Daya Hantar

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Daya hantar listrik adalah parameter yang dipengaruhi oleh salinitas tinggi
rendahnya berkaitan erat dengan nilai salinitas. Konduktivitas (Daya Hantar
Listrik / DHL) adalah gambaran numeric dari kemampuan air untuk
meneruskan listrik. Oleh karena itu, semakin banyak garam-garam terlarut
yang dapat terionisasi, semakin banyak pula nilai DHL. Reaktivitas, bilangan
valensi, dan kosentrasi ion-ion terlarut sangat dipengaruhi oleh nilai-nilai
DHL.
1.2 Tujuan
a. Mengetahui perubahan daya hantar pada titrasi asam basa
b. Mengetahui beda hantar dari senyawa yang berbeda
BAB II
ISI
2.1 Pengertian Elektrolit
Elektrolit adalah suatu senyawa yang bila dilarutkan dalam pelarut
(misalnya air) akan menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan arus
listrik.
Elektrolit
diklasifikasikan berdasarkan kemampuannya dalam
menghantarkan arus listrik yaitu elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Suatu
elektrolit dapat berupa asam, basa maupun garam. Menurut Michael Faraday,
elektrolit merupakan suatu zat yang dapat menghantarkan listrik jika berada
dalam bentuk larutan atau lelehannya. Dalam suatu larutan elektrolit bila
diberi dua batang elektroda inert dan diberi tegangan listrik diantaranya, maka
anion-anion akan bergerak ke elektroda negatif (katoda). Proses ini
merupakan fenomena transport seperti halnya yang terjadi dalam molekul gas
adalah adanya pengaruh medan listrik dan molekul pelarut. Analisis kimia
yang didasarkan pada daya hantar listrik berhubungan dengan pergerakan
suatu ion didalam larutan ion yang mudah bergerak mempunyai daya hantar
listrik yang besar (salirawati,2008).
Sumber gambar: (salirawati, 2008)
2.2 Macam-Macam Elektrolit
1) 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) (Kamaludin,2010).
Studi tentang elektrolit telah menunjukkan bahwa beberapa dari
mereka yang hadir dalam larutan hampir seluruhnya sebagai ion,
tetapi bahwa tingkat ionisasi zat lain yang lebih terbatas. asam sulfat,
natrium hidroksida, dan natrium klorida, untuk contoh, hampir
sepenuhnya terionisasi dalam air, dan mereka dikenal sebagai
elektrolit kuat (Kath,2004).
Yang tergolong elektrolit kuat adalah :
a) Asam kuat, Larutan Asam kuat adalah zat asam yang terionisasi
100% dalam larutan. Karena itu, larutan ini dapat menghasilkan
ion hidrogen yang banyak untuk dapat menhantarkan listrik
dengan baik. antara lain:

HCl
Di dalam air HCl akan terionisasi sempurna menjadi ion
H+ dan Cl- . mekanisme reaksi penghantaran listriknya
adalah HCl (aq) → H+(aq) + Cl- (aq)

H2SO4
Aliran electron dari sumber arus listrik masuk ke dalam
larutan melalui salah satu elektroda sehingga elektroda itu
bermuatas negative. Ion 2H+ akan bermigrasi menuju
elektroda yang bermuatan listrik negative dan mengambil
elektronnya. Pada elektroda lain, ion SO4 melepaskan
electron dan keluar dari larutan elektroda tersebut.
Mekanisme reaksi penghantaran listriknya adalah
H2SO4 → 2H+ + SO44-

HNO
Ion H+ mengambil electron dan ion NO3- melepaskan
electron. Mekanisme reaksi penghantaran listriknya
adalah
HNO3 → H+ + NO3(Hong,2008)

HBr
Adalah asam kuat dan di dalam air akan terionisasi
sempurna membentuk ion H+ dan ion Br-. Mekanisme
reaksi penghantaran listriknya adalah
HBr → H+ + Br-

