dan kain(Anonim, 2011).
2. Amonium Hidroksida
Amonium Hidrosida merupakan senyawa berbentuk cair pada suhu
kamar, tidak berwarna, berbau menyengat, dengan pH 13,6. Senyawa ini
memiliki tekanan uap 557 mm Hg pada 21°C, titik didih 27°C, titik leleh
69°C, gravitasi 0.89, berat molekul 35,04 dan larut dalam air. Sebenarnya
senyawa Amonium Hidroksida merupakan larutan NH3 dalam
air(Anonim,2011).
3. Asam Klorida
Asam klorida adalah larutan akuatik dari gas hidrogen klorida
(HCl). Ia adalah asam kuat, dan merupakan komponen utama dalam asam
lambung. Senyawa ini juga digunakan secara luas dalam industri. Asam
klorida harus ditangani dengan wewanti keselamatan yang tepat karena
merupakan cairan yang sangat korosif.asam klorida memiliki massa molar
36,46 g/mol, tidak berwarna sampai dengan kuning pucat, kerapatan 1,18
g/cm3, titik leleh -27,32°C, titik didih 110°C, sangat larut dalam air, keasaman
(pKa) -8 dan viskositas 1,9mPa pada 25°C(Anonim, 2011).
4. Natrium Hidroksida
Natrium Hidroksida merupakan sejenis basa logam kaustik, dikenal
sebagai soda kaustik atau sodium hidroksida. Natrium Hidroksida terbentuk
dari oksida basa Natrium Oksida dilarutkan dalam air. Natrium hidroksida
membentuk larutan alkalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air. Natrium
hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium
kimia. Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam
bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab
cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat
larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut
dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini
lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut
non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda
kuning pada kain dan kertas. Selain itu, senyawa ini meliliki massa molar
39,997 g/mol, kerapatan 2,1 g/cm3(padat), titik leleh 318°C, titik didih
1390°C, kelarutan dalam air 111 g/100 mL(20°C), dan kebasaan (pKa) sebesar
-2,43(Anonim, 2011).
5. Natrium Klorida
Natrium klorida, juga dikenal dengan garam dapur, atau halit,
adalah senyawa kimia dengan rumus molekul NaCl. Senyawa ini adalah
garam yang paling memengaruhi salinitas laut dan cairan ekstraselular pada
banyak organisme multiselular. Sebagai komponen utama pada garam dapur,
natrium klorida sering digunakan sebagai bumbu dan pengawet makanan.
Senyawa ini mempunyai massa molar 58,44 g/mol, tidak berwarna/berbentuk
kristal putih, densitas 2,16 g/cm3, titik leleh 801°C, titik didih 1465°C dan
kelarutan dalam air 35,9 g/100 mol (25°C)(Anonim, 2011).
6. Natrium Bromida
Natrium Bromida memiliki rumus senyawa NaBr, titik leleh
755°C, titik didih 1390°C, tekanan uap 1 mm Hg (806°C) dan berat molekul
102, pH 6,5-8. Senyawa ini stabil dan tidak cocok dengan asam kuat, logam
alkali, halogen serta higroskopik(Anonim, 2011).
7. Natrium Iodide
Natrium Iodide merupakan senyawa yang berbahaya. Bentuk fisik
padat pada suhu kamar, tidak berbau, berat molekul 149,89 g/mol, warna
putih, pH 7, titik leleh 651°C, grafitasi 3,67, mudah larut dalam air dingin dan
air panas(Amonium,2011).
8. Amonium klorida
Amonium klorida dalam suhu kamar berbentuk padat, tidak
berbau, memiliki berat molekul 53,49 g/mol, berwarna putih, pH 5,5, titik
leleh 338°C, titik didih 520°C, grafitasi 1,53, Amonium klorida dalam larutan
air sedikit asam. Amoniak Sal adalah nama dari alam, bentuk mineralogi
amonium klorida. mineral ini terutama umum pada pembakaran batubara
timbunan (dibentuk oleh larutan yang diturunkan gas batubara), tetapi juga
pada beberapa gunung berapi. Amonium klorida merupakan bahan dalam
kembang api(Anonim,2011).
