FARMASI FISIKATERMOKIMIA & KELARUTAN

KELOMPOK V1. ADITYA RAHMA M.2. DADANG VIVIT L.3. DEKA ARMENIA P.4. EKA DESI M.5. ERVIN AWANDA6. LUTHFIASARI A.7. NUR NITASARI8. RIYANTI9. SYILFIRA N.A.10. YUNITA SULSTYOWATI

AKADEMI FARMASI NASIONALSURAKARTA2014

TERMOKIMIAA. Pengertian Termokimia merupakan bagian dari termodinamika kimia yang mempelajari efek panas yang mempelajari efek panas yang terjadi dalam suatu proses fisika maupun reaksi kimia. Sedangkan termodinamika mempelajari perubahan energy yang terjadi pada suatu proses kimia. (Widjajanti, 2004)Termokimia adalah bagian dari pembahasan yang lebih luas yang disebut dengan termodinamika, yaitu ilmu yang mempelajari perubahan antar kalor dan bentuk-bentuk energy yang lain. Setiap proses yang melepaskan kalor yaitu, perpindahan energy termal ke lingkungan disebut proses eksotermik, selain itu proses endotermik adalah dimana kalor harus disalurkan ke system oleh lingkungan. (Chang, 2005 : 162)Kajian tentang kalor yang dihasilkan atau dibutuhkan oleh reaksi kimia disebut termokimia. Termokimia merupakan cabang dari termodinamika karena tabung reaksi dan isinya membentuk system. Jadi kita dapat mengukur (secara tak langsung dengan cara mengukur kerja atau kenaikan temperature) energy yang dihasilkan oleh reaksi sebagai kalor dandikenal sebagai Q, bergantung pada kondisinya, apakah dengan perubahanenergy dalam suatu perubahan entalpi. Sebaliknya, jika kita tahu U atau H suatu reaksi, kita dapat meramalkan jumlah energy yang dihasilkannyasebagai kalor. (Kartohadiprojo, 1993)Kalor merupakan energy kinetic-energi kinetic dari atom-atom dan molekul-molekul. Apabila suatu zat panas, harga rata-rata dari energy kinetic molekulnya besar dan kalor yang dikandungnya banyak. Apabila dingin, harga rata-rata energy kinetic kecil dan benda hanya mengandung sedikit kalor. Apabila suatu benda yang panas ditempatkan pada suatu yang dingin, kalor akan mengalir dari benda yang panas ke dingin sampai pada suatu saat keduanya mempunyai suhu yang sama. (Brady, 1986)Pada tingkat molekul, molekul-molekul dari bagian yang lebih panas kehilangan energy kineticnya dan berpindah ke bagian yang lebih dingin ketika kedua bagian tersebut bersentuhan. Akibatnya, energy kinetic translasi rata-rata dari molekul-molekul yang lebih panas menurun atau dikatakan suhunya turun pada benda yang lebih dingin suhunya meningkat. Energy telah berpindah, atau kalor mengalir, di antara kedua benda tersebut sampai tercapai suhu yang sama. Perlu ditekankan lagi, bahwa benda tersebut berisi energy tetapi tidak diisi kalor. Kalor menjelaskan energy yang berpindah melintas batas system dan lingkungannya. (Petrucci, 1987)Perubahan energy dalam reaksi kimia selalu dapat dibuat sebagai kalor. Jadi lebih tepat apabila diistilahnya disebut kalor reaksi. Alat untuk mengukur kalor reaksi disebut calorimeter. Alat yang lebih sederhana mungkin dapat ditemukan di dalam laboratorium. Alat ini kadang-kadang disebut calorimeter cangkir kopi karena menggunakan cangkir kopi styrifoam sebagai tempat campuran reaksinya. Pemakaiannya yaitu mula-mula suhu reaktan diukur, lalu dicampur dalam calorimeter dimana kalor reaksi akan mengubah suhu dari campuran reaksi. Sesudah reaksi selesai (biasanya hanya dalam beberapa detik), maka suhu akhir diukur. Dari perubahan suhu dan perkiraan kapasitas kalor dari campuran reaksi ini, perkiraan kalor reaksi dari reaksi ini dapat dibuat. (Brady, 1986). Bentuk EnergiIstilah energi telah kita kenal. Misalnya bensin merupakan sumber energi untuk kendaraan kita. Namun energy sulit didefinisikan. Umumnya energi didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan kerja; yaitu sesuatu yang terkandung dalam materi. Bensin memiliki kandungan energi sehingga dapat melepaskan kalor pada saat dibakar. Energi dapat berbentuk sebagai cahaya, bunyi, mekanik, listrik, kimia, dan kalor. Dalam bab termokimia ini, bentuk energi yang akan dibahas adalah energi kalor yang menyertai reaksi kimia.Sistem dan LingkunganContoh reaksi penguraian batu kapur menunjukkan bahwa berlangsungnya reaksi tersebut disertai dengan penyerapan kalor. Kalor yang diperlukan untuk membakar batu kapur dikatakan berasal dari lingkungan. Kalor tersebut diserap oleh batu kapur, sehingga batu kapur dapat terurai menjadi kapur tohor dan gas karbon dioksida. Ketiga zat yang terlibat dalam reaksi ini dinamakan sistem.Sistem didefinisikan sebagai sesuatu yang menjadi pusat perhatian kita. Sistem merupakan bagian dari alam semesta. Bagian lain dari alam semesta yang tidak termasuk sistem dinamakan lingkungan. Entalpi dan Perubahan Entalpi