HClO4
Ion H+ adalah sangat reaktif dalam larutan tidak dapat
berdiri sendiri. Ion H+ akan terikat oleh molekul H2O
membentuk H3O+ akan disolvasi oleh moleku-molekul
air, begitu pula dengan ion Cl- sehingga larutan tersebut
dapat
menghantarkan
arus
listrik
dengan
kuat.
Mekanisme reaksi penghantaran listriknya adalah
HClO4 + H2O → H3O+ + ClO4(Sutrisna,2008)
b) Basa kuat. Larutan Basa kuat adalah zat basa yang terpisah
100% menjadi ion logam dan ion hidroksida dalam larutan.
Karena itu, larutan ini juga dapat menghasilkan ion hidroksida
yang banyak untuk dapat menghantarkan listrik dengan baik
antara lain:

NaOH
Adalah basa kuat dan di dalam air akan terionisasi
sempurna membentuk ion Na + dan ion OH-. Mekanisme
reaksi penghantaran listriknya adalah
NaOH → Na + + OH-

KOH
Larutan ini akan terionisasi menjadi K+ dan OH-.
Mekanisme reaksi penghantaran listriknya adalah
KOH → K+ + OH-

Ca(OH)2
Di dalam air, Ca(OH)2 akan terionisai sempurna
membentuk ion Ca
2+
dan 2OH-. Mekanisme reaksi
penghantaran listriknya adalah
Ca(OH)2 → Ca 2+ + 2OH
Ba(OH)2
Larutan ini akan terionisasi menjadi Ba2+ dan 2OH-.
Mekanisme reaksi penghantaran listriknya adalah
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH-

Mg(OH)2
Adalah basa kuat dan di dalam air akan terionisasi
sempurna
membentuk
Mg2+ dan
ion
ion
2OH-.
Mekanisme reaksi penghantaran listriknya adalah
Mg(OH)2 →Mg2+ + 2OH-
c) Garam, Suatu garam akan terdiosiasi sempurna di dalam air
menjadi kation dan anionnya. Oleh karena itu, larutan garam
digolongkan kepada larutan elektrolit kuat .
Garam yang mempunyai kelarutan tinggi, antara lain :

NaCl
NaCl→Na+ + Cl-

KCl
KCl→K- + Cl-

KI
KI→K+ + I-

Al2(SO4)3
Al2(SO4)3→2Al3+ + 3(SO4)4(Sutrisna,2008)
2) Larutan Elektrolit Lemah
Larutan
elektrolit
lemah
adalah
larutan
yang
mampu
menghantarkan arus listrik dengan daya yang lemah, dengan har
ga derajat ionisasi lebih dari nol tetapi kurang dari satu (0 < α < 1)
(Kamaludin,2010).
Yang tergolong elektrolit lemah adalah:
a) Asam lemah, antara lain:
a)

CH3COOH
CH3COOH

C2H5COOH
C2H5COOH

HCN
HCN

H2CO3
H2CO3

H2S
H2S
CH3COO- + H+
C2H5COO- + H+
H+ + CN2H3+ + 3 CO32H+ + S-
Basa lemah, antara lain:

NH4OH
NH4OH
4NH+ + OH-

Ni(OH)2
Ni(OH)2
Ni2+ + 2OH-

Fe(OH)
Fe(OH)
Fe+ + OH-

Fe(OH)3
Fe(OH)3
Fe3+ + 3OH-

Al(OH)2
Al(OH)2
Al2+ +2OH-

b)
Garam-garam yang sukar larut, antara lain:

AgCl
AgCl
Ag+ + Cl -

CaCrO4
CaCrO4
Ca+ + CrO4-

PbI2
PbI2
Pb2+ + 2I(Sutrisna,2008)
3) 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). Nilai derajat
ionisasi larutan ini = 0. (Kamaludin,2010).
Yang termasuk dalam larutan non elektrolit antara lain :

Larutan urea (CO(NH)2)

Larutan gula (C12H22O11)

Larutan glukosa (C6H12O6)

