Pelarut adalah benda cair
atau gas yang melarutkan benda padat, cair atau gas, yang menghasilkan sebuah
larutan.
Pelarut paling umum digunakan dalam
kehidupan sehari-hari adalah air. Pelarut lain yang juga umum digunakan adalah bahan kimia
organik (mengandung karbon)
yang juga disebut pelarut organik. Pelarut biasanya memiliki titik didih
rendah dan lebih mudah menguap, meninggalkan substansi terlarut yang
didapatkan. Untuk membedakan antara pelarut dengan zat yang dilarutkan, pelarut
biasanya terdapat dalam jumlah yang lebih besar.
Solvent
|
||||
Pelarut
Non-Polar
|
||||
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
|
69 °C
|
2.0
|
0.655
g/ml
|
|
C6H6
|
80 °C
|
2.3
|
0.879
g/ml
|
|
C6H5-CH3
|
111 °C
|
2.4
|
0.867
g/ml
|
|
CH3CH2-O-CH2-CH3
|
35 °C
|
4.3
|
0.713
g/ml
|
|
CHCl3
|
61 °C
|
4.8
|
1.498
g/ml
|
|
CH3-C(=O)-O-CH2-CH3
|
77 °C
|
6.0
|
0.894
g/ml
|
|
/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\
|
101 °C
|
2.3
|
1.033
g/ml
|
|
Tetrahidrofuran
(THF)
|
/-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\
|
66 °C
|
7.5
|
0.886
g/ml
|
Diklorometana (DCM)
|
CH2Cl2
|
40 °C
|
9.1
|
1.326
g/ml
|
CH3-C(=O)-CH3
|
56 °C
|
21
|
0.786
g/ml
|
|
Asetonitril (MeCN)
|
CH3-C≡N
|
82 °C
|
37
|
0.786
g/ml
|
Dimetilformamida (DMF)
|
H-C(=O)N(CH3)2
|
153 °C
|
38
|
0.944
g/ml
|
Dimetil sulfoksida
(DMSO)
|
CH3-S(=O)-CH3
|
189 °C
|
47
|
1.092
g/ml
|
Pelarut
Polar Protic
|
||||
CH3-C(=O)OH
|
118 °C
|
6.2
|
1.049
g/ml
|
|
CH3-CH2-CH2-CH2-OH
|
118 °C
|
18
|
0.810
g/ml
|
|
Isopropanol (IPA)
|
CH3-CH(-OH)-CH3
|
82 °C
|
18
|
0.785
g/ml
|
CH3-CH2-CH2-OH
|
97 °C
|
20
|
0.803
g/ml
|
|
CH3-CH2-OH
|
79 °C
|
30
|
0.789
g/ml
|
|
CH3-OH
|
65 °C
|
33
|
0.791
g/ml
|
|
H-C(=O)OH
|
100 °C
|
58
|
1.21
g/ml
|
|
H-O-H
|
100 °C
|
80
|
1.000
g/ml
|
Diperoleh dari "http://id.wikipedia.org/wiki/Pelarut"
Senin, 01 Maret 2010
KIMIA LARUTAN
"Iklan Bisnis Online"
Pengertian Larutan (Kimia)
LARUTAN adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling melarutkan dan masing-masing zat penyusunnya tidak dapat dibedakan lagi secara fisik.
LARUTAN adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling melarutkan dan masing-masing zat penyusunnya tidak dapat dibedakan lagi secara fisik.
Larutan terdiri atas
zat terlarut dan pelarut.
Berdasarkan daya hantar
listriknya (daya ionisasinya), larutan dibedakan dalam dua macam, yaitu
larutan elektrolit dan larutan non elektrolit.
Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Larutan ini dibedakan atas : 1. ELEKTROLIT KUAT Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya hantar listrik yang kuat, karena zat terlarutnya didalam pelarut (umumnya air), seluruhnya berubah menjadi ion-ion (alpha = 1). Yang tergolong elektrolit kuat adalah: a. Asam-asam kuat, seperti : HCl, HCl03, H2SO4, HNO3 dan lain-lain. b. Basa-basa kuat, yaitu basa-basa golongan alkali dan alkali tanah, seperti: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 dan lain-lain. c. Garam-garam yang mudah larut, seperti: NaCl, KI, Al2(SO4)3 dan lain-lain 2. ELEKTROLIT LEMAH Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang daya hantar listriknya lemah dengan harga derajat ionisasi sebesar: O <>Yang tergolong elektrolit lemah: a. Asam-asam lemah, seperti : CH3COOH, HCN, H2CO3, H2S dan lain-lain b. Basa-basa lemah seperti : NH4OH, Ni(OH)2 dan lain-lain c. Garam-garam yang sukar larut, seperti : AgCl, CaCrO4, PbI2 dan lain-lain Larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik, karena zat terlarutnya di dalam pelarut tidak dapat menghasilkan ion-ion (tidak mengion). Tergolong ke dalam jenis ini misalnya: - Larutan urea - Larutan sukrosa - Larutan glukosa - Larutan alkohol dan lain-lain |
2.1 Komponen Larutan
Larutan adalah campuran homogen
(komposisinya sama), serba sama (ukuran partikelnya), tidak ada bidang batas
antara zat pelarut dengan zat terlarut (tidak dapat dibedakan secara langsung
antara zat pelarut dengan zat terlarut), partikel- partikel penyusunnya
berukuran sama (baik ion, atom, maupun molekul) dari dua zat atau lebih. Dalam
larutan fase cair, pelarutnya (solvent) adalah cairan, dan zat yang terlarut di
dalamnya disebut zat terlarut (solute), bisa berwujud padat, cair, atau gas.
Dengan demikian, larutan = pelarut (solvent) + zat terlarut (solute). Khusus
untuk larutan cair, maka pelarutnya adalah volume terbesar.
Ada 2 reaksi dalam larutan, yaitu:
a) Eksoterm, yaitu
proses melepaskan panas dari sistem ke lingkungan, temperatur dari campuran
reaksi akan naik dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan
turun.
b) Endoterm, yaitu
menyerap panas dari lingkungan ke sistem, temperatur dari campuran reaksi akan
turun dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan naik.
Larutan dapat dibagi menjadi 3, yaitu:
a) Larutan tak
jenuh yaitu larutan yang mengandung solute (zat terlarut) kurang dari yang
diperlukan untuk membuat larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang
partikel- partikelnya tidak tepat habis bereaksi dengan pereaksi (masih bisa
melarutkan zat). Larutan tak jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi
ion <>
b) Larutan jenuh
yaitu suatu larutan yang mengandung sejumlah solute yang larut dan mengadakan
kesetimbangn dengan solut padatnya. Atau dengan kata lain, larutan yang
partikel- partikelnya tepat habis bereaksi dengan pereaksi (zat dengan
konsentrasi maksimal). Larutan jenuh terjadi apabila bila hasil konsentrasi ion
= Ksp berarti larutan tepat jenuh.
c) Larutan sangat
jenuh (kelewat jenuh) yaitu suatu larutan yang mengandung lebih banyak solute
daripada yang diperlukan untuk larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan
yang tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut sehingga terjadi endapan. Larutan
sangat jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi ion > Ksp berarti
larutan lewat jenuh (mengendap).
Berdasarkan banyak sedikitnya zat
terlarut, larutan dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:
a) Larutan pekat
yaitu larutan yang mengandung relatif lebih banyak solute dibanding solvent.
b) Larutan encer
yaitu larutan yang relatif lebih sedikit solute dibanding solvent.
Dalam suatu larutan, pelarut dapat
berupa air dan tan air.
Contoh soal komponen larutan
Tentukan pelarut dan zat terlarut
dalam larutan alkohol 25% dan 75%?
