Tahukah kamu, berdasarkan daya hantar listriknya, larutan terbagi menjadi dua jenis lho, yakni larutan elektrolit dan non elektrolit. Yap, masing-masing larutan ini memang mempunyai kekuatan menghantarkan listrik yang berbeda-beda. Penasaran apa aja? Kira-kira bagaimana cara membedakan larutan elektrolit dan non elektrolit ini? Yuk, simak penjelasannya di bawah ini!

Pengertian Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Okey, sebelum kita masuk ke pembahasan utama, kamu harus mengetahui terlebih dahulu apa itu larutan. Jadi, larutan bukan berarti air ya, tapi larutan adalah suatu campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Dimana, zat yang berjumlah sedikit disebut dengan zat terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak disebut sebagai pelarut. Contohnya seperti larutan garam, mana kira-kira yang sebagai zat terlarut dan pelarutnya? Yap, zat terlarutnya adalah garam, dan air merupakan pelarutnya.

Seperti yang sudah Minco sebutkan di awal, larutan sendiri terbagi menjadi dua jenis, yaitu larutan elektrolit dan larutan non elektrolit. Coba perhatikan gambar percobaan daya hantar listrik di bawah ini! Apakah kamu sudah menangkap perbedaan larutan elektrolit dan non elektrolit?

Larutan elektrolit

Pada gambar di atas, gelas pertama dan kedua ketika dialiri arus listrik di dalamnya ternyata mampu membuat lampu menyala dan muncul gelembung. Hal ini berarti larutan dalam kedua gelas tersebut adalah larutan elektrolit. Jadi, larutan elektrolit merupakan larutan yang mampu menghantarkan listrik sebab mengalami proses disosiasi, yakni terurai menjadi ion positif (kation) dan ion negatif (anion).

Berdasarkan daya ionisasinya, larutan elektrolit dibagi menjadi 2, yaitu elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Berikut penjelasannya masing-masing:

Larutan elektrolit kuat

Dari gambar di atas sebenarnya sudah terlihat jelas perbedaannya, dimana larutan elektrolit kuat nyala lampunya lebih terang dan mempunyai banyak gelembung. Artinya, larutan elektrolit ini terurai sempurna menjadi ion atau mengalami ionisasi sepenuhnya dalam larutan air maupun keadaan lebur. Sifat-sifat larutan elektrolit kuat meliputi:

• Molekul terionisasi sempurna dan memiliki derajat ionisasi (α) = 1
• Nyala lampu terang pada alat uji elektrolit
• Menghasilkan banyak gelembung gas di sekitar elektroda pada alat uji elektrolit
• Zat yang tergolong elektrolit kuat biasanya dimiliki oleh:
  • larutan asam kuat (HCl, H₂SO₄, HNO₃, HBr, HI, HClO₃, HClO₄),
  • larutan basa kuat (NaOH, KOH, BaOH, CaOH, LiOH, Mg(OH)₂),
  • dan larutan garam (NaCl).

Larutan elektrolit lemah

Kebalikan dari elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah tidak dapat terurai secara sempurna menjadi ion atau hanya mengalami ionisasi sebagian, sehingga jumlah zat yang terurai menjadi ion pun sedikit dan menjadi penghantar listrik yang buruk. Gejala ini bisa kamu lihat pada gambar di atas bahwa larutan ini nyala lampunya redup dan gelembung yang dihasilkan tidak banyak. Sifat-sifat dari larutan elektrolit lemah di antaranya yaitu:

• Molekul terionisasi sebagian dan memiliki derajat ionisasi 0 < α < 1
• Nyala lampu redup atau mati pada alat uji elektrolit
• Menghasilkan sedikit gelembung gas pada sekitar elektroda pada alat uji elektrolit
• Zat yang tergolong elektrolit lemah biasanya dimiliki oleh:
  • larutan asam lemah (CH₃COOH, H₃PO₄, H₂S, HCN, HF, HClO, H₂O, H₂SO₃, H₂CO₃)
  • dan larutan basa lemah (Al(OH)₃, Fe(OH)₂, NH₃, NH₄OH).

