Berdasarkan data tersebut air limbah yang dapat digolongkan elektrolit semakin kuat adalah

Jakarta -

Larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit adalah sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya.

Larutan elektrolit adalah larutan yang zatnya mampu menghantarkan arus listrik ketika dilarutkan dalam air, sedangkan larutan non-elektrolit adalah larutan yang zatnya tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Mengapa larutan non-elektrolit tidak bisa menghantarkan listrik, sedangkan larutan elektrolit bisa?

Ilmuwan asal Swedia bernama Svante August Arrhenius, pada tahun 1887 menjelaskan tentang peristiwa hantaran arus listrik melalui larutan dengan teori ionisasi.

Berdasarkan Arrhenius, larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik karena di dalamnya mengandung ion-ion, yang dapat bergerak bebas. Ion-ion itu lah yang berfungsi sebagai penghantar arus listrik dalam larutan, seperti dikutip dalam modul Guru Pembelajar Keahlian Kimia Kesehatan oleh Eti Suherti.

Oleh sebab itu, banyak sedikitnya ion yang terjadi pada ionisasi merupakan penentu dari besarnya daya hantar listrik yang terkandung pada larutan elektrolit.

Semakin banyak ion dalam larutan, maka daya hantar listriknya akan semakin kuat. Dimana hal tersebut tidak lah bisa ditemukan pada larutan non-elektrolit.

Untuk lebih jelasnya, simak perbedaan larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit di bawah ini ya!

Larutan Elektrolit

Larutan elektrolit bisa disebut juga dengan konduktor elektrik. Jenis larutan ini ada yang sifatnya kuat dan lemah.

Ciri-ciri larutan elektrolit adalah :

1. Larutannya mampu menghantarkan arus listrik dengan baik dan kuat.
2. Ditandai dengan lampu yang menyala, serta banyak mengandung gelembung gas ketika diuji dengan alat penguji elektrolit.
3. Elektrolit kuat dalam air, akan terionisasi sempurna sehingga derajat ionisasi (𝛼) = 1. 𝛼 = jumlah mol yang terionisasi : jumlah mol zat mula-mula
4. Larutan elektrolit kuat terdiri atas kelompok larutan-larutan basa kuat, asam kuat, dan garam (kecuali garam merkuri). Pada larutan elektrolit kuat, senyawa dalam air akan terionisasi sempurna dan menghasilkan ion-ion yang banyak.

Contoh larutan elektrolit kuat:

Basa = KOH, NaOH, radium (Ra), dan basa dari golongan I A dan II A lainya (kecuali Be(OH)₂ dan Mg(OH)₂)Asam = HCI, HBr, HI, HNO₃, HCIO₃, HCIO₄

Garam = NaCI, K₂SO₄, CaCI₂, AICI₃

Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang masih bisa menghantarkan listrik, tapi sifatnya lemah sehingga lampu tidak terlalu bisa menyala dengan terang.

Ciri-ciri larutan elektrolit lemah:

1. Senyawa dalam air terionisasi yang sebagiannya akan menghasilkan ion-ion yang sedikit.
2. Larutan elektrolit lemah terdiri atas larutan basa lemah dan asam lemah.
3. Menghantarkan jumlah listrik sedikit atau lemah
4. Derajat ionisasi (𝛼), 0 < (𝛼) < 1.

Contoh larutan elektrolit lemah:

Basa = Be(OH)₂, Mg(OH)₂, dan beberapa basa dari logam transisi.
Asam = HNO₂, H₃PO₃, H₃PO₄, H₂SO₃, HCN, H₂CO₃, HF

Larutan Non Elektrolit

Seperti namanya, larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik. Jika disekitar penghantar listrik (electrode) tidak muncul gelembung-gelembung gas, dan lampu tidak menyala ketika diuji.

Ciri-ciri dari larutan non-elektrolit:

1. Pada larutan non elektrolit, senyawa dalam air tidak mengalami proses ionisasi.
2. Larutan non-elektrolit tidak dapat terionisasi dalam air, maka 𝛼 = 0.
3. Larutan non-elektrolit terdiri atas kelompok senyawa organik molekular yang larut.
4. Tidak menghantarkan arus listrik

Contoh larutan non-elektrolit diantaranya:

Sukrosa (C₁₂H₂₂O₁₁)Glukosa (C₆H₁₂O₆)Urea (CO(NH2)2), Larutan etanol (C2H5OH)

Vitamin C.