III) Prosedur Kerja
3.1 Alat dan Bahan
Alat:
1. Beker Gelas 100 mL : 8 buah
2. Batang Pengaduk : 1 buah
3. Rangkaian alat multimeter
4. Gelas ukur 100 mL : 1 buah
5. Gelas ukur 50 mL : 1 buah
6. Kaca arloji : 1 buah
7. Pipet tetes : 5 buah
8. Spatula : 1 buah
Bahan:
1. HCL
2. NaOH
3. NaBr
4. NaI
5. NH4Cl
6. Minyak Tanah
7. Akuades
8. NaCl
9. Air Jeruk Nipis
10. NH4OH
11. NaOH
3.2 Skema Kerja
a. Menentukan Daya Hantar Listrik Berbagai Senyawa
Diisi dengan 25 ml minyak tanah,
H2O, larutan NaCl, dan Kristal
NaCl
Diukur daya hantar listrik larutan
dengan alat multimeter
Ditentukan sifat zat terhadap zat
listrik (konduktor kuat, konduktor
lemah dan islolator)
Berikut ini adalah susunan alat untuk mengamati daya hantar listrik
5 buah gelas beker 100
ml
Hasil pengamatan
b. Mempelajari Pengaruh Konsentrasi Terhadap Daya Hantar Listrik
Larutan Elektrolit.
Di ukur daya hantar listrik
setiap larutan dari larutan
yang terencer
Digambar grafik daya hantar
listrik larutan kelompok 1
Ditentukan senyawa yang
tergolong elektrolit lemah dan
kuat
Digambar grafik daya hantar
listrik larutan kelompok 2
Dibandingkan daya hantar
listrik kation dan anion
sejenis (Cl-, Br-, I- dan Na+,
NH4+)
Larutan dengan volume 25 ml dengan
konsentrsasi 0,05 M, 0,1 M ,0,5 M ,1 M
Hasil pengamatan
IV) Hasil dan Pembahasan
4.1 Data dan Perhitungan
a. Menentukan Daya Hantar Berbagai Senyawa
Senyawa
(mA)
V (volt) L=1/R (ohm-
1)
Minyak Tanah - 3 -
H2O - 3 -
Larutan NaCl 100 3 33,3
Kristal NaCl 1 3 0,33
L = 1
𝑅 =
1𝑉
𝐼
= 𝐼
𝑉 jadi L=
𝐼
𝑉
Lminyak tanah = 𝐼
𝑉 =
0 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 0 ohm-1
LH2O = 𝐼
𝑉 =
0 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 0 ohm-1
Llarutan NaCl = 𝐼
𝑉=
100 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 33,3 ohm-1
Lkristal NaCl = 𝐼
𝑉 =
1 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 0,33 ohm-1
b. Mempelajari Pengaruh konsentrasi Terhadap Daya Hantar Listrik
Larutan Elektrolit
Kelompok I
[M] Air Jeruk Nipis NH4OH HCl NaOH
I mA V
volt
L
ohm-1
I
mA
V
volt
L
ohm-1
I
mA
V
volt
L
ohm-1
I
mA
V
volt
L
ohm-1
0,05 - 3 - 2 3 0,6 66 3 22 3 3 1
0,1 - 3 - 2 3 0,6 80 3 26,6 4 3 1,3
0,5 - 3 - 4 3 1,3 100 3 33,3 41 3 13,6
1,0 12 3 4 4 3 1,3 66 3 22 22 3 7,3
Air Jeruk Nipis
Lair jeruk nipis = 𝐼
𝑉 =
12 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 4 ohm-1
NH4OH
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
2 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡 = 0,6 ohm-1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
2 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 0,6 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
4 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 1,3 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
4 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 1,3 ohm -1
HCl
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
66 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 22 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
80 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 26,6 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
100 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 33,3 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
66 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 22 ohm -1
NaOH
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
3 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 1 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
4 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 1,3 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
41 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 13,6 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
22 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 7,3 ohm -1
Kelompok II
[M] NaCl NaBr NaI NH4Cl
I
mA
V
volt
L
ohm-1
I
mA
V
Volt
L
ohm-1
I
mA
V
volt
L
ohm-1
I
mA
V
volt
L
ohm-1
0,05 8 3 2,6 16 3 5,3 22 3 7,3 16 3 5,3
0,1 24 3 8 14 3 4,6 28 3 9,3 28 3 9,3
0,5 54 3 18 50 3 16,6 40 3 13,3 68 3 22,6
1,0
90 3 30 50 3 16,6 86 3 28,6 90 3 30
NaCl
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
8 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 2,6 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
24 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 8 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
54 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 18 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
90 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 30 ohm -1
