daya hantar listrik larutan
DESCRIPTION
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR MAKALAH DAYA HANTARDisusun oleh: Nama NIM Fak / Jurusan Kelompok : Faisal Hernawan : 125100301111064 : FTP / TIP : P.2LABORATORIUM KIMIA DAN BIOKIMIA PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2012BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit. Svante Arrhenius, ahli kimia terkenal dari Swedia mengemukakan teori elektrolit pada tahun 1884 yang sampai saat ini teori tersebutTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR
MAKALAH DAYA HANTAR
Disusun oleh:
Nama : Faisal Hernawan
NIM : 125100301111064
Fak / Jurusan : FTP / TIP
Kelompok : P.2
LABORATORIUM KIMIA DAN BIOKIMIA PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2012
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit.
Svante Arrhenius, ahli kimia terkenal dari Swedia mengemukakan teori elektrolit
pada tahun 1884 yang sampai saat ini teori tersebut tetap bertahan padahal ia
hampir saja tidak diberikan gelar doktornya di Universitas Upsala, Swedia, karena
mengungkapkan teori ini. Menurut Arrhenius, larutan elektrolit dalam air
terdisosiasi ke dalam partikel-partikel bermuatan listrik positif dan negatif yang
disebut ion (ion positif dan ion negatif) Jumlah muatan ion positif akan sama
dengan jumlah muatan ion negatif, sehingga muatan ion-ion dalam larutan netral.
Ion-ion inilah yang bertugas mengahantarkan arus listrik (Brady,2002).
Larutan elektrolit dan larutan non elektrolit sangat banyak macamnya dalam
kehidupan sehari – hari. Pengetahuan akan sifat – sifat larutan elektrolit dan
larutan non elektrolit sangat penting untuk dipelajari begitupun halnya dengan
pembelajaran akan daya hantar listrik setiap larutan elektrolit maupun non
elektrolit mempunyai perbedaan tersendiri yang harus diketahui dan dipelajari,
karena dengan mengetahuinya kita dapat mngerti dan menggunakannya sesuai
prosedur dan kegunaannya, serta mengetahui larutan apa saja yang dapat
menghantarkan listrik yang mungkin dapat dimanfaatkan energi listriknya untuk
kebutuhan makhluk hidup terutama manusia. Selain itu kita juga ingin
membuktikan teori yang dikemukakan oleh Arrhenius.
1.2 Tujuan
1.2.1 Mengetahui perubahan daya hantar pada titrasi asam basa
1.2.2 Mengetahui beda hantar dari senyawa yang berbeda
BAB II
ISI
2.1 Pengertian Elektrolit
Elektrolit adalah suatu zat, yang ketika dilarutkan
dalam air menghasilkan larutan yang dapat
menghantarkan arus listrik (Chang, 2003).
Umumnya air merupakan pelarut yang baik untuk
senyawa ion, dan larutan air yang mengandung zat-
zat ini mempunyai beberapa sifat tak biasa, salah
satunya adalah bahwa larutan ini menghantarkan
arus listrik. Inin dapat diperagakan dengan suatu
alat konduktivitas seperti yang ditunjukkan pada
gambar disamping, jika elektroda dibenamkan
dalam air murni, bohlam tidak menyala karena air murni penghantar listrik yang
buruk. Tetapi jika suatu senyawa ion yang larut, bohlam mulai menyala sesaat
setelah zat padat itu me;arut. seperti senyawa NaCl yang menghasilkan larutan
penghantar listrik dikatakan sebagai elektrolit. (Brady, 2002). Elektrolit adalah
setiap zat yang mengalirkan listrik (Bennett,2011).
2.2 Macam – macam Elektrolit
Salah satu metode yang digunakkan untuk mengelompokkan senyawa dalam
pembagian longgar adalah berdasarkan apakah senyawa lelehan atau larutannya
menghantar arus listrik tau tidak, dan berdasarkan hal tersebut dibagi menjadi 2,
yaitu :
a. Larutan elektrolit (elektrolit kuat) adalah larutan yang di dalam air
terurai atau terionisasi dengan sempurna menjadi ion-ion positif (+)
dan ion negative (-). sehingga dapat menghantarkan arus listrik dengan
baik.
