Larutan Elektrolit Non Elektrolit: Pengertian Contoh Jenis Reaksi Ionisasi Elektrolit Prinsip Mekanisme Alat Uji Daya Hantar Listrik Basa Kuat Asam Lemah

Pengertian Larutan.  Larutan dapat diartikan sebagai campuran dua atau lebih zat yang membentuk satu macam fasa secara homogen. Sifat kimia setiap zat yang membentuk larutan tidak berubah. Arti homogen menunjukkan tidak ada kecenderungan zat -zat yang membentuk larutan terkonsentrasi pada bagian- bagian tertentu, melainkan terdistribusi secara merata di seluruh campuran.


Sifat sifat fisika zat yang dicampurkan dapat berubah atau tidak berubah, namun demikian sifat sifat kimia zat yang membentuk campuran tidak berubah.

Suatu Larutan terdiri dari dua komponen, yaitu komponen zat terlarut dan komponen pelarut.

Zat Pelarut

Pelarut adalah zat yang digunakan sebagai media untuk melarutkan zat lain. Umumnya, pelarut merupakan jumlah terbesar dari sistem larutan.

Zat Terlarut

Zat terlarut adalah komponen dari larutan yang memiliki jumlah lebih sedikit dalam sistem larutan. Selain ditentukan oleh kuantitas zat, istilah pelarut dan terlarut juga ditentukan oleh sifat fisikanya atau strukturnya. Pelarut memiliki struktur yang tidak berubah, sedangkan Struktur Zat terlarut dapat berubah,

Contoh Larutan

Larutan yang terbuat dari campuran 50 gram garam dapur di dalam 200 gram air. Air disebut sebagai pelarut, sedangkan garam dapur (atau NaCl) disebut sebagai zat terlarut.

Jenis Jenis Larutan

Larutan Berdasarkan Wujud Pelarutnya dapat dibagi menjadi:

1). Larutan Cair

Larutan Cair merupakan larutan yang terbentuk dari zat cair dan cair atau cair dan padat, contohnya adalah larutan gula yang merupakan campuran air dan gula, larutan garam dapat dibuat dari campuran air dan garam.

2). Larutan Padat

Larutan Padat merupakan larutan yang terbentuk dari zat padat dengan zat padat, contohnya adalah logam emas 22 karat yang merupakan campuran homogen antara emas dan perak atau logam lain. Logam kuningan adalah contoh sistem larutan padat yang terdiri dari campuran tembaga dan seng.

3). Larutan Gas

Larutan Gas merupakan larutan yang terdiri dari campuran gan, contohnya adalah udara di atmosfir yang terdiri dari gas oksigen dan nitrogen.

Larutan Elektrolit Non Elektrolit

Berdasarkan Daya hantar listriknya Larutan dibagi menjadi larutan elektrolit dan larutan non elketrolit.

Larutan Elektrolit

Zat elektrolit adalah zat yang dalam bentuk larutannya dapat menghantarkan arus listrik karena telah terionisasi menjadi ion-ion bermuatan listrik.

Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

Berdasarkan kuat-lemahnya daya hantar listrik, larutan elektrolit dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu larutan elektrolit kuat dan larutan elektrolit lemah.

Larutan Elektrolit Kuat

Larutan elektrolit kuat adalah larutan elektrolit yang mengalami ionisasi secara sempurna.

Contoh Larutan Elektrolit Kuat

Larutan elektrolit kuat contohnya adalah asam kuat seperti HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3. elektrolit basa kuat seperti NaOH, KOH, LiOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2. Elektrolit Kuat Dari Garam contohnya garam NaCl, KCl, CaCl2, BaBr2, CaSO4, dan lain lain

Larutan Elektrolit Lemah.

Larutan elektrolit lemah adalah larutan elektrolit yang mengalami sedikit ionisasi (atau mengalami ionisasi tidak sempurna).

