sifat dasar larutan

Sifat Dasar Larutan

1.Sifat Dasar Larutan

            Larutan adalah campuran yang bersifat homogen antara molekul, atom ataupun ion

dari dua zat atau lebih. Disebut campuran karena susunannya atau komposisinya dapat

berubah. Disebut homogen karena susunanya begitu seragam sehingga tidak dapat diamati

adanya bagian-bagian yang berlainan, bahkan dengan mikroskop optis sekalipun.

Fase larutan dapat berwujud gas, padat ataupun cair. Larutan gas misalnya udara.

Larutan padat misalnya perunggu, amalgam dan paduan logam yang lain. Larutan cair

misalnya air laut, larutan gula dalam air, dan lain-lain. Komponen larutan terdiri dari pelarut

(solvent) dan zat terlarut (solute). Pada bagian ini dibahas larutan cair. Pelarut cair umumnya

adalah air. Pelarut cair yang lain misalnya bensena, kloroform, eter, dan alkohol.

2.Pelarutan

Ion natrium tersolvasi oleh molekul-molekul air

            Molekul komponen-komponen larutan berinteraksi langsung dalam keadaan tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antarpartikel komponen murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut. Terutama jika pelarut dan zat terlarut sama-sama polar, akan terbentuk suatu sruktur zat pelarut mengelilingi zat terlarut; hal ini memungkinkan interaksi antara zat terlarut dan pelarut tetap stabil.

Bila komponen zat terlarut ditambahkan terus-menerus ke dalam pelarut, pada suatu titik komponen yang ditambahkan tidak akan dapat larut lagi. Misalnya, jika zat terlarutnya berupa padatan dan pelarutnya berupa cairan, pada suatu titik padatan tersebut tidak dapat larut lagi dan terbentuklah endapan. Jumlah zat terlarut dalam larutan tersebut adalah maksimal, dan larutannya disebut sebagai larutan jenuh. Titik tercapainya keadaan jenuh larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, seperti suhu, tekanan, dan kontaminasi. Secara umum, kelarutan suatu zat (yaitu jumlah suatu zat yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu) sebanding terhadap suhu. Hal ini terutama berlaku pada zat padat, walaupun ada perkecualian. Kelarutan zat cair dalam zat cair lainnya secara umum kurang peka terhadap suhu daripada kelarutan padatan atau gas dalam zat cair. Kelarutan gas dalam air umumnya berbanding terbalik terhadap suhu.

3.Jenis-jenis larutan

            Larutan dapat diklasifikasikan misalnya berdasarkan fase zat terlarut dan pelarutnya. Tabel berikut menunjukkan contoh-contoh larutan berdasarkan fase komponen-komponennya.

Contoh larutan		Zat terlarut
		Gas	Cairan	Padatan
Pelarut	Gas	Udara (oksigen dan gas-gas lain dalam nitrogen)	Uap air di udara (kelembapan)	Bau suatu zat padat yang timbul dari larutnya molekul padatan tersebut di udara
	Cairan	Air terkarbonasi (karbon dioksida dalam air)	Etanol dalam air; campuran berbagai hidrokarbon (minyak bumi)	Sukrosa (gula) dalam air; natrium klorida (garam dapur) dalam air; amalgam emas dalam raksa
	Padatan	Hidrogen larut dalam logam, misalnya platina	Air dalam arang aktif; uap air dalam kayu	Aloi logam seperti baja dan duralumin

4. Sifat Koligatif Larutan Non-elektrolit

            Sifat larutan berbeda dengan sifat pelarut murninya. Terdapat empat sifat fisika yang

penting yang besarnya bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut tetapi tidak

bergantung pada jenis zat terlarutnya. Keempat sifat ini dikenal dengan sifat koligatif larutan.

Sifat ini besarnya berbanding lurus dengan jumlah partikel zat terlarut. Sifat koligatif tersebut

adalah tekanan uap, titik didih, titik beku, dan tekanan osmosis. Menurut hukum sifat

koligatif, selisih tekanan uap, titik beku, dan titik didih suatu larutan dengan tekanan uap, titik

beku, dan titik didih pelarut murninya, berbanding langsung dengan konsentrasi molal zat

terlarut. Larutan yang bisa memenuhi hukum sifat koligatif ini disebut larutan ideal.

Kebanyakan larutan mendekati ideal hanya jika sangat encer.

a. Tekanan Uap Larutan

            Tekanan uap larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarut murninya. Pada larutan

ideal, menurut hukum Raoult, tiap komponen dalam suatu larutan melakukan tekanan yang

sama dengan fraksi mol kali tekanan uap dari pelarut murni.

