Daya hantar listrik adalah ukuran seberapa kuat suatu larutan dapat menghantarkan listrik. DHL merupakan kebalikan dari hambatan listrik (R), dimana:L
R = ρ L/A
Suatu hambatan
dinyatakan dalam ohm disingkat Ω, oleh karena itu DHL dinyatakan : DHL = 1/R =
k A/L
Dimana,
k = 1/R x L/ADHL disebut konduktivitas. Satuannya ohm-1 disingkat Ω-1, tetapi secara resmi satuan yang digunakan adalah siemen, disingkat S, dimana S = Ω-1 maka satuan k adalah Sm-1 atau SCm-1.
Konduktivitas digunakan untuk ukuran larutan / cairan elektrolit. Konsentrasi elektrolit sangat menentukan besarnya konduktivitas, sedang konduktivitas sendiri tidak dapat dapat digunakan untuk ukuran suatu larutan. Ukuran yang lebih spesifik yaitu konduktivitas molar (∆m). Konduktivitas molar adalah konduktivitas suatu larutan apabila konsentrasi larutan sebesar satu molar, yang dirumuskan sebagai:
∆m = k/C
Dimana, k : Konduktivitas spesifik (SCm-1)
C : Konsentrasi larutan (mol/L)
∆m: Hantaran molar (SCm2mol-1)
Jika satuan volume yang digunakan adalah cm3 maka persamaan yang digunakan adalah
∆m = 1000k
C
Dimana satuan-satuannya sama dengan diatas.
(Tim Kimia
Anorganik,2009)
Besarnya daya hantar jenis dapat dicari dari tahanan
larutan. Jadi dengan mengukur tahanan larutan dapat ditentukan daya hantar
ekivalen. Untuk ini biasanya dipakai jembatan wheat stone.Daya hantar suatu larutan tergantung dari
a. Jumlah ion yang ada
b. Kecepatan dari ion pada beda potensial antara kedua elektroda
Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan ion adalah
1. Berat dan muatan ion
2. Adanya hidrasi
3. Orientasi atmosfer pelarut
4. Gaya tarik antar ion
5. Temperatur
6. Viskositas
(Pike,1999)
Jika larutan diencerkan maka untuk elektrolit lemah α-nya
semakin besar dan untuk elektrolit kuat gaya tarik antar ion semakin kecil.
Pada pengenceran tidak terhingga, daya hantar ekivalent elektrolit hanya
tergantung pada jenis ionnya. Masing-masing ion mempunyai daya hantar ekivalent
yang tergantung pada:- Jumlah ion yang ada
- Kecepatan ion pada beda potensial antara kedua elektroda yang ada
Jumlah ion yang ada tergantung dari jenis elektrolit (kuat/lemah) dan konsentrasi selanjutnya pengenceran baik untuk elektrolit lemah/kuat memperbesar daya hantar dan mencapai harga maksimum pada pengenceran tak berhingga.
(Sukardjo,1990)
Penghantar logam disebut penghantar kelas utama, dalam
penghantar ini listrik mengalir sebagai electron. Tekanan dari penghantar ini
bertambah dengan naiknya temperatur. Larutan elektrolit juga dapat
menghantarkan listrik, penghantar ini disebut penghantar kedua. Dalam
penghantar ini disebabkan oleh gerakan dari ion-ion kutub satu ke kutub
lainnya. Berbeda dengan penghantar logam, penghantar elektrolit tahanannya
berkurang bila temperature naik.Daya hantar listrik suatu larutan tergantung dari:
1. Jumlah ion yang ada
Jumlah ion yang ada tergantung dari elektrolit (kuat/lemah) dan konsentrasi. Pengenceran larutan baik untuk elektroda memperbesar daya hantar dan mencapai harga maksimal pada pengancaran tak tarhingga.
2. Kecepatan dari ion pada beda potensial antara kedua elektroda.
( Tony Bird, 1997)
Pengukuran daya hantar listrik mempunyai arti penting dalam
proses-proses kimia. Pada pembuatan akuades, efisiensi dari penghilang zat
terlarut yang berupa garam-garam dapat diikuti dengan mudah dengan cara
mengukur daya hantar larutan selama titrasi dan dengan menggunakan grafik dapt
digunakan untuk menentukan titik akhir titrasi. Derajat ionisasi elektrolit
lemah dapat ditentukan dengan pengukuran daya hantarnya. Seperti diketahui,
daya hamtar berbanding lurus dengan jumlah ion yang ada dalam larutan.Tabel jumlah ion dan ∆m dalam pelarut air
Jumlah ion
|
Range ∆m
|
2
3
4
5
|
118-131
235-273
408-435
>560
|
Jumlah ion
|
Range ∆m
|
1:1
2:1
3:1
4:1
|
65-90
130-170
200-240
>300
|
Pengaruh konsentrasi pada daya hantar ekuivalen, misal:
Konsentrasi NaCl
|
0
|
0,1
0,01
0,001
~
|
106,7
118,5
123,7
126,4
|
(Sumar Hendayana,1994)
Konduktivitas molar elektrolit tidak tergantung pada
konsentrasi. Jika K tepat sebanding dengan konsentrasi elektrolit. Walaupun
demikian pada praktiknya, konduktivitas molar bervariasi terhadap konsentrasi,
salah satu alasannya adalah jumlah ion dalam larutan mungkin tidak sebanding
dengan konsentrasi larutan elektrolit, misalnya konsentrasi ion dalam larutan
asam lemah tergantung pada konsentrasi asam secara rumit dan penduakalian
konsentrasi nominal asam itu tidak menduakalikan jumlah ion tersebut. Kedua,
karena ion saling berinteraksi dengan kuat, maka konduktivitas larutan tidak
tepat sebanding dengan jumlah ion yang ada.Pengukuran konduktivitas mula-mula pada konsentrasi menunjukkan adanya dua golongan elektrolit yaitu:
- Elektrolit kuat
Konduktivitas mula-mula elektrolit kuat hanya sedikit berkurang dengan bertambahnya konsentrasi
- Elektrolit lemah
Konduktivitas molar elektrolit lemah normal pada konsentrasi mendekati nol, tetapi turun tajam sampai nilai terendah saat konsentrasi bertambah.
(Atkins,1997)
0 comments:
Post a Comment
Tinggalkan komentar anda...