Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Masih ingatkah Anda, apakah larutan itu?
Tentunya Anda masih ingat bukan? Larutan adalah campuran yang bersifat homogen atau serbasama. Jika Anda melarutkan 2 sendok makan gula putih (pasir) ke dalam segelas air, maka Anda telah mendapatkan larutan gula.

Cobalah Anda ingat kembali, manakah dari gula dan air yang berperan sebagai zat terlarut dan zat pelarut.

Di SMP atau bahkan di SD Anda pernah membedakan benda-benda yang dapat menghantarkan listrik atau tidak dapat menghantarkan listrik, melalui percobaan berikut.

Gambar 1. Percobaan daya hantar listrik suatu benda

Setelah diamati percobaan seperti di atas, kita dapat membedakan benda yang dapat menghantarkan listrik dengan lampu menyala. Sedangkan benda yang tidak menghantarkan listrik lampunya padam. Ternyata paku dapat menghantarkan listrik sedangkan plastik tidak menghantarkan listrik.

Bagaimanakah seandainya rangkaian uji elektrolit pada percobaan di atas, dapatkah kita gunakan untuk uji coba berbagai larutan.

Marilah kita lakukan percobaannya sesuai petunjuk percobaan berikut:
a. Alat dan bahan yang harus disediakan

Tabel 1. Alat dan bahan

Alat dan bahan	Ukuran/satuan	Jumlah
Gelas kimia Alat penguji elektrolit Baterai 1 Air suling Larutan HCl Larutan asam cuka (CH3COOH) Larutan NaOH Larutan ammonia (NH3) Larutan gula Larutan NaCl (garam dapur) Etanol (alcohol) Air ledeng Air sumur	100 ml – 9 volt – 1 M 1 M 1 M 1 M – 1 M 70% – –	10 1 set 1 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL 50 mL

b. Cara Kerja

	1.	Rangkaian alat penguji elektrolit seperti gambar 2 di bawah ini. Gambar 2. Pengisi elektrolit 1. batu baterai 2. kabel penghubung 3. bola lampu 4. elektroda karbon 5. elektroda karbon 6. larutan yang diuji 7. gelas kimia
	2. 3.	Masukkan kira-kira 50 ml air kran ke dalam gelas kimia dan uji daya hantar listriknya. Catat apakah lampu menyala atau timbul pada elektroda. Bersihkan elektroda dengan air dan keringkan, kemudian dengan cara yangs ama uji daya hantar listrik larutan di bawah ini. Catatlah di tabel 2 pengamatan.

Tabel 2. Pengamatan

Bahan yang Diuji	Rumus zat Terlarut	Lampu Menyala/ Lampu Tidak Menyala	Pengamatan Lain
Air suling Air ledeng Air sumur Larutan HCl Asam cuka Larutan NaOH Larutan amonia Larutan gula Larutan NaCl Alkohol	– – – HCl CH3COOH NaOH NH3 C12H22O11 NaCl C2H5OH	..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... .....	..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... .....

c. Setelah melakukan percobaan

	Cobalah Anda jawab pertanyaan-pertanyaan berikut dan jangan lupa berdiskusi dengan teman-temanmu ini.
	1. 2. 3. 4.	Cobalah amati dengan seksama, apa yang terjadi pada lampu dan batang elektroda, adakah perubahan? Diantara bahan yang diuji, zat manakah yang dapat menghantarkan arus listrik dan yang tidak dapat menghantarkan listrik. Buatlah definisi tentang larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Diantara larutan elektrolit di atas, manakah zat terlarutnya yang tergolong: (a) ikatan ion (b) ikatan kovalen

	Cobalah Anda bandingkan dengan jawaban di bawah ini.
	1. 2. 3.	Pada saat melakukan percobaan dapat diamati yang terjadi pada lampu dan elektroda (batang karbon). Pada lampu ada yang menyala terang, redup dan tidak menyala. Sedangkan pada batang karbon terdapat gelembung gas dan ada pula yang tidak ada gelembungnya. Zat-zat yang dapat menghantarkan listrik adalah HCl, CH3COOH, NaOH, NH4OH dan NaCl. Sedangkan yang tidak menghantarkan listrik : C12H22O11 dan C2H5OH. Dari hasil pengamatan, larutan-larutan yang dapat memberikan nyala pada lampu, baik terang, redup ataupun tidak menyala, tetapi ada gelembung gas disebut larutan elektrolit. Sedangkan sebaliknya disebut larutan non elektrolit jika tidak terdapat nyala lampu ataupun gelembung gas pada elektrodanya.

Pada saat Anda melakukan percobaan ternyata didapatkan larutan yang memberikan nyala terang, redup dan bahkan tidak menyala, ataupun pada elektrodanya, ada yang bergelembung gas ada pula yang tidak.
Bagaimanakah hal ini dapat dijelaskan?

Mengapa suatu larutan dapat menghantarkan listrik sementara yang lainnya tidak?

Untuk dapat memahami keanekaragaman larutan ditinjau dari daya hantar listriknya, cobalah Anda pelajari dan pahami uraian materi berikutnya.

B. Perbedaan Larutan Berdasarkan Daya Hantar Listrik

Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan terbagi menjadi 2 golongan yaitu larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Untuk lebih mudah pemahaman Anda, cobalah perhatikan tabel 3 berikut.

