Postingan ini membahas contoh soal larutan elektrolit – non elektrolit dan pembahasannya atau penyelesaiannya. Mobil, bus, sepeda motor merupakan alat transportasi yang banyak digunakan. Salah satu bagian yang berperan penting dalam kendaraan adalah aki. Alat yang berfungsi untuk menghidupkan mesin itu mengandung larutan asam sulfat yang merupakan suatu larutan elektrolit. Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik. Sifat inilah yang menyebabkan larutan asam sulfat dapat menghidupkan mesin kendaraan.
Larutan elektrolit dan non elektrolit
Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Contoh larutan elektrolit adalah larutan asam sulfat, natrium hidroksida, garam dapur, asam cuka dan lainnya. Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena zat elektrolit dalam larutannya terurai menjadi ion-ion bermuatan listrik dan ion-ion tersebut selalu bergerak bebas. Ion yang bermuatan positif disebut kation dan ion bermuatan negatif disebut anion. Peristiwa terurainya suatu elektrolit menjadi ion-ion disebut proses ionisasi.
Larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik. Contoh larutan non elektrolit adalah larutan gula, alkohol dan lainnya. Larutan non elektrolit tidak dapat menghantarkan arus listrik karena larutan tersebut tidak terurai menjadi ion tetapi terurai menjadi molekul-molekul.
Elektrolit kuat dan elektrolit lemah
Larutan elektrolit kuat adalah larutan elektrolit yang mengalami ionisasi sempurna. Contoh larutan elektrolit kuat yaitu larutan H2SO4, larutan NaOH dan larutan NaCl.
Larutan elektrolit lemah adalah larutan elektrolit yang mengalami ionisasi sebagaian. Contoh larutan elektrolit lemah yaitu larutan CH3COOH dan larutan NH4OH. Perbedaan elektrolit kuat dan elektrolit lemah secara spesifik dijabarkan dalam tabel dibawah ini.
Elektrolit kuat | Elektrolit lemah |
Terionisasi sempurna | Terionisasi sebagian |
Jumlah ion dalam larutan banyak | Jumlah ion dalam larutan sedikit |
Menunjukkan daya hantar listrik kuat | Menunjukkan daya hantar listik lemah |
Derajat ionisasi mendekati 1 | Derajat ionisasi kurang dari 1 |
Reaksi ionisasi larutan elektrolit
- Asam: HxZx (aq) → xH+ (aq) + Zx- (aq). Contoh H2SO4 (aq) → 2H+ (aq) + SO42- (aq)
- Basa: M(OH)x (aq) → Mx+ (aq) + xOH– (aq). Contoh: Ca(OH)2 (aq) → Ca2+ (aq) + 2OH– (aq)
- Garam: MxZy (aq) → xMy+ + y Zx-
Contoh soal dan pembahasan
Contoh soal 1
Dari hasil pengujian daya hantar listrik beberapa larutan adalah sebagai berikut:
Larutan | Lampu menyala | Gelembung gas |
I | Tidak menyala | Ada |
II | Menyala | Ada |
II | Tidak menyala | Tidak Ada |
IV | Tidak menyala | Tidak menyala |
V | Tidak menyala | Sedikit |
Berdasarkan dari data tersebut, yang merupakan larutan elektrolit adalah larutan…
A. I, II, dan III
B. I, II, IV
C. II, III, IV
D. II, III, V
E. I, III, V
Pembahasan
Pada percobaan tersebut, gelembung gas menunjukkan larutan elektrolit. Jika gelembung gas disertai lampu menyala maka larutan termasuk elektrolit kuat. Jika gelembung gas tidak disertai nyala lampu maka larutan termasuk elektrolit lemah. Jadi soal ini jawabnanya B.