Larutan H2SO4
Reaksi hidrasi(reaksi dengan air) asam sulfat sangatlah
eksotermik.Contoh reaksi yang terjadi adalah pembentukan ion
hidronium:
H2SO4 + H2O → H3O+ + HSO4-
HSO4- + H2O → H3O+ + SO4
2-
Sebagai asam, asam sulfat bereaksi dengan kebanyakan basa,
menghasilkan garamsulfat. Sebagai contoh, garam tembaga
tembaga(II) sulfat dibuat dari reaksi antara tembaga(II) oksida dengan
asam sulfat:
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Asam sulfat juga dapat digunakan untuk mengasamkan garam dan
menghasilkan asam yang lebih lemah. Reaksi antara natrium asetat
dengan asam sulfat akan menghasilkan asam asetat, CH3COOH, dan
natrium bisulfat:
H2SO4 + CH3COONa → NaHSO4 + CH3COOH
Larutan NaOH
NaOH berwarna putih atau praktis putih, berbentuk pellet, serpihan
atau batang atau bentuk lain. Sangat basa, keras, rapuh dan
menunjukkan pecahan hablur. Bila dibiarkan di udara akan cepat
menyerap karbondioksida dan lembab. mudah larut dalam air dan
dalam etanol tetapi tidak larut dalam eter.
NaOH membentuk basa kuat bila dilarutkan dalam air, NaOH murni
merupakan padatan berwarna putih.Senyawa ini sangat mudah
terionisasi membentuk ion natrium dan hidroksida.
NaOH(s)→ Na+(aq)+ OH-
(aq)
Larutan HNO3
Sifat kimia :
Merupakan oksidator yang kuat dan asam kuat
Reaksi dengan amonia menghasilkan amonium nitrat, menurut reaksi:
HNO3 + NH3 → NH4NO3
Reaksi dengan nikel sulfida menghasilkan garam nikel nitrat, nitrogen
monoksida, belerang, dan air.
3 NiS + 8 HNO3 → 3 Ni(NO3)2 + 2 NO + 3 S + 4 H2O
Reaksi dengan NiS yang ditambah asam klorida, menghasilkan garam
nikel klorida.
3 NiS + 2 HNO3 + 6 HCl → 3 NiCl2 + 2 NO + 3 S + 4 H2O
Reaksi dengan logam perak akan membentuk perak nitrat dan nitrogen
dioksida.
Ag + 2 HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O
Larutan Ba(OH)2
Sifat Kimia :
1. Merupakan larutan Basa
2. Larutan Anorganik
3. Pereaksi Analitik
4. Pereaksi dalam pemurnian Gula
5. Tidak beracun
Ba(OH)2→ Ba+ + 2OH-
Larutan NaCl
Sifat Kimia :
1.Di alam terdapat sebagai Karnalit
2.Mudah Larut dalam Air
3.Dapat ditemukan di air laut
4.Tidak hogroskopis
5.Dapat digunakan sebagai katalis
NaCl (s) → Na +(aq) + Cl -
(aq).
b. Larutan non elektrolit adalah larutan yang di dalam air tidak terionisasi,
hanya melarut dan terpecah-pecah menjadi partikel yang lebih kecil.
Larutan CH3COOH
Keasaman, atom hidrogen pada gugus karboksil (-COOH) dalam asam
karboksilat seperti asam cuka dapat dilepas sebagai ion H(+), sehingga
memberikan sifat asam. Sebagai pelarut, asam cuka cair adalah pelarut
protik hidrofilik (polar), mirip seperti air dan etanol.asam cuka
memiliki konstanta dielektrik 6.2, sehingga dapat melarutkan senya
polar dengan baik seperti garam anorganik, gula da senyawa non polar
seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Reaksi-reaksi
kimia, asam cuka bersifat korosif terhadap banyak logam seperti besi,
magnesium, da seng, membentuk gas hidrogen dan garam-garam
asetat.