Contoh Larutan Elektrolit Lemah

Contoh elektrolit lemah adalah asam lemah seperti CH3COOH, H3PO4, HCOOH, HCN, H2CO3, HF, H2S, basa lemah seperti NH4OH, Fe(OH)3, Al(OH)3, Ni(OH)2, dan Garam-garam yang sukar larut, seperti : AgCl, CaCrO4, PbI2, dan lainnya

Larutan Non Elktrolit

Zat nonelektrolit adalah zat yang dalam bentuk larutannya tidak dapat menghantarkan arus listrik karena tidak terionisasi menjadi ion-ion, tetapi tetap dalam bentuk molekul.

Contoh Larutan Non Elektrolit

Contoh larutan non elektrolit adalah larutan gula dan larutan urea.

Beda Laarutan Elektrolit Dan Non Elektrolit

Dengan demikian dapat dijelaskan perbedaan antara larutan elektrolit dengan larutan non elektrolit adalah sebagai berikut:

Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena zat elektrolit dalam larutannya terurai menjadi ion-ion bermuatan listrik dan ion-ion tersebut selalu bergerak bebas.

Larutan nonelektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik karena zat nonelektrolit dalam larutannya tidak terurai menjadi ion-ion, tetapi tetap dalam bentuk molekul yang tidak bermuatan listrik.

Teori Ion Svante August Arrhenius

Ilmuwan bernama Svante August Arrhenius (1859 – 1927) dari Swedia yang pertama kali menjelaskan tentang suatu larutan yang mampu menghantarkan arus listrik.

Menurut Arrhenius, zat elektrolit dalam larutannya akan terurai menjadi partikel- partikel yang berupa atom atau gugus atom yang bermuatan listrik yang dinamakan ion berupa katian dan anion.

Proses Ionisasi – Kation – Anion

Peristiwa terurainya suatu elektrolit menjadi ion- ionnya yaitu kation dan anion disebut proses ionisasi. Ion yang bermuatan positif disebut kation, dan ion yang bermuatan negatif disebut anion.

Ion- ion zat elektrolit tersebut selalu bergerak bebas dan ion- ion inilah yang sebenarnya menghantarkan arus listrik melalui larutannya.

Sedangkan zat non elektrolit ketika dilarutkan ke dalam air tidak terurai menjadi ion- ion, namun tetap berada dalam bentuk molekul yang tidak bermuatan listrik. Hal inilah yang menyebabkan larutan nonelektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit

Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena dapat mengalami reaksi ionisasi menjadi ion-ion bermuatan listrik, sedangkan larutan nonelektrolit tidak mengalami reaksi ionisasi menjadi ion-ion bermuatan listrik.

1). Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Kuat

Reaksi ionisasi larutan elektrolit kuat adalah ionisasi yang terjadi pada larutan asam kuat, basa kuat dan garam.

Contoh Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Kuat – Asam Kuat

Reaki ionisasi elektrolit kuat berupa asam kuat dapat dinyatakan dengan persamaa umum reaksi kimia seperti berikut

HxZ (aq) → x H+(aq) + Zx– (aq)

Contoh Ionisasi asam kuat diantaranya adalah

HCl (aq) → H+ (aq) + Cl (aq)

H2SO4 (aq) → 2 H+ (aq) + SO42– (aq)

HNO3 (aq) → H+ (aq) + NO3(aq)

Contoh Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Kuat – Basa Kuat

Ionisasi elektrolit kuat yang berasal dari basa kuat dapat dituliskan dengan persamaa umum reaksi kimia seperti berikut:

M(OH)x (aq) → Mx+ (aq) + x OH (aq)

Contoh ionisasi basa kuat diantaranya adalah

NaOH (aq) → Na+ (aq) + OH (aq)

Ba(OH)2 (aq) ⎯⎯→ Ba2+ (aq) + 2 OH (aq)

Ca(OH)2 (aq) ⎯⎯→ Ca2+ (aq) + 2 OH– (aq)

Contoh Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Kuat – Garam

Reaki ionisasi elektrolit kuat yang terdiri dari garam dapat dinyatakan dengan persamaa umum reaksi kimia seperti berikut

MxZy (aq) → x My+ (aq) + y Zx– (aq)