Kandungan kalor (heat content) suatu sistem dinamakan entalpi sistem yang disimbolkan dengan H (heat). Besarnya entalpi sistem tidak dapat diukur, namun besarnya perubahan entalpi yang menyertai reaksi kimia dapat diukur. Pengukuran ini berdasarkan besarnya kalor (q) yang berpindah dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya. Dalam termokimia, kalor yang berpindah diukur pada tekanan tetap, maka kalor tersebut dinamakan perubahan entalpi

B. REAKSI EKSOTERM DAN REAKSI ENDOTERMDari contoh reaksi penguraian batu kapur, tampak adanya perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem. Hal ini menunjukkan bahwa kandungan kalor sistem setelah reaksi lebih besar dibanding sebelum reaksi.Contoh sederhana dari perubahan fisis berikut, mungkin dapat memberikan penjelasan lebih baik tentang terjadinya perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem atau sebaliknya. Air mendidih mengandung kalor lebih banyak bila dibandingkan dengan es. Bila jari disentuhkan ke dalam air mendidih, akan terasa panas. Rasapanas itu disebabkan oleh adanya perpindahan kalor dari air mendidih ke jari. Sebaliknya, jika jari menyentuhes, akan terasa dingin. Rasa dingin itu disebabkan oleh perpindahan kalor dari jari ke es. Apa yang sebenarnya terjadi dapat dinyatakan sebagai berikut: kalor berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Perpindahan kalor terjadi karena adanya perbedaan suhu.Contoh : perpindahan kalor pada suatu reaksiBila dua benda yang berlainan suhu disentuhkan dan dibiarkan dalam keadaan demikian, lama-kelamaan kedua benda memiliki suhu yang sama. Keadaan itu dinamakan kesetimbangan termal. Jadi pada kesetimbangan termal tidak terjadi lagi perpindahan kalor dari benda yang satu ke benda lainnya.

1. Harga (H) Reaksi Eksoterm dan EndotermPada suatu reaksi yang tergolong eksoterm, terdapat sejumlah kalor yang berpindah dari sistem ke lingkungan. Hal ini menunjukkan bahwa Hp lebih kecil dari Hr. Oleh karena itu, DH bertanda negatif (-). Sebaliknya pada reaksi endoterm, Hp lebih besar dari Hr, karena ada sejumlah kalor yang diserap oleh sistem. Dengan demikian, maka pada reaksi endoterm (H) bertanda positif (+). Berikut diberikan diagram reaksi eksoterm dan reaksi endoterm. Reaksi eksoterm, Hp < Hr, sehingga (H) bertanda negatif (-) Reaksi endoterm, Hp > Hr, sehingga (H) bertanda positif (+) Reaksi eksoterm dan reaksi endoterm

