Larutan
Dalam kimia, larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih bahan. Bahan yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (bahan) terlarut, sedangkan bahan yang jumlahnya lebih banyak daripada bahan-bahan lain dalam larutan disebut pelarut atau solven. Komposisi bahan terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam kepekatan larutan, sedangkan proses pencampuran bahan terlarut dan pelarut membentuk larutan disebut pelarutan.[1]
Contoh larutan yang umum dijumpai adalah pepejal yang dilarutkan dalam cecair, seperti garam atau gula dilarutkan dalam air. Gas juga juga boleh dilarutkan dalam cecair, misalnya karbon dioksida atau oksigen dalam air. Selain itu, cecair juga boleh larut dalam cecair lain, sementara gas larut dalam gas lain. Terdapat juga larutan pepejal, misalnya aloi (campuran logam) dan mineral tertentu.
Kepekatan[sunting | sunting sumber]
Kepekatan larutan menyatakan secara kuantitatif komposisi bahan terlarut dan pelarut di dalam larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan dalam perbandingan jumlah bahan terlarut dengan jumlah keseluruhan bahan dalam larutan, atau dalam perbandingan jumlah bahan terlarut dengan jumlah pelarut. Contoh unit kepekatan ialah molar, molal, dan bahagian per juta. Sementara itu, secara kualitatif, kepekatan larutan dapat dinyatakan sebagai cair (kepekatan rendah) atau pekat (kepekatan tinggi).[2]
Keterlarutan[sunting | sunting sumber]
Molekul komponen-komponen larutan berinteraksi secara langsung dalam keadaan tercampur. Dalam proses pelarutan, tarikan antara zarah komponen tulen terpecah dan digantikan dengan tarikan antara pelarut dengan bahan terlarut. Terutama jika pelarut dan bahan terlarut mempunyai kutub yang sama, akan terbentuk suatu struktur bahan pelarut mengelilingi bahan terlarut; hal ini memungkinkan interaksi antara bahan terlarut dan pelarut terus stabil.
Apabila komponen bahan terlarut ditambahkan terus-menerus ke dalam pelarut, pada suatu tahap komponen yang ditambahkan tidak akan dapat larut lagi. Misalnya, jika bahan terlarutnya berupa pepejal dan pelarutnya berupa cecair, pada suatu takat pepejal tersebut tidak dapat larut lagi dan terbentuklah mendapan. Jumlah bahan terlarut dalam larutan tersebut adalah maksimum, dan larutannya disebut sebagai larutan tepu. Titik tercapainya keadaan tepu larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti suhu, tekanan, dan pencemaran. Secara umum, kelarutan suatu bahan (iaitu jumlah suatu bahan yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu) sebanding terhadap suhu. Hal ini berlaku pada bahan pepejal, walaupun terdapat pengecualian. Kelarutan bahan cecair dalam bahan cecair lain secara umum kurang sensitif terhadap suhu daripada kelarutan pepejal atau gas dalam bahan cair. Kelarutan gas dalam air umumnya secara berkadaran songsang terhadap suhu.[3]
Larutan unggul[sunting | sunting sumber]
Apabila tindak balas antara molekul komponen-komponen larutan sama besar dengan interaksi antara molekul komponen-komponen tersebut pada keadaan tulen, terbentuklah suatu tahap keunggulan yang disebut larutan unggul. Larutan unggul mematuhi hukum Raoult, iaitu bahawa tekanan wap pelarut (cecair) berkadaran lurus dengan pecahan mol pelarut dalam larutan. Larutan yang benar-benar unggul tidak wujud secara zahir, namun beberapa larutan memenuhi hukum Raoult sampai had tertentu. Contoh larutan yang dapat dianggap unggul ialah campuran benzena dan toluena.[4]
Ciri lain larutan ungguladalah bahawa isi padunya merupakan penjumlahan tepat isi padu komponen-komponennya. Pada larutan tidak unggul, penjumlahan isi padu bahan terlarut tulen dan pelarut tulen tidaklah sama dengan isi padu larutan.