PA = XA . P0

A

PA = tekanan uap yang dilakukan oleh komponen A dalam larutan.

XA = fraksi mol komponen A.

P0

A = tekanan uap zat murni A.

Dalam larutan yang mengandung zat terlarut yang tidak mudah menguap (tak-atsiri

atau nonvolatile), tekanan uap hanya disebabkan oleh pelarut, sehingga PA dapat dianggap

sebagai tekanan uap pelarut maupun tekanan uap larutan.

Contoh soal:

Pada suhu 30C tekanan uap air murni adalah 31,82 mmHg. Hitunglah tekanan uap larutan

sukrosa 2 m pada suhu 30C.

Jawab:

Jika dimisalkan pelarutnya 1 000 g, maka:

Mol sukrosa = 2 mol

Mol air = 1 000 g : 18 g/mol = 55,6 mol

Tekanan uap larutan = tekanan uap pelarut = PA = XA . P0

A

= [55,6 mol : (55,6 + 2) mol] x 31,82 mmHg

= 30,7 mmHg

b. Titik Didih Larutan

            Titik didih larutan bergantung pada kemudahan zat terlarutnya menguap. Jika zat

terlarutnya lebih mudah menguap daripada pelarutnya (titik didih zat terlarut lebih rendah),

maka titik didih larutan menjadi lebih rendah dari titik didih pelarutnya, atau dikatakan titik

didih larutan turun. Contohnya larutan etil alkohol dalam air titik didihnya lebih rendah dari

100 C tetapi lebih tinggi dari 78,3 C (titik didih etil alkohol 78,3 C dan titik didih air 100

C). Jika zat terlarutnya tidak mudah menguap (tak-atsiri atau nonvolatile) daripada

pelarutnya (titik didih zat terlarut lebih tinggi), maka titik didih larutan menjadi lebih tinggi

dari titik didih pelarutnya, atau dikatakan titik didih larutan naik. Pada contoh larutan etil

alkohol dalam air tersebut, jika dianggap pelarutnya adalah etil alkohol, maka titik didih

larutan juga naik. Kenaikan titik didih larutan disebabkan oleh turunnya tekanan uap larutan.

Berdasar hukum sifat koligatif larutan, kenaikan titik didih larutan dari titik didih pelarut

murninya berbanding lurus dengan molalitas larutan.

tb = kb . m

tb = kenaikan titik didih larutan.

kb = kenaikan titik didih molal pelarut.

m = konsentrasi larutan dalam molal.

c. Titik Beku Larutan

Penurunan tekanan uap larutan menyebabkan titik beku larutan menjadi lebih rendah

dari titik beku pelarut murninya. Hukum sifat koligatif untuk penurunan titik beku larutan

berlaku pada larutan dengan zat terlarut atsiri (volatile) maupun tak-atsiri (nonvolatile).

Berdasar hukum tersebut, penurunan titik beku larutan dari titik beku pelarut murninya

berbanding lurus dengan molalitas larutan.

tf = kf . m

tf = penurunan titik beku larutan.

kf = penurunan titik beku molal pelarut.

m = konsentrasi larutan dalam molal.

5.Larutan Elektrolit

            Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit.
Larutan ini memberikan gejala berupa menyalanya lampu atau timbulnya gelembung gas dalam larutan.
            Larutan elektrolit mengandung partikel-partikel yang bermuatan (kation dan anion). Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Michael Faraday, diketahui bahwa jika arus listrik dialirkan ke dalam larutan elektrolit akan terjadi proses elektrolisis yang menghasilkan gas. Gelembung gas ini terbentuk karena ion positif mengalami reaksi reduksi dan ion negatif mengalami oksidasi. Contoh, pada laruutan HCl terjadi reaksi elektrolisis yang menghasilkan gas hidrogen sebagai berikut.

HCl(aq)→ H+(aq)  +  Cl-(aq)
Reaksi reduksi         : 2H+(aq)  + 2e-  →  H2(g)aA
Reaksi oksidasi       : 2Cl-(aq)  →  Cl2(g)  +  2e- 

            Larutan elektrolit terdiri dari larutan elektrolit kuat contohnya HCl, H2SO4, dan larutan elektrolit lemah contohnya CH3COOH, NH3, H2S.
Larutan elektrolit dapat bersumber dari senyawa ion (senyawa yang mempunyai ikatan ion) atau senyawa kovalen polar (senyawa yang mempunyai ikatan kovalen polar)

Pertanyan:

1.      Sebutkan jenis-jenis larutan dan sebutkan perbedaan antara larutan elektrolit dan               non-elektrolit

·         Reff:http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/METI%20MARAYANTI_0606809/larutan_elektrolit.html