2. Persamaan TermokimiaPenulisan suatu persamaan reaksi yang disertai dengan harga perubahan entalpinya dinamakan persamaan termokimia. Berikut diberikan contoh persamaan termokimia untuk reaksi eksoterm dan endoterm. Persamaan termokimia untuk reaksi eksoterm:CaO(s) + CO2(g) + CaCO3(s) (H). = - a kJPersamaan termokimia untuk reaksi endoterm:CaCO3(s) +CaO(s) + CO2(g) (H).= + a Kj3. Diagram Tingkat Energi (Diagram Entalpi)Diagram tingkat energi atau diagram entalpi memberi gambaran tentang perbedaan perubahan entalpi yang terjadi pada reaksi eksoterm dan endoterm. Karena pada reaksi eksoterm terjadi pelepasan kalor, maka entalpi sistem berkurang atau menurun. Perubahan ini digambarkan dengan menggunakan anak panah yang menuju ke bawah, dari pereaksi ke hasil reaksi. Sedangkan pada reaksi endoterm, anak panah menuju ke atas, karena terjadi penyerapan kalor dari lingkungan ke sistem. Sehingga entalpi sistem yang semula lebih rendah digambar di bawah, dan entalpi hasil reaksi digambar di atas. Perbedaan perubahan entalpi reaksi eksoterm dan endoterm tampak pada contoh diagram entalpi di bawah.

C. BERBAGAI JENIS PERUBAHAN ENTALPI

1. Kondisi Standar Perubahan EntalpiKarena senyawa dalam berbagai keadaan mempunyai entalpi yang berbeda, maka perlu ditetapkan suatu keadaan standar, yaitu zat pada keadaan stabil di alam pada tekanan 1 atm dan suhu tertentu.

Kalor Reaksi (H)Kalor reaksi = kalor yang diserap (diperlukan) atau dilepaskan (dihasilkan) dalam reaksi.= perubahan entalpi (H).2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O(l) + 136,6 kkalH1 H2 QH1= H2+ QH2 H1 = QH = Q = 136,6 kkalDisebut reaksi eksoterm (menghasilkan kalor). Biasanya dituliskan:2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O(l) H = 136,6 kkalReaksi kebalikannya adalah reaksi endoterm (memerlukan kalor).2 H2O(l) 2 H2 (g) + O2 (g) H = + 136,6 kkal

2. Kalor PembentukanUntuk dapat menghitung perubahan entalpi yang menyertai reaksi kimia, diperlukan konsep kalor pembentukan yang diberi lambang (Hf 0) (f = formation). Kalor pembentukan suatu senyawa didefinisikan sebagai kalor yang diserap atau dilepaskan bila 1 mol senyawa terbentuk langsung dari unsur-unsurnya pada keadaan standar. Sedangkan kalor pembentukan unsur pada keadaan standar ditetapkan sama dengan nol.H Pembentukan Standar (Hf 0)Adalah H untuk membentuk 1 mol suatu senyawa dari unsur-unsur penyusunnya pada keadaan standar.C(s)+ O2 (g) CO2 (g)H = 94,1 kkalH pembentukan standar CO2 (g) = 94,1 kkal/mol.Umumnya dituliskan Hf 0CO2 (g) = 94,1 kkal/mol.Jika suatu senyawa tersusun/terbentuk bukan dari unsur-unsur penyusunnya, maka H-nya tidaksama dengan H pembentukan standar.CO(g)+ O2 (g) CO2 (g) H = 26,4 kkal Hf 0 CO2 (g) CO(g) bukan unsur. Unsur-unsur penyusun CO2 (g) pada keadaan standar adalah C(s)dan O2 (g)3. Kalor Penguraian