Jawab:
a. Dalam
larutan alkohol 25% misalnya terdapat 100 gram larutan alkohol.
Zat terlarut = 25
% x 100 gram = 25 gram (alkohol)
Zat pelarut = 75%
x 100 gram = 75 gram ( air)
b. Dalam
larutan alkohol 75% misalnya terdapat 100 gram larutan alkohol.
Zat terlarut = 25%
x 100 gram = 25 gram (air)
Zat pelarut = 75%
x 100gram = 75 gram (alkohol)
Jadi, untuk larutan cair maka
pelarutnya adalah volume terbesar.
2.2 Konsentrasi Larutan
Konsentrasi larutan dapat dibedakan
secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kualitatif, larutan dapat dibedakan
menjadi larutan pekat dan larutan encer. Dalam larutan encer, massa larutan
sama dengan massa pelarutnya karena massa jenis larutan sama dengan massa jenis
pelarutnya. Secara kuantitatif, larutan dibedakan berdasarkan satuan
konsentrasinya. Ada beberapa proses melarut (prinsip kelarutan), yaitu:
a) Cairan- cairan
Kelarutan zat cair dalam zat cair
sering dinyatakan “Like dissolver like” maknanya zat- zat cair yang memiliki
struktur serupa akan saling melarutkan satu sama lain dalam segala
perbandingan. Contohnya: heksana dan pentana, air dan alkohol => H- OH
dengan C2H5- OH.
Perbedaan kepolaran antara zat
terlarut dan zat pelarut pengaruhnya tidak besar terhadap kelarutan. Contohnya:
CH3Cl (polar) dengan CCl4 (non- polar).Larutan ini
terjadi karena terjadinya gaya antar aksi, melalui gaya dispersi (peristiwa
menyebarnya zat terlarut di dalam zat pelarut) yang kuat. Di sini terjadi
peristiwa soluasi, yaitu peristiwa partikel- partikel pelarut menyelimuti (mengurung)
partikel terlarut. Untuk kelarutan cairan- cairan dipengaruhi juga oleh ikatan
Hydrogen.
b)Padat- cair
Padatan umumnya memiliki kelarutan
terbatas di cairan hal ini disebabkan gaya tarik antar molekul zat padat dengan
zat padat > zat padat dengan zat cair. Zat padat non- polar (sedikit polar)
besar kelarutannya dalam zat cair yang kepolarannya rendah. Contohnya: DDT
memiliki struktur mirip CCl4 sehingga DDT mudah larut di dalam non-
polar (contoh minyak kelapa), tidak mudah larut dalam air (polar).
c) Gas- cairan
Ada 2 prinsip yang mempengaruhi
kelarutan gas dalam cairan, yaitu:
Ø Makin tinggi titik cair suatu gas, makin mendekati zat
cair gaya tarik antar molekulnya. Gas dengan titik cair lebih tinggi,
kelarutannya lebih besar.
Ø Pelarut terbaik untuk suatu gas ialah pelarut yang gaya
tarik antar molekulnya sangat mirip dengan yang dimiliki oleh suatu gas.
Titik didih gas mulia dari atas ke
bawah dalam suatu sistem periodik, makin tinggi, dan kelarutannya makin besar.
Pengaruh temperatur (T) dan tekanan
(P) terhadap kelarutan, yaitu peningkatan temperatur menguntungkan proses
endotermis, sebaliknya penurunan temperatur menguntungkan proses eksotermis.
Proses kelarutan zat padat dalam zat cair umumnya berlangsung endoterm
akibatnya kenaikan temperatur menaikkan kelarutan. Proses kelarutan gas dalam
cair berlangsung eksoterm akibatnya kenaikan temparatur menurunkan kelarutan.