Jenis Ikatan dalam Senyawa Elektrolit dan Non-elektrolit

Senyawa akan terbentuk apabila suatu unsur saling berikatan dengan satu sama lain. Cara unsur-unsur yang berikatan dalam membentuk suatu molekul berbeda-beda, yang akan dipengaruhi oleh sifat-sifatnya.

Melansir modul Kimia Paket C Setara SMA/MA karya Mia Rahmi Fauziah, jika ditinjau dari ikatannya, senyawa termasuk elektrolit yang terbentuk dari adanya ikatan ion dan ikovalen polar, sedangkan senyawa yang terbentuk dengan ikatan kovalen non-polar adalah termasuk dalam larutan non-elektrolit.

1. Senyawa ion

Senyawa ion adalah senyawa yang memiliki ion (meliputi basa dan garam), contohnya adalah NaCl. NaCi terbentuk dari ion Na+ dan ion Cl-. Ikatan ini terbentuk oleh atom logam dan atom non logam.

Senyawa ion yang dilarutkan atau dilekehkan dalam air, akan mengalami ionisasi sempurna sehingga termasuk elektrolit kuat. Ion-ion NaCl dalam wujud padatnya tidak dapat bergerak bebas, sehingga tidak bisa menghantarkan listrik. Namun, apabila senyawa ion ini dilarutkan, maka ion-nya mampu bergerak bebas sehingga bisa menghantarkan listrik.

2. Senyawa Kovalen

Senyawa kovalen terdiri dari molekul-molekul yang memiliki sifat netral dan tidak dapat menghantarkan listrik. Namun, mengapa pada senyawa kovalen HCl mampu menghantarkan listrik? Senyawa kovalen bersifat polar yang terdapat gaya tarik menarik untuk memutuskan ikatan-ikatan tertentu antar molekul.

Sehingga, jika dilarutkan dalam air (pelarut polar) akan mengalami ionisasi yang bisa menghantarkan listrik. Hanya larutan senyawa kovalen polar saja yang dapat menghantarkan listrik, sedangkan senyawa kovalen non-polar tidak.

Nah, itu tadi penjelasan mengenai larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit. Semoga detikers jadi lebih paham ya!

Simak Video "Fakta-fakta dari Ledakan Pabrik Kimia di Cilegon"

(pal/pal)

Pembahasan soal-soal Ujian Nasional SMA-IPA bidang studi Kimia dengan materi pembahasan Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit.

Perhatikan gambar pengujian daya hantar beberapa larutan berikut!

Larutan yang bersifat elektrolit kuat dan lemah berturut-turut adalah …. A.   1 dan 2 B.   1 dan 3 C.   1 dan 5 D.   2 dan 3

E.   4 dan 5

Larutan elektrolit kuat ditandai dengan nyala lampu yang terang dan terbentuk banyak gelembung. Pada percobaan di atas yang termasuk elektrolit kuat adalah gambar (1) dan (2). Larutan elektrolit lemah ditandai nyala lampu yang redup atau mati tetapi masih menghasilkan gelembung meskipun sedikit. Yang termasuk elektrolit lemah adalah gambar (4) dan (5). Sedangkan larutan nonelektrolit ditandai dengan lampu mati dan tidak ada gelembung (gambar 3). Jadi, larutan yang bersifat elektrolit kuat dan elektrolit lemah sesuai dengan opsi yang ada adalah gambar nomor 1 dan 5 (C).

Hasil pengujian daya hantar listrik beberapa sumber mata air sebagai berikut:

Sumber Mata Air	Pengamatan
Nyala Lampu	Gelembung
K L M N O	tidak menyala menyala terang menyala redup tidak menyala menyala terang	tidak ada sedikit sedikit sedikit banyak

Sumber mata air dengan daya hantar listrik paling lemah dan paling kuat berturut-turut adalah …. A.   K dan L B.   K dan M C.   L dan M D.   L dan N

