MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING (PBL) Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit Kelas X SMA Penulis : Dwivelia Aftika Sari 16176002 Magister Pendidikan Kimia Dosen Pembimbing : 1. Prof. Dr. Ellizar, M.Pd 2. Prof. Dr. Minda Azhar, M.Si LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 1 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan modul berbasis Problem Based Learning untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa ini. Shalawat dan salam kepada Nabi Muhammad SAW yang menjadi suri tauladan bagi seluruh umat. Terima kasih diucapkan kepada dosen pembimbing I Ibu Prof. Dr. Ellizar, M.Pd, dosen pembimbing II Ibu Prof. Dr. Minda Azhar, M.Si, keluarga, teman-teman dan semua pihak yang telah memberikan bimbingan dan dukungan sehingga modul berbasis Problem Based Learning (PBL) pada materi Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas X SMA dapat diselesaikan. Modul ini ditujukan kepada satuan pendidikan menengah atas untuk melaksanakan aktivitas pembelajaran sebagaimana tuntutan kurikulum 2013. Modul ini dikembangkan menggunakan pendekatan masalah. Salah satu pendekatan dalam teori belajar konstruktivisme yang mampu menyajikan pendekatan ilmiah dalam proses pemecahan masalahnya sehingga dapat melatih kemampuan berpikir kritis. Modul ini merupakan salah satu sumber belajar penunjang pengembangan keterampilan berpikir kritis siswa. Modul dikemas dengan menggunakan bahasa komunikatif yang mampu membimbing siswa membangun pemahaman secara mandiri dengan pembelajaran yang bermakna melalui kegiatan pemecahan masalah. Semoga modul ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan pihak-pihak yang membutuhkannya. Penulis terbuka terhadap kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk perbaikan modul ini. Padang, Februari 2018 Penulis i LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING DAFTAR ISI KATA PENGANTAR…………………………………………………………………… DAFTAR ISI…………………………………………………………………………….. DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………………….. Petunjuk Penggunaan Modul untuk Guru……………………………………………….. Petunjuk Penggunaan Modul untuk Siswa………………………………………………. Kompetensi Inti (KI) ……………………………………………………………………. Kompetensi Dasar (KD) ………………………………………………………………… Indikator………………………………………………………………………..………… Tujuan Pembelajaran…………………………………………………………………….. Peta Konsep…………………………………………………………………………….... Analisis Konsep …………………………………………………………………………. Kemampuan Berpikir Kritis pada Setiap Tahapan Problem Based Learning (PBL) …… Pendahuluan……………………………………………………………………………… Lembar Kegiatan 1 Pengertian Pelarut, Zat Terlarut dan Larutan …………………………………… Lembar Kerja 1………………………………………………………………….. Lembar Kegiatan 2 Sifat Ionisasi Zat Terlarut di Dalam Air………………………………………..... Lembar Kerja 2 ………………………………………………………………….. Lembar Kegiatan 3 Sifat Larutan Berdasarkan Teori Asam Basa Arrhenius………………………… Lembar Kerja 3 …………………………………………………………………. Lembar Kegiatan 4 Percobaan Daya Hantar Listrik Larutan…………………………………………. Lembar Kerja 4 ………………………………………………………………….. Lembar Kegiatan 5 Sifat Larutan Elektrolit Kuat, Elektrolit Lemah dan Nonelektrolit........................ Lembar Kerja 5 ………………………………………………………………….. Lembar Kegiatan 6 Derajat Disosiasi (α) Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit………........................ Lembar Kerja 6 ………………………………………………………………….. Soal Evaluasi…………………………………………………………………………….. Daftar Pustaka…………………………………………………………………………..... i ii iii iv v vi vi vii vii viii ix x 1 2 7 8 12 13 18 19 23 26 31 32 36 37 41 ii LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 1. Ilustrasi kelelahan dan kram otot setelah berolahraga………………………. 1 2. Minuman Elektrolit dan Aki………………………………………………..... 1 3. Klasifikasi Materi …………………………………………………………… 2 4. Perbedaan antara Larutan (model 1a) dan Bukan Larutan (model 1b)……… 3 5. Representasi Sifat Ionisasi Zat………………………………………………. 8 6. Representasi Pelarutan Zat Terlarut…………………………………………. 9 7. Representasi Teori Asam Basa Arrhenius…………………………………… 14 8. Penangkap Ikan dengan Alat Setrum……………………………………….. 19 9. Elektrolit Tester……………………………………………………………… 20 10. Pembentukan Senyawa Ion, NaCl…………………………………………… 21 11. Submikroskopik padatan NaCl, lelehan NaCl dan larutan NaCl…………... 22 12. AgCl sukar larut di dalam air……………………………………………….. 22 13. Ikatan kovalen Nonpolar, Kovalen Polar dan Ikatan Ion…………………… 23 14. Representasi Larutan Elektrolit Kuat (a), Elektrolit Lemah (b) dan Nonelektrolit (c)……………………………………………………………... 15. Representasi Derajat Ionisasi/Disosiasi Zat…………………………………. 27 32 3 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Petunjuk Penggunaan Modul untuk Guru 1. Guru meminta siswa untuk membaca kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator dan tujuan pembelajaran. 2. Modul berbasis Problem Based Learning meliputi 5 langkah yaitu, orientasi siswa kepada masalah, mengorganisasi siswa untuk belajar, membimbing penyelidikan, mengembangkan dan menyajikan hasil karya, menganalisis dan mengevaluasi proses dan hasil pemecahan masalah. 3. Pada langkah orientasi siswa kepada masalah, pendidik mengawali pembelajaran dengan menyampaikan tujuan pembelajaran, memberikan apersepsi untuk menumbuhkan motivasi siswa dan menyajikan masalah yang harus dipecahkan siswa. 4. Pada langkah mengorganisasi siswa untuk belajar, pendidik membimbing pembentukan kelompok belajar. Pendidik membantu mereka mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas belajar terkait dengan masalah yang terdapat dalam modul. Dalam hal ini, pendidik dapat menjelaskan rangkaian kegiatan pemecahan masalah untuk membimbing siswa mengidentifikasi masalah dan merumuskan hipotesis. 5. Pada langkah penyelidikan, pendidik membimbing dan mendorong siswa dalam diskusi kelompok dengan pertanyaan probing dan promting untuk mendapatkan informasi yang tepat atau membimbing kegiatan praktikum. 6. Pada langkah menyajikan hasil karya, pendidik membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan hasil diskusi untuk dipresentasikan kepada siswa lainnya yang kemudian dibahas bersama. 7. Pada langkah evaluasi, pendidik membantu siswa melakukan refleksi atau evaluasi terhadap proses dan hasil pemecahan masalah, klarifikasi materi, memberikan penekanan materi, serta meminta siswa menerapkan hasil pemahaman yang diperoleh dalam penyelesaian masalah melalui pengerjaan tugas/latihan soal. 4 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Petunjuk Penggunaan Modul untuk Siswa 1. Berdoalah sebelum memulai pelajaran 2. Bacalah kompetensi inti, kompetensi dasar, indikator dan tujuan pembelajaran. 3. Modul berbasis Problem Based Learning meliputi 5 langkah yaitu, orientasi siswa kepada masalah, mengorganisasi siswa untuk belajar, membimbing penyelidikan, mengembangkan dan menyajikan hasil karya, menganalisis dan mengevaluasi proses dan hasil pemecahan masalah. 4. Pada langkah orientasi siswa kepada masalah, Ananda diminta untuk mengamati permasalahan yang disajikan dalam modul ini. 5. Pada langkah mengorganisasikan siswa untuk belajar, Ananda diharapkan dapat menjawab permasalahan yang diidentifikasi dengan merumuskan hipotesis awal atau dugaan sementara untuk pemecahan masalah. 6. Pada langkah penyelidikan, Ananda diminta untuk mengumpulkan informasi dengan berbagai cara seperti eksperimen, mengamati objek/kejadian serta menjawab pertanyaan probing dan promting terkait pemecahan masalah. 7. Pada langkah menyajikan hasil karya, Ananda diminta untuk menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan, model dan menyampaikan materi yang diperoleh dengan bahasa sendiri. 8. Pada langkah evaluasi, Ananda diminta untuk menuliskan kesimpulan materi yang ananda peroleh sesuai dengan tujuan pembelajaran serta menjawab soal-soal evaluasi. 9. Jika terdapat kesulitan dalam mengerjakan lembaran kerja, tanya pada guru pembimbing. 10. Isilah setiap pertanyaan pada lembaran kerja yang telah disediakan. v LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Kompetensi Inti 1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. 2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia 3. Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural berdasarkan rasa ingintahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. 4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. Kompetensi Dasar 3.8. Menganalisis sifat larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit berdasarkan daya hantar listriknya. 4.8. Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan untuk mengetahui sifat larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit vi LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Indikator 1. Menganalisis sifat larutan elektrolit dan nonelektrolit. 2. Mengelompokkan larutan berdasarkan daya hantar listriknya. 3. Menganalisis hubungan antara jenis ikatan dengan sifat elektrolit larutan. 4. Menentukan derajat ionisasi/ disosiasi dari larutan elektrolit dan nonelektrolit. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa mampu menjelaskan pengertian pelarut, zat terlarut dan larutan melalui model yang diberikan dengan benar. 2. Siswa mampu membedakan zat terlarut yang terionisasi sempurna, sebahagian, dan tidak terionisasi di dalam air melalui model yang diberikan dengan benar. 3. Siswa mampu menuliskan persamaan reaksi suatu zat terlarut di dalam pelarut air dengan benar. 4. Siswa mampu menganalisis sifat larutan berdasarkan teori asam basa Arrhenius melalui model yang diberikan dengan benar. 5. Siswa mampu menjelaskan pengertian larutan elektrolit dan nonelektrolit melalui percobaan dan model yang diberikan dengan benar. 6. Siswa mampu menganalisis sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya melalui percobaan dan model yang diberikan dengan benar. 