Tabel 3. Perbandingan sifat-sifat larutan elektrolit dan larutan non elektrolit

Larutan Elektrolit	Larutan Non Elektrolit
1. 2. 3. Dapat menghantarkan listrik Terjadi proses ionisasi (terurai menjadi ion-ion) Lampu dapat menyala terang atau redup dan ada gelembung gas Contoh: Garam dapur (NaCl) Cuka dapur (CH3COOH) Air accu (H2SO4) Garam magnesium (MgCl2)	1. 2. 3. Tidak dapat menghantarkan listrik Tidak terjadi proses ionisasi Lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas Contoh: Larutan gula (C12H22O11) Larutan urea (CO NH2)2 Larutan alkohol C2H5OH (etanol) Larutan glukosa (C6H12O6)

Adakah pengaruh daya hantar listrik dengan jenis zat tersebut?
Seorang ahli kimia dari Swedia (1887), Svante August Arrhenius (1859 – 1927) menjelaskan bahwa larutan elektrolit mengandung atom-atom bermuatan listrik (ion-ion) yang bergerak bebas, hingga mampu untuk menghantarkan arus listrik melalui larutan.
Contoh : larutan HCl.

Larutan HCl di dalam air mengurai menjadi kation (H+) dan anion (Cl-). Terjadinya hantaran listrik pada larutan HCl disebabkan ion H+ menangkap elektron pada katoda dengan membebaskan gas Hidrogen. Sedangkan ion-ion Cl- melepaskan elektron pada anoda dengan menghasilkan gas klorin. Perhatikan gambar berikut. (Penjelasan tentang Anoda-Katoda, lihat e-dukasi.net, judul "ElektroKimia")

Gambar 3. Hantaran listrik melalui Larutan HCl

C. Pengelompokkan Larutan Berdasarkan Jenisnya

Seperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa berdasarkan daya hantar listriknya, larutan dapat dibagi menjadi larutan elektrolit dan non elektrolit. Sedangkan elektrolit dapat dikelompokkan menjadi larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah sesuai skema penggolongan berikut.

Bagaimanakah Anda dapat dengan mudah mengelompokkan larutan ke dalam elektrolit kuat, elektrolit lemah ataupun non elektrolit?
Pahamilah tabel di bawah ini, cobalah untuk diingat!

Tabel 4. Gambaran sifat larutan dari elektrolit kuat (a),
elektrolit lemah (b) dan non elektrolit (c)

Jenis Larutan	Sifat dan Pengamatan Lain	Contoh Senyawa	Reaksi Ionisasi
Elektrolit Kuat	- terionisasi sempurna - menghantarkan arus listrik - lampu menyala terang - terdapat gelembung gas	NaCl, HCl, NaOH, H2SO4, dan KCl	NaCl Na+ + Cl- NaOHl Na+ + OH- H2SO4 2H+ + SO42- KCl K+ + Cl-
Elektrolit Lemah	- terionisasi sebagian - menghantarkan arus listrik - lampu menyala redup - terdapat gelembung gas	CH3COOH, N4OH, HCN, dan Al(OH)3	CH3COOH H+ + CH3COO- HCN H+ + CN- Al(OH)3 Al3+ + 3OH-
Non Elektrolit	- tidak terionisasi - tidak menghantarkan arus listrik - lampu tidak menyala - tidak terdapat gelembung gas	C6H12O6, C12H22O11, CO(NH2)2, dan C2H5OH	C6H12O6 C12H22O11 CO(NH2)2 C2H5OH

Apakah Anda sudah pamah? Untuk mengetahui kemajuan belajar Anda, cobalah jawab pertanyaan berikut sebagai uji pemahaman.

Isilah titik-titik di bawah ini.

1. 2. 3. 4. 5.

Apa yang dimaksud dengan : a. larutan b. zat terlarut (solute) c. zat pelarut (solvent) Bagaimana cara membedakan larutan elektrolit dan non elektrolit, jelaskan! Mengapa larutan elektrolit dapat menghantar listrik sedangkan non elektrolit tidak? Kelompokkan zat-zat berikut ke dalam larutan elektrolit atau larutan non elektrolit. a. larutan urea f. larutan asam klorida b. larutan garam g. air accu (H2SO4) c. larutan gula h. air kali d. larutan cuka dapur i. air sumur e. larutan alcohol 70% j. air hujan Data percobaan apa saja yang membedakan larutan elektrolit kuat dengan elektrolit lemah.

Cobalah bandingkan dengan jawaban di bawah ini.

1.	a. larutan yang bersifat homogen (serba sama) dari 2 buah zat atau lebih
	b. c.	solute (zat terlarut): zat yang berperan sebagai terlarut dalam jumlah sedikit solvent (zat pelarut): zat yang berperan sebagai pelarut dalam jumlah banyak
2.	Berdasarkan daya hantar listrik, ditandai dengan lampu nyala, redup dan tidak menyala dan didapatkan gelembung gas pada elektroda disebut larutan elektrolit. Sedangkan larutan non elektrolit akan didapatkan lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas.
3.	Larutan elektrolit dapat menghantarkanlistrik karena terjadi proses ionisasi sedangkan larutan non elektrolit tidak terjadi proses ionisasi (proses ionisasi atau reaksi kimia : proses terbentuknya ion positif dan negatif dari suatu zat yang dilarutkan ke dalam air).
4.	Kelompok larutan elektrolit : larutan garam, cuka dapur, asam klorida, air accu, air hujan, air kali dan air sumur. Kelompok larutan non elektrolit : larutan urea, larutan gula, larutan alkohol.
5.	Adanya larutan elektrolit kuat ditandai dengan gelembung gas banyak dan lampu nyala terang. Sedangkan elektrolit lemah gelembung sedikit dan lampu nyala redup atau bahkan tidak menyala.