Larutan elektrolit, non elektrolit, derajat ionisasi, dan faktor van't hoff

Dalam dunia kimia, larutan merupakan salah satu konsep mendasar yang seringkali membingungkan bagi banyak orang. Terutama, perbedaan antara larutan elektrolit dan non elektrolit, serta konsep derajat ionisasi dan faktor van't Hoff, dapat menjadi tumpuan kebingungan. Artikel ini akan membantu Anda memahami dengan jelas konsep-konsep tersebut, dari dasar hingga detailnya.

Sebelum kita memahami perbedaan antara larutan elektrolit dan non elektrolit, penting untuk memiliki pemahaman dasar tentang apa itu larutan. Secara sederhana, larutan adalah campuran homogen dari dua atau lebih zat yang tercampur bersama. Dalam larutan, komponen yang jumlahnya lebih besar disebut pelarut, sementara komponen yang jumlahnya lebih kecil disebut zat terlarut.

Larutan Elektrolit

Pengertian

Larutan elektrolit mengandung zat terlarut yang dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk larutan. Ini terjadi karena zat terlarut dalam larutan elektrolit terurai menjadi ion-ion bermuatan saat larut. Contoh umum larutan elektrolit adalah larutan garam, seperti larutan natrium klorida (NaCl) dan larutan kalium nitrat (KNO3).

Macam macam 

  • Elektrolit Kuat
Elektrolit kuat adalah senyawa kimia yang, saat larut dalam air, terdisosiasi sepenuhnya menjadi ion-ion bermuatan positif (kation) dan ion-ion bermuatan negatif (anion). Ini berarti bahwa elektrolit kuat memiliki kemampuan untuk menghantarkan arus listrik dengan efisien dalam larutan karena adanya ion-ion yang bergerak bebas.

Contoh umum elektrolit kuat meliputi garam (seperti natrium klorida - NaCl), asam kuat (seperti asam klorida - HCl), dan basa kuat (seperti natrium hidroksida - NaOH). Saat larut dalam air, garam akan terpecah menjadi ion natrium (Na+) dan ion klorida (Cl-), asam kuat akan terdisosiasi menjadi ion hidrogen (H+) dan ion klorida (Cl-), sedangkan basa kuat akan terpecah menjadi ion natrium (Na+) dan ion hidroksida (OH-).

Dalam larutan elektrolit kuat, banyak ion-ion yang bergerak bebas memungkinkan aliran arus listrik dengan mudah melalui larutan tersebut. Dengan alasan tersebutlah elektrolit baik dalam menghantarkan listrik.

Ciri ciri Elektrolit Kuat:
    • Terionisasi secara sempurna (ionisasi penuh) dengan harga derajat ionisasi (a) =1
    • Memiliki kemampuan konduktivitas listrik yang baik
    • Hasil uji elektrolit kuat lampunya terang dan menghasilkan banyak gelembung udara pada larutan.
    • pH ekstrem,  Asam kuat akan menghasilkan pH rendah (asam), sementara basa kuat akan menghasilkan pH tinggi (basa) dalam larutan.

  • Elektrolit lemah
Elektrolit lemah adalah senyawa kimia yang, saat larut dalam air, hanya sebagian kecil dari molekul-molekulnya terdisosiasi menjadi ion-ion bermuatan positif (kation) dan ion-ion bermuatan negatif (anion). Daoat disimpulkan bahwa elektrolit lemah memiliki kemampuan yang lebih buruk untuk menghantarkan arus listrik dalam larutan karena hanya sedikit ion-ion yang bergerak bebas.

Contoh elektrolit lemah meliputi beberapa jenis asam organik (seperti asam asetat - CH3COOH) dan beberapa senyawa basa yang tidak sepenuhnya terionisasi dalam larutan (seperti amonia - NH3). Elektrolit lemah cenderung memiliki disosiasi ion yang lebih sedikit dibandingkan dengan elektrolit kuat.

Ciri ciri Elektrolit lemah
    • Harga derajat ionisasinya adalah 1 < a < 1 (terionisasi sebagian)
    • Pada percobaan elektrolit hasilnya lampu redup atau bahkan mati dan gelembung yang dihasilkan hanya sedikit
    • Buruk dalam menghantarkan listrik
    • Ionisasi parsial yaitu hanya sebagian partikelnya yang terdisosiasi menjadi ion dalam larutan
    • Memiliki pH yang lebih ringan, perubahan pH yang dihasilkan oleh elektrolit lemah biasanya lebih mendekati netral.

