Materi Kimia Kelas 10 SMA: Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Di dalam artikel ini kamu dapat menemukan informasi lengkap tentang larutan elektrolit dan non elektrolit seperti:

Pengertian larutan elektrolit dan non elektrolit
Apa yang menyebabkan larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik
Cara kerja larutan elektrolit dalam menghantarkan arus listrik
Jenis-jenis senyawa yang dapat membentuk larutan elektrolit dan non elektrolit
Ciri-ciri larutan elektolit kuat, lemah dan non elektrolit berdasarkan hasil percobaan uji daya hantar listrik
Tabel perbandingan sifat larutan elektrolit kuat, lemah dan non elektrolit

Larutan itu ada banyak jenisnya. Salah satu jenis larutan yang akan kita bahas dalam postingan ini adalah larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Kedua larutan ini dibedakan berdasarkan daya hantar listriknya.

Pengertian Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Sedangkan larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik. Kedua jenis larutan ini memiliki sifat yang saling bertolak belakang.

Muncul pernyataan berkaitan dengan pengertian larutan elektrolit dan non elektron diatas yaitu apa yang menyebabkan larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik? Mengapa larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik? Bagaimana cara kerja larutan elektrolit dalam menghantarkan arus listrik? Pertanyaan ini akan kita jawab satu persatu melalui penjelasan dibawah ini.

Apa Yang Menyebabkan Larutan Elektrolit Dapat Menghantarkan Arus Listrik?

Alasan mengapa larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik adalah karena adanya ion-ion yang dapat bergerak bebas di dalam larutan. Ion-ion ini memiliki peran dalam menghantarkan arus listrik di dalam larutan.

Ion-ion yang bergerak bebas dalam larutan elektrolit dihasilkan dari proses ionisasi zat terlarut di dalam pelarut. Itu artinya, larutan yang dapat menghantarkan listrik haruslah larutan yang zat terlarut di dalamnya harus mengalami ionisasi menghasilkan ion-ion yang dapat bergerak bebas. Zat seperti ini dinamakan dengan zat/senyawa elektrolit.

Pada larutan non elektrolit, tidak ada ion-ion yang dapat bergerak bebas di dalam larutan. Oleh sebab itulah, arus listrik tidak dapat mengalir di dalamnya. Pada larutan non elektrolit, zat terlarutnya tidak mengalami ionisasi di dalam pelarut. Itulah sebabnya, tidak ada ion-ion yang bergerak bebas di dalam larutan. Zat yang tidak mengalami ionisasi di dalam pelarut disebut juga dengan zat/senyawa non elektrolit.

Bagaimana Cara Kerja Larutan Elektrolit Dalam Menghantarkan Arus Listrik?

Kita dapat mengetahui cara kerja larutan elektrolit dalam menghantarkan arus listrik melalui percobaan elektrolisis seperti ditunjukkan oleh gambar dibawah ini.

Sesuai dengan gambar diatas, pada percobaan elektrolisis, dua buah elektroda yaitu katode (kutub negatif) dan anode (kutub positif) dicelupkan ke dalam larutan elektrolit (HF) yang letaknya terpisah. Tujuannya adalah untuk menguji apakah arus listrik dapat mengalir dari katode ke anode di dalam larutan. Kedua elektroda tersebut akan dihubungkan ke sumber arus (baterai) melalui kawat. Elektron/listrik akan mengalir melalui elektrode negatif yaitu katode.

Di dalam larutan elektrolit, terdapat ion-ion yang bergerak bebas. Ion-ion yang bergerak bebas ini terdiri dari dua jenis ion yaitu:

Ion positif atau kation. Pada gambar diatas yaitu ion H+
Ion negatif atau anion. Pada gambar diatas yaitu ion F-

Selanjutnya, elektron yang mengalir melalui katode akan ditangkap oleh ion positif/kation yaitu H+ sehingga terjadi reaksi sebagai berikut:

2H+ + 2e => H2(g)

Pembentukan gas H2 akan menimbulkan gelembung-gelembung gas di sekitar katode.

Di saat yang bersamaan, anion/ion negatif juga mengalami reaksi. Dari reaksi ini, akan dilepaskan elektron yang akan mengalir ke anode. Reaksi tersebut adalah:

2F- => F2(g) + 2e

Pembentukan gas F2 di anode juga akan menimbulkan gelembung-gelembung gas.Terjadinya reaksi penangkapan dan pelepasan elektron inilah yang menyebabkan larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik

Pada larutan non elektrolit, karena tidak adanya ion-ion yang dapat bergerak bebas, maka tidak akan terjadi peristiwa penangkapan dan pelepasan elektron di dalam larutan. Akibatnya, elektron arus listrik tidak dapat mengalir dari katode ke anode. Pada larutan non elektrolit, juga tidak tampak adanya gelembung-gelembung gas di kedua elektrodanya.

Nah, itulah cara kerja larutan elektrolit dalam menghantarkan arus listrik.

Senyawa Elektrolit dan Non Elektrolit

Pada bagian sebelumnya, sudah dijelaskan apa yang dengan senyawa elektrolit dan non elektrolit. Pada bagian ini, kita akan membahas senyawa-senyawa apa sajakah yang tergolong senyawa elektrolit dan non elektrolit.

Senyawa Elektrolit

Senyawa elektrolit adalah senyawa yang dapat mengalami ionisasi di dalam air. Yang termasuk ke dalam senyawa elektrolit adalah:

Senyawa ion/garam
Senyawa kovalen polar

Seluruh senyawa ion larut dan mengalami ionisasi di dalam air (ionisasi sempurna). Contoh senyawa elektrolit yang berupa senyawa ion atau garam:

NaCl (garam dapur), MgCl2 (magnesium klorida), CaCO3 (kalsium karbonat), Na2O (natrium oksida) dan lain sebagainya.