Sifat koligatif larutan[sunting | sunting sumber]
Larutan cecair yang cair menunjukkan sifat-sifat yang bergantung pada kesna kolektif jumlah zarah terlarut, disebut sifat koligatif (dari perkataan Latin colligare, "berkumpul bersama"). Sifat koligatif meliputi penurunan tekanan wap, peningkatan takat didih, penurunan takat beku, dan tanda-tanda tekanan osmosis.[5]
Jenis-jenis larutan[sunting | sunting sumber]
Larutan boleh dikelaskan sebagai contoh berdasarkan fasa bahan terlarut dan pelarut. Jadual berikut menunjukkan contoh larutan berdasarkan fasa komponen.
| Contoh larutan | Bahan terlarut | |||
|---|---|---|---|---|
| Gas | Cecair | Pepejal | ||
| Pelarut | Gas | Udara (oksigen dan gas-gas lain dalam nitrogen) | Wap air di udara (kelembapan) | Bau suatu bahan pepejal yang timbul dari larutnya molekul pepejal tersebut di udara |
| Cecair | Air berkarbonat (karbon dioksida dalam air) | Etanol dalam air; campuran berbagai hidrokarbon (minyak petrol) | Sukrosa (gula) dalam air; natrium klorida (garam dapur) dalam air; amalgam emas dalam raksa | |
| Pepejal | Hidrogen larut dalam logam, misalnya platinum | Air dalam karbon aktif; wap air dalam kayu | Aloi logam seperti keluli | |
Berdasarkan keupayaannya untuk mengalirkan elektrik, larutan dapat dibezakan sebagai larutan elektrolit dan larutan bukan elektrolit. Larutan elektrolit mengandungi bahan elektrolit untuk mengalirkan elektrik, sementara larutan bukan elektrolit tidak dapat mengalirkan elektrik.
Lihat juga[sunting | sunting sumber]
- Pensolvatan
- Larutan elektrolit
- Larutan tak elektrolit
- Koloid
- Larutan tampan
- Sifat koligatif
- Suspensi
Rujukan[sunting | sunting sumber]
- ^ Oxtoby, Gillis & Nachtrieb 2001, m/s. 153.
- ^ Reger, Goode & Ball 2009, m/s. 468–470.
- ^ Reger, Goode & Ball 2009, m/s. 475–476.
- ^ Castellan 1983, m/s. 307.
- ^ Reger, Goode & Ball 2009, m/s. 483.
- Oxtoby, D.W., Gillis, H.P., Nachtrieb, N.H. (2001) Prinsip-prinsip Kimia Modern. Edisi ke-4. Jilid 1. Diterjemahkan oleh S.S. Achmadi. Jakarta: Erlangga.
- (Inggeris) Kesatuan Kimia Tulen dan Gunaan Antarabangsa. "solution". Ringkasan Terminologi Kimia Edisi Internet.
Bibliografi[sunting | sunting sumber]
- Castellan, G. W. (1983), Physical Chemistry (dalam bahasa Inggeris) (ed. 3), Reading, MA: Addison-Wesley Publishing Company, ISBN 9-780201103854, OCLC 9281172
- Holman, J. S.; Stone, P. (2001), Chemistry (dalam bahasa Inggeris), Cheltenham: Nelson Thornes, ISBN 9-780748762392
- Hobbs, P. V. (2000), Basic Physical Chemistry for the Atmospheric Sciences (dalam bahasa Inggeris), Cambridge University Press, ISBN 9-780521785679
- Oxtoby, D.W.; Gillis, H.P.; Nachtrieb, N.H. (2001), Prinsip-Prinsip Kimia Modern, 1, diterjemahkan oleh Achmadi, S. S. (ed. 4), Jakarta: Erlangga, ISBN 3-52729628X
- Reger, D. L.; Goode, S. R.; Ball, D. W. (2009), Chemistry: Principles and Practice (dalam bahasa Inggeris), Cengage Learning, ISBN 9-780534420123