Jenis-jenis Larutan dan Larutan Elektrolit
Larutan merupakan fase yang setiap hari ada disekitar kita. Suatu
sistem homogen yang mengandung dua atau lebih zat yang masing-masing
komponennya tidak bisa dibedakan secara fisik disebut larutan, sedangkan suatu
sistem yang heterogen disebut campuran. Biasanya istilah larutan dianggap
sebagai cairan yang mengandung zat terlarut, misalnya padatan atau gas dengan
kata lain larutan tidak hanya terbatas pada cairan saja.
Komponen dari larutan terdiri dari dua jenis, pelarut dan
zat terlarut, yang dapat dipertukarkan tergantung jumlahnya. Pelarut merupakan
komponen yang utama yang terdapat dalam jumlah yang banyak, sedangkan komponen
minornya merupakan zat terlarut. Larutan terbentuk melalui pencampuran dua atau
lebih zat murni yang molekulnya berinteraksi langsung dalam keadaan tercampur.
Semua gas bersifat dapat bercampur dengan sesamanya, karena itu campuran gas
adalah larutan. Proses pelarutan dapat diilustrasikan seperti Gambar di atas.
Jenis-jenis larutan
- Gas dalam gas – seluruh campuran gas
- Gas dalam cairan – oksigen dalam air
- Cairan dalam cairan – alkohol dalam air
- Padatan dalam cairan – gula dalam air
- Gas dalam padatan – hidrogen dalam paladium
- Cairan dalam padatan – Hg dalam perak
- Padatan dalam padatan – alloys
Larutan
Elektrolit
Berdasarkan kemampuan menghantarkan arus listrik
(didasarkan pada daya ionisasi), larutan dibagi menjadi dua, yaitu larutan
elektrolit, yang terdiri dari elektrolit kuat dan elektrolit lemah serta
larutan non elektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan
arus listrik, sedangkan larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik.
Larutan Elektrolit Kuat
Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya
hantar arus listrik, karena zat terlarut yang berada didalam pelarut (biasanya
air), seluruhnya dapat berubah menjadi ion-ion dengan harga derajat ionisasi
adalah satu (α = 1). Yang tergolong elektrolit kuat adalah :
- Asam kuat, antara lain: HCl, HClO3, HClO4,
H2SO4, HNO3 dan lain-lain.
- Basa kuat, yaitu basa-basa golongan alkali dan alkali
tanah, antara lain : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Mg(OH)2,
Ba(OH)2 dan lain-lain.
- Garam-garam yang mempunyai kelarutan tinggi, antara
lain : NaCl, KCl, KI, Al2(SO4)3 dan
lain-lain.
Larutan
Elektrolit Lemah
Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang mampu
menghantarkan arus listrik dengan daya yang lemah, dengan harga derajat
ionisasi lebih dari nol tetapi kurang dari satu (0 < α <>
- Asam lemah, antara lain: CH3COOH, HCN, H2CO3,
H2S dan lain-lain.
- Basa lemah, antara lain: NH4OH, Ni(OH)2
dan lain-lain.
- Garam-garam yang sukar larut, antara lain: AgCl,
CaCrO4, PbI2 dan lain-lain.
Larutan
non-Elektrolit
Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik, hal ini disebabkan karena larutan tidak dapat menghasilkan
ion-ion (tidak meng-ion). Yang termasuk dalam larutan non elektrolit antara
lain :
- Larutan urea
- Larutan sukrosa
- Larutan glukosa
- Larutan alkohol dan lain-lain
Sifat Koligatif Larutan Kimia
Sifat
koligatif larutan merupakan sifat larutan
dilihat berdasarkan jumlah partikel zat terlarut, bukan dilihat dari jenis zat
terlarut. Untuk mempermudah pemahaman pengertian sifat koligatif, mari
kita gunakan contoh berikut. Ke dalam dua buah tabung reaksi masing-masing
dilarutkan garam dapur (NaCl) dan gula (C6H12O6).