Kalor penguraian, (Hd0) (d = decomposition) adalah besarnya kalor yang dilepaskan atau diserap pada reaksi penguraian satu mol suatu senyawa menjadi unsur-unsurnya dalam keadaan standar. Karena reaksi penguraian kebalikan dari reaksi pembentukan, maka besarnya(Hf 0); sama dengan(Hd 0), hanya tandanya yang berlawanan. (Hd 0) = - (Hf 0)Contoh : SO2(g) + S(s) + O2(g) (Hf 0) = + 300 kJ/molH Penguraian Standar (Hd0)Adalah H untuk menguraikan 1 mol suatu senyawa menjadi unsur-unsur penyusunnya pada keadaan standar.CO2 (g) C(s)+ O2 (g) H = + 94,1 kkal = H penguraian standar CO2 (g)CO2 (g) CO(g)+ O2 (g) H = + 26,4 kkal H penguraian standar CO2(g)

4. Kalor PembakaranKalor pembakaran, (Hc) (c = combustion) merupakan besarnya kalor yang dilepaskan pada reaksi pembakaran satu mol suatu unsur atau senyawa dalam keadaan standar. Contoh :CH4(g) + 2O2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) (Hc 0) = kJ/molH Pembakaran Standar (Hc0)Adalah H dalam pembakaran sempurna 1 mol suatu senyawa pada keadaan standar.CH4 (g)+ 2 O2 (g) CO2 (g)+ 2 H2O(l) H = 212,4 kkal = H pembakaran CH4 (g)CH4 (g)+ 3/2O2 (g) CO (g)+ 2 H2O(l) H = 135,1 kkal H pembakaran CH4 (g)

5. Kalor PelarutanKalor pelarutan Kalor (Q) adalah besarnya kalor yang dilepaskan atau diserap pada pelarutan satu mol suatu zat menjadi larutan encer (s = solubility). Umumnya proses pelarutan menyerap kalor, namun ada beberapa zat yang melepaskan kalor pada saat dilarutkan ke dalam air. Misalnya, NaOH(s) dan H2SO4 pekat.NaOH(s) + air + NaOH(aq) Hs = - x kJ/mol

Peritungan kalor : Q = m.c.Tm = massac = kalor jenism.c = kapasitas kalorT = suhu

Hukum Laplace (Marquis de Laplace)H reaksi ke kiri = H reaksi ke kanan Sehingga: H penguraian = H pembentukan Pada contoh di atas, H pembentukan standar CO2 (g) = 94,1 kkal/mol.H penguraian standar CO2 (g) = ( 94,1 kkal/mol) = + 94,1 kkal/mol.

