Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
BAB I              REAKSI KIMIA DALAM LARUTAN AIR1.1.   PENDAHULUAN        Reaksi kimia adalah suatu proses alam yang sela...
b. Nonelektrolit : tidak menghantarkan arus listrik ketika dilarutkan dalam air.                     Tabel penggolongan za...
1.3.      Reaksi pengendapan        Ciri reaksi pengendapan (precipitation reaction) adalah terbentuknya produk yang takla...
Ba(OH) 2, Ca(OH) 2 sedkit larut.(5) Sebagian besar senyawa yang mengandung klorida(Cl -), bromida(Br -) atau iodida(I -)da...
Basa :• Memiliki rasa pahit• Terasa licin, misalnya : sabun yg mengandung basa• Menyebabkan perubahan warna pada zat warna...
1.7.   Asam- Basa Lewis      Asam adalah senyawa penerima (akseptor ) pasangan elektron, sedangkan basa adalahsenyawa pemb...
Nama                  Pki            Jenis        Trayek pH               Warna   Indikator                       (konstan...
• Reaksi asam basa dalam medium air :    Asam + basa      garam + air    Ex : HCl(aq) + NaOH(aq)         NaCl(aq) + H 2O(l...
Molaritas (M) = mol zat terlarut                              Volume ( liter )   b. Normalitas (N)       Menyatakan banyak...
2. Larutan dapat dibagi menjadi 3, yaitu:           a) Larutan tak jenuh yaitu larutan yang mengandung solute (zat terlaru...
3. Penurunan titik beku    tf = Kf . m                 tf = Kf . m. i      ( tf)      4. Tekanan osmotik ( )     = M. R.T ...
1.13. Ciri – ciri reaksi kimia dalam larutan air   1. Terjadi perubahan warna        Pada reaksi kimia, reaktan diubah men...
The real makalah ( reaksi kimia dalam larutan air )
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

The real makalah ( reaksi kimia dalam larutan air )

7,241 views

Published on

Published in: Education
  • Be the first to comment

The real makalah ( reaksi kimia dalam larutan air )

  1. 1. BAB I REAKSI KIMIA DALAM LARUTAN AIR1.1. PENDAHULUAN Reaksi kimia adalah suatu proses alam yang selalu menghasilkan antar perubahansenyawa kimia. Senyawa ataupun senyawa - senyawa awal yang terlibat dalam reaksi tersebutsebagai reaktan. Reaksi kimia biasanya dikarateristikan dengan perubahan kimiawi, dan akanmenghasilkan satu atau lebih produk yang biasanya memiliki ciri – ciri yang berbeda darireaktan. Secara klasik, reaksi kimia melibatkan perubahan yang melibatkan pergerakan electrondalam pembentukan dan pemutusan ikatan kimia, walaupun pada dasarnya konsep umum reaksikimia juga dapat diterapkan pada transformasi partikel – partikel elementer seperti pada reaksinuklir.Beberapa pereaksi dan hasil reaksi dapat berada dalam bentuk larutan. Larutan(solution) adalahcampuran homogen dari dua atau lebih zat dimana sesungguhnya ditentukan oleh komponen -komponennya yaitu :- Pelarut (solvent) : substansi yg melarutkanzat.komponen ini menentukan wujud larutansebagaigas,padatan atau zat cair.- Zat terlarut(solute): substansi yangterlarut dalam solvent Mis : NaCl(aqueous);NaCl solute,aqua solvent1.2. Sifat Umum larutan beraira. Elektrolit : suatu zat yang ketika dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yg dapatmenghantarkan listrik ciri2 elektrolit kuat : apabila zat terlarut dianggap 100% terdisosiasimenjadi ion2nya dalam larutan (disosiasi adalah penguraian senyawa menjadikation dan anion) .