CH3COOH →COOH- + H+
Larutan HF
HF murni merupakan senyawa berbentuk gas dan tidak bersifat asam.
HF dapat dikatakan bersifat asam apabila larut dalam air. Pada saat
larut dalam air, ikatan H dengan F akan putus membenruk H+ dan F-.
HF →H+ + F-
Larutan NH3
Amonia merupakan senyawa yang terdiri atas unsur nitrogen dan
hidrogen serta dikenal memiliki bau menyengat yang khas.Molekul
amonia terbentuk dari ion nitrogen bermuatan negatif dan tiga ion
hidrogen bermuatan positif dengan rumus kimia NH3.Amonia dapat
terjadi secara alami atau diproduksi secara sintetis.Amonia yang
terdapat di alam (di atmosfer) berasal dari dekomposisi bahan
organik.Produksi amonia buatan melibatkan serangkaian proses kimia
untuk menggabungkan ion nitrogen dan hidrogen.
Larutan HCOOH
Asam format (nama sistematis: asam metanoat) adalah asam
karboksilat yang paling sederhana. Asam format secara alami terdapat
pada antara lainsengat lebah dan semut. Asam format juga merupakan
senyawa intermediat (senyawa antara) yang penting dalam banyak
sintesis kimia .Rumus kimia asam format dapat dituliskan sebagai
H C O OH atau CH2O2.Di alam, asam format ditemukan pada sengatan
dan gigitan banyak serangga dari ordo Hymenoptera , misalnya lebah
dan semut. Asam format juga merupakan hasil pembakaran yang
signifikan dari bahan bakar alternatif, yaitu pembakaran metanol (dan
etanol yang tercampur air), jika dicampurkan dengan bensin. Nama
asam format berasal dari kata Latinformica yang berarti semut. Pada
awalnya, senyawa ini diisolasi melalui distilasi semut.Senyawa kimia
turunan asam format, misalnya kelompok garam dan ester, dinamakan
format atau metanoat.Ion format memiliki rumus kimia HCOO−.
Larutan NH4OH
Sifat Kimia :
1.Tidak dapat diisolasi
2.Tidak Stabil
3.Merupakan larutan basa
4.Mudah larut dalam Air
5.Autoniosasi
NH4OH → NH4+ + OH-
Secara umum, perbedaan antara larutan elektrolit kuat dan elektrolit
lemah dapat disimpulkan sebagai berikut.
Larutan Elektrolit Kuat Larutan Elektrolit Lemah
Terionisasi sempurna.
Derajat ionisasi, α = 1.
Bila diuji dengan elektrolit
tester : lampu menyala terang
dan gelembung gas banyak.
Reaksi berjalan satu arah.
Terionisasi sebagian.
Derajat ionisasi, 0 < α < 1.
Bila diuji dengan elektrolit
tester : lampu menyala
redup/mati dan gelembung gas
sedikit.
Terdiri dari asam kuat, basa
kuat dan garam.
Reaksi berjalan dua arah.
Terdiri dari asam lemah dan
basa lemah.
2.3 Hukum
a. Hambatan adalah komponen elektronikan sebagai pereduksi aliran arus
listrik. Hambatan memiliki tiga atau empat garis warna pada badannya
yang menunjukkan berapa besar hambatan yang diberikan. (Aip,2003)
b. Konduktansi atau daya hantar listrik L didefinisikan sebagai timbal balik
dari resistansi, sehingga menjadi persamaan
L = 1R
= = ∝ Al
ohm-1
jika l = 1m dan A = 1m2 lalu L = ∝
Oleh karena itu spesific konduktansi adalah konduktansi bahan unit
tajam dan satuan luas dari penampang. konduktansi kembangkan adalah
konduktansi satu meter kubus bahan. untuk solusi elektrolitik, konduktansi
kembangkan adalah konduktansi dari 1 meter solusi kubus. (A.S. Negi).