7. Siswa mampu mengelompokkan larutan berdasarkan sifat daya hantar listriknya melalui percobaan dan model yang diberikan dengan benar. 8. Siswa mampu mengemukakan alasan mengapa suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik melalui model yang diberikan dengan benar. 9. Siswa mampu menyimpulkan senyawa-senyawa pembentuk larutan elektrolit dan nonelektrolit dihubungkan dengan jenis ikatannya dengan benar. 10. Siswa mampu menganalisis hubungan teori asam basa Arrhenius dengan sifat elektrolit larutan dengan benar. 11. Siswa mampu menentukan derajat ionisasi/disosiasi larutan elektrolit dan nonelektrolit melalui data yang diberikan dengan benar. vii LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING PETA KONSEP 8 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Analisis konsep materi larutan elektrolit dan nonelektrolit Faktual Konseptual Prosedural 1. Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik 2. Larutan nonelektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik 3. Zat terlarut yang terionisasi sempurna di dalam air bersifat elektrolit kuat 4. Zat terlarut yang terionisasi sebagian di dalam air bersifat elektrolit lemah 5. Zat terlarut yang tidak terionisasi di dalam air bersifat nonelektrolit 6. Larutan yang bersifat asam kuat, basa kuat dan garam umumnya termasuk larutan elektolit kuat 7. Larutan yang bersifat asam lemah dan basa lemah termasuk larutan elektrolit lemah 8. Larutan gula, urea, alkohol bersifat nonelektrolit. 1. Larutan adalah campuran homogen dari dua atau lebih zat atau komponen (Tro, 2011 : 513) dimana molekul atau ion dari komponen bebas bercampur (Jespersen, 2012: 156). 2. Pelarut adalah komponen yang umumnya terdapat dalam jumlah yang lebih banyak di dalam larutan (Tro, 2011 : 513) dan merupakan media dimana zat terlarut dicampurkan atau dilarutkan (Jespersen, 2012: 156). 3. Zat terlarut adalah komponen dengan jumlah yang lebih sedikit di dalam larutan (Tro, 2011 : 513) dan merupakan zat yang dilarutkan oleh pelarut (Jespersen, 2012: 156). 4. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik (Jespersen, 2012 : 158). 5. Larutan nonelektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik (Jespersen, 2012 : 158). 6. Derajat disosiasi (α) adalah perbandingan jumlah mol zat yang terdisosiasi dibandingkan dengan jumlah mol zat mula-mula. (Syukri,1999 : 11a) 1. Langkah-langkah percobaan analisis sifat larutan berdasarkan daya hantarnya. 2. Penentuan nilai derajat disosiasi/ionisasi zat. 9 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Kemampuan Berpikir Kritis pada Setiap Tahapan Problem Based Learning (PBL) Tahapan PBL Orientasi Siswa Kepada Masalah Siswa diminta untuk mengamati gambar atau masalah yang disajikan di dalam modul. Masalah yang disajikan harus dipecahkan atau diselesaikan oleh siswa dalam kelompoknya. Kemampuan Berpikir Kritis yang dikembangkan Menganalisis masalah Mengorganisasikan Siswa untuk Belajar Merumuskan hipotesis Siswa dibimbing dengan pertanyaan untuk mengidentifikasi masalah yang disajikan pada proses orientasi masalah. Setelah itu, siswa diminta untuk merumuskan hipotesis awal atau dugaan sementara terhadap pemecahan masalah yang dihadapi. Membimbing Penyelidikan Individu dan Kelompok Siswa diminta untuk mengumpulkan data atau informasi yang dibutuhkan untuk pemecahan masalah yang dihadapi. Pengumpulan informasi di dalam modul dibimbing dengan pertanyaan probing dan prompting sehingga siswa lebih terarah dalam menemukan konsep dari materi yang dipelajari untuk pemecahan masalah yang dihadapi dan dapat pula dengan melakukan eksperimen. Mengumpulkan berbagai informasi, memberikan penjelasan sederhana, argumen, membuat definisi, membuktikan hipotesis Mengembangkan dan Menyajikan Artifak (Hasil Karya) Memberikan penjelasan Siswa diminta untuk menyajikan hasil karya baik berupa lanjutan laporan hasil eksperimen atau berupa ringkasan materi yang telah dipelajari dengan bahasa sendiri. Hasil karya setiap kelompok akan dipresentasikan dan ditanggapi oleh kelompok lain. Analisis dan Evaluasi Proses Pemecahan Masalah Membuat kesimpulan Siswa diminta untuk menarik kesimpulan dari apa yang telah berdasarkan fakta atau hasil dipelajarinya atau kesimpulan untuk pemecahan masalah yang penyelidikan dihadapi x LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING PENDAHULUAN Pernahkah Ananda merasa kelelahan dan mengalamPiekrnraam hkoathotAsnetaenldaha melraaksuakakneloelaharangadan berat dan mengeluarkan banyak keringat? Hal itu mengalami kram otot setelah melakukan olahraga disebabkan ketidakseimbangan elektrolit di dalam tubbuehratkdaarennamebnagneyluakarnkyaan eblaenkytraoklitkeyriannggat?keH luaalr itu melalui keringat. Tubuh kita mengandung disebabkan ketidakseimbangan elektrolit di dalam elektrolit seperti Na+, Cl-, K+, Ca2+, Mg2+ dan HCtuOb3u-.h Akpaarenyaanbgandyim akankysaudeldekentrgoalnit eylaenkgtroklietl?uar Apa fungsinya dalam tubuh kita? melalui keringat. Tubuh kita mengandung elektrolit seperti Na+, Cl-, K+, Ca2+, Mg2+ dan HCO3-. Apa yang dimaksud dengan elektrolit? Apa fungsinya dalam tubuh kita? Gambar 1. Ilustrasi kelelahan dan kram otot setelah berolahraga (Sumber : Google) Pasti ananda tidak asing dengan gambar minuman di samping bukan? Bagaimana rasa minuman ini? Apa saja komposisi minuman ini? Apa fungsinya bagi tubuh kita? Minuman ini dianjurkan diminum setelah berolahraga untuk menggantikan ion tubuh yang hilang. Minuman ini merupakan contoh larutan elektrolit. Aki merupakan sumber energi listrik untuk menghidupkan kendaraan seperti motor dan mobil. Aki mengandung larutan elektrolit yakni larutan asam sulfat (H2SO4) sehingga dapat berfungsi sebagai sumber energi listrik. Ayo cari tahu contoh larutan elektrolit yang sering kita temukan dapat kehidupan sehari-hari! Apakah yang dimaksud “Larutan Elektrolit”??? Gambar 2. Minuman Elektrolit dan Aki (Sumber: Google) LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 1 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 1 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu menjelaskan pengertian pelarut, zat terlarut dan larutan melalui model yang diberikan dengan benar. Pengertian Pelarut, Zat Terlarut dan Larutan Orientasi siswa pada masalah Masih ingatkah Ananda tentang campuran homogen dan campuran heterogen? Apa itu campuran homogen? Apa pula yang dimaksud dengan campuran heterogen? Apa yang membedakan kedua campuran tersebut? Perhatikan bagan klasifikasi materi di bawah ini untuk mengingat kembali penggolongan campuran homogen dan heterogen. Gambar 3. Perbedaan antara Larutan (model 1a) dan Bukan Larutan (model 1b) Gambar 3. Klasifikasi Materi (Tro, 2011: 7) 2 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Campuran homogen adalah campuran yang komposisinya sama di semua bagian, sedangkan campuran heterogen adalah campuran yang terdiri dari 2 fasa atau lebih, dimana setiap fasa memiliki sifat yang berbeda. Larutan yang akan kita pelajari termasuk ke dalam campuran homogen. Apa yang dimaksud dengan larutan? Perhatikan ilustrasi berikut! Ananda tentu pernah melarutkan gula ke dalam air bukan? Misalnya saat membuat teh atau membuat air gula. Apakah gula dapat bercampur dengan air setelah diaduk? Masih dapatkah kita melihat butiran gula dalam campuran air dan gula tersebut? Apakah rasanya sama jika kita mencicipi campuran tersebut di bagian atas, bawah dan bagian tengahnya? Campuran gula dan air adalah salah satu contoh “larutan”. Larutan terdiri dari zat terlarut dan pelarut. Coba bandingkan dengan campuran pasir dan air. Setelah kita mengaduk campuran pasir dan air, dapatkah kita melihat butiran pasir dalam campuran tersebut? Campuran pasir dan air bukan larutan. Perhatikan perbedaan ilustrasi 2 campuran pada gambar 4 Gula (2 sendok makan) Air (1 gelas) Pasir (2 sendok makan) Air (1 gelas) Gambar 4. Perbedaan antara Larutan (model 1a) dan Bukan Larutan (model 1b) 3 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Mengorganisasikan siswa untuk belajar Berdasarkan ilustrasi pada gambar 4, ayo selidiki ! 1. Kenapa campuran gula dan air disebut larutan? 2. Apakah yang dimaksud dengan larutan? 3. Kenapa campuran pasir dan air bukan termasuk larutan? 4. Apa yang membedakan antara larutan dan bukan larutan? 5. Apakah yang dimaksud dengan zat terlarut dan pelarut? Tuliskan hipotesis (jawaban/dugaan sementara) Ananda tentang masalah yang diberikan! 1.………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………… 2……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 3……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 4……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 5……………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………. Penyelidikan 1. Berdasarkan model 1a, komponen apa saja yang dibutuhkan untuk membuat larutan gula? Jawab: …………………………………………………………………………………… 2. Komponen apa yang jumlahnya sedikit? Jawab: …………………………………………………………………………………… 3. Komponen apa yang jumlahnya banyak? Jawab: …………………………………………………………………………………… 4. Komponen apa yang akan larut? Jawab: …………………………………………………………………………………… 4 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 5. Komponen apakah yang melarutkan? Jawab: …………………………………………………………………………………… 6. Gula berperan sebagai zat terlarut. Apakah yang dimaksud dengan zat terlarut? Jawab: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 7. Air berperan sebagai pelarut. Apakah yang dimaksud dengan pelarut? Jawab: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 8. Jika kita mencicipi larutan gula di bagian atas, bagian bawah dan bagian tengah, apakah rasanya sama? Jawab: …………………………………………………………………………………… 9. Jika rasa larutan gula sama di semua bagian, bagaimana komposisi zat terlarut dan pelarutnya di semua bagian larutan tersebut? (sama atau tidak?) Jawab: ……………………………………………………………………………………. 