  2. 2. b. Nonelektrolit : tidak menghantarkan arus listrik ketika dilarutkan dalam air. Tabel penggolongan zat terlarut dalam larutan berair Elektrolit kuat Elektrolit lemah Nonelektrolit (NH 2 2) CO (urea) - HCl - CH 3COOH - HNO3 CH 3OH (metanol) - HF - HClO4 - HNO2 - H 2SO4 C 2H 5OH (etanol) - NH3 - NaOH - H 2O C 6H 12O 6 (glukosa) - Ba(OH)2Senyawa - senyawa ionik C 12H 22O11 (sukrosa)• Air merupakan pelarut sangat efektif untuk senyawa- senyawa ionik pelarut polar(memiliki ujung positif H dan ujung negatif O) .• Hidrasi (hydration) : proses dimana sebuah ion dikelilingi oleh molekul2 air yg tersusundalam keadaan tertentu membantu menstabilkan ion2 dlm larutan dan mencegah kation untukbergabung kembali dgn anion. ex : NaCl (s) +(H 2O) Na + (aq) + Cl -(aq)• Asam dan basa juga merupakan elektrolit.beberapa asam termasuk HCl dan HNO 3merupakan elektrolit kuat.• Beberapa asam tertentu seperti CH 3COOH mengalami ionisasi sebagian : CH 3COOH (aq) CH 3COO -(aq) + H +(aq) reversible. Keadaan kimia sepeti diatasdamana tidak ada perubahan menyeluruh yg dpt teramati disebut kesetimbangan kimia.
  3. 3. 1.3. Reaksi pengendapan Ciri reaksi pengendapan (precipitation reaction) adalah terbentuknya produk yang taklarut/endapan. Reaksi pengendapan biasanya melibatkan senyawa-senyawa ionik.misalnyapengendapan Fe(OH) 3 :Fe 3+(aq) + 3OH -(aq) Fe(OH) 3 (s)50 ml dari 1,5M NaOH dicampur dengan 35 mL dari 1 M larutanFeCl 3. 50)(10 -3 L/1mL)= 7.5 x 10 -2molOH-Fe 3+ dan OH - sebagai reaktan pembatasJawab:Mol Fe 3+ = 1 mol/L (1 mol Fe 3+/1 mol FeCl 3)(35)(10 -3 L/1ml)= 3.5 x 10 -2 molMol OH -=1.5 mol/L(1 molOH -/1molNaOH)Reaktan pembatas :(3.5 x10 -2 mol Fe 3+/1mol Fe 3+) = 3.5x10-2(7.5x10 -2 mol OH -/3 molOH -)= 2.5x10-2Maka anion hidroksida sebagai reaktan pembatas .Pencampuran kedua larutan menghasilkan endapan 2.5x10 -2 molFe(OH) 3 = 2.67 g .1.4. Kelarutan Kelarutan khas dari senyawa-senyawa ionik dalam air pada suhu 25 0C.(1) Semua senyawa logam alkali (Gol.1A) dapat larut,(2) Semua senyawa amonium (NH 4-) dapat larut ,(3) Semua senyawa yg mengandung nitrat(NO 3-),klorat(ClO 3-) dan perklorat (ClO 4-) dapatlarut.(4) Sebagian besar hidroksida(OH -) tidak dapat larut kecuali hidroksida logam alkali dan
  4. 4. Ba(OH) 2, Ca(OH) 2 sedkit larut.(5) Sebagian besar senyawa yang mengandung klorida(Cl -), bromida(Br -) atau iodida(I -)dapat larut kecuali senyawa - senyawa mengandung Ag +, Hg2 2+, dan Pb 2+(6) Semua karbonat (CO3 2-) ,fosfat (PO 43-) dan sulfida(S 2-) tidak dapat larut kecualiseyawa - senyawa ion logam alkali dan ion ammonium.(7) Sebagian besar sulfat(SO 42-) dapat larut, CaSO 4 dan AgSO 4 sedikit larut, BaSO 4 danHgSO 4, PbSO 4 tidak larut.1.5. Reaksi Asam Basa• Memiliki rasa masam,misalnya : cuka (asam asetat), asam lemon(asam sitrat).• Menyebabkan perubahan warna pada zat warna tumbuhan, misalnya : lakmus biru menjadimerah• Bereaksi dengan logam tertentu seperti seng, magnesium dan besi menghasilkan gas hidrogen.Reaksi khas : 2 HCl (aq) + Mg(s) MgCl 2(aq) + H 2(aq)• Bereaksi dengan karbonat dan bikarbonat seperti : Na2CO3, CaCO3 dan NaHCO3 menghasilkan gas CO2. 2HCl(aq) + CaCO 3(s) CaCl 2(aq) + H 2O(l) + CO 2(g).• Larutan asam dalam air bersifat elektrolit.
