PROSES PEMBENTUKAN LARUTAN

Proses terjadinya suatu larutan dapat mengikuti salah satu mekanisme berikut:
(a) Zat terlarut bereaksi secara kimia dengan pelarut dan membentuk zat yang baru,
(b) Zat terlarut membentuk zat tersolvasi dengan pelarut,
(c) Terbentuknya larutan berdasarkan dispersi.

Molekul air sebagai dwikutub mengelilingi ion-ion Na+ dan Cl- seperti tampak pada Gambar. Dalam hal ini dikatakan ion-ion Na+ dan Cl- dalam kedaan tersolvasi. Solvasi dapat pula terjadi antara molekul yang polar, misalnya etanol C2H5OH dengan air. Oleh karena itu alkohol dapat larut dalam air.

Sedangkan, proses terjadinya larutan berdasarkan dispersi dapat ditunjukkan oleh CCl4 dan benzena. Kedua molekul ini non polar sehingga tidak ada gaya tarik menarik antara kedua zat tersebut. Kelarutan dalam hal ini disebabkan karena adanya kecenderungan dari benzena dan karbon tetraklorida untuk terdispersi sejauh mungkin.

Oksigen pada molekul air bermuatan negatif secara parsial dan sisa hidrogennya bermuatan positif secara parsial. Sehingga bila NaCl larut dalam air, ion negatif (Cl-) akan berinteraksi dengan kutub positif hidrogen dari molekul air dan ion positif (Na+) akan berinteraksi dengan kutub negatif oksigen dari molekul air yang lain.

JENIS JENIS LARUTAN

1.     Konsentrasi Zat Terlarut

Dalam pembuatan larutan di laboratorium, kita kenal istilah “konsentrasi”. Bila larutan pekat berarti konsentrasinya tinggi, dan bila larutan encer berarti larutan tersebut mempunyai konsentrasi rendah. Larutan dengan konsentrasi tinggi berarti memerlukan lebih banyak zat terlarut daripada larutan dengan konsentrasi rendah. Lebih jelasnya
perhatikan Gambar dibawah untuk memvisualisasikan perbedaan larutan pekat dan larutan encer.

2. Kelarutan

Pengertian kelarutan

Banyaknya zat terlarut maksimal yang dapat larut dalam jumlah tertentu pelarut pada temperatur konstan disebut kelarutan. Kelarutan suatu zat tergantung pada suhu, volume pelarut, dan ukuran zat terlarut. Suatu larutan dengan jumlah maksimum zat terlarut pada temperatur tertentu disebut larutan jenuh. Sebelum mencapai titik jenuh, disebut larutan tidak jenuh. Sedangkan suatu keadaan dengan zat terlarut lebih banyak dari pada pelarut, disebut larutan lewat jenuh. Jadi , larutan yang mengandung 2 g KIO3 dalam 100 g air pada 0⁰C adalah larutan tidak jenuh.

Perhatikan uraian berikut. Pada 100⁰C, kelarutan KIO3 dalam air adalah 32,3 g per 100 g air. Jika larutan yang mengandung 32,3 g KIO3 dalam 100 g air pada 100⁰C tersebut, kita dinginkan pada 0⁰c, ternyata hanya 4,74 g KIO3 yang masih dalam keadaan larut, dan 27,6 g KIO3 akan membentuk kristal dalam larutan. Proses ini disebut rekristalisasi. Terbentuknya kristal zat terlarut dalam larutan, dapat terjadi bila kita menambahkan sedikit zat terlarut padat pada larutan lewat jenuh seperti ditunjukkan dalam Gambar dibawah.


 Pelarut yang sering digunakan adalah air. Hal ini disebabkan karena air merupakan zat yang mudah di dapat dan mempunyai kemampuan tinggi untuk melarutkan zat. Karena kemampuan yang tinggi dalam melarutkan zat, air dinamakan sebagai “pelarut universal”. Di dalam tubuh kita pun air melarutkan makanan sehingga mudah dicerna.