10. Disebut campuran apakah yang komposisi zat terlarut dan pelarutnya sama di semua bagian? (Homogen atau heterogen?) Jawab: …………………………………………………………………………………… 11. Berdasarkan jawaban sebelumnya, apakah yang dimaksud dengan larutan? Jawab: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 12. Bandingkan dengan campuran pasir dan air (model 1b), apakah pasir dan air dapat dibedakan setelah dicampurkan? Jawab: …………………………………………………………………………………… 13. Disebut campuran apakah yang zat terlarut dan pelarutnya masih bisa dibedakan karena terdiri dari 2 fasa atau lebih? (Homogen atau heterogen?) Jawab: …………………………………………………………………………………… 5 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Menyajikan hasil karya Dari materi yang telah dipelajari, jelaskanlah tentang zat terlarut, pelarut dan larutan dengan bahasamu sendiri! (Lengkapi penjelasanmu dengan contoh!) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… Evaluasi Tulislah kesimpulan Ananda tentang materi yang telah dipelajari! 1. Zat terlarut= …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 2. Pelarut = …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 3. Larutan = …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 6 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KERJA 1. Saat jam istirahat sekolah, Ani, Miko dan Dani memesan minuman di kantin sekolah. Daftar pesanan mereka adalah sebagai berikut. Jenis Minuman Siswa Pesanan Minuman Larutan Bukan Larutan Ani Teh manis (Teh celup) Miko Jus mangga Dani Sirup Lengkapilah tabel tersebut dengan memberi tanda (√) pada kolom yang tersedia dan kemukakan alasan Ananda dengan mempertimbangkan zat terlarut dan pelarutnya! Jawab : ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 2. Saat praktikum kimia di laboratorium, Ananda diminta untuk membuat beberapa campuran. 1. Campuran 1 sendok garam dapur (NaCl) dengan 200 mL air 2. Campuran 1 sendok kerikil dengan 50 mL air 3. Campuran 5 mL alkohol dengan 100 mL air 4. Campuran 10 mL HCl dengan 50 mL NaOH 5. Campuran 2 sendok pasir dengan 250 mL air 6. Campuran 1 sendok gula, 2 sendok garam dapur dan 250 mL air 7. Campuran 2 mL H2SO4 dengan 250 mL KOH 8. Campuran 1 sendok arang dengan 100 mL air Lengkapilah tabel berdasarkan informasi di atas! Campuran Zat Terlarut Pelarut Larutan / Bukan Larutan 1 2 3 4 5 6 7 8 7 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 2 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu membedakan zat terlarut yang terionisasi sempurna, sebahagian, dan tidak terionisasi di dalam air melalui model yang diberikan dengan benar. • Siswa mampu menuliskan persamaan reaksi suatu zat terlarut di dalam pelarut air dengan benar. Zat terlarut yang terionisasi sempurna, sebahagian, dan tidak terionisasi di dalam air Orientasi siswa pada masalah Ananda pasti tidak asing dengan garam, gula dan cuka bukan? Garam, gula dan cuka sering kita temukan dalam kehidupan sehari-hari. Bagaimana jika zat-zat tersebut kita larutkan ke dalam air? Apakah semua zat tersebut larut? Apa yang akan terjadi dengan zatzat tersebut? Amati perbedaan ketiga gambar berikut ! Gambar 5. Representasi Sifat Ionisasi Zat (Tro, 2011:148) 8 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Suatu zat terlarut yang dilarutkan ke dalam pelarut (air) ada yang mengalami ionisasi (terurai menjadi ion-ion) namun ada pula yang tetap dalam bentuk molekul seperti pada gambar (a) dan (b). Bagaimana menuliskan persamaan reaksinya? Perhatikan perbedaan kedua gambar berikut! (a) Bagaimana dengan senyawa apabila dilarutkan sebahagian ke molekulnya (b) yang dalam air terurai menjadi ion-ion dan sebahagian lagi tetap dalam bentuk molekul seperti gambar (c)? Bagaimana menuliskan persamaan reaksinya? (c) Gambar 6. Representasi Pelarutan Zat Terlarut (Tro, 2011: 146-148) Perhatikan pengelompokkan senyawa berikut untuk membedakan sifat ionisasi zat dalam pelarut air ! Informasi : (s) : solid (padatan) (l) : liquid (cairan / lelehan) (aq) : aquos (larutan dengan pelarut air) (Chang, 2010: 123) 9 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Mengorganisasikan siswa untuk belajar Berdasarkan ilustrasi pada gambar 5 dan gambar 6, ayo selidiki ! 1. Apakah yang membedakan gula, asam cuka dan garam dapur saat dilarutkan di dalam air? 2. Apakah zat-zat tersebut terurai menjadi ion-ion (terionisasi)? 3. Bagaimana sifat ionisasinya? Tuliskan hipotesis (jawaban/dugaan sementara) Ananda tentang masalah yang diberikan! 1.……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 2.……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 3……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Penyelidikan 1. Apakah ketiga zat (garam, gula, dan cuka) larut dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… 2. Apakah garam (NaCl) terurai di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… 3. Apakah cuka (CH3COOH) terurai di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… 4. Apakah gula (C12H22O11) terurai di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… 5. Terurai menjadi apakah NaCl di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… 10 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 6. Terurai menjadi apakah CH3COOH di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………………. 7. Zat terlarut apakah yang tidak terurai menjadi ion di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………………. 8. Zat terlarut apakah yang sebahagian molekulnya terurai menjadi ion di dalam air dan sebahagian lagi tetap dalam bentuk molekul? Jawab: ………………………………………………………………………………………… 9. Zat terlarut apakah yang semua molekulnya terurai menjadi ion di dalam air? Jawab: ………………………………………………………………………………………… 10. Berdasarkan jawaban sebelumnya, tentukan zat terlarut manakah di dalam air yang mengalami : a. Ionisasi sempurna = ………………………………………………………….. b. Ionisasi sebahagian = ………………………………………………………….. c. Tidak terionisasi = ………………………………………………………….. 11. Apakah maksud perbedaan tanda panah pada persamaan reaksi gambar 6? Jawab: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Menyajikan hasil karya Dari materi yang telah dipelajari, jelaskanlah tentang zat terlarut yang terionisasi sempurna, sebahagian, dan tidak terionisasi di dalam air dengan bahasamu sendiri! (Lengkapi penjelasanmu dengan contoh!) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 11 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Evaluasi Tulislah kesimpulan Ananda tentang materi yang telah dipelajari! 1. Zat terlarut yang terionisasi sempurna dalam air : …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………… 2. Zat terlarut yang terionisasi sebahagian dalam air: …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………… 3. Zat terlarut yang tidak terionisasi dalam air : …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… LEMBAR KERJA 1. Perhatikan ketiga persamaan reaksi berikut ! Larutan Urea : CO(NH2)2 (s) → CO(NH2)2 (aq) : C6H5COOH (aq) C6H5COO- (aq) + H+ (aq) • Larutan Asam Benzoat : HCl (aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) • Larutan HCl Tentukanlah : a. Zat terlarut yang mengalami ionisasi sempurna = ………………………………… b. Zat terlarut yang mengalami ionisasi sebahagian = ………………………………… = ………………………………… c. Zat terlarut yang tidak mengalami ionisasi • 2. Tuliskanlah persamaan reaksi ionisasi larutan-larutan berikut! a. HNO3 (aq) = ………………………………………………………………………… b. HF(aq) = ………………………………………………………………………… c. NaOH(aq) = ………………………………………………………………………… d. C6H12O6 (aq) = ………………………………………………………………………… e. NH3 (aq) = ………………………………………………………………………… 12 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 3 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu menganalisis sifat larutan berdasarkan teori asam basa Arrhenius melalui model yang diberikan dengan benar. Sifat larutan berdasarkan teori asam basa Arrhenius Orientasi siswa pada masalah Arrhenius adalah seorang ahli kimia yang mengemukakan teori asam-basa berdasarkan penguraian zat terlarut di dalam air (pelarut yang digunakan harus air). Zat yang bersifat asam dan basa banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya : cuka yang digunakan sebagai bahan masakan dan buah jeruk merupakan contoh asam, sedangkan sabun dan deterjen adalah contoh basa. Dalam laboratorium, kita sering menggunakan asam dan basa dalam melakukan percobaan seperti HCl, H2SO4, HNO3, HF (contoh asam) dan NaOH, NH3, KOH (contoh basa). Pengelompokkan Asam dan Basa Asam Basa Kuat Lemah Kuat Lemah Asam Perklorat, HClO4 Asam Klorida, HCl Asam Hidrofluorat, HF Litium Hidroksida, LiOH Amonia, NH3 Asam Asetat, CH3COOH Natrium Hidroksida, NaOH Asam Bromida, HBr Asam Iodida, HI Asam Formiat, HCOOH Asam Sulfit, H2SO3 Asam Nitrat, HNO3 Asam Sulfat, H2SO4 Asam Karbonat, H2CO3 Asam Fosfat, H3PO4 Kalium Hidroksida, KOH Strontium Hidroksida, Sr(OH)2 Kalsium Hidroksida, Ca(OH)2 Barium Hidroksida, Ba(OH)2 Metilamin, CH3NH2 Etilamin, C2H5NH2 Piridin, C5H5N Anilin, C6H5NH2 (Tro, 2011: 665-683) Informasi: Ion H+ sangat reaktif. Dalam larutan (dengan pelarut air), Ion H+ akan berikatan dengan molekul air (H2O) membentuk ion H3O+. 13 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Perhatikan gambar 7 untuk memahami teori asam basa menurut Arrhenius! HCl dan HF adalah contoh asam. Ion apakah yang sama-sama dihasilkan untuk mengetahui suatu larutan bersifat asam? NaOH dan NH3 adalah contoh basa. Ion apa pula yang sama- sama dihasilkan untuk mengetahui suatu larutan bersifat basa? Teori asam menurut Arrhenius Teori basa menurut Arrhenius Gambar 7. Representasi Teori Asam Basa Arrhenius (Tro, 2011: 665-682) • Semakin mudah suatu zat melepaskan ion H3O+ di dalam semakin banyak ion H3O+ yang dihasilkan semakin kuat asamnya, dan berlaku sebaliknya. • Semakin mudah suatu zat melepaskan ion OH- di dalam semakin banyak ion OH- yang dihasilkan semakin kuat basanya, dan berlaku sebaliknya. air / sifat air / sifat 14 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Mengorganisasikan siswa untuk belajar Berdasarkan ilustrasi pada gambar 7, ayo selidiki ! 