  5. 5. Basa :• Memiliki rasa pahit• Terasa licin, misalnya : sabun yg mengandung basa• Menyebabkan perubahan warna pada zat warna tumbuhan, misalnya : lakmus merah menjadibiru• Larutan basa dalam air menghantarkan arus listrik1.6. Asam dan Basa BronstedJohanes Brønsted(1932) menyatakan asam sebagai donor proton dan basa sebagai akseptorprotonMisalnya reaksi :HCl(aq) H +(aq) + Cl -(aq)Ion H + kehilangan elektron(proton) dalam bentuk terhidrasi. Sehingga ionisasi asam kloridasebaiknya dinyatakan sebagai : HCl(aq) + H 2O(l) H 3O +(aq) + Cl -(aq)Proton terhidrasi H 3O+ disebut ion hidronium. Asam – asam yang umum digunakan di lab adalah asam klorida,asam nitrat, asam asetat,asama sulfat dan asam fosfat. HCl, HNO 3 dan CH 3COOH adalah asam monoprotik yaitusetiap satuan asam menghasilkan satu ion hidrogen dalam ionisasi : HCl(aq) H +(aq) + Cl -(aq) HNO 3(aq) H +(aq) + NO 3-(aq)
  6. 6. 1.7. Asam- Basa Lewis Asam adalah senyawa penerima (akseptor ) pasangan elektron, sedangkan basa adalahsenyawa pemberi (donor) pasangan elektron. Reaksi asam- basa Lewis tergolong reaksipembentukan ikatan koordinasi. Contoh reaksi BF3 (asam Lewis) dengan NH3 (basa Lewis).1.8. Kekuatan Asam- Basa Asam dapat dibedakan menjadi asam kuat dan asam lemah, begitu pula basa. Reaksiionisasi asam kuat, secara umum dapat ditulis :HxA(aq)  xH+(aq) + Ax-(aq). Yang termasuk asam kuat, meliputi: HCl, HBr, HI, HNO3,H2SO4, HClO4, dll. Reaksi asam kuat bersifat satu arah karena asam kuat mudah terionisasidalam air.Reaksi ionisasi asam lemah, secara umum dapat ditulis :HzB(aq)  zH+(aq) + B z- (aq). Yang termasuk asam lemah, meliputi: CH3COOH, HF, HCN,H2CO3, dll. Reaksi asam lemah bersifat reversibel karena asam lemah tidak terionisasi sempurnadi dalam air.Basa kuat meliputi senyawa- senyawa hidroksida alkali dan beberapa hidroksida alkali tanah.Selain hidroksida- hidroksida tersebut semuanya tergolong basa lemah.Asam kuat dan basa kuat dalam air mudah terionisasi , dengan derajat ionisasi ( ) 1, sehinggajumlah ion- ionnya relatif banyak. Akibatnya, larutan asam kuat dan basa kuat mudahmenghantarkan arus listrik, sehingga disebut larutan elektrolit kuat. Sebaliknya, larutan basalemah dan asam lemah sukar terionisasi ( 1), sehingga tergolong larutan elektrolit lemah.Senyawa- senyawa yang dapat bertindak sebagai asam (melepaskan H+) dan juga dapat bertindaksebagai basa (melepaskan