E.   N dan O

Data seperti di atas sebenarnya cukup dilihat jumlah gelembungnya saja. Gelembung banyak berarti elektrolit kuat (O), gelembung sedikit berarti elektrolit lemah (L, M, dan N), serta tidak ada gelembung berarti nonelektrolit (K). Yang ditanyakan adalah sumber mata air yang mempunyai daya hantar listrik paling lemah dan paling kuat. Daya hantar listrik paling kuat tentunya larutan elektrolit (O). Sedangkan daya hantar listrik paling lemah adalah nonelektrolit (K) karena nonelektrolit sama sekali tidak mempunyai daya hantar listrik. Tetapi opsi jawaban K dan O tidak ada. Berarti yang dimaksud daya hantar lemah oleh pembuat soal adalah elektrolit lemah. Ada tiga elektrolit lemah pada data di atas, yaitu L menyala terang, M menyala redup, dan N tidak menyala. Di antara ketiganya, yang paling lemah adalah N. Jadi, sumber mata air dengan daya hantar listrik paling lemah dan paling kuat adalah N dan O (E).

Perhatikan data percobaan uji larutan berikut!

No.	Pengamatan pada
Elektroda	Lampu
(1) (2) (3) (4) (5)	tidak ada gelembung sedikit gelembung sedikit gelembung banyak gelembung banyak gelembung	padam padam redup redup menyala

Pasangan senyawa yang merupakan larutan elektrolit kuat dan nonelektrolit berturut-turut ditunjukkan oleh larutan nomor …. A.   (1) dan (3) B.   (2) dan (5) C.   (4) dan (5) D.   (5) dan (1)

E.   (5) dan (3)

Untuk menentukan jenis larutan berdasarkan data di atas, kita harus memadukan keterangan pada elektroda dan nyala lampu. Elektrolit kuat ditandai banyak gelembung dan lampu menyala terang (5). Elektrolit lemah ditandai banyak/sedikit gelembung tetapi lampu menyala redup atau padam (2, 3, 4). Sedangkan nonelektrolit ditandai dengan tidak adanya gelembung dan lampu padam (1). Jadi, pasangan senyawa yang merupakan larutan elektrolit kuat dan nonelektrolit adalah nomor 5 dan 1 (D).

Berikut data hasil pengujian daya hantar listrik beberapa air limbah beserta nilai derajat ionisasinya (α).

Air Limbah	Pengamatan	Derajat Ionisasi (α)
Nyala Lampu	Gelembung Gas
K L M N O	terang tidak padam padam padam	banyak sedikit tidak ada tidak ada sedikit	1 0,05 0 0 0,2

Pasangan air limbah yang tergolong elektrolit lemah adalah …. A.   K dan L B.   K dan M C.   L dan M D.   L dan N

E.   L dan O

Data pada soal di atas lebih menguntungkan karena terdapat data tentang derajat ionisasi. Keterangan tentang derajat ionisasi untuk jenis larutan adalah sebagai berikut:

• Elektrolit kuat    : α = 1
• Elektrolit lemah : 0 < α < 1
• Nonelektrolit      : α = 0

Jadi, pasangan air limbah yang tergolong elektrolit lemah adalah L dan O (E).

Perhatikan beberapa larutan berikut!

1. H2C2O4 2 M
2. Sr(OH)2 2 M
3. K2SO4 2 M
4. CO(NH)2 1 M

Pasangan larutan yang diperkirakan memiliki daya hantar listrik sama kuat adalah …. A.   (1) dan (3) B.   (1) dan (4) C.   (2) dan (3) D.   (2) dan (4)

E.   (3) dan (4)

Larutan yang mempunyai daya hantar listrik kuat adalah larutan yang senyawanya berikatan ion. Ciri yang paling mudah untuk menentukan senyawa ionik adalah tersusun dari atom golongan logam dan nonlogam. Pada larutan di atas yang merupakan senyawa ion adalah nomor 2 dan 3 karena terdapat logam Sr (stronsium) dan K (kalium). Jadi, pasangan larutan yang memiliki daya hantar listrik sama kuat adalah nomor 2 dan 3 (C). Pembahasan soal Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit yang lain bisa disimak di:

Pembahasan Kimia UN 2014 No. 8

Pembahasan Kimia UN 2015 No. 15
Pembahasan Kimia UN 2016 No. 10
Pembahasan Kimia UN 2018 No. 6

Simak juga, Pembahasan Kimia UN: Asam dan Basa.

Dapatkan pembahasan soal dalam file pdf  di sini.

Demikian, berbagi pengetahuan bersama Kak Ajaz. Silakan bertanya di kolom komentar apabila ada pembahasan yang kurang jelas. Semoga berkah.