• Persen volume
Menghitung Komposisi Larutan Persen Berat
Bata tahan api dibuat melalui pembakaran campuran 250 g Al2O3, 300 g MgO, 2.000 g
SiO2, dan 150 g C. Berapa persen berat MgO dalam campuran bata tersebut?
Jawab
Berat total campuran = 2700 g
Persen berat MgO dalam campuran adalah: 300 g × 100% = 11,11%
2700 g
Contoh 6.1
Menghitung Komposisi Larutan Persen Volume
Di dalam kemasan botol minuman tertera 5% alkohol. Berapa volume alkohol yang terdapat dalam 250 mL minuman tersebut?
Jawab
Volume alkohol dalam 250 mL minuman dengan kadar alkohol 5% adalah 5
250 mL=12,5 mL
100×
Kerjakanlah di dalam buku latihan.
1. Apakah air minum instan (dalam botol plastik)
tergolong larutan?
2. Alkohol sebanyak 750 mL dicampurkan dengan 250
mL air. Tentukan pelarut dan zat terlarutnya. 3. Stainless steel adalah paduan logam yang homogen,
merupakan campuran besi, karbon, dan krom. Tentukan pelarut dan zat terlarutnya.
4. Berapa persen berat garam dapur dalam larutan yang dibuat dengan mencampurkan 10 g NaCl dalam 150 g air?
5. Pada label botol cuka tertulis kadar asam asetat 25%.
Berapa volume asam asetat dalam 200 mL cuka?
6. Berapa berat kaporit yang terdapat di dalam 9.000 m3
air kolam renang jika diketahui kadar kaporit dalam air kolam itu 2,5 ppm?
Tes Kompetensi Subbab A
B.
Sifat Listrik Larutan
Pada bab sebelumnya, Anda sudah belajar tentang sifat-sifat logam. Salah satunya, logam merupakan konduktor listrik yang baik (ingat teori lautan elektron pada logam). Apakah larutan dapat menghantarkan listrik? Jika ya, bagaimana prosesnya? Apakah sama dengan teori lautan elektron?
1. Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit
Logam dapat menghantarkan listrik sebab adanya elektron yang dapat bergerak bebas. Aliran listrik sendiri adalah aliran elektron yang bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah.
Air murni tersusun atas molekul-molekul H2O. Adakah elektron bebas dalam molekul H2O? Molekul H2O bersifat netral, tidak memiliki elektron bebas. Akibatnya, Anda dapat menduga bahwa air murni tidak memiliki
6
kadar zat A
Kadar zat A = 10 bpj kadar pelarut×
Satuan pelarut dan terlarut dapat merupakan satuan berat atau satuan volume, dengan syarat kedua satuan sama atau disamakan terlebih dulu.
Menghitung Bpj Suatu Zat
Air dari PDAM mengandung kaporit dengan kadar sangat sedikit, berfungsi sebagai desinfektan. Jika dalam 10 liter air PDAM ditemukan kaporit sebanyak 30 mg, berapa kadar kaporit dalam air itu?
Jawab
Oleh karena kedua komponen larutan berbeda satuan (air dalam liter, kaporit dalam gram) maka perlu dilakukan penyamaan satuan lebih dulu.
Besaran yang menghubungkan massa dan volume adalah berat jenis. Massa jenis air adalah 1 g/mL.
Berat air = berat jenis air × volume air = 1 g/mL ×10.000 mL = 10.000 g Berat kaporit = 30 mg atau 0,03 g
Kadar kaporit = 10.000 g0,03 g x10 bpj 3 bpj6 = Jadi, kadar kaporit dalam air PDAM adalah 3 bpj.
115
Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit
Bagaimana jika dalam air terdapat zat terlarut? Bergantung pada sifat zat terlarut, ada larutan yang dapat menghantarkan listrik ada juga yang tidak dapat menghantarkan listrik. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit, sedangkan larutan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik disebut larutan nonelektrolit.
Untuk mengetahui daya hantar listrik dari larutan, Anda dapat mempelajari hasil percobaan berikut. Terdapat beberapa macam larutan dengan kadar tertentu, yang dilewatkan aliran listrik ke dalamnya. Indikator yang digunakan adalah lampu listrik kecil seperti pada
Gambar 6.3.