Ada dua sifat yang dimiliki oleh larutan-larutan tersebut, yakni sifat
berdasarkan jenis dan yang kedua sifat berdasarkan jumlah. Contoh sifat yang
didasarkan pada jenis adalah rasa. Tabung reaksi yang berisi larutan gula akan
berasa manis, sedangkan tabung yang berisi larutan gula akan terasa asin. Jika
jenis zat terlarut yang kita larutkan adalah asam asetat, maka rasa dari
larutan adalah asam, jika kita masukkan sari daun pepaya, maka larutan akan
terasa pahit. Selain rasa, warna dan aroma juga merupakan sifat larutan dilihat
berdasarkan jenis zat terlarut. Tapi yang akan dibahas kali ini adalah sifat
koligatif, sifat larutan yang didasarkan pada jumlah, bukan pada jenis partikel
zat terlarut.
Nah, sifat koligatif larutan ada 4 yakni :
1. Penurunan tekanan uap jenuh
Tekanan uap jenuh adalah tekanan pada suhu tertentu akibat tekanan uap suatu larutan. Untuk mempermudah pemahaman tentang pengertian tekanan uap jenuh kita anggap semua zat menguap pada setiap saat, artinya pada suhu berapapun zat (terutama zat cair) pasti akan menguap. Sebagai contoh botol mineral yang sebagian isinya sudah kita minum, lalu kita diamkan, lama kelamaan dinding botol bagian atas akan ada titik embun, semula sedikit, semakin lama semakin rapat. Titik-titik uap yang mengembun di dinding botol akan mencapai kerapatan tertentu, sampai seolah-olah tidak ada lagi air yang menguap, padahal sebenarnya penguapan terus terjadi tetapi dibarengi dengan pengembunan. Keadaan inilah yang disebut sebagai keadaan uap jenuh. Jika tekanan akibat uap jenuh pada botol tersebut kita ukur dengan alat pengukur tekanan, maka angka hasil pengukuran itulah yang disebut sebagai tekanan uap jenuh.
Jika ke dalam botol mineral tadi kita larutkan gula atau garam atau sirup, kemudian kita tunggu sampai keadaan uap jenuh, lalu kita ukur tekanannya, maka hasil pengukuran akan menunjukkan angka yang lebih kecil dari tekanan uap jenuh air murni. Hal ini menunjukkan bahwa partikel zat terlarut akan menurunkan tekanan uap jenuh. Kenapa terjadi penurunan tekanan uap jenuh? Hal ini dikarenakan partikel-partikel pelarut murni yang akan menguap, terhalang oleh partikel-partikel zat terlarut, sehingga hanya sedikit partikel pelarut yang dapat menguap, sehingga tekanan yang dihasilkan juga sedikit. Untuk lebih jelasnya digambarkan pada sketsa di bawah ini:
Secara matematis, penurunan tekanan uap jenuh dirumuskan sebagai :
∆P=XB.Po
∆P = penurunan tekanan uap jenuh
XB = fraksi mol zat terlarut
Po = tekanan uap jenuh air murni
P=XA.Po
P = tekanan uap jenuh larutan
XB = fraksi mol pelarut
Po = tekanan uap jenuh air murni
2. Kenaikan titik didih
3. Penurunan titik beku
4. Tekanan osmotik
Nah, sifat koligatif larutan ada 4 yakni :
1. Penurunan tekanan uap jenuh
Tekanan uap jenuh adalah tekanan pada suhu tertentu akibat tekanan uap suatu larutan. Untuk mempermudah pemahaman tentang pengertian tekanan uap jenuh kita anggap semua zat menguap pada setiap saat, artinya pada suhu berapapun zat (terutama zat cair) pasti akan menguap. Sebagai contoh botol mineral yang sebagian isinya sudah kita minum, lalu kita diamkan, lama kelamaan dinding botol bagian atas akan ada titik embun, semula sedikit, semakin lama semakin rapat. Titik-titik uap yang mengembun di dinding botol akan mencapai kerapatan tertentu, sampai seolah-olah tidak ada lagi air yang menguap, padahal sebenarnya penguapan terus terjadi tetapi dibarengi dengan pengembunan. Keadaan inilah yang disebut sebagai keadaan uap jenuh. Jika tekanan akibat uap jenuh pada botol tersebut kita ukur dengan alat pengukur tekanan, maka angka hasil pengukuran itulah yang disebut sebagai tekanan uap jenuh.