Bandingkan kelarutan gula dan garam dalam air. Mana yang lebih mudah melarut? Mengapa kelarutan zat berbeda-beda? Faktor-faktor apa yang mempengaruhinya? Perhatikan Gambar 5, Anda pasti akan menemukan jawabannya. Selain suhu, faktor Larutan Asam dan Basa, faktor yang mempengaruhi kelarutan adalah pengadukan , dan ukuran zat terlarut (luas permukaan sentuhan zat terlarut).

CARA MEMBUAT LARUTAN DENGAN KEMOLARAN TERTENTU

Sebagai contoh larutan yang akan dibuat adalah CuSO4 dengan molaritas 1 M sebanyak 250 mL. lebih dahulu kita harus menghitung massa CuSO4 yang terlarut dalam larutan tersebut, dengan cara sebagai berikut:



MORALITAS
Molalitas (m) menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1000 g pelarut. Molalitas tidak tergantung pada temperatur, dan digunakan dalam bidang kimia fisika, teristimewa dalam sifat koligatif.
 

NORMALITAS
Normalitas menyatakan jumlah ekivalen zat terlarut dalam tiap liter larutan. Ekivalen zat dalam larutan bergantung pada jenis reaksi yang dialami zat itu, karena satuan ini dipakai dalam penyetara zat dalam reaksi.

PENGERTIAN LARUTAN

Larutan merupakan campuran yang homogen, yaitu campuran yang memiliki komposisi merata atau serba sama di seluruh bagian volumenya. Apa saja komponen dari larutan?  Suatu larutan mengandung dua komponen atau lebih yang disebut zat terlarut (solut) dan pelarut (solven). Zat terlarut merupakan komponen yang jumlahnya sedikit, sedangkan pelarut adalah komponen yang terdapat dalam jumlah banyak. Pada contoh di atas, air merupakan pelarut sedangkan gula merupakan zat terlarut.

Meskipun larutan dapat mengandung banyak komponen, tetapi pada pembahasan materi ini dibatasi hanya larutan dengan dua macam komponen yaitu larutan biner. Komponen dari larutan biner yaitu zat terlarut dan pelarut yang dapat dilihat dalam tabel dibawah ini.

Meskipun larutan dapat mengandung banyak komponen, tetapi pada pembahasan materi ini dibatasi hanya larutan dengan dua macam komponen yaitu larutan biner. Komponen dari larutan biner yaitu zat terlarut dan pelarut yang dapat dilihat dalam tabel dibawah ini

Zat terlarut	Pelarut	Contoh
Gas Gas Gas Cair Cair Padat Padat	Gas Cair Padat Cair Padat Padat Cair	Udara, semua campuran gas Karbon dioksida dalam air Hidrogen dalam platina Alkohol dalam air Raksa dalam tembaga Perak dalam platina Garam dalam air

LARUTAN

Fasa cair yang berupa sistem dua atau multi komponen, yakni larutan juga sangat penting. Larutan terdiri atas cairan yang melarutkan zat (pelarut) dan zat yang larut di dalamnya (zat terlarut). Pelarut tidak harus cairan, tetapi dapat berupa padatan atau gas asal dapat melarutkan zat lain. Sistem semacam ini disebut sistem dispersi. Untuk sistem dispersi, zat yang berfungsi seperti pelarut disebut medium pendispersi, sementara zat yang berperan seperti zat terlarut disebut dengan zat terdispersi (dispersoid).
Konsentrasi larutan didefinisikan dengan salah satu dari ungkapan berikut:
1. persen massa (%) =(massa zat terlarut/ massa larutan) x 100
2. molaritas (konsentrasi molar) (mol dm^-3) =(mol zat terlarut)/(liter larutan)
3. molalitas (mol kg^-1) =(mol zat teralrut)/(kg pelarut)