NaBr
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
16 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 5,3 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
14 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 4,6 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
50 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 16,6 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
50 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 16,6 ohm -1
NaI
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
22 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 7,3 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
28 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 9,3 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
40 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 13,3 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
86 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 28,6 ohm -1
NH4Cl
L0,05 M = 𝐼
𝑉 =
16 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 5,3 ohm -1
L0,1 M = 𝐼
𝑉 =
28 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 9,3 ohm -1
L0,5 M = 𝐼
𝑉 =
68 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 22,6 ohm -1
L1 M = 𝐼
𝑉 =
90 𝑚𝐴
3 𝑣𝑜𝑙𝑡= 30 ohm -1
Perhitungan pengenceran
Air jeruk nipis
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NH4OH
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
HCL
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NaOH
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NaCl
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NaBr
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NaI
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
NH4Cl
(pada 0,05 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,05 M.100 ml
V1 = 5 ml
(pada 0,1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml
V1 = 10 ml
(pada 0,5 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml
V1 = 50 ml
(pada 1 M)
M1V1 = M2V2
1 M.V1 = 1 M.100 ml
V1 = 100 ml
4.2 Pembahasan.
Seperti yang kita ketahui, bahwa larutan elektrolit adalah larutan yang
dapat menghantarkan arus listrik, dimana terdapat zat-zat yang apabila
direaksikan dengan air akan terionisasi secara sempurna membentuk ion-ion. Ion
bermuatan positif disebut dengan kation, dan ion bermuatan negative disebut
dengan anion. Sedangkan larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik, dimana zat-zat yang terkandung didalamnya apabila
direaksikan dengan air, tidak terionisasi, tidak terbentuk ion-ion. Ion-ion yang
terbentuk yang mengakibatkan electron-elektron berpindah sehingga dapat
menghantar arus listrik.
a. Menentukan daya hantar berbagai senyawa.
Pada percobaan daya hantar listrik berbagai senyawa ini, senyawa yang
kami gunakan adalah minyak tanah, H2O, larutan NaCl, dan kristal NaCl. Masing-
masing dari setiap senyawa disiapkan 10 ml kecuali Kristal NaCl yang ditimbang
sebanyak 1 gr.
Minyak tanah merupakan senyawa hidrokarbon yang yang tak berwarna
dan mudah terbakar, memiliki rantai C12 –C15. Ketika diukur menggunakan
multimeter dengan voltase 3 volt diperoleh hasil bahwa minyak tanah tersebut
tidak terbaca pada alat multimeter atau tidak ada perubahan arus listriknya. Hal ini
bisa terjadi karena pada minyak tanah tidak terdapat ion-ion yang terionisasi
sehingga tidak terdapat arus listrik karena itu minyak tanah termasuk larutan non
elektrolit.
Aquades (H2O) air yang telah dimurnikan dengan penguapan air (air
murni). Pada percobaan yang telah dilakukan pegukuran arus listrik pada voltase 3
tidak terdapat arus listrik yang mengalir sehingga daya hantar listriknya juga tidak
ada. Berdasarkan percobaan tersebut aquades merupakan larutan nonelektrolit
karena tidak mengalirkan arus listrik. Hal ini terjadi karena tidak ada ion di dalam
air suling, sedangkan ionlah yg menghantarkan elektron (listrik).
Larutan NaCl, pada percobaan yang telah dilakukan pada 3 volt dapat
menghasilkan arus listrik sebesar 100 mA dan daya hantar listriknya adalah
sebesar 33,3 ohm-1 dan terdapat gelembung pada elektroda. Larutan NaCl tersebut
termasuk kedalam larutan elektrolit kuat karena ion-ion pada larutan tersebut
terionisasi sempurna membenrtuk ion Na+ (kation) dan Cl- (anion). Terjadinya
hantaran listrik pada larutan NaCl disebabkan ion Na+ menangkap elektron pada
katoda. Sedangkan ion-ion Cl- melepaskan elektron pada anoda dengan
menghasilkan gas klorin (Cl2). Larutan NaCl juga merupakan senyawa ion yang
dalam bentuk larutan dapat menghantarkan listrik.
