Yuk belajar Kimia Larutan!

Kimia larutan merupakan salah satu bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang sifat, komposisi, dan perilaku zat yag dilarutkan dalam pelarut. Kimia larutan penting untuk dipelajari sebab larutan merupakan bahan utama dalam berbagai proses yang terjadi di alam dan industri. Kimia larutan berperan dalam berbagai bidang, antara lain: biologi, farmasi, kimia lingkungan, maupun bidang industri.
Pemahaman yang kuat tentang kimia larutan dapat menjadi landasan penting bagi penelitian dan pengembangan di berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi. Sebagai langkah awal dalam memahami kimia larutan, penting untuk memahami apa saja yang menjadi komponen larutan; jenis-jenis konsentrasi larutan; perbedaan konsep asam-basa Arrheninius, Bronsted-Lowry, dan Lewis; konsep pH; konsep hidrolisis; sifat larutan penyangga, serta bagaimana menentukan pH larutan asam-basa, penyangga, dan hidrolisis.
Larutan merupakan campuran homogen antara 2 atau lebih zat, di mana larutan tersusun dari solut (zat yang dilarutkan) dan solvent (pelarut). Proses pelarutan melibatkan interaksi antara molekul solut dan solvent. Semakin banyak jumlah solute dalam solvent artinya konsentrasi larutan makin tinggi. Konsentrasi sendiri didefinisikan sebagai jumlah zat terlarut (solute) dalam pelarut (solvent). Konsentrasi larutan dinyatakan dalam ukuran seperti persen massa, fraksi mol, molaritas, dan molalitas.

Persen massa adalah cara menyatakan konsentrasi zat dalam campuran berdasarkan massa zat tersebut. Fraksi mol merupakan perbandingan jumlah mol komponen tertentu dalam campuran terhadap jumlah mol total dalam campuran. Molaritas adalah jumlah mol zat terlarut per liter larutan. Sedangkan molalitas adalah jumlah mol zat terlarut per kilogram pelarut.
Berdasarkan kemampuannya dalam menghantarkan arus Listrik, larutan dibedakan menjadi larutan elektrolit (mampu menghantarkan listrik) dan non elektrolit (tidak dapat menghantarkan listrik). Salah satu contoh larutan elektrolit adalah larutan asam dan larutan basa. Larutan asam dan basa mudah dikenal karena memiliki ciri khas yaitu bersifat asam (larutan asam) dan berasa pahit dan licin (larutan basa). Meskipun larutan asam basa dikenali dengan rasa, pengecekan apakah sebuah larutan bersifat asam, basa atau garam tidak dapat dilakukan dengan menggunakan indra perasa. Yang paling ideal untuk melakukan pengecekan larutan asam-basa adalah dengan menggunakan indikator asam-basa. Tingkat keasaman maupun basa sebuah larutan berbeda-beda, yang dinyatakan dengan pH atau (Power of Hydrogen). Rentang pH antara 0 sampai 14, dengan nilai tengah yaitu 7 menunjukkan sifat netral (bukan asam atau basa) sebuah larutan. Semakin kecil nilai pH, semakin kuat sifat asam larutan tersebut, dan semakin tinggi angka pH artinya semakin kuat sifat basa larutan tersebut.

Pembahasan mengenai asam-basa dijelaskan oleh beberapa ahli, yaitu Arrhenius, Bronsted-Lowry, dan Lewis. Teori Arrhenius berfokus pada ion H dan OH dalam air. Teori Brnsted-Lowry memfokuskan pada transfer proton (H). sedangkan teori lewis fokusnya ada pada transfer pasangan elektron. Secara singkat, perbedaan teori asam basa oleh ketiga ahli tersebut berbeda dalam hal memahami bagaimana reaksi asam-basa terjadi, dan masing-masing teori tersebut cocok digunakan dalam konteks yang berbeda.
Asam dan Basa apabila direaksikan bersama akan menghasilkan garam. Garam yang dilarutkan dalam air akan mengakibatkan terjadinya hidrolisis yang dapat mengakibatkan perubahan pH. Hidrolisis sendiri merupakan proses saat sebuah senyawa (contohnya senyawa garam) direaksikan atau dicampur dengan air akan menghasilkan dua atau lebih produk. Garam terdiri dari kation (ion positif) dan anion (ion negatif) yang berasal dari asam dan basa. Ketika garam dilarutkan dalam air, mereka dapat terhidrolisis, dan pH larutan yang terbentuk tergantung pada kekuatan relatif asam dan basa yang terlibat.
Ketika garam dari asam lemah atau basa lemah terhidrolisis, ion-ion yang dihasilkan dapat membentuk larutan penyangga. Larutan penyangga atau buffer merupakan larutan yang memiliki sifat mempertahankan pH-nya, dan dapat menetralkan efek perubahan pH yang disebabkan oleh hidrolisis. Buffer atau larutan penyangga dibuat dengan mencampurkan asam lemah dengan garam basa konjugasinya atau mencampurkan basa lemah dengan garam asam konjugasinya. Buffer juga dapat dibuat dengan mencampurkan suatu asam lemah dalam jumlah berlebih dengan suatu basa kuat atau mencampurkan suatu basa lemah dalam jumlah berlebih dengan suatu asam kuat. pH larutan buffer dihitung dengan menerapkan konsep kesetimbangan larutan.
Kimia larutan penting dipahami sebab larutan berperan sangat signifikan dalam berbagai bidang kehidupan. Misalnya, dalam industri farmasi, pemahaman tentang kimia larutan sangat penting dalam pengembangan formulasi obat yang efektif dan stabil. Di bidang pertanian, pemupukan tanaman dan pengendalian pH tanah dilakukan dengan pemahaman tentang kimia larutan. Pada industri produk makanan dan minuman, kimia larutan dimanfaatkan dalam pengembangan produk baru serta pemrosesannya.