Larutan non elektrolit

Jenis selanjutnya yaitu larutan non elektrolit, dimana larutan ini tidak mampu menghantarkan listrik karena molekul-molekul di dalamnya tidak terurai menjadi ion positif (kation) dan ion negatif (anion), sehingga tidak dapat membawa muatan listrik. Hal ini tersebut dibuktikan melalui percobaan dengan hasil lampu yang tidak menyala dan tidak adanya gelembung. Beberapa sifat dari larutan non elektrolit adalah sebagai berikut:

• Molekul tidak terionisasi dan memiliki derajat ionisasi (α) = 0
• Lampu pada alat uji elektrolit tidak menyala
• Tidak menghasilkan gelembung gas pada sekitar elektroda pada alat uji elektrolit
• Zat yang tergolong non elektrolit biasanya dimiliki oleh larutan alkohol (C₂H₅OH, C₃H₇OH) larutan gula (C₆H₁₂O₆), larutan urea (CO(NH₂)₂, dan lain-lain.

Jadi, secara singkat perbedaan larutan elektrolit dan non elektrolit bisa kamu lihat pada tabel di bawah ini ya!

Pembeda	Larutan Elektrolit	Larutan Non Elektrolit
Daya hantar listrik	Dapat menghantarkan arus listrik	Tidak dapat menghantarkan listrik
Uji nyala lampu	Menghasilkan nyala lampu terang (e. kuat) atau redup (e. lemah)	Lampu tidak menyala sama sekali
Uji gelembung gas pada kedua elektroda	Menghasilkan gelembung gas banyak (e. kuat) atau sedikit (e. lemah)	Tidak menghasilkan gelembung gas
Ionisasi dalam air	– Dapat terionisasi sepenuhnya atau sebagain dalam pelarut air – Ion-ion zat terlarutnya bergerak bebas dalam air	Tidak mampu terionisasi dalam pelarut air
Ikatan kimia	– Ikatan ionik – Ikatan kovalen polar	Ikatan kovalen nonpolar

Ikatan Kimia dan Sifat Elektrolit Zat

Kemampuan untuk menghantarkan arus listrik tidak hanya dimiliki oleh senyawa ionik saja. Beberapa senyawa kovalen juga mampu menghantarkan listrik. Meski demikian, senyawa kovalen dan ionik mempunyai beberapa perbedaan dalam menghantarkan arus listrik. Apa saja itu?

Senyawa ionik

Sesuai namanya, senyawa ionik merupakan senyawa yang atom-atom penyusunnya berikatan secara ionik. Ikatan ionik adalah ikatan yang dihasilkan dari perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain. Satu atom memberikan satu atau lebih dari elektron terluarnya. Atom yang kehilangan elektron menjadi ion positif (kation) dan atom yang menerima elektron menjadi ion negatif (anion).

Dalam larutan, senyawa ionik akan terurai sempurna menjadi ion-ionnya yang bergerak bebas. Ion-ion itu lah yang menghantarkan arus listrik. Maka dari itulah, senyawa ionik umumnya membentuk larutan elektrolit kuat. Beberapa contoh senyawa ionik yaitu:

• NaCl(aq) ↔ Na⁺(aq) + Cl^–(aq)
• Ca(OH)²(aq) ↔ Ca²+(aq) + 2OH^–(aq)
• K₂SO₄(aq) ↔ 2K⁺(aq) + SO₄^2–(aq)
• KOH(aq) ↔ K⁺(aq) + OH^–(aq)

Senyawa kovalen

Selanjutnya yaitu senyawa kovalen yang atom-atomnya berikatan secara kovalen atau berpasangan. Senyawa kovalen sendiri ada dua jenis, yaitu non polar dan polar. Dimana, senyawa kovalen nonpolar timbul karena adanya perbedaan elektronegativitas antara atom yang sangat kecil, bahkan hampir sama. Sementara itu, senyawa kovalen polar timbul karena perbedaan elektronegativitas yang cukup besar antara dua atom. Hal tersebut menyebabkan salah satu atom menjadi lebih positif dan yang lain lebih negatif.

Larutan senyawa kovalen polar mampu menghantarkan arus listrik dengan baik. Hal tersebut terjadi karena senyawa kovalen polar dalam air akan terdisosiasi menjadi ion-ionnya. Sehingga, senyawa kovalen polar ini sering ada pada larutan elektrolit, sedangkan yang non polar ada pada larutan non elektrolit karena kurang bisa menghantarkan listrik. Contohnya seperti berikut:

• Polar
  • HCl(aq) ↔ H⁺(aq) + Cl^–(aq)
  • H₂SO₄(aq) ↔ 2H⁺(aq) + SO₄^2–(aq)
• Non polar
  • NH₃(aq) + H₂O(l ) ↔ NH⁴⁺(aq) + OH^–(aq)

Derajat Ionisasi

Salah satu perbedaan larutan elektrolit dan non elektrolit lainnya adalah derajat ionisasinya. Jika kamu belum tahu, derajat ionisasi adalah parameter larutan elektrolit yang berupa perbandingan antara jumlah zat yang mengion dengan jumlah zat mula-mula. Untuk mengetahui nilainya, kamu bisa menggunakan rumus berikut:

Dimana, 𝛂 = derajat ionisasi.