Kristal NaCl merupakan bentuk padatan dari NaCl. Setelah melakukan
pengukuran arus listik yang mengalir pada kristal tersebut pada 3 volt dengan
multimeter arus listrik yang dihasilkan ialah hanya 1 mA dan daya hantar
listriknya 0,33 ohm-1. Dari percobaan kita peroleh bahwa Kristal NaCl merupakan
elektrolit yang sangat lemah, hal ini dapat terjadi karena pada bentuk padatan ion-
ion Na+ dan Cl- nya tidak dapat bergerak bebas sehingga arus listrik yang
mengalir sangat kecil.
Dari senyawa yang telah dipraktikkan, dapat dilihat bahwa yang
merupakan elektolit kuat hanya larutan NaCl, sedangkan minyak tanah dan H2O
tidak menghantarkan arus listrik. Selain itu dapat disimpulkan bahwa jenis dan
wujud senyawa mempengaruhi daya hantar listik suatu senyawa.
b. Mempelajari Pengaruh konsentrasi Terhadap Daya Hantar Listrik
Larutan Elektrolit
Kelompok I
Pada penghitungan daya hantar listrik kelompok satu ini larutan yang
digunakan yaitu air jeruk nipis, NH4OH, HCl dan NaOH dengan konsentrasi
0,05M;0,1M;0,5M; dan 1M dan volume 10 ml. Percobaan ini melihat pengaruh
kosentrasi terhadap daya hantar listrik suatu senyawa.
Pertama pada air jeruk nipis, air jeruk nipis konsentrasi yang digunakan
hanya pada 1M karena tidak dilakukan pengenceran. Setelah dilakukan
pengukuran pada 3 volt, arus listrik yang didapatkan adalah 12 mA dan daya
hantar listriknya sebesar 4 Ω. Dapat dilihat bahwa larutan tersebut dapat
menghantarkan arus listrik tetapi tidak terlalu baik karena ion- ionnya yang tidak
terionisasi sempurna. Larutan air jeruk nipis tersebut termasuk elektrolit lemah.
Kedua larutan NH4OH (Amonium Hidroksida). Amonium Hidrosida
merupakan senyawa berbentuk cair pada suhu kamar, tidak berwarna, berbau
menyengat, dengan pH 13,6. Senyawa ini memiliki tekanan uap 557 mm Hg pada
21°C, titik didih 27°C, titik leleh 69°C, gravitasi 0.89, berat molekul 35,04 dan
larut dalam air. Sebenarnya senyawa Amonium Hidroksida merupakan larutan
NH3 dalam air. Pada konsentrasi 0,05 dan 0,1 M di dapatkan arus listrik 2 mA
dgn daya hantar listrik 0,6 Ω. Pada konsentrasi 0,5 M dan 1 M didapatkan arus
listrik sebesar 4 mA dgn daya hantar listriknya 1,3 Ω. Dilihat dari daya hantar
listrik dan gelembung yang terbentuk pada saat pengukuran menggunakan
multimeter larutan NH4OH merupakan larutan elektrolit lemah karena daya hantar
listrik yang kecil dan gelembung yang tidak banyak. Hal ini terjadi karena pada
NH4OH tidak terionisasi sempurna.
Ketiga ialah larutan HCl (Asam Klorida) merupakan asam kuat yang
merupakan komponen utama dalam asam lambung dan merupakan cairan yang
sangat korosif dan sangat larut dalam air. Pada pengukuran daya hantar listrik
larutan HCl 0,05 M dan 1M didapatkan arus listrik sebesar 66 mA dan daya hantar
listrik 22 Ω pada 3 volt, pada pengukuran 0,1 arus listrik yang terjadi sebesar 80
mA dgn daya llistrik 26,6 Ω pada 3 volt. Pada pengukuran 0,5 M arus yang
dihasilkn meelebihi 100 mA dan daya hantarnya melebihi 33,3 Ω. Tetapi ada
terjadi kesalahan pada saat konsentrasi 1 M, arus yg dihasilkan hanya 66 mungkin
pada saat kami melakukan percobaan terdapat kesalahan misalnya pada saat
mengukur laarutan dan pada saat pencucian alat kami tidak mengeringkannya.