OH-) disebut senyawa amfoter. Senyawa- senyawa amfoter, meliputi:Be(OH)2, Al(OH)3, Zn(OH)2,dll.1.9. Indikator Indikator asam basa adalah suatu zat yang dapat berubah warna apabila pHlingkungannya berubah atau larutan yang berisi indikator berubah pH. Atau dengan kata lain,suatu senyawa yang berbeda warnanya dalam larutan asam dengan larutan basa.Dalam indikatorterdapat dua warna dalam keadaan basa (warna basa) dan sebaliknya
  7. 7. Nama Pki Jenis Trayek pH Warna Indikator (konstanta Asam- Basa kesetimbangan) Fenoftalin - Asam 8,0- 9,6 Tidak berwarna- Merah Brom Timol 7,3 Asam 6,0- 7,6 Kuning- Biru Biru Metil Jingga 3,4 Basa 3,1- 4,4 Merah- Jingga Lakmus - - 4,5- 8,3 Merah- BiruBiasanya indikator yang dipilih yaitu: a) harganya relatif murah. CH 3COOH(aq) CH 3COO -(aq) + H +(aq)• Asam sulfat (H2SO 4) disebut asam diprotik karena setiap satuan asam melepaskan dua ion H+dalam 2 tahap terpisah : H 2SO 4(aq) H +(aq) + HSO 4-(aq) HSO 4-(aq) H +(aq) + SO4 2-(aq)• Asam triprotik yang menghasilkan tiga ion H+ keberadaannya relatif sedikit, yang palingdikenal adalah asam fosfat . H 3PO 4(aq) H +(aq) + H 2PO 4-(aq) H 2PO 4-(aq) H +(aq) + HPO4 2-(aq) HPO4 2-(aq) H +(aq) + PO4 3-(aq) H 3PO 4, H 2PO 4-, HPO4 2- merupakan asam lemah1.10. Penetralan Asam-Basa• Reaksi penetralan (neutralization reaction) merupakan reaksi antara asam dan basa.
  8. 8. • Reaksi asam basa dalam medium air : Asam + basa garam + air Ex : HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H 2O(l) Persamaan ioniknya : H (+a q) + Cl -(aq) + Na +(aq) + OH -(aq) Na +(aq) + Cl -(aq) + H 2O(l) H (+a q) + OH -(aq) H 2O(l) Baik Na + maupun Cl - merupakan ion - ion pendamping.• Contoh reaksi penetralan asam-basa, lainnya : HF(aq) + KOH(aq) KF(aq) + H 2O(l) H 2SO 4(aq) + 2NaOH(aq) NaSO 4(aq) + 2H 2O(l) HNO 3(aq) + NH 3(aq) NH 4NO 3(aq)1.11. Konsentrasi larutan dalam satuan kimia a. Konsentrasi Molar Ada beberapa cara yang untuk memperoleh konsentrasi larutan secara kuantitatis. Suatuistilah yang sangat berguna dan berkaitan dengan stoikiometri suatu reaksi dalam larutan disebutkonsentrasi molar atau molaritas dengan simbol M. Dinyatakan sebagai jumlah mol suatu zatterlarut (solut) dalam larutan dibagi dengan volume larutan yang ditentukan dalam liter. Larutanyang mengandung 1 mol NaCl dalam 1 L larutan mempunyai molaritas 1 mol NaCl/(L larutan)atau 1 M dan disebut 1 molar larutan.