Hukum Hess (Germain Hess)H reaksi tidak bergantung pada jalanya/tahapan reaksi, H reaksi hanya bergantung pada keadaan awal (sebelum reaksi) dan keadaan akhir (setelah reaksi).Sesuai hukum Laplace, maka : H penguraian pereaksi = H pembentukan pereaksi. Dalam reaksi, dianggap bahwa pereaksi terurai menjadi unsur-unsur penyusunnya. Kemudian unsur-unsur tersebut bereaksi membentuk produk reaksi. Jadi H reaksi = H penguraian pereaksi + H pembentukan produk = H pembentukan pereaksi + H pembentukan produk= Hf 0pereaksi + Hf 0 produk = Hf 0 produk Hf 0 pereaksi H pembentukan (Hf 0) unsur-unsur bebas adalah nol (H = 0). Contohnya:N2 (g) N2 (g) H = 0O2 (g) O2 (g) H = 0C(s) C(s) H = 0Contoh soal:Diketahui: H pembentukan C3H8 (g)= 24,8 kkal/mol.H pembentukan CO2 (g)= 94,7 kkal/mol.H pembentukan H2O(l)= 68,3 kkal/mol.Hitunglah berapa H pembakaran C3H8 (g)Jawab: reaksinya adalah:C3H8 (g)+ 5 O2 (g) 3 CO2 (g)+ 4 H2O(l)H = [3 Hf 0 CO2 (g)+ 4 Hf 0 H2O(l)] [Hf 0 C3H8 (g)+ 5 Hf 0 O2 (g)] = [3 x ( 94,7) + 4 x ( 68,3)] [( 24,8) + 5 x 0] = 532,5 kkal/molCara yang lain, dihitung dengan hukum Hessadalah seperti berikut:C3H8 (g) 3 C(s)+ 4 H2 (g) H = + 24,8 kkal3 C(s)+ 3 O2 (g) 3 CO2 (g) H = 94,7 kkal x 34 H2 (g) + 2 O2 (g) 4 H2O(l) H = 68,3 kkal x 4 +C3H8 (g)+ 5 O2 (g) 3 CO2 (g)+ 4 H2O(l) H = 532,5 kkalJadi H pembakaran C3H8 (g)= 532,5 kkal/mol.Energi Ikatan Adalah energi yang diperlukan untuk memutuskan 1 mol ikatan senyawa dalam wujud gas padakeadaan standar menjadi atom-atom gasnya.H2 (g) 2 H(g) H = + 435 kJEnergi ikatan HH = + 435 kJ/molCH4 (g) C(g)+ 4 H(g) H= + 1 656 kJEnergi ikatan CH = + 1 656 kJ : 4 mol = 414 kJ/molSesuai dengan hukum Laplace, maka:H pembentukan ikatan = H pemutusan ikatan = Energi IkatanDalam reaksi gas-gas, dapat dianggap bahwa ikatan dalam pereaksi diputuskan, kemudian atomatom gasnya akan membentuk ikatan produk reaksi. Sehingga:H reaksi = H pemutusan ikatan pereaksi + H pembentukan ikatan produk reaksi.= H pemutusan ikatan pereaksi H pemutusan ikatan produk reaksi.= Energi ikatan pereaksi Energi ikatan produk reaksi.Contoh soal:Jika diketahui: energi ikatan NN = 946 kJ/mol, energi ikatan NN = 163 kJ/mol, energi ikatanNH = 389 kJ/mol, energi ikatan OO = 144 kJ/mol, dan energi ikatan OH = 464 kJ/mol, maka hitunglah berapa H reaksi berikut: N2H4 (g)+ 2 H2O2 (g) N2 (g)+ 4 H2O(g)Jawab:H reaksi = [( EI NN ) + ( 4 x EI NH ) + ( 2 x EI OO ) + ( 4 x EI OH )] [( EI NN ) + ( 8 x EI OH )]= [(163) + (4 x 389) + (2 x 144) + (4 x 464)] [(946) + (8 x 464)]= 795 kJCatatan: H reaksi yang dapat dihitung dengan energi ikat hanyalah reaksi di mana pereaksi danproduk reaksinya semuanya berwujud gas.Proses Spontan dan Tidak SpontanProses reaksi dapat berlangsung spontan ataupun tidak spontan. Ciri-cirinya:Spontan jika: Tidak spontan jika:H < 0 H > 0S > 0 S < 0G < 0 G > 0H = entalpi = energi yang dikandung dalam sistemS = entropi = derajad ketidakaturan sistem.G = energi bebas (energi yang tidak digunakan untuk kerja).G = H T . S

KELARUTAN

Sifat Dasar LarutanLarutan adalah campuran yang bersifat homogen antara molekul, atom ataupun iondari dua zat atau lebih. Disebut campuran karena susunannya atau komposisinya dapatberubah. Disebut homogen karena susunanya begitu seragam sehingga tidak dapat diamatiadanya 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 cairmisalnya 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 umumnyaadalah air. Pelarut cair yang lain misalnya bensena, kloroform, eter, dan alkohol.