Etanol (C2H5OH), dan lain-lain
(Sutrisna,2008)
2.3 Hukum

Daya Hantar Larutan
Menurut Arrhenius (tahun 1890), hantaran listrik larutan disebabkan
oleh partikel bermuatan yang disebut ion. Ion positif tertarik ke katoda dan
ion negative tertatik ke anoda. Orbitalnya merupakan perpindahan muatan
dari suatu kutub ke kutub lainnya. Oleh sebab itu, listrik dapat mengalir
dalam dua medium, yaitu logam dan larutan. Dalam logam, listrik
dihantarkan oleh elektron (bermuatan negative) yang bergerak sehingga
disebut penghantar elektronik. Dalam larutan, listrik dihantarkan oleh ion
yang bergerak dan disebut penghantar elektronik.
Hantaran listrik larutan ditentukan dengan mengukur kuat arus yang
melalui larutan. Kemudian diketahui bahwa cara ini mengandung
kesalahan, karena arus listrik dalam larutan menimbulkan polarisasi, yaitu
penumpukan ion pada elektroda. Ini dapat diatasi dengan menggunakan
arus bolak-balik, dan mengukur tahanan larutan.
Daya hantar larutan (L) adalah kebalikan dari tahanan (R)-nya, yaitu :
1
𝑅
Karena satuan tahanan adalah ohm, maka satuan daya hantar adalah
𝐿=
1
𝑜ℎ𝑚
atau 𝑜ℎ𝑚−1 . Tahanan dihitung dari beda potensial listrik yang
digunakan dan kuat arusnya sesuai dengan hukum Ohm :
𝐸 = 𝐼 𝑅 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑅 =
𝐸
𝐼
hingga :
𝐿=
𝐼
𝐸
Dengan :
L
= hantaran (𝑜ℎ𝑚−1 )
I
= kuat arus (ampere)
E
= beda potensial (volt)
R
= tahanan
(Syukuri, 2003)

Hambatan, Konduktansi, Konduktivitas, dan Konduktivitas Molar
Konduktansi larutan merupakan kebaikan dari tahanan R : makin
rendah tahanan larutan, makin besar konduktansinya. Karena tahan
dinyatakan dalam ohm, Ω, maka konduktansi sampel dinyatakan dalam
Ω−1 . Kebalikan ohm biasanya disebut mho, tetapi sekarang satuan
resminya adalah siemens, S, dan 1 S = 1 Ω−1.
Tahanan sampel bertambah dengan pertambahan panjang l dan
berkurang dengan pertambahan luas penampang lintang A. Oleh karena itu
kita menuliskan :
𝑅=𝜌 ×
𝑙
𝐴
Konstanta perbandingan 𝜌 disebut resisvitas sampel. Konduktivitas
K merupakan kebalikan resisvitas, sehingga :
𝑅=
1 𝑙
𝑙
× 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐾 =
𝐾 𝐴
𝑅𝐴
Dengan tahanan dalam Ω dan dimensi dalam m, maka satuan K adalah
S𝑚−1 (kadang-kadang lebih mudah S 𝐶𝑚−1 ).
Perhitungan konduktivitas secara langsung dari tahanan sampel dan
dimensi sel l dan A tidak dapat diandalkan, karena distribusi arusnya
rumit. Dalam prakteknya, sel dikalibrasikan dengan sampel yang diketahui
konduktivitasnya K* (yang khas adalah larutan kalium klorida dalam air),
dan konstanta sel C ditentukan dari :
𝐾∗=
Dengan
R*
merupkan
𝐶
𝑅∗
tahanan
standar.
Dimensi
C
adalah
[𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔]−1 . Jika sampel mempunyai tahanan R dalam sel yang sama,
maka konduktivitasnya adalah :
𝐾 =
𝐶
𝑅
Konduktivitas larutan bergantung pada jumlah ion yang ada, dan kita
biasa memperkenalkan konduktivitas molar 𝐴𝑚 , yang didefinisikan
sebagai :
𝐴𝑚 =
𝐾
𝐶
Dengan c merupakan konsentrasi molar elektrolit yang ditambahkan.
Konduktivitas molar biasanya dinyatakan dalam S𝐶𝑚2 𝑚𝑜𝑙 −1 .
Konduktivitas molar elektrolit, tidak bergantung pada konsentrasi jika
K tepat sebanding dengan konsetrasi elektrolit. Walaupun demikian pada
prakteknya, konduktivitas molar bervariasi terhadap konsentrasi. Salah
satu alasannya adalah : jumlah ion dalam larutan mungkin tidak sebanding
dengan konsentrasi elektrolit. Misalnya, konsentrasi ion dalam larutan
asam lemah bergantungpada konsentrasi asam secara rumit, dan
penduakalian konsentrasi nominal asam itu, tidak menduakalikan jumlah
ion tersebut. Kedua, karena ion saling berinteraksi dengan kuat , maka
konduktivitas larutan tidk tepat sebanding dengan jumlah ion yang ada
(Atkins, 2003)
2.4 Alat Pengukur Daya Hanta
2.5 Faktor yang Mempengaruhi Daya Hantar suatu Larutan
Besarnya daya hantar jenis dapat dicari dari tahanan larutan. Jadi
dengan mengukur tahanan larutan dapat ditentukan daya hantar ekivalen.
Untuk ini biasanya dipakai jembatan wheat stone. Daya hantar suatu
larutan tergantung dari :
1. Jenis ion
2. Konsentrasi ion
3. Jarak elektroda
4. Luas kedua elektroda
5. Suhu
(Syukuri, 2003)
2.5 Aplikasi dalam Teknologi Pertanian
a) Larutan elektrolit berperan sebagai bahan pokok minuman istonik.
Contohnya yaitu minuman Pocari Sweat.
b) Pengukuran daya hantar listrik mempunyai arti penting dalam
proses-proses kimia. Pada pembuatan akuades, efisiensi dari
penghilang zat terlarut yang berupa garam-garam dapat diikuti
dengan mudah dengan cara mengukur daya hantar larutan selama
titrasi dan dengan menggunakan grafik dapat digunakan untuk
menentukan titik akhir titrasi. Derajat ionisasi elektrolit lemah
dapat ditentukan dengan pengukuran daya hantarnya. Seperti
diketahui, daya hamtar berbanding lurus dengan jumlah ion yang
ada dalam larutan.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari laporan daya hantar listrik tersebut dapat disimpulkan bahwa
ditinjau dari kemampuannya menghantarkan arus listrik, larutan
dibedakan menjadi dua yaitu larutan elektrolit dan larutan
nonelektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang mampu
menghantarkan arus listrik, sedangkan larutan non elektrolit tidak
mampu menghantarkan arus listrik. Elektrolit dibedakan menjadi
elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Elektrolit kuat merupakan
elektrolit yang larutannya menghasilkan ion, sedangkan pada
elektrolit lemah tidak menghasilkan ion.
3.2 Kesan dan pesan
Laporan makalah daya hantar memberikan pengetahuan bahwa ada
beberapa macam larutan yang dapat menghantarkan listrik dan tidak
dapat menghantarkan listrik. Dam juga mengajarkan tentang berbagai
jenis elektrolisis, serta prisip-prinsip dalam arus listrik.
DAFTAR PUSTAKA
Atskin, P.W. 2003. Kimia Fisika Jilid 2 Edisi keempat. Jakarta: Erlangga
Hong, Eng Nguan, dkk. 2008. Fokus Supet Hot SPM Chemistry. Malaysia:
Penerbit Pelangi Sdn Bhd
Kamaludin, Agus. 2010. Cara Cepat Kuasai Konsep Kimia dalam 8 Jam SMA
Kelas X. Yogyakarta: C.V Andi
Kath, J. Laidler. 2004. Principles of Chemistry. New York: Mc Graw Hill
Salirawati, Das, dkk. 2008. Belajar Kimia Secara Menarik Kelas X. Jakarta:
Grasindo
Sutresna, Nana, dkk. 2008. Persiapan Ujian Nasional Kimia untuk SMA/MA.
Bandung: Grafindo Media Utama
Syukuri,S. 2003. Kimia Dasar Jilid 3. Bandung: Penerbit ITB