Sedangkan, untuk senyawa kovalen polar, ada yang bisa mengalami ionisasi sempurna dan ada pula yang hanya mengalami ionisasi sebagian. Contoh senyawa kovalen polar yang mengalami ionisasi sempurna di dalam air adalah:

Asam kuat = HCl HBr HI, HNO3, H2SO4 dan HClO4
Basa kuat = LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, dan Ba(OH)2

Sedangkan contoh senyawa kovalen polar yang hanya mengalami ionisasi sebagian adalah:

Asam lemah = CH3COOH, HF, H2SO3, HNO2 dan lain sebagainya (senyawa asam selain asam kuat yang telah disebutkan sebelumnya).
Basa lemah = NH3, al(OH)3, Fe(OH)2 dan lain sebagainya.

Jika kalian ingin mengetahui daftar lengkap senyawa asam-basa kuat dan lemah, kalian dapat mengunjungi link tersebut.

Kekuatan Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Pada bagian sebelumnya saya telah menyebutkan bahwa senyawa elektrolit itu ada yang dapat mengalami ionisasi sempurna di dalam air (derajat ionisasi = 1 atau 100%) dan ada pula yang hanya mengalami ionisasi sebagian (derajat ionisasi antara 0 – 1 atau 0% - 100%).

Kemudian, kalian juga sudah mengetahui bahwa yang berperan dalam menghantarkan arus listrik di dalam larutan elektrolit adalah ion-ion yang dapat bergerak bebas. Semakin banyak jumlah ion-ion yang bergerak bebas ini, tentu akan semakin kuat daya hantar listriknya. Dapat dikatakan bahwa kekuatan daya hantar listrik larutan elektrolit bergantung pada berapa banyak ion-ion yang bergerak bebas di dalam larutan.

Berdasarkan kekuatan daya hantarnya, larutan elektrolit dibedakan menjadi dua kelompok yaitu:

Larutan Elektrolit Kuat

Larutan yang daya hantar listriknya paling kuat
Larutan yang zat terlarutnya mengalami ionisasi sempurna di dalam air
Terdapat banyak ion-ion yang bergerak bebas di dalam larutan.
Derajat ionisasinya = 1 atau 100%

Pada percobaan uji daya hantar listrik, larutan elektrolit kuat akan menunjukkan ciri-ciri sebagai berikut.

Terdapat banyak gelembung gas di kedua elektroda
Lampu indikator akan menyala terang

Contoh larutan elektrolit kuat adalah garam, asam kuat dan basa kuat.

Larutan Elektrolit Lemah

Larutan yang daya hantar listriknya lemah
Larutan yang zat terlarutnya hanya mengalami ionisasi sebagian (derajat ionisasi = 0 < α < 1 atau 0% < α < 100%
Karena hanya mengalami ionisasi sebagian, jumlah ion-ion yang bergerak bebas di dalamnya sedikit

Pada percobaan uji daya hantar listrik, larutan elektrolit lemah akan menunjukkan ciri-ciri sebagai berikut.

Hanya ada sedikit gelembung gas di kedua elektroda
Lampu indikator menyala redup atau tidak menyala sama sekali

Contoh larutan elektrolit lemah adalah asam dan basa lemah.

Reaksi Ionisasi Larutan Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

Dikarenakan perbedaan daya ionisasi antara larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah, penulisan reaksi ionisasi senyawa elektrolit kuat berbeda dengan elektrolit lemah. Reaksi ionisasi larutan elektrolit kuat, digunakan tanda panah satu arah yang menunjukkan bahwa senyawa yang berada di sebelah kiri tanda panah telah mengion seluruhnya.

Contoh:

Reaksi ionisasi NaCl

NaCl(s) => Na+(aq) + Cl-(aq)

Reaksi ionisasi asam kuat H2SO4

H2SO4(aq) => 2H+(aq) + SO4^2-(aq)

Sedangkan pada larutan elektrolit lemah, reaksi ionisasi ditulis menggunakan tanda panah dua arah yang menunjukkan bahwa di dalam larutan selain terdapat ion-ion yang bergerak bebas, juga terdapat molekul senyawa yang tidak mengalami ionisasi.

Contoh:

Reaksi ionisasi CH3COOH

CH3COOH(aq)  CH3COO-(aq) + H+(aq)

Reaksi ionisasi NH4OH

NH4OH(aq)  NH4+(aq) + OH-(aq)

Senyawa Non Elektrolit

Senyawa non elektrolit adalah senyawa yang tidak mengalami ionisasi sama sekali di dalam air. Senyawa organik seperti gula, alkohol, urea dan lain sebagainya merupakan contoh umum dari senyawa non elektrolit.

Tabel Perbandingan Sifat Antara Larutan Elektrolit Kuat, Elektrolit Lemah dan Non Elektrolit

Setelah penjelasan lengkap tentang larutan elektrolit dan non elektrolit, dapat kita simpulkan perbedaan sifat antara kedua larutan ini yang akan disajikan lewat tabel di bawah ini.

Nah, sampai disini dulu pembahasan kita mengenai larutan elektrolit dan non elektrolit. Semoga penjelasan diatas dapat bermanfaat bagi kamu yang telah berkunjung ke blog ini. Oh iya, jika kamu berkenan, kamu bisa bantu saya untuk share link artikel ini melalui tombol share yang ada di bawah agar semakin banyak orang yang memperoleh manfaat dari artikel ini. Terimakasih

Location:

Your Chemistry A+