Dengan syarat:

1. 𝛂 = 1, maka zat mengalami ionisasi sempurna, atau dapat digolongkan asam atau basa kuat. 
2. 0 < 𝛂 < 1, maka zat mengalami ionisasi sebagian, atau dapat digolongkan asam atau basa lemah. 
3. 𝛂 = 0, maka tidak mengalami ionisasi sama sekali. 

Fungsi Elektrolit dalam Tubuh Manusia

Perlu kamu ketahui, elektrolit mempunyai banyak fungsi bagi manusia dalam kehidupan sehari-harinya. Di antaranya yaitu:

• Menjaga fungsi sistem saraf
• Memelihara kesehatan tulang
• Membantu menghidrasi tubuh
• Mengatur pH tubuh
• Memindahkan nutrisi ke dalam sel
• Mengeluarkan limbah dari sel
• Menjaga saraf, otot, jantung, dan otak bekerja dengan baik

Contoh Soal Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

1. Diantara senyawa di bawah ini yang tidak dapat menghantarkan arus listrik adalah …….

a. NaCl

b. HCl

c. CH₃COOH

d. Urea

e. HF

Jawaban: D

Senyawa yang jika dilarutkan ke dalam air dapat menghantarkan arus listrik terdiri dari dua kelompok yaitu:

• Senyawa ionik: NaCl
• Senyawa kovalen polar; HCl, CH3COOH dan HF

Sedangkan senyawa yang larutannya tidak dapat menghantarkan arus listrik disebut dengan senyawa kovalen non polar (urea). 

2. Dilakukan uji daya hantar listrik terhadap tiga larutan yaitu X, Y dan Z. data hasil percobaan ditunjukkan oleh tabel dibawah ini:

Urutan kekuatan daya hantar listrik ketiga larutan diatas dari yang terlemah ke yang terkuat adalah……..

a). X – Y – Z

b). X – Z – Y

c). Y – X – Z

d). Y – Z – X

e). Z – Y – X 

Jawaban: B

Berdasarkan data hasil percobaan daya hantar listrik pada soal diatas dapat kita simpulkan bahwa:

• Larutan X = non elektrolit
• Larutan Y = elektrolit kuat
• Larutan Z = elektrolit lemah (walaupun nyala lampunya mati, tetapi ada sedikit gelembung gas pada elektroda alat uji. Ini menunjukkan bahwa proses penangkapan dan pelepasan elektron di dalam larutan masih terjadi, walaupun sangat sedikit)

Maka, urutan daya hantar listrik ketiga larutan tersebut dari yang terlemah ke yang terkuat adalah X – Z – Y.

3. Diketahui beberapa senyawa sebagai berikut

1. H₂S
2. Ba(OH)₂
3. Fe(OH)₃
4. CaSO₄
5. C₁₂H₂₂O₁₁

Diantara daftar senyawa diatas, yang memiliki derajat ionisasi = 0 < α < 1 ditunjukkan oleh nomor……

A. 1 dan 2

B. 1 dan 3

C. 2 dan 4

D. 2 dan 5

E. 3 dan 5

Jawaban: B

Senyawa yang memiliki derajat ionisasi = 0 < α < 1 adalah senyawa yang mengalami ionisasi sebagian. Contoh senyawa yang mengalami ionisasi sebgaian adalah asam lemah (H₂S) dan basa lemah (Fe(OH)₃),

Ba(OH)₂ adalah basa kuat dan CaSO₄ merupakan senyawa ionik sehingga mengalami ionisasi sempurna dengan derajat ionisasi = 1. Sedangkan C₁₂H₂₂O₁₁ (sukrosa/gula) hanya larut di dalam air dan tidak mengalami ionisasi sehingga derajat ionisasinya = 0.

Bagaimana, Teman KOCO? Sudah mulai paham kan dengan materi kali ini?

Kalau kamu ada pertanyaan, langsung tulis di kolom komentar, ya.

Kamu pun dapat mendownload rangkuman materi gratis atau bertanya langsung dengan guru menggunakan KOCO Star.   

Yuk, dapatkan semua aksesnya dengan klik banner di bawah ini!