Contoh ionisasi garam diantaranya adalah

NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl (aq)

Na2SO4 (aq) → 2 Na+ (aq) + SO42– (aq)

Al2(SO4)3(aq) → 2 Al3+ (aq) + 3SO42– (aq)

2). Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Lemah

Reaksi ionisasi larutan elektrolit lemah adalah ionisasi yang terjadi pada larutan asam lemah dan basa lemah

Contoh Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Lemah – Asam Lemah

Reaki ionisasi elektrolit lemah dari asam lemah dapat dinyatakan dengan persamaan umum reaksi kimia seperti berikut

HxZ (aq) → x H+ (aq) + Zx– (aq)

Contoh ionisasi asam lemah

CH3COOH(aq) → H+ (aq) + CH3COO (aq)

H2SO3 (aq) → 2 H+ (aq) + SO32– ( aq)

H3PO4 (aq) → 3 H+ (aq) + PO4 (aq)

Contoh Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Lemah – Basa Lemah

Reaki ionisasi elektrolit lemah dari basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan umum reaksi kimia seperti berikut

M(OH)x (aq) → Mx+ (aq) + x OH(aq)

Contoh ionisasi basa lemah

NH4OH(aq) → NH4+ (aq) + OH (aq)

Al(OH)3 (aq) → Al3+ (aq) + 3 OH (aq)

Fe(OH)2 (aq) → Fe2+ (aq) + 2 OH(aq)

Derajat Disosiasi atau Ionisasi Larutan Elektrolit

Kuat atau lemahnya suatu larutan elektrolit, secara kuantitatif dapat dinyatakan dengan derajat ionisasi atau derajat disosiasi yang dinyatakan dengan α, alfa. Derajat disosiasi untuk senyawa ion sedangkan derajat ionisasi untuk senyawa kovalen polar.

Derajat dissosiasi adalah fraksi molekul yang benar- benar terdissosiasi. Atau dapat juga merupakan perbandingan mol zat terionisasi dengan mol zat mula-mula. Derajat dissosiasi dapat dinyatakan dengan rumus:

α = (jumlah mol zat terurai)/(jumlah zat mula mula)

Nilai α dapat berubah-ubah, antara 0 dan 1, dengan ketentuan sebagai berikut.

α = 1, larutan terdissosiasi sempurna = elektrolit kuat

0 < α < 1, larutan terdissosiasi sebagian = elektrolit lemah

α = 0, larutan tidak terdissosiasi = nonelektrolit

Larutan Elektrolit Senyawa Ion dan Senyawa Kovalen

Senyawa ionic dan senyawa kovalen merupakan senyawa yang mampu menghantarkan listrik karena dapat terurai menjadi ion – ionnya. Senyawa kovalen dan ionik memiliki beberapa perbedaan dalam menghantarkan arus listrik.

a). Larutan Elektrolit Senyawa Ionik

Senyawa ionik adalah senyawa yang atom-atomnya berikatan secara ionik. Ikatan ionik adalah ikatan yang dihasilkan dari perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain. Satu atom memberikan satu atau lebih dari elektron terluarnya.

Atom yang kehilangan elektron menjadi ion positif (kation) dan atom yang menerima elektron menjadi ion negative (anion).

Dalam larutan, senyawa ionik akan terurai sempurna menjadi ion ionnya yang bergerak bebas. Ion- ion itulah yang menghantarkan arus listrik. Dalam larutan, senyawa ionik pada umumnya membentuk larutan elektrolit kuat.

Contoh Larutan Elektrolit Senyawa Ionik

NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl (aq)

Ca(OH)2(aq) →  Ca2+ (aq) + 2OH (aq)

K2SO4 (aq) → 2 K+ (aq) + SO42– (aq)

KOH (aq) → K+ (aq) + OH (aq)

b). Larutan Elektrolit Senyawa Kovalen

Senyawa kovalen adalah senyawa yang atom-atomnya berikatan secara kovalen. Ikatan kovalen terjadi akibat penggunaan bersama- sama pasangan elektron oleh dua atom.