KelarutanSebutir kristal gula pasir merupakan gabungan dari beberapa molekul gula. Jikakristal gula itu dimasukkan ke dalam air, maka molekul-molekul gula akan memisah daripermukaan kristal gula menuju ke dalam air (disebut melarut). Molekul gula itu bergeraksecara acak seperti gerakan molekul air, sehingga pada suatu saat dapat menumbukpermukaan kristal gula atau molekul gula yang lain. Sebagian molekul gula akan terikat kembali dengan kristalnya atau saling bergabung dengan molekul gula yang lain sehingga kembali membentuk kristal (mengkristal ulang). Jika laju pelarutan gula sama dengan laju pengkristalan ulang, maka proses itu berada dalam kesetimbangan dan larutannya disebut jenuh.Kristal gula + air larutan gulaLarutan jenuh adalah larutan yang mengandung zat terlarut dalam jumlah yangdiperlukan untuk adanya kesetimbangan antara solute yang terlarut dan yang tak terlarut.Banyaknya solute yang melarut dalam pelarut yang banyaknya tertentu untuk menghasilkansuatu larutan jenuh disebut kelarutan (solubility) zat itu. Kelarutan umumnya dinyatakandalam gram zat terlarut per 100 mL pelarut, atau per 100 gram pelarut pada temperatur yangtertentu. Jika kelarutan zat kurang dari 0,01 gram per 100 gram pelarut, maka zat itudikatakan tak larut (insoluble). Jika jumlah solute yang terlarut kurang dari kelarutannya,maka larutannya disebut tak jenuh (unsaturated). Larutan tak jenuh lebih encer (kurangpekat) dibandingkan dengan larutan jenuh. Jika jumlah solute yang terlarut lebih banyak darikelarutannya, maka larutannya disebut lewat jenuh (supersaturated). Larutan lewat jenuhlebih pekat daripada larutan jenuh.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan antara lain jenis zat terlarut, jenis pelarut,temperatur, dan tekanan.a. Pengaruh Jenis Zat pada KelarutanZat-zat dengan struktur kimia yang mirip umumnya dapat saling bercampur denganbaik, sedangkan zat-zat yang struktur kimianya berbeda umumnya kurang dapat salingbercampur (like dissolves like). Senyawa yang bersifat polar akan mudah larut dalam pelarutpolar, sedangkan senyawa nonpolar akan mudah larut dalam pelarut nonpolar. Contohnyaalkohol dan air bercampur sempurna (completely miscible), air dan eter bercampur sebagian(partially miscible), sedangkan minyak dan air tidak bercampur (completely immiscible).b. Pengaruh Temperatur pada KelarutanKelarutan gas umumnya berkurang pada temperatur yang lebih tinggi. Misalnya jikaair dipanaskan, maka timbul gelembung-gelembung gas yang keluar dari dalam air, sehinggagas yang terlarut dalam air tersebut menjadi berkurang. Kebanyakan zat padat kelarutannyalebih besar pada temperatur yang lebih tinggi. Ada beberapa zat padat yang kelarutannyaberkurang pada temperatur yang lebih tinggi, misalnya natrium sulfat dan serium sulfat. Padalarutan jenuh terdapat kesetimbangan antara proses pelarutan dan proses pengkristalankembali. Jika salah satu proses bersifat endoterm, maka proses sebaliknya bersifat eksoterm.Jika temperatur dinaikkan, maka sesuai dengan azas Le Chatelier (Henri Louis Le Chatelier:1850-1936) kesetimbangan itu bergeser ke arah proses endoterm. Jadi jika proses pelarutan bersifat endoterm, maka kelarutannya bertambah pada temperatur yang lebih tinggi.Sebaliknya jika proses pelarutan bersifat eksoterm, maka kelarutannya berkurang pada suhu yang lebih tinggi.

Konsentrasi LarutanKonsentrasi larutan menyatakan banyaknya zat terlarut dalam sejumlah tertentularutan. Secara fisika konsentrasi dapat dinyatakan dalam % (persen) atau ppm (part permillion) = bpj (bagian per juta). Dalam kimia, konsentrasi larutan dinyatakan dalam molar(M), molal (m) atau normal (N).a. Molaritas (M)Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam setiap liter larutan.

b. Molalitas (m)Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam setiap kilo gram (1 000 gram)pelarut.

c. Normalitas (N)Normalitas menyatakan jumlah ekuivalen zat terlarut dalam setiap liter larutan.Massa ekuivalen adalah massa zat yang diperlukan untuk menangkap atau melepaskan 1mol elektron dalam reaksi (reaksi redoks).