Dan dari daya hantar listrik dan gelembung yang dilihat pada saat percobaan dapat
dilihat bahwa HCl merupakan elektolit kuat karena memiliki daya hantar listrik
yang tinggi dan gelembung yang banyak pada elektrodenya. Hal ini terjadi karena
larutan HCl tersebut terionisasi secara keseluruhan sehingga terdapat banyak ion-
ion bebas yang menyebabkan arus listik dapat mengalir.
Larutan keempat yaitu NaOH (Natrium Hidroksida) merupakan larutan
basa kuat dan sangat larut dalam air. Pada pengukuran dengan voltase 3 pada saat
konsentrasi 0,05 M didapat arus listrik sebesar 3 mA dgn daya listrik 1 Ω, pada
0,1 M 4 mA dgn daya listik 1,3 Ω. Pada 0,5 M 41 mA dgn daya hantar listriknya
13,6 Ω dan pada saat konsentrasi 1 M arus listrik sebesar 22 mA dengan daya
hantar listrik ebesar 7,3 Ω. Dari data tersebut dapat kita simpulkan bahwa NaOH
merupakan eletrolit kuat yang terionosasi sempurna sehingga daya hantar
listriknya besar.
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat kita lihat pada data-data
senyawa yang berbeda-beda tersebut bahwa konsentrasi suatu larutan berpengaruh
terhadap daya hantar listriknya, yaitu semakin tinggi konsentrasinya maka
semakin tinggi daya hantar listriknya karena semakin banyak pula ion-ion bebas
yang terdapat dalam larutan tersebut yang dapat menghantarkan listrik.
Kelompok II
Pada pengukuran daya hantar listrik kelompok kedua larutan yang
digunakan yaitu NaCl, NaBr, NaI, dan NH4Cl. Pengukuran ini digunakan untuk
membandingkan daya hantar listrik kation dan anion segolongan pada beberapa
larutan tersebut.
Larutan pertama yaitu NaCl atau Natrium Klorida merupakan garam yang
sangat mudah larut didalam air. Berdasarkan data yang ada nilai daya hantar
listrik dari NaCl sebanding dengan konsentrasinya yaitu bertambah jika
konsentrasinya bertambah. Pada konsentrasi 0,05 M didapat didapat daya hantar
listriknya 2,6 Ω, pada konsentrasi 0,1M didapat daya hantar listrik sebesar 8 Ω,
sedangkan pada konsentrasi 0,5M daya hantar litriknya 50 Ω dan 1M didapatkan
daya hantar listrik 30 Ω.
Larutan kedua adalah NaBr yaitu Natrium Bromida. Pada konsentrasi 0,05
M daya hantar listriknya 5,3 Ω, pada konsentrasi 0,1M daya hantar listriknya 4,6
Ω sedangkan pada konsentrasi 0,5M dan 1 M daya hantar listriknya sama yaitu
16,6 Ω. Menurut literature, daya hantar listrik pada NaBr akan lebih tinggi dari
NaCl tetapi dari percobaan malah sebaliknya. Hal ini mungkin terjadi karena
praktikan yang tidak teliti atau alat yang belum bersih total sebelum penggunaan.
Larutan NaI (Natrium Iodida) pada pengukuran konsentrasi 0,05M
didapatkan daya hantar listriknya 7,3 Ω pada konsentrasi 0,1M daya hantar
listriknya 9,3 Ω dan pada konsentrasi 0,5M daya hantar listriknya 13,3 Ω pada 1
M 28,6 Ω. Pada percobaan ini daya hantar listrik naik sejalan dengan naiknya
konsentrasi. Pada pengukuran 1 M terjadi perubahan warna dari bening menjadi
agak kekuningan hal ini terjadi karena adanya reaksi dengan logam natrium.