1. Apakah yang dimaksud “asam” menurut teori Arrhenius? 2. Apakah yang dimaksud “basa” menurut teori Arrhenius? Tuliskan hipotesis (jawaban/dugaan sementara) ananda tentang masalah yang diberikan! 1.……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 2……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Penyelidikan Teori asam menurut Arrhenius 1. Perhatikan larutan HCl pada gambar 7 ! a. Ion-ion apa saja yang terdapat pada larutan HCl? Jawab: …………………………………………………………………………… b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan HCl! Jawab: …………………………………………………………………………… c. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi paling sederhana dari larutan HCl! Jawab: …………………………………………………………………………… 2. Perhatikan larutan HF pada gambar 7 ! a. Molekul dan ion apa saja yang terdapat pada larutan HF? Jawab: …………………………………………………………………………… 15 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan HF! Jawab: …………………………………………………………………………… c. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi paling sederhana dari larutan HF! Jawab: …………………………………………………………………………… 3. Ion apakah yang sama-sama dihasilkan dari ionisasi larutan HCl dan ionisasi larutan HF? Jawab: …………………………………………………………………………… 4. HCl dan HF merupakan contoh senyawa asam menurut Arrhenius. Jadi, apakah yang dimaksud dengan asam menurut Arrhenius? Jawab: …………………………………………………………………………… 5. Antara larutan HCl dan larutan HF, manakah yang mengalami ionisasi sempurna dan ionisasi sebahagian? Jawab: …………………………………………………………………………… 6. Banyaknya molekul yang terion menentukan kuat lemahnya suatu asam. Manakah yang termasuk asam kuat dan asam lemah? Jawab: …………………………………………………………………………… 7. Tuliskan ciri-ciri zat terlarut yang bersifat asam kuat dan asam lemah ! Jawab: …………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………. Teori basa menurut Arrhenius 1. Perhatikan larutan NaOH pada gambar 7 ! a. Ion-ion apa saja yang terdapat pada larutan NaOH? Jawab: …………………………………………………………………………… b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan NaOH! Jawab: …………………………………………………………………………… 2. Perhatikan larutan NH4OH (NH3 dalam H2O) pada gambar 7 ! a. Molekul dan ion apa saja yang terdapat pada larutan NH4OH? Jawab: …………………………………………………………………………… b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan NH4OH! Jawab: …………………………………………………………………………… 16 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 3. Ion apakah yang sama-sama dihasilkan dari ionisasi larutan NaOH dan ionisasi larutan NH4OH? Jawab: …………………………………………………………………………… 4. NaOH dan NH3 merupakan contoh senyawa basa menurut Arrhenius. Jadi, apakah yang dimaksud dengan basa menurut Arrhenius? Jawab: …………………………………………………………………………… 5. Antara larutan NaOH dan larutan NH4OH, manakah yang mengalami ionisasi sempurna dan ionisasi sebahagian? Jawab: …………………………………………………………………………… 6. Banyaknya molekul yang terion menentukan kuat lemahnya suatu basa. Manakah yang termasuk basa kuat dan basa lemah? Jawab: …………………………………………………………………………… 7. Tuliskan ciri-ciri zat terlarut yang bersifat basa kuat dan basa lemah ! Jawab: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Menyajikan hasil karya Dari materi yang telah dipelajari, jelaskanlah tentang sifat larutan berdasarkan teori asam dan basa menurut Arrhenius dengan bahasamu sendiri! (Lengkapi penjelasanmu dengan contoh!) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… 17 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Evaluasi Tulislah kesimpulan Ananda tentang materi yang telah dipelajari! 1. Asam menurut Arrhenius adalah …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 2. Basa menurut Arrhenius adalah …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… LEMBAR KERJA 1. Kelompokkanlah larutan di bawah ini ke dalam kategori asam atau basa ! - H2SO4 (aq) - HNO3 (aq) - KOH (aq) - Ca(OH)2 (aq) - Mg(OH)2 (aq) - HCN (aq) - CH3COOH (aq) - Ba(OH)2 (aq) a. Asam = ………………………………………………………………………………. b. Basa = ………………………………………………………………………………. 2. Tuliskanlah reaksi ionisasi dari senyawa berikut jika dimasukkan ke dalam air! a. HBr (aq) = ……………………………………………………………………… b. KOH (aq) = ……………………………………………………………………… c. CH3COOH(aq) = ……………………………………………………………………… d. Fe(OH)2 (aq) = ……………………………………………………………………… 3. Berdasarkan jawaban soal nomor 2, kelompokkanlah larutan tersebut ke dalam kategori : a. Asam kuat = ……………………………………………………………………… b. Asam lemah = ……………………………………………………………………… c. Basa kuat = ……………………………………………………………………… d. Basa lemah = ……………………………………………………………………… 18 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 4 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu menjelaskan pengertian larutan elektrolit dan nonelektrolit melalui percobaan dan model yang diberikan dengan benar. • Siswa mampu menganalisis sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya melalui percobaan yang dilakukan dengan benar. • Siswa mampu menyimpulkan senyawa-senyawa pembentuk larutan elektrolit dan nonelektrolit dihubungkan dengan jenis ikatannya dengan benar. • Siswa mampu menganalisis hubungan teori asam basa Arrhenius dengan sifat elektrolit larutan dengan benar. Orientasi siswa pada masalah Pernahkah ananda melihat orang mencari ikan di sungai dengan alat setrum? Bagaimana ikan tersebut bisa mati? Padahal alat setrum tersebut tidak mengenai tubuh ikan secara langsung. Bagaimana arus listrik pada alat setrum itu mengalir ke tubuh ikan? Menurut Ananda, apakah air sungai itu H2O murni? Apa yang terkandung dalam air sungai Gambar 8. Penangkap Ikan dengan Alat Setrum (Sumber : Google) sehingga ikan-ikan bisa tersetrum dan mati? Peristiwa ini merupakan salah satu contoh yang melibatkan larutan elektrolit. Namun, mencari ikan dengan alat setrum ini merupakan tindakan yang dilarang dan melanggar undang-undang karena merusak ekosistem. 19 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Mengorganisasikan siswa untuk belajar Ayo Selidiki !!! Kenapa air sungai bisa menghantarkan arus listrik? Apakah semua air bisa menghantarkan arus listrik? Bagaimana dengan air minum yang kita minum setiap harinya? Bagaimana pula dengan dengan larutan HCl, Larutan NaCl, Larutan NaOH dan larutan lain yang ada dilaboratorium? Apakah semuanya bisa menghantarkan arus listrik? Hipotesis : ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Ayo Bereksperimen Penyelidikan Tujuan Percobaan :-Menjelaskan pengertian larutan elektrolit dan nonelektrolit. -Menentukan sifat larutan berdasarkan daya hantar listriknya. -Menyimpulkan senyawa pembentuk larutan elektrolit dan nonelektrolit. -Menganalisis teori asam basa Arrhenius dengan sifat elektrolit larutan. Perhatikan rangkaian alat uji elektrolit berikut ini ! Alat Baterai 1,5 – 6 V Kabel secukupnya Gelas kimia Gambar 9. Elektrolit Tester (Sumber: Google) Bola lampu 5 W Elektrode karbon (pensil) 2 buah Tisu Bahan 50 mL Larutan HCl 1 M 50 mL Larutan Urea 1 M 50 mL Larutan NaCl 1 M 50 mL Larutan Cuka 1 M 50 mL Lelehan NaCl 50 mL Larutan NH4OH 1 M Padatan NaCl secukupnya 50 mL Alkohol 50 mL Larutan NaOH 1 M 50 mL Air Suling 50 mL Larutan Gula 1 M LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 0 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Prosedur Kerja: Merangkai elektrolit tester dengan benar sesuai gambar Menyiapkan Larutan HCl 1 M Memasukkan kedua elektrode ke dalam larutan Penting : Catat hasil pengamatan, bersihkan elektrode dengan air dan keringkan dengan tisu. Kemudian lakukan untuk larutan lainnya. Ayo ingat kembali !!! Senyawa ion dibentuk oleh atom-atom yang berikatan ion. Ikatan ion adalah ikatan yang terbentuk karena gaya tarik elektrostatis antara ion positif dan ion negatif. Ikatan ion melibatkan transfer elektron dari atom logam ke atom nonlogam. Contoh : NaCl. Gambar 10. Pembentukan Senyawa Ion, NaCl (Tro, 2010: 75) 21 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Perhatikan gambar submikroskopik berikut ini! Amati perbedaan susunan ion-ion dan imajinasikan pergerakan ion-ion pada padatan NaCl, lelehan NaCl dan Larutan NaCl ! Gambar 11. Submikroskopik padatan NaCl, lelehan NaCl dan larutan NaCl Tahukah Kamu? Tidak semua senyawa ion mudah larut dalam air. Contohnya AgBr dan AgCl adalah senyawa ion yang sukar larut di dalam air (hanya larut dalam jumlah yang sedikit). Karena sukar larut di dalam air, jumlah ion yang dihasilkan dalam larutan sangat sedikit sehingga larutan tidak dapat menghantarkan listrik dengan baik. Meskipun demikian, AgBr dan AgCl tetap digolongkan sebagai elektrolit kuat karena walaupun hanya sedikit yang larut di dalam air, semua bagian yang larut tersebut terurai menjadi ion-ionnya (tidak ditemukan dalam bentuk molekul AgBr atau AgCl). Gambar 12. AgCl sukar larut di dalam air (Tro, 2010: 135) LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 2 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Senyawa Kovalen dibentuk oleh atom-atom yang berikatan kovalen yakni ikatan yang terbentuk karena adanya pemakaian bersama (sharing) pasangan elektron antara dua atom nonlogam. • Kovalen Polar : ikatan kovalen yang terjadi antara atom yang memiliki perbedaan keelektronegatifan yang cukup besar (sedang), sehingga penyebaran elektron tidak merata. Contoh: HCl. • Kovalen Nonpolar : ikatan kovalen yang terjadi antara atom yang memiliki keelektronegatifan yang sama atau perbedaan keelektronegatifan sangat kecil. Contoh: Cl2. Pengaruh Perbedaan Keelektronegatifan terhadap Jenis Ikatan Gambar 13. Ikatan kovalen Nonpolar, Kovalen Polar dan Ikatan Ion (Tro, 2010: 320) Menyajikan hasil karya 1.Berilah tanda (√) pada setiap kolom yang tersedia sesuai hasil pengamatan ananda! Nyala Lampu No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Larutan Terang Redup Gelembung Gas Tidak menyala Banyak Sedikit Tidak ada Larutan HCl 1 M Larutan NaCl 1 M Lelehan NaCl Padatan NaCl Larutan NaOH 1 M Larutan gula 1 M Larutan urea 1 M Larutan cuka 1 M Larutan NH4OH 1 M Alkohol Air suling LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 3 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 2.Dari bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan, tentukanlah zat/bahan apa saja yang termasuk : a. Asam kuat = …………………………………………………………………. b. Asam lemah = …………………………………………………………………. c. Basa Kuat = …………………………………………………………………. d. Basa Lemah = …………………………………………………………………. e. Garam = …………………………………………………………………. f. Selain asam, basa, garam = ……………………………………………………………….. 