Tekanan uap cairan adalah salah satu sifat penting larutan. Tekanan uap larutan juga penting dan bermanfaat untuk mengidentifikasi larutan. Dalam hal sistem biner, bila komponennya mirip ukuran molekul dan kepolarannya, misalnya benzen dan toluen, tekanan uap larutan dapat diprediksi dari tekanan uap komponennya. Hal ini karena sifat tekanan uap yang aditif. Bila larutan komponen A dan komponen B dengan fraksi mol masing-masing adalah x_A dan x_B berada dala kesetimbangan dengan fasa gasnya tekanan uap masing-masing komponen sebanding dengan fraksi molnya dalam larutan.
Sebagaimana juga perilaku gas nyata berbeda dengan perilaku gas ideal, perilaku larutan nyata berebeda dengan perilaku larutan ideal, dengan kata lain berbeda dari hukum Raoult. Gambar 7.7(a) menunjukkan kurva tekanan uap sistem biner dua cairan yang cukup berbeda polaritasnya, aseton Me₂CO dan karbon disulfida CS₂. Dalam hal ini, penyimpangan positif dari hukum Raoult (tekanan uap lebih besar) diamati. Gambar 7.7(b) menunjukkan tekanan uap sistem biner aseton dan khloroform CHCl₃. Dalam kasus ini, penyimpangan negatif dari hukum Raoult diamati. Garis putus-putus menunjukkan perilaku larutan ideal. Peilaku larutan mendekati ideal bila fraksi mol komponen mendekati 0 atau 1. Dengan menjauhnya fraksi mol dari 0 atau 1, penyimpangan dari ideal menjadi lebih besar, dan kurva tekanan uap akan mencapai minimum atau maksimum.
Bila dibandingkan tekanan uap larutan pada suhu yang sama lebih rendah dari tekanan uap pelarutnya. Jadi, titik didih normal larutan, yakni suhu saat fasa gas pelarut mencapai 1 atm, harus lebih tinggi daripada titik didih pelarut. Fenomena ini disebut dengan kenaikan titik didih larutan.
Membran berpori yang dapat dilalui pelarut tetapi zat terlarut tidak dapat melaluinya disebut dengan membran semipermeabel. Bila dua jenis larutan dipisahkan denga membran semipermeabel, pelarut akan bergerak dari sisi konsentrasi rendah ke sisi konsentrasi tinggi melalui membran. Fenomena ini disebut osmosis. Membran sel adalah contoh khas membran semipermeabel. Membran semipermeabel buatan juga tersedia.
Gaya tarik menarik antarmolekul yang besar dalam cairan menghasilkan viskositas yang tinggi. Koefisien viskositas didefinisikan sebagai hambatan pada aliran cairan. Gas juga memiliki viskositas, tetapi nilainya sangat kecil. Dalam kasus tertentu viskositas gas memiliki peran penting, misalnya dalam peawat terbang.
Tegangan permukaan juga merupakan sifat fisik yang berhubungan dengan gaya antarmolekul dalam cairan dan didefinisikan sebagai hambatan peningkatan luas permukaan cairan. Awalnya tegangan permukaan didefinisikan pada antarmuka cairan dan gas. Namun, tegangan yang mirip juga ada pada antarmuka cairan-cairan, atau padatan dan gas. Tegangan semacam ini secara umum disebut dengan tegangan antarmuka. Tarikan antarmolekul dalam dua fas dan tegangan permukaan di antarmuka antara dua jenis partikel ini akan menurun bila tempeartur menurun. Tegangan antarmuka juga bergantung pada struktur zat yang terlibat. Molekul dalam cairan ditarik oleh molekul di sekitarnya secara homogen ke segala arah. Namun, molekul di permukaan hanya ditarik ke dalam oleh molekul yang di dalam dan dengan demikian luas permukaan cenderung berkurang. Inilah asal mula teori tegangan permukaan. Bentuk tetesan keringat maupun tetesan merkuri adalah akibat adanya tegangan permukaan.