Senyawa kovalen nonpolar timbul karena perbedaan elektronegativitas antaratom yang sangat kecil, bahkan hampir sama.

Sementara itu, senyawa kovalen polar timbul karena perbedaan elektronegativitas yang cukup besar antara dua atom. Hal tersebut menyebabkan salah satu atom lebih positif dan yang lain lebih negatif.

Larutan senyawa kovalen polar mampu menghantarkan arus listrik dengan baik. Hal tersebut terjadi karena senyawa kovalen polar dalam air akan terdissosiasi menjadi ion-ionnya.

Contoh Larutan Elektrolit Senyawa Kovalen Polar

HCl (aq) → H+ (aq) + Cl (aq)

H2SO4 (aq) → 2 H+ (aq) + SO42– (aq)

Beberapa senyawa kovalen polar tidak terdissosiasi sempurna dalam pelarut air sehingga memiliki kemampuan daya hantar listrik yang rendah. Hal ini karena dalam pelarut air, hanya sedikit dari zat tersebut yang terdissosiasi membentuk ion.

Contoh Larutan Elektrolit Senyawa Polar Rendah

NH3 (aq) + H2O (l ) →  NH4+ (aq) + OH (aq)

Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit Dalam Air

1). Alat Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektolit

Alat uji elektrolit terdiri dari sebuah bejana yang dihubungkan dengan dua buah electrode yaitu katoda dan anoda. Kedua electrode dihubungkan dengan sumber arus (baterai), saklar dan lampu. Skematik alat uji elektrolit ditunjukkan pada gambar berikut:

Gambar Diagram Alat Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektolit
Gambar Diagram Alat Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektolit

Jika larutan yang dimasukkan ke dalam bejana adalah larutan elektrolit, maka lampu akan menyala. Sedangkan jika larutan nonelektrolit yang dimasukkan, lampu tidak akan menyala. Arus listrik dalam larutan elektrolit dihantarkan oleh perpindahan partikel- partikel bermuatan yaitu kation dan anion.

2). Alat dan Bahan Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektolit

a). gelas kimia 100 mL

b). batu baterai

c). bola lampu

d). saklar

e). elektode karbon

f). kertas tisu

g). botol semprot

h). larutan HCl

i). larutan H2SO4

j). larutan NaCl

k). larutan cuka

l). larutan gula

m). larutan urea

n). NaCl padat

o). air suling

3). Langkah Kerja Percobaan Uji Daya Hantar  Listrik Larutan Elektrolit

a). Rangkaikan alat uji elektrolit seperti gambar

b). Masukkan larutan HCl ke dalam gelas beker dan uji dengan alat uji elektrolit.

c). Amati perubahan pada elektrode dan lampu. Catat hasilnya.

d). Bersihkan kedua elektrode dengan menyemprotkan air suling dan dilap dengan kertas tisu. e). Ulangi langkah 3–4 untuk larutan H2SO4, larutan NaCl, larutan cuka, larutan gula, larutan urea, NaCl padat, dan air suling.

Mekanisme Prinsip  Kerja Alat Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Elektron yang berasal dari kutub negatif baterai akan mengalir menuju elektroda negative yaitu katoda. Diagram mekanisme aliran elektron (e) ditunjukkan dengan tanda panah.

Mekanisme Prinsip  Kerja Alat Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit
Mekanisme Prinsip Kerja Alat Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Kation (ion positif pada gambar warna merah) akan tertarik ke arah katode dan menyerap elektron dari katode, sedangkan anion (ion negatif pada gambar warna hitam) akan tertarik ke anode dan melepaskan elektron di anode.  Elektron akan diteruskan dari anode ke katode.

Pada kawat pengubung terjadi aliran arus listrik yang merupakan aliran electron dari anoda ke katoda. Sedangkan dalam larutan elektrolit terjadi aliran listrik yang merupakan aliran ion negative anion dari katoda ke anoda.