  9. 9. Molaritas (M) = mol zat terlarut Volume ( liter ) b. Normalitas (N) Menyatakan banyaknya gram ekivalen solute yg terdapat dalam 1 L larutan. Gramekivalen ditentukan oleh massa ekivalen solute, yang berhubungan dengan reaksi kimia sbb :Pada reaksi netralisasi asam basa : H+ + OH - H 2O 1. Massa ekivalen dari asam adalah setara dengan fraksi massa molekul yang dapat memberikan satu buah H + untuk melakukan reaksi netralisasi. Gram ekivalen merupakan jumlah massa zat yg dibutuhkan untuk mereaksikan 1 mol H+. 2. Massa ekivalen suatu basa adalah setara dengan fraksi massa molekul yg dapat memberikan 1 OH - atau dapat bereaksi dengan 1 H+ c. Molalitas (m) Menyatakan banyaknya solute per kilogram solvent dalam suatu larutan. Molalitas takdapat dihitung dari nilai molaritas (M) jika kerapatan jenis tidak diketahui. Bila diketahui HClbermolalitas 1m artinya terdapat 1mol HCl anhidrat dalam 1000 gram pelarut. d. Fraksi mol Merupakan pernyataan jumlah mol(n) suatu komponen dibagi dengan jumlah mol semuakomponen dalamlarutan tersebut Bila fraksi mol dinyatakan dalam x = Nilai x biasanya dinyatakan dalam persen.1. Ada 2 reaksi dalam larutan, yaitu: a) Eksoterm, yaitu proses melepaskan panas dari sistem ke lingkungan, temperatur dari campuran reaksi akan naik dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan turun. b) Endoterm, yaitu menyerap panas dari lingkungan ke sistem, temperatur dari campuran reaksi akan turun dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan naik.
  10. 10. 2. Larutan dapat dibagi menjadi 3, yaitu: a) Larutan tak jenuh yaitu larutan yang mengandung solute (zat terlarut) kurang dari yang diperlukan untuk membuat larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang partikel- partikelnya tidak tepat habis bereaksi dengan pereaksi (masih bisa melarutkan zat). Larutan tak jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi ion < Ksp berarti larutan belum jenuh ( masih dapat larut). b) Larutan jenuh yaitu suatu larutan yang mengandung sejumlah solute yang larut dan mengadakan kesetimbangn dengan solut padatnya. Atau dengan kata lain, larutan yang partikel- partikelnya tepat habis bereaksi dengan pereaksi (zat dengan konsentrasi maksimal). Larutan jenuh terjadi apabila bila hasil konsentrasi ion = Ksp berarti larutan tepat jenuh. c) Larutan sangat jenuh (kelewat jenuh) yaitu suatu larutan yang mengandung lebih banyak solute daripada yang diperlukan untuk larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut sehingga terjadi endapan. Larutan sangat jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi ion > Ksp berarti larutan lewat jenuh (mengendap).Berdasarkan banyak sedikitnya zat terlarut, larutan dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: a) Larutan pekat yaitu larutan yang mengandung relatif lebih banyak solute dibanding solvent. b) Larutan encer yaitu larutan yang relatif lebih sedikit solute dibanding solvent.Dalam suatu larutan, pelarut dapat berupa air dan tan air.1.12. Sifat Koligatif LarutanKoligatif artinya bersama- sama yang berasal dari kata koligeal yang berarti sifat bersama. Jadisifat koligatif larutan adalah sifat fisik larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel yangtidak dipengaruhi oleh sifat zat.Perhitungan sifat koligatif larutan elektrolit hanya dikalikanfaktor van t Hoff (i) terhadap rumusan sifat koligatif larutan non elektrolitnya, kecuali padapenurunan tekanan uap ada perbedaan perhitungan Xterlarut untuk elektrolit. Sifat Koligatif Larutan non- elektrolit Larutan elektrolit 1. Penurunan tekanan P = P0 . Xt P = P0 . x i uap ( P) P= P0 - P 2. Kenaikan titik didih tb= Kb . m tb= Kb . m. i ( tb )