Daya Hantar Listrik LarutanBerdasarkan daya hantar listriknya, larutan dapat bersifat elektrolit atau nonelektrolit.Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifat elektrolit.Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan yang bersifatnonelektrolit. Pada larutan elektrolit, yang menghantarkan arus listrik adalah ion-ion yangterdapat di dalam larutan tersebut. Pada elektroda negatif (katoda) ion positip menangkapelektron (terjadi reaksi reduksi), sedangkan pada elektroda positip (anoda) ion negatifmelepaskan elektron (terjadi reaksi oksidasi). Jika di dalam larutan tidak terdapat ion, makalarutan tersebut tidak dapat menghantarkan arus listrik.Senyawa elektrolit adalah senyawa yang jika dilarutkan ke dalam air akan terion (atauterionisasi). Senyawa elektrolit dapat dibedakan menjadi senyawa elektrolit kuat dan senyawaelektrolit lemah. Senyawa elektrolit kuat adalah senyawa yang di dalam air terion sempurnaatau mendekati sempurna, sehingga senyawa tersebut semuanya atau hampir semua berubahmenjadi ion. Senyawa yang termasuk senyawa elektrolit kuat adalah:a. Asam kuat, contohnya: HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3, HCLO4b. Basa kuat, contohnya: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2c. Garam, contohnya: NaCl, KCl, MgCl2, KNO3, MgSO4

Partikel-partikel yang ada di dalam larutan elektrolit kuat adalah ion-ion yangbergabung dengan molekul air, sehingga larutan tersebut daya hantar listriknya kuat. Hal inidisebabkan karena tidak ada molekul atau partikel lain yang menghalangi gerakan ion-ionuntuk menghantarkan arus listrik, sementara molekul-molekul air adalah sebagai media untukpergerakan ion. Misalnya HCl dilarutkan ke dalam air, maka semua HCl akan bereaksidengan air dan berubah menjadi ion-ion dengan persamaan reaksi berikut:HCl (g) + H2O ( l ) H3O+(aq) + Cl-(aqReaksi ini biasa dituliskan:HCl (aq) H+(aq) + Cl-(aq)

Senyawa elektrolit lemah adalah senyawa yang di dalam air terion sebagian atausenyawa tersebut hanya sebagian saja yang berubah menjadi ion dan sebagian yang lainnyamasih sebagai molekul senyawa yang terlarut. Larutan yang terbentuk daya hantar listriknyalemah atau kurang kuat karena molekul-molekul senyawa (yang tidak terion) dalam larutantidak dapat menghantarkan listrik, sehingga menghalangi ion-ion yang akan menghantarkanlistrikSenyawa yang termasuk senyawa elektrolit lemah adalah:a. Asam lemah, contohnya: HF, H2S, HCN, H2CO3, HCOOH, CH3COOHb. Basa lemah, contohnya: Fe(OH)3 , Cu(OH)2 , NH3, N2H4, CH3NH2, (CH3)2NH

Sifat Koligatif Larutan Non-elektrolitSifat larutan berbeda dengan sifat pelarut murninya. Terdapat empat sifat fisika yangpenting yang besarnya bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut tetapi tidakbergantung pada jenis zat terlarutnya. Keempat sifat ini dikenal dengan sifat koligatif larutan.Sifat ini besarnya berbanding lurus dengan jumlah partikel zat terlarut. Sifat koligatif tersebutadalah 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 LarutanTekanan uap larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarut murninya. Pada larutanideal, menurut hukum Raoult, tiap komponen dalam suatu larutan melakukan tekanan yangsama dengan fraksi mol kali tekanan uap dari pelarut murni.

PA = XA . P0APA = tekanan uap yang dilakukan oleh komponen A dalam larutan.XA = fraksi mol komponen A.P0A = tekanan uap zat murni A.