Jika ke dalam botol mineral tadi kita larutkan gula atau garam atau sirup, kemudian kita tunggu sampai keadaan uap jenuh, lalu kita ukur tekanannya, maka hasil pengukuran akan menunjukkan angka yang lebih kecil dari tekanan uap jenuh air murni. Hal ini menunjukkan bahwa partikel zat terlarut akan menurunkan tekanan uap jenuh. Kenapa terjadi penurunan tekanan uap jenuh? Hal ini dikarenakan partikel-partikel pelarut murni yang akan menguap, terhalang oleh partikel-partikel zat terlarut, sehingga hanya sedikit partikel pelarut yang dapat menguap, sehingga tekanan yang dihasilkan juga sedikit. Untuk lebih jelasnya digambarkan pada sketsa di bawah ini:
Secara matematis, penurunan tekanan uap jenuh dirumuskan sebagai :
∆P=XB.Po
∆P = penurunan tekanan uap jenuh
XB = fraksi mol zat terlarut
Po = tekanan uap jenuh air murni
P=XA.Po
P = tekanan uap jenuh larutan
XB = fraksi mol pelarut
Po = tekanan uap jenuh air murni
2. Kenaikan titik didih
3. Penurunan titik beku
4. Tekanan osmotik
Dalam kimia, larutan
adalah campuran
homogen yang terdiri dari dua atau lebih
zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat)
terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak
daripada zat-zat lain dalam larutan disebut pelarut atau solven.
Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi
larutan, sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk
larutan disebut pelarutan atau solvasi.
Contoh larutan yang umum dijumpai adalah padatan yang dilarutkan dalam
cairan, seperti garam atau gula dilarutkan
dalam air. Gas juga dapat pula dilarutkan dalam cairan, misalnya karbon dioksida atau oksigen dalam air. Selain
itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas larut dalam gas
lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloi (campuran logam) dan mineral tertentu.
Konsentrasi
Konsentrasi larutan menyatakan secara kuantitatif komposisi zat
terlarut dan pelarut di dalam larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan dalam
perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah total zat dalam larutan, atau
dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah pelarut. Contoh beberapa
satuan konsentrasi adalah molar, molal, dan bagian per juta (part per million, ppm). Sementara itu, secara kualitatif, komposisi larutan dapat
dinyatakan sebagai encer (berkonsentrasi rendah) atau pekat
(berkonsentrasi tinggi).
Kelarutan atau solubilitas adalah kemampuan suatu zat
kimia tertentu, zat terlarut
(solute), untuk larut dalam suatu pelarut
(solvent) [1].
Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu
pelarut pada kesetimbangan.
Larutan hasil disebut larutan jenuh. Zat-zat
tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut.
Contohnya adalah etanol
di dalam air.
Sifat ini lebih dalam bahasa Inggris lebih tepatnya
disebut miscible.Pelarut umumnya merupakan suatu cairan yang dapat berupa zat murni ataupun campuran. Zat yang terlarut, dapat berupa gas, cairan lain, atau padat. Kelarutan bervariasi dari selalu larut seperti etanol dalam air, hingga sulit terlarut, seperti perak klorida dalam air. Istilah "tak larut" (insoluble) sering diterapkan pada senyawa yang sulit larut, walaupun sebenarnya hanya ada sangat sedikit kasus yang benar-benar tidak ada bahan yang terlarut. Dalam beberapa kondisi, titik kesetimbangan kelarutan dapat dilampaui untuk menghasilkan suatu larutan yang disebut lewat jenuh (supersaturated) yang metastabil.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar