Kimia Larutan I

Komponen-Komponen larutan

Larutan adalah kombinasi homogen dari dua atau lebih zat, dengan komponen yang disebut sebagai zat terlarut (solute) dan pelarut (solvent). Konsentrasi larutan menggambarkan proporsi zat terlarut dan pelarut, sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut disebut pelarutan atau solvasi. Larutan yang menggunakan air sebagai pelarut disebut larutan dalam air atau aqueous. Larutan dengan kandungan zat terlarut yang tinggi disebut larutan pekat, sedangkan yang memiliki kandungan zat terlarut yang rendah disebut larutan encer. Pelarut memiliki struktur yang tetap, sedangkan zat terlarut dapat berubah.

Sifat-sifat Larutan Kimia

• Larutan merupakan campuran homogen. Jika tidak homogen atau terdapat endapan, disebut sebagai suspensi, bukan larutan.
• Partikel dalam larutan kecil, dengan diameter kurang dari 1 nm, sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.
• Tidak ada perbedaan antara pelarut dan zat terlarut. Komponen dengan jumlah lebih banyak dianggap sebagai pelarut, sedangkan yang lebih sedikit disebut zat terlarut.
• Komponen larutan tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan atau filter karena sudah homogen.
• Larutan menunjukkan sifat koligatif atau tergantung pada jumlah partikel dalam larutan.
• Larutan bersifat aditif atau tergantung pada jumlah total atom dalam molekul atau jumlah komponen karakteristik larutan.
• Sifat konstitutif larutan sama dengan atom yang membentuk molekulnya, tergantung pada jenis dan jumlah atom.

Jenis-Jenis Larutan Berdasarkan Zat Terlarutnya

Berdasarkan banyak sedikitnya zat terlarut (solute), larutan dapat dibedakan menjadi dua macam:

• Larutan pekat: Larutan ini mengandung jumlah solute yang relatif lebih banyak dibandingkan dengan solvent. Dalam larutan pekat, rasio antara jumlah solute dan solventnya tinggi. Contohnya adalah larutan gula jenuh, di mana gula telah larut dalam air sebanyak mungkin sehingga tidak dapat lagi larut.
• Larutan encer: Larutan ini mengandung jumlah solute yang relatif lebih sedikit dibandingkan dengan solvent. Dalam larutan encer, rasio antara jumlah solute dan solventnya rendah. Contohnya adalah larutan garam ringan, di mana konsentrasi garam dalam air relatif rendah.

Jenis-Jenis Larutan Berdasarkan fase Zat Pelarut dan Terlarutnya

Berdasarkan zat terlarut dan pelarutnya, larutan dibedakan menjadi sembilan (9) jenis, yakni

sebagai berikut.

• Larutan gas dalam gas, contohnya: udara.
• Larutan gas dalam cairan, contohnya: air terkarbonisasi (CO2 dalam air).
• Larutan gas dalam padatan, contohnya: Hidrogen dalam logam (platina).
• Larutan cairan dalam gas, contohnya: uap air di udara.
• Larutan cairan dalam cairan, contohnya: alkohol dalam air (bir).
• Larutan cairan dalam padatan, contohnya: air dalam kayu, air dalam buah-buahan, dan sebagainya.
• Larutan padat dalam gas, contohnya: bau atau aroma.
• Larutan padat dalam cairan, contohnya: air gula.
• Larutan padat dalam padatan, contohnya: baja (campuran besi dan karbon).

Jenis- Jenis pH

pH normal memiliki nilai 7 sementara bila nilai pH > 7 menunjukkan zat tersebut memiliki sifat basa sedangkan nilai pH < 7 menunjukkan keasaman. pH 0 menunjukkan derajat keasaman yang tinggi, dan pH 14 menunjukkan derajat kebasaan tertinggi.

cara umum untuk mengukur pH:

pH Meter: pH meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur pH larutan secara langsung. Alat ini bekerja dengan mengukur potensial listrik yang dihasilkan oleh elektroda khusus yang terendam dalam larutan. pH meter biasanya memiliki layar digital yang menampilkan nilai pH langsung. Sebelum digunakan, pH meter perlu dikalibrasi menggunakan larutan standar pH tertentu untuk memastikan akurasi pengukuran.

Kertas Indikator pH: Ini adalah kertas atau strip yang telah direndam dalam larutan indikator pH. Ketika ditempatkan dalam larutan yang akan diukur, warna kertas atau strip akan berubah sesuai dengan pH larutan tersebut. Pengguna kemudian membandingkan warna tersebut dengan skala warna standar untuk menentukan nilai pH secara perkiraan.

Larutan Indikator pH: Larutan indikator pH dapat ditambahkan langsung ke dalam larutan yang akan diukur. Larutan ini akan mengubah warna sesuai dengan pH larutan. Seperti kertas indikator, pengguna membandingkan warna larutan dengan skala warna standar untuk menentukan nilai pH.

Indikator pH Elektronik: Beberapa perangkat elektronik atau aplikasi ponsel pintar juga dapat digunakan untuk mengukur pH. Ini sering kali bekerja dengan menggunakan sensor pH yang terhubung dengan perangkat elektronik, dan pengguna dapat melihat nilai pH langsung pada layar perangkat tersebut.

Pengertian Hidrolis

Hidrolisis adalah proses kimia di mana suatu senyawa bereaksi dengan air, menyebabkan pemecahan ikatan kimia dalam senyawa tersebut. Dalam hidrolisis, air bertindak sebagai agen yang memecahkan ikatan kimia dalam senyawa, seringkali dengan memasukkan gugus hidroksil (OH) ke dalam salah satu fragmen molekul dan proton (H) ke dalam fragmen molekul yang lain.

Penerapan Hidrolisis Garam Dalam Kehidupan Sehari-Hari

Pemutih Pakaian: Garam NaOCl dalam pemutih pakaian mengalami hidrolisis sebagian dalam larutan, menghasilkan ion hipoklorit (OCl) dan ion hidroksida (OH). Reaksi ini membantu dalam membersihkan noda dan memutihkan pakaian.

Penjernihan Air: Senyawa aluminium fosfat dapat mengalami hidrolisis sempurna saat bereaksi dengan air, membantu dalam penjernihan air dengan mengikat dan mengendapkan partikel-partikel yang mungkin ada di dalamnya.

Pupuk: Senyawa (NH4)2SO4 mengalami hidrolisis sebagian dalam larutan, menghasilkan ion ammonium (NH4) yang dapat diserap oleh tanaman sebagai sumber nitrogen.

Pelarutan Sabun: Garam natrium stearate dalam sabun dapat mengalami hidrolisis saat berinteraksi dengan air, membantu sabun larut dan membersihkan kotoran dari permukaan.

Penyedap Makanan: Penyedap makanan yang bersifat basa mungkin mengandung garam-garam yang mengalami hidrolisis dalam larutan, memberikan rasa khas dan meningkatkan citarasa makanan.

Definisi Larutan Penyangga (Buffer)

Larutan penyangga, yang sering juga disebut sebagai buffer, adalah jenis larutan kimia yang mampu mempertahankan pHnya tetap stabil meskipun ada penambahan sedikit asam, basa, atau dilakukan pengenceran. Larutan penyangga terdiri dari campuran asam lemah dengan basa konjugasinya, atau campuran basa lemah dengan asam konjugasinya.

Prinsip Kerja Larutan Penyangga

Larutan penyangga bekerja sesuai konsepnya bahwa larutan ini dapat mempertahankan pH awal larutan meskipun ke dalam larutan ditambahkan asam kuat maupun basa kuat atau air dalam jumlah tertentu.

Larutan penyangga mengandung komponen asam dan basa lemah, dengan asam dan basa konjugasinya, sehingga dapat mengikat baik ion H+ ataupun ion OH- . Sehingga penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat serta sedikit pengenceran tidak bisa mengubah pH-nya secara signifikan.