Larutan Non-Elektrolit

Larutan non-elektrolit adalah larutan yang mengandung zat terlarut yang tidak mengionisasi atau berdisosiasi menjadi ion-ion bermuatan dalam larutan. Ini berarti bahwa ketika larutan non-elektrolit terbentuk, molekul-molekul zat terlarut tetap utuh dan tidak memecah menjadi ion-ion positif (kation) dan negatif (anion).

Karena tidak ada ion yang terbentuk dalam larutan non-elektrolit, larutan ini memiliki konduktivitas listrik yang sangat rendah. Ini berarti bahwa larutan non-elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik dengan efisien, kecuali jika ada ion-ion lain yang hadir dalam larutan, seperti ion-ion dari elektrolit lain.

Contoh umum larutan non-elektrolit meliputi gula (sukrosa), urea, etanol, dan senyawa organik lainnya. Ketika gula atau urea larut dalam air, molekul-molekulnya tidak berpecah menjadi ion-ion, dan oleh karena itu, larutan yang dihasilkan adalah larutan non-elektrolit.

Sifat-sifat koligatif seperti penurunan titik beku atau peninggian titik didih dalam larutan seringkali lebih kuat pada larutan elektrolit daripada pada larutan non-elektrolit, karena peningkatan jumlah partikel terlarut yang berkontribusi terhadap efek ini.

Derajat Ionisasi

Derajat ionisasi adalah ukuran seberapa besar persentase zat terlarut yang terionisasi menjadi ion dalam larutan. Ini diukur dalam bentuk persentase atau desimal. Derajat ionisasi akan berbeda tergantung pada jenis zat terlarut dan konsentrasinya dalam larutan. Semakin besar derajat ionisasinya, semakin banyak ion yang terbentuk, dan semakin baik larutan tersebut menghantarkan arus listrik.

Untuk elektrolit kuat, nilai derajat ionisasi mendekati 100% karena hampir semua partikel terdisosiasi. Namun, untuk elektrolit lemah, nilai derajat ionisasi lebih rendah karena hanya sebagian kecil partikel yang terdisosiasi.

Faktor van't Hoff

Faktor van't Hoff adalah konsep yang terkait dengan perubahan konsentrasi zat terlarut dalam larutan dan dampaknya terhadap derajat ionisasi. Menurut hukum van't Hoff, jika suatu reaksi kimia melibatkan perubahan dalam jumlah partikel dalam larutan, ini akan mempengaruhi derajat ionisasi. Dalam kasus larutan elektrolit, faktor van't Hoff dapat membantu kita memahami bagaimana perubahan konsentrasi akan memengaruhi kemampuan larutan untuk menghantarkan arus.


Meskipun larutan non elektrolit tidak mengandung ion-ion, faktor van't Hoff juga berperan penting dalam perubahan konsentrasi zat terlarut dalam larutan. Konsep ini membantu kita memahami bagaimana larutan non elektrolit akan bereaksi terhadap perubahan konsentrasi, meskipun tidak melibatkan pembentukan ion-ion.

Kesimpulan

Pemahaman tentang larutan elektrolit dan non elektrolit, serta konsep derajat ionisasi dan faktor van't Hoff, memiliki aplikasi luas dalam berbagai bidang. Dalam kimia, ini membantu kita memahami reaksi dan sifat larutan yang kompleks. Dalam ilmu kesehatan, ini memainkan peran penting dalam pemahaman tentang bagaimana obat-obatan berinteraksi dalam tubuh.

Dalam artikel ini, kita telah menjelajahi konsep larutan elektrolit dan non elektrolit, serta peran penting derajat ionisasi dan faktor van't Hoff dalam kedua jenis larutan tersebut. Pemahaman tentang konsep ini tidak hanya meningkatkan pengetahuan kita dalam kimia, tetapi juga membuka pintu untuk pemahaman yang lebih dalam tentang dunia larutan dan reaksinya.


Posting Komentar