Gambar 6.3
Pengujian daya hantar listrik pada larutan
Skema/desain percobaan (Gambar 6.4)
Keterangan gambar disain: 1. Larutan uji
2. Elektrode 3. Lampu baterai 4. Sumber arus (AC/DC)
Gambar 6.4
Desain pengujian daya hantar listrik larutan
Berdasarkan data hasil pengamatan, diketahui bahwa garam dapur (NaCl) dan asam klorida (HCl) dapat menyala dengan terang. Asam asetat atau cuka (CH3COOH) menyala, tetapi redup. Adapun alkohol (C2H5OH) dan gula pasir (C12H22O11) tidak menyala, mengapa?
Pada Bab Ikatan Kimia, Anda sudah belajar tentang senyawa ion dan senyawa kovalen. Bagaimana sifat listrik dari kedua senyawa itu?
Senyawa ion terbentuk melalui transfer elektron menghasilkan kation dan anion. Kedua spesi kimia ini memiliki muatan listrik positif dan negatif. Contohnya adalah garam dapur atau NaCl.
Jika garam dapur dilarutkan ke dalam air, akan terurai membentuk ion-ionnya sehingga dalam larutan NaCl terdapat spesi yang bermuatan
listrik, yakni Na+ dan Cl– (perhatikan Gambar 6.5).
NaCl(aq)⎯⎯→Na+(aq) + Cl–(aq)
Sumber:Sougou Kagashi
Gambar 6.5
Model pelarutan NaCl
Sumber:Sougou Kagashi 4
2
1
3
Garam dapur 5% berat Alkohol 10% volume Gula pasir 5% berat Cuka 10% volume Asam Klorida 10% volume
Larutan 1. 2. 3. 4. 5. No.
Pada saat elektrode dihubungkan dengan sumber arus, ion-ion Na+
dan Cl– akan bergerak menuju elektrode-elektrode yang berlawanan
muatan dengan membawa muatan listrik. Jadi, listrik dapat mengalir dari satu elektrode ke elektrode lain melalui ion-ion dalam larutan.
Alkohol dan gula pasir tergolong senyawa kovalen. Apa yang terjadi jika kedua senyawa ini dilarutkan dalam air?
Oleh karena pembentukan ikatan kovalen tidak melalui transfer elektron maka senyawa kovalen tidak terionisasi (dengan beberapa
pengecualian), melainkan terurai secara molekuler (perhatikan Gambar
6.6). Akibatnya, di dalam larutan tidak ada spesi yang dapat
menghantarkan arus litrik.
C2H5OH(A) ⎯⎯→C2H5OH(aq)
C12H22O11(s)⎯⎯→C12H22O11(aq)
Gambar 6.6
Model pelarutan gula pasir
2. Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah
Pada percobaan yang lain, HCl dan CH3COOH terbentuk melalui ikatan kovalen, tetapi dapat menghantarkan arus listrik, mengapa?
Harus diingat bahwa semua asam terbentuk melalui ikatan kovalen, tetapi di dalam pelarut air, asam-asam akan terurai menjadi ion H+ dan
ion negatif sisa asam, dalam kasus ini adalah ion Cl– dan ion CH 3COO–.
Oleh karena semua asam terionisasi di dalam pelarut air maka dapat diduga bahwa larutan asam dapat menghantarkan arus listrik melalui proses yang serupa dengan senyawa-senyawa ion.
Mengapa asam-asam yang berikatan kovalen dapat terionisasi dalam pelarut air? Mengapa HCl dapat menyalakan lampu dengan terang (perhatikan Gambar 6.7), sedangkan CH3COOH kurang terang?
Atom hidrogen hanya memiliki satu elektron dan berperan sebagai elektron valensi. Jika elektron valensi lepas maka yang tersisa hanya inti atom hidrogen yang bermuatan positif. Gugus sisa asam memiliki kekuatan
Gambar 6.7
Larutan elektrolit kuat (seperti HCl) dapat menghantarkan arus listrik ditunjukkan oleh nyala lampu yang terang.
Sumber:Sougou Kagashi Sumber:Sougou Kagashi
Setelah menyimak uraian tentang larutan elektrolit dan nonelektrolit, simpulkan dengan kalimat Anda sendiri, apa yang dimaksud dengan larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit.