c. Konduktivitas
Konduktansi spesifik atau konduktivitas.Larutan yang memberikan hambatan
terhadap arus listrik yang melaluinya.Hambatan ini disebut R,berbanding lurus
terhadap panjang dan berbanding terbalik terhadap luas A dalam elektroda
(Khattar,2009)
R ≈lA
R=p xlA
p disebut hambatan jenis
1p= 1
Rx
1A
Kebalikan dari hambatan jenis disebut konduktivitas atau К (kappa)
К=ClA
Dimana C adalah konduktansi
d. Konduktivitas Molar
Didefinisikan sebagai suatu kemampuan hantar dari larutan
yang mengandung satu mol elektrolit sehingga seluruh larutan
yang ditempatkan di antara dua elektroda tetap terpisah satu
sentimeter (Khattar,2009)
Am=k xV
Dimana V adalah volume dalam cm3 yang mengandung satu mol
elektrolit,atau
Am= k x 1000 cm3
M
M disini adalah jumlah mol elektrolit dalam satu liter larutan.Satuan
konduktivitas elektron adalah ohm-1 cm mol-1 atau S cm2 mol-1
(Khattar,2009)
2.4 Alat Pengukur Daya Hantar
(Gambar 2.1 Konduktiviti meter)
2.5 Faktor yang Mempengaruhi Daya Hantar suatu Larutan
Konduktivitas listrik adalah ukuran dari seberapa baik bahan
menghantarkan listrik. Semua bahan fisik memiliki kemampuan untuk
menghantarkan listrik, dan mereka yang memiliki langkah-langkah yang
lebih tinggi konduktivitas disebut konduktor listrik. Sebagian konduktor
listrik terbaik adalah logam, dimana struktur atom erat terkait
memungkinkan pergerakan bebas dari elektron (atau biaya listrik). Faktor
tertentu konduktivitas listrik ini tidak konstan di alam, dan bervariasi
dalam konduktor yang berbeda karena faktor intrinsik dan ekstrinsik.
Namun, ada beberapa faktor umum juga, yang biasanya mempengaruhi
konduktivitas konduktor secara signifikan,yakni (Abdullah,2012):
1. Temparatur
Suhu yang bervariasi dari material yang menghantarkan
panas bisa merubah konduktivitasnya. Variasi ini terjadi karena eksitasi
termal dari atom-atom dalam bahan yang melakukan konduksi, yang
berbanding lurus dengan meningkatnya suhu. Ini berarti bahwa
peningkatan suhu konduktor listrik dapat mengganggu konduktivitas.
Efek ini biasanya diamati pada perangkat listrik yang berbeda dan jalur
transmisi, dan untuk alasan ini, perangkat elektronik yang sensitif
biasanya disertai dengan mekanisme pendinginan yang menjaga suhu
konduktor pada tingkat yang konstan (Abdullah,2012).
2. Kotoran
Kotoran mengacu pada adanya isolasi partikel elemen yang
tidak menghantarkan listrik dalam konduktor listrik, sehingga mengurangi
konduktivitas dari bahan-bahan. Zat-zat isolasi baik yang hadir karena
kontaminasi alam, atau karena cacat produksi. Kotoran ini menghambat
aliran arus dalam konduktor, yang secara signifikan mengurangi tingkat
konduktivitas (Abdullah,2012).
3. Medan Elektromagnetik
Medan elektromagnetik berada di mana saja pada lingkungan sekitarnya,
dan memiliki dampak terhadap sifat konduktivitas listrik dari konduktor.