3.Kelompokkanlah bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan berdasarkan jenis ikatannya! a. Senyawa ion = …………………………………………………………. b. Senyawa kovalen polar = …………………………………………………………. c. Senyawa molekular = …………………………………………………………. 4.Dari bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan, tentukanlah sifat ionisasi zat di dalam air! a. Zat yang terionisasi sempurna = …………………………………………………………. b. Zat yang terionisasi sebagian = …………………………………………………………. c. Zat yang tidak terionisasi = …………………………………………………………. 5.Tuliskan reaksi ionisasi/disosiasi dari zat/ bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan jika dilarutkan ke dalam air! No. Zat / bahan Persamaan Reaksi Ionisasi/Disosiasi 1 HCl 2 NaCl 3 NaOH 4 Gula (C12H22O11) 5 Urea (CO(NH2)2) 6 Cuka (CH3COOH) 7 NH4OH 8 Alkohol (C2H5OH) 9 Air (H2O) LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 4 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Evaluasi 1. Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, kelompokkanlah larutan berdasarkan daya hantar listriknya ! a. Larutan elektroli kuat = …………………………………………………………. b. Larutan elektrolit lemah = …………………………………………………………. c. Larutan nonelektrolit = …………………………………………………………. 2. Tentukan sifat daya hantar listrik kelompok larutan berikut ! (elektrolit kuat, elektrolit lemah, atau nonelektrolit) a. Asam kuat = …………………………………………………………. b. Asam lemah = …………………………………………………………. c. Basa kuat = …………………………………………………………. d. Basa lemah = …………………………………………………………. e. Garam = …………………………………………………………. f. Selain asam, basa, garam = …………………………………………………………. 3. Senyawa apa saja yang dapat menghantarkan arus listrik jika ditinjau dari jenis ikatannya? Jawab : ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. 4. Dalam keadaan apa saja senyawa ion dapat menghantarkan arus listrik ? (padatan, lelehan, larutan) Jawab: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 5. Dalam keadaan apa saja senyawa kovalen polar dapat menghantarkan arus listrik ? (padatan, lelehan, larutan) Jawab: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 6. Kenapa senyawa ion seperti NaCl tidak dapat menghantarkan arus listrik dalam bentuk padatannya? (hubungkan dengan pergerakan ion-ion pada penjelasan submikroskopik padatan, lelehan dan larutan NaCl) Jawab: \ ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 7. Air murni merupakan elektrolit sangat lemah. Tapi mengapa ikan bisa tersetrum arus listrik di dalam air sungai? Jawab: ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 5 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 5 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu mengelompokkan larutan berdasarkan sifat daya hantar listriknya melalui percobaan dan model yang diberikan dengan benar. • Siswa mampu mengemukakan alasan mengapa suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik melalui model yang diberikan dengan benar. Sifat larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit Orientasi siswa pada masalah • Ilustrasi 1 : Banjir yang terjadi di Jakarta beberapa waktu lalu menyebabkan 4 orang warga meninggal dunia akibat tersengat aliran listrik. • Ilustrasi 2 : Andi tidak sengaja menyentuh kontak listrik dengan tangan yang sedikit basah sehingga Andi terkejut dan merasakan sengatan listrik di tubuhnya. Bandingkan kedua ilustrasi tersebut! Kenapa saat tersengat listrik ada orang yang meninggal dan ada pula yang hanya terkejut? Apa yang menyebabkan perbedaan itu? Bagaimana membedakan daya hantar listrik yang kuat dan lemah? Kita dapat menentukan kuat lemahnya daya hantar listrik suatu larutan berdasarkan ciri-ciri yang ditunjukkan larutan ketika diuji menggunakan elektrolit tester. Saat larutan garam, larutan cuka dan larutan gula diuji menggunakan alat uji elektrolit (elektrolit tester), terdapat perbedaan dari nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan. Kenapa hal tersebut bisa terjadi? LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 6 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Gambar 14. Representasi Larutan Elektrolit Kuat (a), Elektrolit Lemah (b) dan Nonelektrolit (c) (Tro, 2011: 148) Mengorganisasikan siswa untuk belajar Berdasarkan ilustrasi pada gambar 14, ayo selidiki ! 1. Bagaimana nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan larutan garam saat diuji dengan alat uji elektrolit (elektrolit tester)? 2. Bagaimana nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan larutan cuka saat diuji dengan alat uji elektrolit (elektrolit tester)? 3. Bagaimana nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan larutan gula saat diuji dengan alat uji elektrolit (elektrolit tester)? LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 7 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Tuliskan hipotesis (jawaban/dugaan sementara) ananda tentang masalah yang diberikan! 1……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. 2……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. 3……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Penyelidikan 1. Perhatikan gambar 14 bagian (a) ! a. Bagaimana sifat ionisasi NaCl di dalam air? Jawab: ……………………………………………………………………………………. b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan NaCl(aq)! Jawab: ……………………………………………………………………………………. c. Ion apakah yang melepaskan elektron pada elektroda (+)? Jawab: …………………………………………………………………………………… d. Ion apakah yang menerima elektron pada elektroda (-)? Jawab: …………………………………………………………………………………… 2. Perhatikan gambar 14 bagian (b) ! a. Bagaimana sifat ionisasi CH3COOH di dalam air? Jawab: …………………………………………………………………………………… b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi larutan CH3COOH(aq)! Jawab: …………………………………………………………………………………… c. Ion apakah yang melepaskan elektron pada elektroda (+)? Jawab: …………………………………………………………………………………… d. Ion apakah yang menerima elektron pada elektroda (-)? Jawab: …………………………………………………………………………………… LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 8 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 3. Perhatikan gambar 14 bagian (c) ! a. Bagaimana sifat ionisasi C12H22O11 di dalam air? Jawab: ………………………………………………………………………………….. b. Apakah ada ion yang melepaskan elektron pada elektroda (+)? Jawab: ………………………………………………………………………………….. c. Apakah ada ion yang menerima elektron pada elektroda (-)? Jawab: …………………………………………………………………………………. 4. Larutan mana yang melibatkan pelepasan dan penerimaan elektron pada elektroda? Jawab: …………………………………………………………………………………. 5. Jika terdapat ion-ion yang melepaskan dan menerima elektron pada kedua elektroda berarti terjadi aliran elektron. aliran elektron tersebut akan menghantarkan arus listrik. Tentkanlah : a. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik =………………………………… b. Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik = ………………………….. 6. Larutan NaCl dan larutan CH3COOH merupakan contoh larutan elektrolit. Jadi apakah yang dimaksud dengan larutan elektrolit? Jawab:………………………………………………………………………………...…… ……………………………………………………………………………………………… 7. Larutan C12H22O11 merupakan contoh larutan nonelektrolit. Jadi apakah yang dimaksud dengan larutan nonelektrolit? Jawab:………………………………………………………………………………...…… ………………………………………………………………………………………………. 8. Perhatikan nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan oleh larutan elektrolit dan nonelektrolit. Larutan manakah yang menghasilkan nyala lampu yang lebih terang dan gelembung gas yang lebih banyak? Jawab: …………………………………………………………………………………….. 9. Nyala lampu dan gelembung gas yang dihasilkan berhubungan dengan kuat lemahnya sifat elektrolit larutan. Jadi, manakah yang termasuk a. Larutan elektrolit kuat =…………………………………………………......... b. Larutan elektrolit lemah =…………………………………………………......... LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 2 9 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 10. Mengapa larutan elektrolit lemah menghasilkan nyala lampu yang lebih redup dan gelembung gas yang lebih sedikit daripada larutan elektrolit kuat? (Hubungkan dengan sifat ionisasi zat terlarutnya) Jawab:……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………. 11. Mengapa lampu pada larutan nonelektrolit tidak menyala dan tidak menghasilkan gelembung gas? (Hubungkan dengan sifat ionisasi zat terlarutnya) Jawab:………………………………………………………………………………...…… ……………………………………………………………………………………………… 12. Tuliskanlah ciri-ciri larutan : a. Elektrolit kuat = ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… b. Elektrolit lemah = ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… c. Nonelektrolit = ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Menyajikan hasil karya Dari materi yang telah dipelajari, jelaskanlah tentang sifat larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit dengan bahasamu sendiri! (Lengkapi penjelasanmu dengan contoh!) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 3 0 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Evaluasi Tulislah kesimpulan ananda tentang materi yang telah dipelajari! 1. Larutan elektrolit kuat adalah ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 2. Larutan elektrolit lemah adalah ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 3. Larutan nonelektrolit adalah ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… LEMBAR KERJA 1. Perhatikan larutan berikut ! - H2SO4 (aq) - CO(NH2)2 (aq) - KOH(aq) - Fe(OH)2 (aq) - CH3COOH (aq) - C6H12O6 (aq) Kelompokkanlah larutan tersebut ke dalam kategori: a. Larutan elektrolit kuat = ………………………………………………………………………………………… b. Larutan elektrolit lemah = ………………………………………………………………………………………… c. Larutan nonelektrolit = ………………………………………………………………………………………… 2. Lengkapilah tabel dibawah ini dengan memberikan tanda √ pada kolom yang tepat untuk membedakan sifat larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit ! Sifat Larutan Nyala Lampu Terang Redup Tidak menyala Gelembung Gas Banyak Sedikit Tidak ada Ionisasi Zat Sempurna Sebahagian Tidak terionisasi Elektrolit kuat Elektrolit lemah Nonelektrolit 3. Tuliskan masing-masing 3 contoh lain larutan yang termasuk elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit! a. Larutan elektrolit kuat =………………………………………………………… b. Larutan elektrolit lemah =………………………………………………………… c. Larutan nonelektrolit =………………………………………………………… 31 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KEGIATAN 6 Tujuan Pembelajaran : • Siswa mampu menentukan derajat ionisasi/disosiasi larutan elektrolit dan nonelektrolit melalui data yang diberikan dengan benar. Derajat disosiasi (α) larutan elektrolit dan nonelektrolit Orientasi siswa pada masalah Suatu zat terlarut yang dimasukkan ke dalam air ada yang terurai menjadi ionionnya dan ada juga yang tidak terurai (tetap dalam bentuk molekul). Penguraian zat terlarut menjadi ion-ionnya dapat terjadi secara sempurna atau hanya sebagian saja. Perhatikan dan temukan perbedaan gambar berikut ini! Gambar 15. Representasi Derajat Ionisasi/Disosiasi Zat (Tro, 2011: 148) LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 3 2 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Informasi : • Disosiasi : Penguraian senyawa-senyawa ionik di dalam air menjadi ion-ionnya. • Ionisasi : Penguraian senyawa kovalen polar di dalam air menjadi ion-ionnya. Banyaknya zat terlarut yang terurai (terdisosiasi / terionisasi) di dalam air dinyatakan dengan derajat disosiasi/ionisasi yang dilambangkan dengan α. Contoh : Dalam 1 liter larutan CH3COOH yang berisi x mol CH3COOH terdapat y mol ion H+ hasil penguraian sebagian dari zat CH3COOH melalui reaksi kesetimbangan berikut: CH3COOH(aq) H+(aq) + CH3COO-(aq) Awal : x mol 0 0 Perubahan : -y mol +y mol +y mol Setimbang : (x-y) mol y mol y mol • Jumlah mol CH3COOH yang terurai = jumlah mol H+ dan CH3COO- yang terbentuk = y mol (koefisien reaksinya sama). • Bagaimana menentukan nilai derajat disosiasi/ionisasi (α) reaksi tersebut? Mengorganisasikan siswa untuk belajar Berdasarkan ilustrasi pada gambar 15, ayo selidiki ! 1. Kenapa derajat ionisasi (α) gula = 0? 2. Kenapa derajat ionisasi (α) asam cuka = 0.01? 3. Kenapa derajat disosiasi (α) garam dapur = 1? 4. Apa yang dimaksud dengan derajat disosiasi/ionisasi? 5. Bagaimana cara menentukan derajat disosiasi/ionisasi? Tuliskan hipotesis (jawaban/dugaan sementara) Ananda tentang masalah yang diberikan! 1………………………………………………………………………………………... ………………………………………………………………………………………… 2……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 3……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 4……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… 5……………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………… LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 3 3 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Penyelidikan 1. Perhatikan gambar 15 ! Tentukan zat terlarut manakah yang mengalami a. Ionisasi sempurna = ……………………………………………………… b. Ionisasi sebagian = ……………………………………………………… c. Tidak terionisasi = ……………………………………………………… 2. Berdasarkan sifat ionisasinya, manakah yang termasuk a. Elektrolit kuat = ……………………………………………………… b. Elektrolit lemah = ……………………………………………………… c. Nonelektrolit = ……………………………………………………… 3. Perhatikan nilai α ketiga larutan pada gambar 15! Temukanlah rumus / formula untuk menentukan nilai α dengan memperhatikan data jumlah mol zat awal dan jumlah mol zat yang terionisasi! Jawab: .…………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………... 4. Buktikanlah bahwa nilai α untuk larutan garam dapur (NaCl) = 1 berdasarkan rumus yang ditemukan! Jawab: .…………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………... 5. Buktikanlah bahwa nilai α untuk larutan asam cuka (CH3COOH) = 0,01 berdasarkan rumus yang ditemukan! Jawab: .…………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………….. 6. Buktikanlah bahwa nilai α untuk larutan gula (C12H22O11) = 0 berdasarkan rumus yang ditemukan! Jawab: .…………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………... 7. Simpulkanlah nilai α untuk larutan elektrolit kuat dan nonelektrolit (nilainya tetap), sedangkan nilai α untuk elektrolit lemah tidak tetap (0<α<1). Nilai α untuk elektrolit kuat = ………………………………………………. Nilai α untuk nonelektrolit = ………………………………………………. LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 3 4 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Menyajikan hasil karya Dari materi yang telah dipelajari, jelaskanlah tentang derajat disosiasi (α) dan nilai derajat disosiasi (α) untuk larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit dengan bahasamu sendiri! (Lengkapi penjelasanmu dengan contoh!) …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ………………………………….………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ………………………………… Evaluasi Tulislah kesimpulan ananda tentang materi yang telah dipelajari! 1. Derajat disosiasi adalah ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… 2. Rumus menentukan derajat disosiasi = ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Sifat Larutan Derajat disosiasi (α) Elektrolit kuat Elektrolit lemah Nonelektrolit LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 3 5 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING LEMBAR KERJA 1. Sebanyak 0,4 mol asam asetat, CH3COOH dilarutkan dalam air. Jika dalam larutan terdapat 0,2 mol ion asetat (CH3COO-), tentukanlah derajat ionisasinya! Jawab: .…………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………............................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. 2. Suatu asam lemah HF mempunyai derajat ionisasi (α) = 0,3. Jika 0,5 mol asam lemah tersebut dilarutkan ke dalam air, tentukan jumlah mol yang terion ! Jawab: .…………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………............................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. 3. Suatu elektrolit lemah, NH4OH sebanyak 0,1 mol mengalami reaksi ionisasi sebagian dengan α = 0,04. Tentukanlah jumlah mol NH4OH yang terionisasi ! Jawab: .…………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………............................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. 4. Jika diketahui nilai derajat ionisasi C2H5COOH adalah 0,02. Tentukanlah : a. Apakah C2H5COOH termasuk elektrolit kuat, elektrolit lemah atau nonelektrolit? Jawab: .………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………….................. b. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi C2H5COOH(aq) ! Jawab: .………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………….................. c. Berapa mol C2H5COOH yang terionisasi pada pelarutan 0,05 mol C2H5COOH ! Jawab: .………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………….................. 36 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING SOAL EVALUASI 1. Diketahui dua campuran sebagai berikut : i. Campuran 5 mL alkohol dengan 100 mL air ii. Campuran 10 mL HCl dengan 250 mL NaOH Pelarut pada campuran (i) dan (ii) secara berurutan adalah … a. Alkohol dan air b. HCl dan NaOH c. Air dan NaOH d. Alkohol dan NaOH e. NaOH dan air 2. Data yang benar tentang zat terlarut dan pelarut dalam membuat larutan HCl encer adalah Zat Terlarut Pelarut Jenis Campuran a. 50 mL HCl 25 mL air Homogen b. 10 mL air 5 mL HCl Homogen c. 10 mL HCl 5 mL air Heterogen d. 50 mL air 50 mL HCl Heterogen e. 1 mL HCl 50 mL air Homogen 3. Perhatikan beberapa larutan berikut Larutan Komponen dalam Larutan Ion H+ , ion Cl- , molekul H2O HCl C6H12O6 Molekul C6H12O6 , molekul H2O Ion NH4+ , ion OH- , molekul NH3, molekul H2O NH4OH Berdasarkan data pada tabel, zat yang mengalami ionisasi sempurna, ionisasi sebahagian dan tidak terionisasi di dalam air secara berurutan adalah … a. HCl, C6H12O6 dan NH4OH b. HCl, NH4OH dan C6H12O6 c. C6H12O6 , HCl dan NH4OH d. NH4OH, HCl dan C6H12O6 e. NH4OH, C6H12O6 dan HCl 4. Persamaan reaksi ionisasi sempurna yang benar untuk larutan HCl adalah … a. HCl (s) H+ (aq) + Cl- (aq) b. HCl (s) HCl (aq) c. HCl (aq) H2 (aq) + Cl2 (aq) d. HCl (aq) H+ (aq) + Cl- (aq) e. HCl (aq) H+ (aq) + Cl- (aq) 37 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 5. Perhatikan senyawa-senyawa kimia berikut ! - H2SO4 - HNO3 - KOH - Ca(OH)2 - Mg(OH)2 - HCN Jika senyawa-senyawa tersebut di masukkan ke dalam air, senyawa elektrolit yang bersifat asam menurut Arrhenius adalah … a. H2SO4 , HNO3 dan HCN b. H2SO4 , HNO3 dan KOH c. KOH, Mg(OH)2 dan Ca(OH)2 d. HNO3, HCN dan Ca(OH)2 e. Mg(OH)2 , Ca(OH)2 dan HCN 6. Larutan elektrolit adalah … a. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena adanya ion-ion yang bergerak bebas b. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena adanya zat terlarut yang larut sempurna dalam pelarut c. Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik karena adanya ion-ion dalam larutan d. Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik karena tidak ada ion-ion yang bergerak bebas e. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena adanya molekul-molekul yang bergerak bebas. 7. Ananda diminta untuk menguji daya hantar listrik beberapa larutan. Hasil percobaan terlihat pada tabel berikut. Larutan Nyala Lampu Gelembung Gas NH4OH Redup Sedikit NaOH Terang Banyak C2H5OH Tidak menyala Tidak ada Berdasarkan data pada tabel, larutan yang termasuk elektrolit kuat, elektrolit lemah dan nonelektrolit secara berurutan adalah … a. NH4OH, NaOH dan C2H5OH b. NH4OH, C2H5OH dan NaOH c. NaOH, NH4OH dan C2H5OH d. NaOH, C2H5OH dan NH4OH e. C2H5OH, NH4OH dan NaOH 8. Perhatikan beberapa larutan berikut Larutan Komponen dalam Larutan CH3COOH Ion H+ , ion CH3COO- , molekul CH3COOH, molekul H2O CO(NH2)2 Molekul CO(NH2)2 , molekul H2O NaCl Ion Na+ , ion Cl- , molekul H2O 38 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Berdasarkan data pada tabel, larutan yang bersifat elektrolit kuat adalah … a. CH3COOH dan CO(NH2)2 b. NaCl dan CO(NH2)2 c. CO(NH2)2 d. CH3COOH e. NaCl 9. Pernyataan yang benar saat garam KCl dilarutkan ke dalam air adalah … a. KCl terionisasi menjadi ion K+ dan Cl- yang bergerak bebas sehingga dapat menghantarkan arus listrik. b. KCl larut di dalam air menjadi molekul - molekul yang bergerak bebas sehingga dapat menghantarkan arus listrik. c. KCl tidak terionisasi menjadi ion K+ dan Cl- yang bergerak bebas tetapi dapat menghantarkan arus listrik. d. KCl terionisasi sebahagian menjadi ion K+ dan Cl- yang bergerak bebas sehingga dapat menghantarkan arus listrik dengan sangat baik. e. KCl larut di dalam air dan terionisasi menjadi molekul-molekul yang bergerak bebas sehingga dapat menghantarkan arus listrik. 10. Larutan HCl termasuk larutan elektrolit. Hal ini disebabkan oleh … a. HCl larut di dalam air b. HCl terurai menjadi molekul-molekul netral di dalam air c. HCl adalah senyawa kovalen polar yang terurai menjadi ion-ion di dalam air d. HCl adalah senyawa ion yang terurai menjadi ion-ion di dalam air e. HCl terurai menjadi molekul-molekul polar di dalam air 11. NaCl dalam bentuk padatan tidak dapat menghantarkan arus listrik karena … a. NaCl padat tidak larut dalam air b. Ion-ionnya tersusun rapat dalam kisi kristal sehingga tidak dapat bergerak bebas c. Ion-ionnya bergerak bebas menuju anoda dan katoda d. NaCl merupakan senyawa ion e. NaCl merupakan senyawa kovalen polar 12. Kelompok larutan berikut yang termasuk larutan elektrolit kuat yang bersifat asam adalah … a. HCl, H2SO4, CH3COOH b. H2SO4, HCN, C2H5OH c. CH3COOH, HF, HCN d. NaOH, Mg(OH)2, KOH e. H2SO4, HCl, HNO3 13. Kelompok larutan berikut yang termasuk larutan elektrolit kuat dan elektrolit lemah yang bersifat basa secara berurutan adalah … 39 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING a. b. c. d. e. KOH dan CH3COOH CH3OH dan LiOH CH3COOH dan NaOH NaOH dan NH4OH NH4OH dan KOH 14. Jika 0,1 mol senyawa-senyawa berikut dilarutkan ke dalam air, senyawa yang akan menghasilkan ion paling sedikit adalah… a. HCl b. H2SO4 c. CH3COOH d. NaOH e. NaCl 15. CH3COOH larut dalam air dengan derajat ionisasi 0,01. Jika CH3COOH yang dilarutkan dalam 1 liter air sebanyak 0,1 mol, jumlah mol ion-ion dalam larutan yang terbentuk adalah … a. 0,001 mol b. 0,01 mol c. 0,002 mol d. 0,05 mol e. 0,005 mol 40 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING DAFTAR PUSTAKA Chang, Raymond. 2010. Chemistry 10th Edition. New York: Mc Graw Hill. Ebbing, Darrell D dan Steven D. Gammon. 2009. General Chemistry Ninth Edition. USA: Houghton Mifflin Company. Jespersen, Neil, D., Brady, James, E., dan Hyslop, Alison. 2012. Chemistry the Molecular Nature of Matter. United States of America; John Wiley and Sons, Inc. Johari dan Rachmawati. 2010. Chemistry 1B for Senior High School Grade X Semester 2. Jakarta: esis. McMurry, John dan Robert C., Fay. 2012. Chemistry Sixth Edition. New Jersey: Pearson Educational Inc. Raharjo, Sentot Budi dan Ispriyanto. 2013. Kimia Berbasis Eksperimen 1 untuk Kelas X SMA dan MA. Solo: Tiga Serangkai Pustaka Mandiri. Susilowati, Endang. 2009. Theory and Application of Chemistry for Grade X Senior High School and Islamic Senior High School. Solo: Tiga serangkai Pustaka Mandiri. Tro, Nivaldo J. 2010. Principles of Chemistry: a Molecular Approach. United States of America: Pearson Education, Inc. Tro, Nivaldo J. 2011. Chemistry a Molecular Approach. United States of America: Pearson Education, Inc. Watoni, A Haris. 2016. Kimia untuk Siswa SMA/MA Kelas X. Bandung: Yrama Widya. 41 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING KUNCI JAWABAN MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING (PBL) Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit Kelas X SMA Penulis: Dwivelia Aftika Sari 16176002 Magister Pendidikan Kimia Dosen Pembimbing : 1. Prof. Dr. Ellizar, M.Pd 2. Prof. Dr. Minda Azhar, M.Si LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 42 MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING KUNCI JAWABAN Lembar Kegiatan 1 Hipotesis : 1. Campuran gula dan air disebut larutan karena bercampur sempurna saat dilarutkan. Butiran gula tidak terlihat lagi dalam campuran. 2. Campuran yang bercampur sempurna antara zat terlarut dan pelarutnya. 3. Campuran pasir dan air bukan termasuk larutan karena tidak dapat bercampur sempurna. Butiran pasir masih terlihat dalam campuran. 4. Larutan = zat terlarut dan pelarut bercampur sempurna (zat terlarut dan pelarut tidak dapat dibedakan lagi). Bukan larutan = zat terlarut dan pelarut tidak bercampur sempurna (zat terlarut dan pelarut masih dapat dibedakan) 5. Zat terlarut = zat yang dilarutkan Pelarut = zat yang melarutkan Penyelidikan 1. Gula dan air 2. Gula 3. Air 4. Gula 5. Air 6. Komponen larutan yang akan larut dan jumlahnya lebih sedikit 7. Komponen larutan yang melarutkan dan jumlahnya lebih banyak 8. Ya, sama 9. Komposisinya sama di semua bagian 10. Homogen 11. Campuran homogen yang terdiri dari zat terlarut dan pelarut 12. Dapat 13. Heterogen Evaluasi (Kesimpulan) 1. Zat terlarut adalah komponen larutan yang akan larut dan jumlahnya lebih sedikit 2. Pelarut adalah komponen larutan yang melarutkan dan jumlahnya lebih banyak 3. Larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari zat terlarut dan pelarut Lembar Kerja 1. Melengkapi tabel Siswa Ani Miko Dani Pesanan Minuman Teh manis Jus Mangga Sirup Jenis Minuman Larutan Bukan Larutan √ √ √ 1 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING • Teh manis termasuk larutan karena gula (zat terlarut) bercampur sempurna dengan air teh membentuk campuran homogen. • Jus mangga bukan larutan karena mangga (zat terlarut) tidak bercampur sempurna dengan air sehingga membentuk campuran heterogen. • Sirup termasuk larutan karena cairan sirup (zat terlarut) bercampur sempurna dengan air membentuk campuran homogen. 2. Melengkapi tabel Larutan / Bukan Campuran Zat Terlarut Pelarut Larutan 1 Garam dapur (NaCl) Air Larutan 2 kerikil Air Bukan Larutan 3 Alkohol Air Larutan 4 HCl NaOH Larutan 5 Pasir Air Bukan Larutan 6 Gula, garam Air Larutan H2SO4 7 KOH Larutan 8 Arang Air Bukan larutan Lembar Kegiatan 2 Hipotesis 1. Gula, asam cuka dan garam dapur di dalam air dibedakan dari penguraian zat terlarutnya (dilihat dari model submikroskopik dan simbolik) 2. Gula tidak terurai menjadi ion, sedangkan asam cuka dan garam dapur terurai menjadi ion-ion. 3. Gula tidak terionisasi, asam cuka terionisasi sebagian, dan garam terionisasi sempurna Penyelidikan 1. Iya, larut 2. Iya 3. Iya 4. Tidak 5. Ion Na+ dan ion Cl6. Ion CH3COO- dan ion H+ 7. Gula (C12H22O11) 8. CH3COOH 9. NaCl 10. (a) Ionisasi sempurna = NaCl (b) Ionisasi sebagian = CH3COOH (c) Tidak terionisasi = C12H22O11 11. Panah satu arah menyatakan reaksi berlangsung 1 arah (penguraian sempurna) reaktan menjadi produk, sedangkan panah dua arah menyatakan reaksi berlangsung 2 arah (penguraian sebagian), reaktan menjadi produk dan produk kembali menjadi reaktan. 2 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Evaluasi (Kesimpulan) 1. Zat terlarut yang terionisasi sempurna dalam air adalah zat terlarut yang semua molekulnya terurai menjadi ion-ion. 2. Zat terlarut yang terionisasi sebagian dalam air adalah zat terlarut yang sebagian molekulnya terurai menjadi ion-ion dan sebagian lagi tetap dalam bentuk molekul. 3. Zat terlarut yang tidak terionisasi dalam air adalah zat terlarut yang molekulnya tidak terurai menjadi ion. Lembar Kerja 1. (a) Larutan HCl (b) Larutan Asam Benzoat (c) Larutan Urea 2. (a) HNO3 (aq) → H+ (aq) + NO3- (aq) H+ (aq) + F- (aq) (b) HF(aq) (c) NaOH(aq) → Na+ (aq) + OH- (aq) � � 2 (𝑙) (d) C6H12O6 (s) 𝑂 → (e) NH3 (aq) C6H12O6 (aq) NH4+ (aq) + OH- (aq) Lembar Kegiatan 3 Hipotesis 1. Asam menurut Arrhenius adalah senyawa yang menghasilkan ion H3O+ atau H+ di dalam air. 2. Basa menurut Arrhenius adalah senyawa yang menghasilkan ion OH- di dalam air. Penyelidikan Teori asam menurut Arrhenius 1. (a) ion Cl- dan ion H3O+ (b) HCl(l) + H2O(l) → H3O+ (aq) + Cl- (aq) 2. 3. 4. 5. 6. 