Larutan terakhir adalah NH4Cl (Amonium Klorida) yang sering digunakan
sebagai bahan dalam kembang api. Pada pengukuran daya hantar listrik larutan
0,05 M didapatkan daya hantar listriknya 5,3 Ω pada pengukuran larutan 0,1M
didapatkan daya hantar listriknya 9,3 Ω pada konsentrasi 0,5M didapatkan 22,6 Ω
dan 1M didapatkan daya hantar listrik 30 Ω. Daya hantar listrik naik seiring
konsentrasi yang naik.
Dari data yang diperoleh, perbandingan antara kation Na+ dan NH4+ pada
NaCl dan NH4CL dapat dilihat bahwa kation NH4+ memiliki daya hantar yang
lebih besar dari pada kation Na+. Hal ini terjadi karena perbedaan
kelektronegatifan yang berbeda, pada NH4+ keelektronegatifannya lebih rendah
sehingga lebih mudah mengion dari pada Na+.
Pada anion segolongan yang terdapat pada beberapa larutan tersebut, NaI
seharusnya merupakan larutan dengan anion yang memiliki nilai besar dalam
menghantarkan arus listrik, diikuti dengan NaBr kemudian NaCl. Dalam golongan
VII, terletak paling bawah jika dibandingkan dengan Cl dan Br. Dalam satu
golongan, dari atas kebawah kelektronegatifan semakin berkurang. Jika berikatan
dengan atom Na yang tergolong elektopositif, maka kekuatan ion pada NaI jauh
lebih lemah jika dibandingkan dengan NaBr dan NaCl karena perbedaan
kelektronegatifannya lebih kecil. Perbedaan kelektronrgatifan yang lebih rendah
menyebabkan NaI akan lebih mudah mengion jika dibandingkan dengan kedua
senyawa lainnya. Semakin mudah suatu senyawa mengion, maka arus yang
dihasilkan juga semakin besar sehingga daya hantarnya juga semakin besar.
Pengenceran
Larutan didefinisikan sebagai campuran yang homogen antara 2 macam
zat ataupun lebih. Larutan terdiri dari pelarut dan zat terlarut. Umumnya zat
terlarut jumlahnya lebih sedikit dibanding pelarut. Sedangkan pelarut bisa berupa
air ataupun cairan organik seperti metanol, etanol, aseton dan lain-lain.
Pengenceran pada prinsipnya hanya menambahkan pelarut saja, sehingga jumlah
mol zat terlarut sebelum pengenceran sama dengan jumlah mol zat terlarut
sesudah pengenceran. Dengan kata lain jumlah mol zat terlarut sebelum
pengenceran sama dengan jumlah mol zat terlarut sesudah penegenceran atau
jumlah gr zat terlarut sebelum pengenceran sama dengan jumlah gr zat terlarut
sesudah pengenceran.
Menurut (Brady, 1999) dalam kehidupan sehari-hari di laboratorium
biasanya menggunakan larutan yang lebih rendah konsentrasinya dengan cara
menambah pelarutnya misalnya banyak laboratorium kimia membeli larutan
senyawa kimia dalam air yang konsentrasinya pekat. Biasanya larutan kimia yang
dibeli ini demikian pekatnya sehingga larutan harus diencerkan. Proses
pengenceran adalah mencampur larutan pekat (konsentrasi tinggi) dengan cara
menambah pelarut agar diperoleh volume yang lebih besar.
Rumus sederhana pengenceran sebagai berikut :
M1V1 = M2V2
M1 = Molaritas larutan sebelum pelarutan
V1 = Volume larutan sebelum pelarutan
M2 = Molaritas larutan sesudah pelarutan
V2 = Volume Molaritas larutan sesudah pelarutan.
Pada pengenceran konsentrasi awal senyawa sama yaitu 1 M konsentrasi
setelah pelarutan bervariasi yaitu 0,05 M, 0,1 M, 0,5 M dan 1M. Volume setelah
pengenceran juga sama, yaitu 100 ml. Pada perhitungan ini kita mencari volume
awal.
Karna datanya sama, kita ambil contoh senyawa HCl. Pada konsentrasi
0,05 M . Misalnya kita akan membuat 100 ml HCl 0,05 M menggunakan HCl 1 M
maka penggunaan rumus pengencerannya adalah 1 M.V1 = 0,05 M.100 ml , maka
V1= 5 ml. Artinya ambil HCL 1 M sebanyak 5 ml ditambahkan dengan air hingga
100 ml.
Pada konsentrasi 0,1 M. Kita akan membuat 100 ml HCl 0,1 M
menggunakan HCl 1 M maka penggunaan rumus pengencerannya adalah
1 M.V1 = 0,1 M.100 ml , maka V1= 10 ml. Artinya ambil HCL 1 M sebanyak 10
ml ditambahkan dengan air hingga 100 ml.
Pada konsentrasi 0,5 M. Kita akan membuat 100 ml HCl 0,5 M
menggunakan HCl 1 M maka penggunaan rumus pengencerannya adalah
1 M.V1 = 0,5 M.100 ml , maka V1=50 ml. Artinya ambil HCL 1 M sebanyak 50
ml ditambahkan dengan air hingga 100 ml.
Pada konsentrasi 1 M. Kita akan membuat 100 ml HCl 1 M
menggunakan HCl 1 M maka penggunaan rumus pengencerannya adalah
1 M.V1 = 1 M.100 ml , maka V1=100 ml. Disini jumlah mol zat terlarut sebelum
pengenceran sama dengan jumlah mol zat terlarut sesudah pengenceran atau
jumlah gr zat terlarut sebelum pengenceran sama dengan jumlah gr zat terlarut
sesudah pengenceran.
V. Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan yang didapat, maka dapat disimpulkan
bahwa:
o Daya hantar listrik suatu senyawa dapat diukur dengan multimeter
(AVOmeter) dan akan didapatkan arus listrik dan beda votensialnya
kemudian dapat dicari tahananya dan daya hantar listriknya.
o Pada pengukuran daya hantar listrik jenis senyawa mempengaruhi besar
kecilnya daya hantar listrik tersebut karena tidak semua senyawa dapat
mengahantarkan listrik, selain itu konsentrasi suatu larutan juga
mempengaruhi besarnya daya hantar listrik, semakin besar konsentrasi
maka semakin tinggi pula daya hantar listiknya dan sebaliknya. Rumus
daya hantar listrik adalah:
L = 1
𝑅 =
1𝑉
𝐼
= 𝐼
𝑉 jadi L=
𝐼
𝑉
5.2 Saran
o Sebaiknya lebih teliti dalam melakukan praktikum ini agar tidak terjadi
kesalahan dalam datanya.
o Sebaiknya alat yang digunakan dalam keadaan yang baik agar hasil yang
didapat lebih baik.
o Sebaiknya membersihkan alat yang telah digunakan sampai benar-benar
kering dan bersih.
o Sebaiknya pengukuran dilakukan lebih dari satu kali agar lebih
menyakinkan.
DAFTAR PUSTAKA
Brady.1990. Kimia Dasar II. Gama Exact. Bandung.
Coles. 1996. Kimia Untuk Universitas. Rineka Cipta. Jakarta.
Hadyana, Aloysius. 2000. Fessenden & Fessenden, Kimia Organik 1. Jakarta.
Erlangga.
Haryadi, W. 1996.Ilmu Kimia Analitik Dasar. PT Gramedia. Jakarta.
Keenan, CW. 1999. Kimia untuk Universitas. Erlangga. Jakarta.
Ralph H. 1990. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan. Erlangga. Jakarta.
Rivai, H. 1995. Asas Pemeriksaan Kimia. UI Press. Jakarta.
Woller, Paul and Jerome H. Suple. 1996. Chemistry Elementary Principles.
Addison Wesley Publishing Company Inc. London.
LAMPIRAN
Grafik kelompok 1
4
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Da
ya H
an
tar
Lis
trik
(L)
Konsentrasi [M]
Air Jeruk Nipis
0.6 0.6
1.3 1.3
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NH4OH
22
26.6
33.3
22
0
5
10
15
20
25
30
35
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
HCl
Grafik kelompok II
1 1.3
13.6
7.3
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NaOH
2.6
8
18
30
0
5
10
15
20
25
30
35
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NaCl
5.3 4.6
16.6 16.6
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NaBr
7.39.3
13.3
28.6
0
5
10
15
20
25
30
35
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NaI
5.3
9.3
22.6
30
0
5
10
15
20
25
30
35
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Day
a H
an
tar
Lis
trik
(L
)
Konsentrasi [M]
NH4Cl
Pertanyaan Prapraktikum
1. Apa yang dimaksud dengan daya hantar listrik?
2. Bagaimana suatu larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik?
3. Jelaskan cara kerja pengukuran daya hantar listrik dengan menggunakan
alat multimeter.
Jawaban:
1. Daya hantar listrik adalah ukuran seberapa kuat suatu larutan dapat
menghantarkan listrik. Daya hantar listrik merupakan kebalikan dari
hambatan listrik (R)
2. Larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik karena jika dilarutkan dalam
air, maka akan mengalami ionisasi/disosiasi menghasilkan ion positif dan
ion negatif. Ion-ion inilah yang dapat mengahantarkan listrik dengan
menimbulakan gelembung gas disekitar elektrode dan menyalakan lampu
indikator. Kuat lemahnya elektrolit dapat diketahui dari banyak/sedikitnya
gelembung gas.
3. Pada multimeter terdapat kumparan putar yang bekerja atas dasar prinsip
dari adanya suatu kumparan listrik, yang ditetapkan pada medan magnet,
yang berasal dari magnet permanen. Arus yang mengalir melalui
kumparan akan menyebabkan kumparan tersebut berputar. Bila arus searah
yang tidak diketahui besarnya mengalir melalui kumparan tersebut, suatu
gaya elektromagnetik yang mempunyai arah tertentu akan dikenakan pada
kumparan putar, sebagai hasil antara arus dan medan magnet sesuai teori
fleming.
Evaluasi :
1. Apa yang dimaksud dengan larutan elektrolit?
2. Bagaimana sifat dari larutan yang besifat elektrolit kuat, elektrolit lemah, dan
non-elektrolit?
3. Berikan masing-masing 3 buah contoh senyawa yang bersifat elektrolit kuat,
elektrolit lemah, dan non-elektrolit!
4. Jelaskan pengaruh jenis senyawa dan konsentrasi suatu larutan terhadap daya
hantar listrik.!
Jawaban :
1. Larutan elektrolit adalah larutan yang molekul-molekulnya dapat terurai
menjadi ion-ion sehingga dapat menghantarkan listrik. Laurtan ini dapat
berupa asam, basa dan garam.
2. - Elektolit kuat: dapat menghantarkan arus listrik dengan baik, larutannya
terionisasi sempurna, dan membentuk banyak ion.
- Elektrolit lemah: dapat menghantarkan arus listrik tetapi tidak baik,
larutannya terionisasi sebagaian dan membentuk sedikit ion.
- Non-Elektrolit: tidak dapat menghantarkan arus listrik, tidak terionisasi,
dan tidak ada ion yang terbentuk.
3. Contoh senyawa elektrolit kuat:
-Asam, contohnya asam sulfat (H2SO4), asam nitrat (HNO3), asam klorida
(HCl).
-Basa, contohnya natrium hidroksida (NaOH), kalium hidroksida
(KOH), barium hidroksida (Ba(OH)2).
-Garam, hampir semua senyawa kecuali garam merkuri (NaCl, K2SO4,
CaCl2)
Contoh senyawa elektrolit lemah:
CH3COOH, HCOOH, HF, H2CO3, NH4OH, H2S
Contoh senyawa non elektrolit:
C6H12O6 (amilum/karbohidrat), C12H22O11 (sukrosa), CO(NH2)2
(Urea) dan C2H5OH (Alkohol/etanol), dll
4. Pada pengukuran daya hantar listrik jenis senyawa mempengaruhi besar
kecilnya daya hantar listrik tersebut karena yang dapat menghantarkan
listrik tersebut tidak semua senyawa dan memiliki kriteia tersendiri yaitu
harus terdapat ion-ion yang dapat bergerak bebas, selain itu konsentrasi
suatu larutan juga mempengaruhi besarnya daya hantar listrik, semakin
besar konsentrasi maka semakin tinggi pula daya hantar listiknya dan
sebaliknya.