Contoh soal 2
Berdasarkan percobaan daya listrik oleh sekelompok siswa disebuah laboratorium menghasilkan data pengamatan sebagai berikut:
Larutan | Nyala lampu | Gelembung gas |
Air tawar | Padam | Lambat |
Air laut | Terang | Cepat |
Air danau | Padam | Agak cepat |
Air hujan | Padam | Agak cepat |
Air sungai | Padam | Lambat |
Setelah dilakukan pengamatan, maka kesimpulan yang tepat dari data tersebut adalah…
A. air merupakan elektrolit lemah
B. air bukan larutan elektrolit
C. air dari berbagai sumber adalah elektrolit
D. daya hantar air laut adalah yang paling lemah
E. daya hantar air hujan lebih kecil dari pada air sungai
Pembahasan
Karena kelima jenis air menghasilkan gelembung berarti kesimpulan yang tepat berdasarkan data diatas adalah air dari berbagai sumbr adalah elektrolit. Air laut adalah elektrolit kuat sedangkan 4 lainnya elektrolit lemah. Jadi jawaban yang tepat soal nomor 2 adalah C.
Contoh soal 3
Data eksperimen uji daya hantar listrik sebagai berikut:
Larutan | Nyala lampu | Gelembung gas |
1 | Terang | Ada |
2 | tidak menyala | tidak ada |
3 | tidfak menyala | ada |
4 | tidak menyala | tidak ada |
5 | terang | ada |
Berdasarkan data diatas, yang merupakan larutan nonelektrolit adalah…
A. 1 dan 5
B. 2 dan 3
C. 2 dan 4
D. 1 dan 4
E. 3 dan 5
Pembahasan
Larutan non elektrolit ditandai dengan lampu tidak menyala dan tidak ada gelembung gas. Jadi soal ini jawabannya D.
Contoh soal 4
Larutan berikut adalah elektrolit, kecuali…
A. NH4OH
B. Na2CO3
C. C6H12O6
D. CH3COOH
E. Ca(OH)2
Pembahasan
Larutan disebut elektrolit jika menghasilkan ion bermuatan positif dan negatif. Larutan yang tidak menghasilkan ion adalah C6H12O6. Sedangkan larutan lainnya menghasilkan ion positif dan negatif:
- NH4OH → NH4+ + OH–
- Na2CO3 → 2Na+ + CO3–
- CH3COOH → CH3COO– + H+
- Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH–
Contoh soal 5
Beberapa larutan yang dapat menghantarkan arus listrik adalah…
A. asam, basa dan garam
B. asam, glukosa dan anorganik
C. basa, alkohol, dan minyak
D. garam, minyak, dan parfum
E. garam, basa dan minyak
Pembahasan
Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik adalah larutan elektrolit yang terdiri dari larutan asam, basa dan garam. Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 6
Berikut ini adalah pasangan yang termasuk senyawa kovalen dan bersifat elektrolit adalah…
A. KCl dan NH3
B. H2SO4 dan HCl
C. KOH dan NaCl
D. KBr dan PCl5
E. Ba(OH)2 dan CCl4
Pembahasan
Senyawa kovalen dan bersifat elektrolit adalah senyawa kovalen polar. Contoh senyawa kovalen polar yaitu NaCl, HCl, NaOH, NH4OH, CH3COOH, H2SO4 dan lainnya. Jadi soal ini jawabannya B.
Contoh soal 7
Tuliskanlah reaksi ionisasi zat-zat berikut:
- H2SO4
- H3PO4
- Mg(NO3)2
- CH3COOH
- CuS
- (NH4)2CO3
- KCl
- Ba(OH)2
- Ag2O
- Hg3(PO4)2
Pembahasan
- H2SO4 → 2H+ + SO42-
- H3PO4 → 3H+ + PO43-
- Mg(NO3)2 → Mg2+ + 2NO3–
- CH3COOH → CH3COO– + H+
- CuS → Cu+ + S–
- (NH4)2CO3 → 2NH4+ + CO32-
- KCl → K+ + Cl–
- Ba(OH)2 → Ba2+ + OH–
- Ag2O → 2Ag+ + O2-
- Hg3(PO4)2 → 3Hg2+ + 2PO43-
Daftar pustaka:
- Utami, Budi. Kimia Untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, 2009.
- Rahayu, Iman. Kimia Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas / Madrasah Aliyah. Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, 2009.