Kehadiran mereka dengan intensitas yang kuat dan polaritas yang
berlawanan (keberpihakan) sering menyebabkan perubahan dalam tingkat
normal aliran arus dalam konduktor listrik. Efek ini juga dikenal sebagai
magnetoresistance, karena memberikan kontribusi dalam berbagai
hambatan dalam konduktor listrik melalui medan magnet yang kuat di
lingkungan sekitarnya. Meskipun konduktor listrik juga menciptakan
medan elektromagnetik ketika melakukan saat ini, bidang ini memiliki
komponen listrik dan magnetik yang sejajar tegak lurus satu sama lain,
sehingga mereka tidak terlalu bermasalah bagi aliran arus. Di sisi lain,
medan elektromagnetik eksternal yang independen, memiliki potensi untuk
mengganggu aliran arus melalui konduktor (Abdullah,2012)
4. Frekuensi
Frekuensi arus listrik adalah jumlah siklus osilasi itu selesai
dalam satu detik, dan diukur dalam hertz (Hz). Faktor ini, bila meningkat
di atas batas yang lebih tinggi tertentu, menyebabkan arus listrik mengalir
di sekitar konduktor bukannya berjalan melalui konduktor. Ini disebut
efek kulit, dan biasanya terjadi ketika frekuensi meningkat arus listrik di
atas 3 GHz (atau 3000000000 siklus per detik), menyebabkan penurunan
sifat konduktivitas listrik suatu bahan. Efek ini hanya dapat diamati dalam
usaha yang dilakukan pada AC (alternating current), karena DC (arus
searah) memiliki frekuensi mutlak 0 Hz dan tidak berosilasi ketika
mengalir (Abdullah,2012).
2.6 Aplikasi dalam Teknologi Pertanian
1. Daya hantar listrik dijadikan suatu indikator air sungai tercemar atau
tidak, jadi semakin besar daya hantar listriknya jadi bisa dikatakn air
sungai tersebut telah tercemar.
2. Daya hantar listrik juga dijadikan suatu kajian studi terhadap bahan
pertanian yang kemungkinan dapat menghantarkan listrik agar dapat
dimanfaatkan sebagai sumber energy listrik alternatif yang terbarukan.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Daya hantar listrik merupakan kemampuan suatu pengantar listrik untuk
memindahkan arus listrik. Berdasarkan kemampuan daya hantar listriknya larutan
dibagi menjadi 2 yaitu larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit. Larutan
elektrolit merupakan larutan yang dapat menghantarkan arus listrik karena zat
terlarutnya terurai sempurna menjadi ion-ion. Sedangkan larutan nonelektrolit
adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik.
Daya hantar listrik dipengaruhi oleh besar arus listrik dan tegangan listrik.
Dimana daya hantar listrik berbanding lurus dengan arus listrik dan berbanding
terbalik dengan tegangan listrik.
3.2 Kesan dan Saran
Sebaiknya percobaan ini dilakukan agar mahasiswa bisa mengerti materi
daya hantar dan mengetahui perubahan daya hantar pada titrasi asam basa dan
mengetahui beda hantar dari senyawa yang berbeda beserta pemanfaatannya
secara langsung.
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah,Saifuddin.2012.Factors Affecting Electrical Conductivity.
http://www.ehow.com/info_8650976_factors-affecting-electrical-
conductivity.html.06 desember 2012.17.30
Ana.2012.Conductivity Meter Model:PT-144. Jakarta :
http://suksesmakmurinst.indonetwork.co.id. Diakses 5 Desember 2012
Bennett,Sean.2011.Heavy Duty Truck System.New York : Delamar
Khattar,Dinesh.2009.AIEEE ( All India Engineering Entrance Examination) .New
Delhi : Dorling Kindersley
Brady, E, James.2002.Kimia Universitas Aasas dan Struktur.Jakarta : Erlangga
Keenan, W Charles ; Kleinfelter, C Donald ; Wood, H Jesse. Kimia untuk
Universitas. Jakarta: Erlangga
Negi, A.S. ; Anand, S.C.2004.A Text book of physical Chemistry. New Delhi :
New Age International Ltd. Publisher
Saripudin, Aip.2003. Praktis Belajar Fisika. Jakarta : Visindo Media Persada