  11. 11. 3. Penurunan titik beku tf = Kf . m tf = Kf . m. i ( tf) 4. Tekanan osmotik ( ) = M. R.T = M. R.T. iKeterangan: i= = Faktor Van t HoffR= tetapan gas= 0,082 liter atm/ mol KN= jumlah koefisien kation dan anion = derajat ionisasiKb= konstanta kenaikan titik didih molal pelarut.Kf= konstanta penurunan titik beku molal pelarut.nt= mol terlarutnp= mol pelarutT= derajat KelvinM= molar= mol/literP= tekanan uap larutan.Untuk senyawa garam yang sangat encer, dengan konsentrasi zat terlarut jauh lebih kecil daribatas kelarutannya, harga derajat ionisasi sama dengan satu ( =1), sehingga harga i = n. Penurunan tekanan uap ( P), Kenaikan titik didih ( tb) dan Penurunan titik beku( tf)Menguap adalah peristiwa partikel- partikel zat cair meninggalkan permukaan. Mendidih adalahtemperatur titik didih dimana tekanan uap jenuh di dalam larutan sama dengan tekanan udaraluar. Ketika tekanan di dalam sama dengan tekanan di luar disebut temperatur didih.ISI Air Air + zat terlarut yang Tekanan udara,1 atm= 76 cmHg berada di tidak mudah menguap permukaan laut laut. Jika kita naik 100 m di atas (Pelarut murni) permukaan air laut maka tekanan udara (2) berkurang sebesar 1 cmHg. (1) Tekanan uap pada pelarut murni (1) lebih besar karena pada larutan nomor 2 terdapat hambatan yang menghalangi terjadinya penguapan sehingga pada larutan nomor 2 dalam proses penguapan diperlukan suhu lebih tinggi sehingga titik didih menjadi tinggi, di sini pula mengalami penurunan titik beku.
  12. 12. 1.13. Ciri – ciri reaksi kimia dalam larutan air 1. Terjadi perubahan warna Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapatdisebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom reaktan dan pembentukan ikatan-ikatanbru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi. Untuk membentukikatan yang baru, dilepaskan sejumlah energi. Jadi, pada reaksi kimia terjadi perubahan energi. Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksieksotermis. Reaksi yang menyerap energi panas disebut dengan reaksi endotermis.Contoh : Api dapat menghangatkan tubuh yang kedinginan dan ketika bernafas panas yang adadalam tubuh akibat berolahraga dikeluarkan sehingga tubuh menjadi dingin. 2. Terjadi perubahan suhu Pada reaksi kimia, reaktan diubah menjadi produk. Perubahan yang terjadi dapatdisebabkan adanya pemutusan ikatan-ikatan antaratom pereaksi dan pembentukan ikatan-ikatanbaru yang membentuk produk. Untuk memutuskan ikatan diperlukan energi.Reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam bentuk panas disebut dengan reaksi eksotermis,sedangkan reaksi yang menyerap energi panas disebut reaksi endotermis. Reaksi kimia terjadi pada suatu ruang yang kita sebut dbngan sistem, tempat di luarsistemdisebutdenganlingkungan. Pada reaksi eksotermis, terjadi perpindahan energi panas darisisitem ke lingkungan. Pada reaksi endotermis terjadi perpindahan energi panas dari lingkunganke system. 3. Terjadi pembentukan endapan Ketika mereaksikan dua larutan dalam sebuah tabung reaksi, kadang-kadang terbentuksuatu senyawa yang tidak larut, berbentuk padat, dan terpisah dari larutannya.Padatan itu disebut dengan endapan (presipitat). 4. Terjadi pembentukan gas Secara sederhana, dalam reaksi kimia adanya gas yang terbentuk ditunjukkan denganadanya gelembung-gelembung dalam larutan yang direaksikan. Adanya gas dapat diketahui daribaunya yang khas, seperti asam sulfida (H2S) dan amonia (NH3) yang berbau busuk.

×