Dalam larutan yang mengandung zat terlarut yang tidak mudah menguap (tak-atsiriatau nonvolatile), tekanan uap hanya disebabkan oleh pelarut, sehingga PA dapat dianggapsebagai tekanan uap pelarut maupun tekanan uap larutan.

b. Titik Didih LarutanTitik didih larutan bergantung pada kemudahan zat terlarutnya menguap. Jika zatterlarutnya lebih mudah menguap daripada pelarutnya (titik didih zat terlarut lebih rendah),maka titik didih larutan menjadi lebih rendah dari titik didih pelarutnya, atau dikatakan titikdidih larutan turun. Contohnya larutan etil alkohol dalam air titik didihnya lebih rendah dari100 C tetapi lebih tinggi dari 78,3 C (titik didih etil alkohol 78,3 C dan titik didih air 100C). Jika zat terlarutnya tidak mudah menguap (tak-atsiri atau nonvolatile) daripadapelarutnya (titik didih zat terlarut lebih tinggi), maka titik didih larutan menjadi lebih tinggidari titik didih pelarutnya, atau dikatakan titik didih larutan naik. Pada contoh larutan etilalkohol dalam air tersebut, jika dianggap pelarutnya adalah etil alkohol, maka titik didihlarutan juga naik. Kenaikan titik didih larutan disebabkan oleh turunnya tekanan uap larutan.Berdasar hukum sifat koligatif larutan, kenaikan titik didih larutan dari titik didih pelarutmurninya berbanding lurus dengan molalitas larutan.

Dtb = kb . mDtb = kenaikan titik didih larutan.kb = kenaikan titik didih molal pelarut.m = konsentrasi larutan dalam molal.

c. Titik Beku LarutanPenurunan tekanan uap larutan menyebabkan titik beku larutan menjadi lebih rendahdari titik beku pelarut murninya. Hukum sifat koligatif untuk penurunan titik beku larutanberlaku pada larutan dengan zat terlarut atsiri (volatile) maupun tak-atsiri (nonvolatile).Berdasar hukum tersebut, penurunan titik beku larutan dari titik beku pelarut murninyaberbanding lurus dengan molalitas larutan.

Dtf = kf . mDtf = penurunan titik beku larutan.kf = penurunan titik beku molal pelarut.m = konsentrasi larutan dalam molal.

d. Tekanan Osmose LarutanPeristiwa lewatnya molekul pelarut menembus membran semipermeabel dan masukke dalam larutan disebut osmose. Tekanan osmose larutan adalah tekanan yang harusdiberikan pada larutan untuk mencegah terjadinya osmose (pada tekanan 1 atm) ke dalamlarutan tersebut. Hampir mirip dengan tekanan pada gas ideal, pada larutan ideal, besarnyatekanan osmose berbanding lurus dengan konsentrasi zat terlarut.

= n.R.T = M.R.T Vp = tekanan osmose (atm).n = jumlah mol zat terlarut (mol).R = tetapan gas ideal = 0,08206 L.atm/mol.KT = suhu larutan (K).V = volume larutan (L).M = molaritas (M = mol/L).

Jika tekanan yang diberikan pada larutan lebih besar dari tekanan osmose, makapelarut murni akan keluar dari larutan melewati membran semipermeabel. Peristiwa inidisebut osmose balik (reverse osmosis), misalnya pada proses pengolahan untuk memperolehair tawar dari air laut.

Sifat Koligatif Larutan ElektrolitLarutan elektrolit memperlihatkan sifat koligatif yang lebih besar dari hasilperhitungan dengan persamaan untuk sifat koligatif larutan nonelektrolit di atas.Perbandingan antara sifat koligatif larutan elektrolit yang terlihat dan hasil perhitungandengan persamaan untuk sifat koligatif larutan nonelektrolit, menurut Van't Hoff besarnyaselalu tetap dan diberi simbul i (i = tetapan atau faktor Van't Hoff ). Semakin kecil konsentrasi larutan elektrolit, harga i semakin besar, yaitu semakin mendekatijumlah ion yang dihasilkan oleh satu molekul senyawa elektrolitnya. Untuk larutan encer,yaitu larutan yang konsentrasinya kurang dari 0,001 m, harga i dianggap sama dengan jumlahion.