Kegunaan Manfaat Larutan Elektrolit Non Elektrolit Sehari Hari

Dalam kehidupan kita sehari-hari sering menggunakan larutan elektrolit dan nonelektrolit. Contoh:

1). Baterai untuk jam, kalkulator, handphone, remote control, mainan, dan lain sebagainya. Baterai menggunakan larutan amonium klorida (NH4Cl), KOH, atau LiOH agar dapat menghasilkan arus listrik.

2). Aki ACCU dipakai untuk menstarter kendaraan, menggunakan larutan asam sulfat (H2SO4).

3). Oralit diminum penderita diare supaya tidak mengalami dehidrasi atau kekurangan cairan tubuh. Cairan tubuh mengandung komponen larutan elektrolit untuk memungkinkan terjadinya daya hantar listrik yang diperlukan impuls saraf bekerja.

4). Air sungai dan air tanah mengandung ion-ion. Sifat ini digunakan untuk menangkap ikan dengan menggunakan setrum listrik.

5). Air suling digunakan untuk membuat larutan dalam percobaan kimia adalah nonelektrolit sehingga hanya mengandung sedikit ion-ion.

Daftar Pustaka:

  1. Sunarya, Yayan, 2014, “Kimia Dasar 1, Berdasarkan Prinsip Prinsip Kimia Terkini”, Cetakan Ketiga, Yrama Widya, Bandung.
  2. Hiskia Achmad, 1996, “Kimia Larutan”, Citra Aditya Bakti,
  3. Sunarya, Yayan, 2013, “Kimia Dasar 2, Berdasarkan Prinsip Prinsip Kimia Terkini”, Cetakan Kedua, Yrama Widya, Bandung.
  4. Syukri, S., 1999, “Kimia Dasar 2”, Jillid 2, Penerbit ITB, Bandung
  5. Chang, Raymond, 2004, “Kimia Dasar, Konsep -konsep Inti”, Edisi Ketiga, Jilid Satu, Penerbit, Erlangga, Jakarta.
  6. Brady, James, E,1999, “Kimia Universitas Asas dan Struktur”, Edisi Kelima, Jilid Satu, Binarupa Aksara, Jakarta,
  7. Brady, James, E., 1999, “Kimia Universitas Asas dan Struktur”, Edisi Kelima, Jilid Dua, Binarupa Aksara, Jakarta.
  8. Ringkasan Rangkuman: Larutan adalah campuran homogen antara zat terlarut dan pelarut. Pelarut yang banyak digunakan adalah air karena kemampuannya melarutkan banyak zat.
  9. Komposisi larutan dapat dinyatakan dengan kadar atau konsentrasi. Satuan yang dipakai untuk menyatakan kadar larutan adalah persen berat, persen volume, dan bpj (ppm).
  10. Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan digolongkan menjadi larutan elektrolit dan nonelektrolit.
  11. Larutan elektrolit bersifat menghantarkan arus listrik yang disebabkan oleh adanya ion positif dan negative dalam larutan. Larutan elektrolit dapat dibuat dari senyawa ion dan kovalen.
  12. Zat terlarut pada larutan elektrolit dapat terionisasi sempurna dan menghasilkan ion dalam jumlah maksimum, zat terlarut ini dinamakan elektrolit kuat. Jika zat terlarut hanya terionisasi sebagian maka hanya dihasilkan sedikit ion-ion dalam larutan zat terlarut dan dinamakan elektrolit lemah.
  13. Larutan nonelektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik karena mengandung zat terlarut yang tidak dapat terionisasi.
  14. Larutan Elektrolit Non Elektrolit: Pengertian Contoh Jenis Reaksi Ionisasi Elektrolit Basa Kuat Asam Lemah Alat Uji Daya Hantar Listrik, Pengertian: Alat Bahan Diagram Prinsip Mekanisme Langkah Kerja Percobaan Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit Dalam Air Teori Ion Svante August Arrhenius, Pengertian Contoh Reaksi Ionisasi Elektrolit Kuat Dari Asam Basa Kuat Lemah, Fungsi Manfaat Kegunaan Larutan Elekrolit Non Elektrolit Sehari Hari, Cara Membuktikan Larutan Elektrolit Non Elektrolit Teori Ion Svante August Arrhenius,