7. (c) HCl(aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) (a) molekul HF, ion F- dan ion H3O+ (b) HF + H2O H3O+ (aq) + F- (aq) + (c) HF(aq) H (aq) + F- (aq) + Ion H3O atau ion H+ Senyawa yang menghasilkan ion H3O+ atau ion H+ di dalam air HCl mengalami ionisasi sempurna dan HF mengalami ionisasi sebagian Asam kuat = HCl dan asam lemah = HF Ciri-ciri asam kuat : molekul zat terlarut terionisasi sempurna / seluruhnya menjadi ion-ionnya, tanda panah satu arah ke kanan sedangkan ciri-ciri asam lemah : molekul zat terlarut terionisasi sebahagian menjadi ion-ion dan sebahagian lagi tetap dalam bentuk molekul, tanda panah 2 arah ke kanan dan ke kiri Teori basa menurut Arrhenius 1. (a) Ion Na+ dan ion OH- 3 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING (b) NaOH(aq) → Na+ (aq) + OH- (aq) 2. (a) Molekul NH3, ion NH4+ dan ion OH(b) NH4OH(aq) NH4+ (aq) + OH- (aq) 3. Ion OH 4. Senyawa yang menghasilkan ion OH- di dalam air 5. NaOH mengalami ionisasi sempurna dan NH4OH mengalami ionisasi sebagian 6. Basa kuat = NaOH dan basa lemah = NH4OH 7. Ciri-ciri basa kuat : molekul zat terlarut terionisasi sempurna / seluruhnya menjadi ion-ionnya, tanda panah satu arah ke kanan sedangkan ciri-ciri basa lemah : molekul zat terlarut terionisasi sebahagian menjadi ion-ion dan sebahagian lagi tetap dalam bentuk molekul, tanda panah 2 arah ke kanan dan ke kiri Evaluasi (kesimpulan) 1. Asam menurut Arrhenius adalah senyawa yang menghasilkan ion H3O+ atau ion H+ di dalam air 2. Basa menurut Arrhenius adalah senyawa yang menghasilkan ion OH- di dalam air Lembar Kerja 1. (a) asam = H2SO4, CH3COOH, HNO3, HCN (b) basa = KOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, Ba(OH)2 2. (a) HBr(aq) → H+ (aq)+ Br- (aq) (b) KOH(aq) → K+ (aq)+ OH- (aq) (c) CH3COOH (aq) CH3COO- (aq) + H+ (aq) 2+ (d) Fe(OH)2 (aq) Fe (aq) + 2OH- (aq) 3. (a) asam kuat = HBr (b) asam lemah = CH3COOH (c) basa kuat = KOH (d) basa lemah = Fe(OH)2 Lembar Kegiatan 4 Hipotesis: Air sungai termasuk elektrolit sehingga dapat menghantarkan arus listrik. 1. Tabel pengamatan Nyala Lampu Gelembung Gas No. Larutan Tidak Tidak Terang Redup Banyak Sedikit menyala ada 1. Larutan HCl 1 M √ √ 2. Larutan NaCl 1 M √ √ 3. Lelehan NaCl √ √ 4. Padatan NaCl √ √ √ √ 5. Larutan NaOH 1 M 6. Larutan gula 1 M √ √ 4 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 7. 8. 9. 10. 11. Larutan urea 1 M Larutan cuka 1 M Larutan NH4OH 1 M Alkohol Air suling √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 2. (a) Asam kuat = HCl (b) Asam lemah = CH3COOH (cuka) (c) Basa kuat = NaOH (d) Basa lemah = NH4OH (e) Garam = NaCl (f) selain asam, basa, garam = gula, urea, alcohol, air suling 3. (a) senyawa ion = NaCl, NaOH (b) senyawa kovalen polar = HCl, CH3COOH (c) senyawa molekular = gula, urea, alkohol, air suling 4. (a) zat yang terionisasi sempurna = HCl, NaCl, NaOH (b) zat yang terionisasi sebagian = CH3COOH, NH4OH (c) zat yang tidak terionisasi = gula, urea, alkohol 5. Persamaan reaksi ionisasi/disosiasi No. Zat / bahan Persamaan Reaksi Ionisasi/Disosiasi 1 HCl HCl(aq) → H+ (aq) + Cl- (aq) 2 NaCl NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl- (aq) 3 NaOH NaOH(aq) → Na+(aq) + OH- (aq) 4 Gula (C11H22O11) C11H22O11 (s) → C11H22O11(aq) 5 Urea (CO(NH2)2) CO(NH2)2 (s) → CO(NH2)2(aq) CH3COOH(aq) CH3COO- (aq) + H+ (aq) 6 Cuka (CH3COOH) NH4OH(aq) NH4+ (aq) + OH- (aq) 7 NH4OH 8 Alkohol (C2H5OH) C2H5OH(l) → C2H5OH(aq) H2O(aq) H+ (aq) + OH- (aq) 9 Air (H2O) Lembar Kerja 1. (a) elektrolit kuat =HCl, NaCl (lelahan dan larutan), NaOH (b) elektrolit lemah = CH3COOH (cuka), NH4OH, H2O (c) nonelektrolit = padatan NaCl, C11H22O11 (gula) , CO(NH2)2 (urea) 2. (a) asam kuat = elektrolit kuat (b) asam lemah = elektrolit lemah (c) basa kuat = elektrolit kuat (d) basa lemah = elektrolit lemah (e) garam = elektrolit kuat (f) selain asam, basa, garam = nonelektrolit 5 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 3. 4. 5. 6. Senyawa ion dan senyawa kovalen polar Lelehan dan larutan Larutan Senyawa ion dibentuk oleh ion + dan ion -. Dalam bentuk padatannya, ion-ion tersebut tersusun rapat dalam kisi kristalnya sehingga tidak dapat bergerak bebas menuju anoda dan katoda. Hal ini menyebabkan senyawa ion dalam bentuk padatan tidak dapat menghantarkan arus listrik. 7. Ikan bisa tersetrum karena air merupakan elektrolit lemah yang mengalami ionisasi sebagian menjadi ion H+ dan OH- . Air sungai kemungkinan besar mengandung kontaminan (bukan H2O murni). Air sungai biasanya mengandung ion-ion mineral sehingga selain ion-ion dari air, ion-ion dari mineral kontaminan tersebut dapat bergerak bebas sehingga air sungai dapat menghantarkan listrik dari alat setrum. Lembar Kegiatan 5 Hipotesis 1. Nyala lampu terang dan gelembung gas banyak 2. Nyala lampu redup dan gelembung gas sedikit 3. Lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas Penyelidikan 1. (a) NaCl terionisasi sempurna di dalam air menjadi ion-ion (b) NaCl(aq) → Na+ (aq) + Cl- (aq) (c) ion Cl(d) ion Na+ 2. (a) CH3COOH terionisasi sebahagian di dalam air menjadi ion-ion (b) CH3COOH(aq) CH3COO- (aq) + H+ (aq) (c) ion CH3COO (d) ion H+ 3. (a) C11H22O11 tidak terionisasi di dalam air (tetap dalam bentuk molekul) (b) tidak (c) tidak 4. NaCl dan CH3COOH 5. (a) NaCl dan CH3COOH (b) C11H22O11 6. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena adanya ion-ion yang bergerak bebas ke anoda dan katoda 7. Larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik karena tidak ada ion-ion yang bergerak bebas ke anoda dan katoda 8. Larutan elektrolit kuat (Larutan NaCl) 9. (a) larutan elektrolit kuat = NaCl (b) larutan elektrolit lemah = CH3COOH 10. Larutan elektrolit lemah mengalami ionisasi sebagian maksudnya sebagian molekul zat terlarutnya terurai menjadi ion-ion sedangkan sebagian lagi tetap dalam bentuk molekul. Hal ini menyebabkan ion-ion yang dihasilkan lebih sedikit sehingga nyala lampu redup dan gelembung gas yang dihasilkan juga sedikit 6 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 11. Larutan nonelektrolit tidak mengalami ionisasi maksudnya molekul zat terlarutnya tetap dalam bentuk molekul sehingga tidak ada ion-ion yang bergerak bebas ke anoda dan katoda sehingga tidak dapat menghantarkan listrik. Akibatnya lampu tidak menyala dan tidak dihasilkan gelembung gas. 12. (a) elektrolit kuat = zat terlarut terionisasi sempurna menjadi ion-ion, nyala lampu terang dan gelembung gas banyak (b) elektrolit lemah = zat terlarut terionisasi sebagian menjadi ion dan sebahagian tetap dalam bentuk molekul, nyala lampu redup dan gelembung gas sedikit (c) nonelektrolit = zat terlarut tidak mengalami ionisasi, lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas Evaluasi (kesimpulan) 1. Larutan elektrolit kuat = larutan yang dapat menghantarkan arus listrik dengan sangat baik karena zat terlarut terionisasi sempurna menjadi ion-ion. Ditandai dengan nyala lampu terang dan gelembung gas banyak. 2. Larutan elektrolit lemah = larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena zat terlarut terionisasi sebahagian menjadi ion-ion. Ditandai dengan nyala lampu redup dan gelembung gas sedikit. 3. Larutan nonelektrolit = larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik karena zat terlarut tidak mengalami ionisasi. Ditandai dengan lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas. Lembar Kerja 1. (a) larutan elektrolit kuat = H2SO4, KOH (b) larutan elektrolit lemah = CH3COOH, Fe(OH)2 (c) larutan nonelektrolit = CO(NH2)2, C6H12O6 2. Melengkapi tabel Sifat Larutan Elektrolit kuat Elektrolit lemah Nonelektrolit Nyala Lampu Terang Redup Tidak menyala √ Gelembung Gas Tidak Banyak Sedikit ada Ionisasi Zat Sempurna √ √ Sebahagian √ √ √ Tidak terionisasi √ √ √ 3. (a) larutan elektrolit kuat = HCl, HBr, KCl (b) larutan elektrolit lemah = air, NH4OH, Al(OH)3 (c) larutan nonelektrolit = urea, gula, alkohol Lembar Kegiatan 6 Hipotesis 1. Karena mol terionisasi / mol awal = 0 / 0,1 = 0 2. Karena mol terionisasi / mol awal = 0, 001 / 0,1 = 0, 01 3. Karena mol terionisasi / mol awal = 0,1 / 0,1 = 1 7 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 4. Perbandingan jumlah mol terionisasi / mol awal 5. Dengan membandingkan jumlah mol terionisasi / mol awal suatu zat Penyelidikan 1. (a) ionisasi sempurna = garam dapur (NaCl) (b) ionisasi sebahagian = asam cuka (CH3COOH) (c) tidak terionisasi = gula (C12H22O11) 2. (a) elektrolit kuat = garam dapur (NaCl) (b) elektrolit lemah = asam cuka (CH3COOH) (c) nonelektrolit = gula (C12H22O11) ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� 3. Rumus mencari α = ������ℎ ��� 4. α NaCl = ��𝑤��� ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� 0, 1 = ����𝑎ℎ �����𝑤��� 0,1 5. α CH3COOH = 6. α C12H22O11= =1 ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� 0, 001 = ������ℎ �����𝑤��� 0,1 ����𝑎ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� = ������ℎ �����𝑤��� 0,1 0 = 0,01 =0 7. (a) nilai α untuk elektrolit kuat = 1 (b) nilai α untuk nonelektrolit = 0 Evaluasi (kesimpulan) 1. Derajat disosiasi adalah perbandingan jumlah mol zat yang terionisasi dengan jumlah mol zat mula-mula (awal) 2. Rumus α = ����𝑎ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� ������ℎ �����𝑤��� 3. Nilai α berdasarkan sifat larutannya Sifat Larutan Elektrolit kuat Elektrolit lemah Nonelektrolit Derajat disosiasi (α) 1 0<α<1 0 Lembar Kerja 1. α CH3COOH = 2. α = ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� 0, 2 = ������ℎ �����𝑤��� 0,4 ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 � = 0,5 ��������� ������ℎ �����𝑤��� 0,3 = ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� = 0,5 ����𝑎ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 � jumlah mol yang terionisasi = 0,3 x 0,5 = 0,15 mol 3. α NH4OH = 0,04 = 0,004 mol ��������� ������ℎ �����𝑤��� ������ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� = jumlah mol yang terionisasi = 0,04 x 0,1 = 0,1 8 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING 4. (a) elektrolit lemah (b) C2H5COOH(aq) C2H5COO- (aq) + H+ (aq) ����𝑎ℎ ��� 𝑦���𝑔 �𝑒 ���������� (c) 0,02 = = jumlah mol yang terionisasi = 0,02 x 0,05 = 0,05 0,001 mol 9 LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA MODUL BERBASIS PROBLEM BASED LEARNING Kunci Jawaban Soal Evaluasi 1. 2. 3. 4. 5. c e b d a 6. 7. 8. 9. 10. a c e a c 11. 12. 13. 14. 15. b e d c a LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT KELAS X SMA 1 0
