Modul Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit Pendekatan Etnosains

Modul

Larutan Elektrolit dan
Non Elektrolit

Pendekatan Etnosains

X
Semester 2

PENGANTAR

Modul Interaktif Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit terintegrasi Etnosains
disusun sebagai buku pendamping dalam pembelajaran kimia SMA/MA kelas
X.Materi yang didalamnya mengacu pada kurikulum 2013 dengan lebih
memfokuskan aspek simbolik,mikroskopis,dan makroskopis untuk membantu
siswa memahami konsep materi .Kebudayaan lokal Batik Kudus terintegrasi
didalam modul untuk memberikan contoh lain penerapan materi larutan
elektrolit dan non elektrolit sekaligus mengajak siswa melestarikan budaya
bangsa melalui pembelajaran
Penyajian materi didesain untuk memperkuat pemahaman konsep dengan
penjelasan yang cukup rinci.Beberapa kegiatan pembelajaran dirancang untuk
melatih siswa dan mengukur seberapa jauh pemahaman siswa terhadap
materi.Modul ini dilengkapi tinjauan etnosains untuk menjelaskan kaitan Batik
Kudus dengan materi larutan elektrolit dan non elektrolit.Selain itu,pada akhir
pembelajaran dilengkapi persoalan dengan percobaan sederhana yang dapat
dikerjakan oleh siswa
Modul ini akan disempurnakan dan dikembangkan sesuai dengan perkembangan
ilmu pengetahuan dan teknologi.Segala saran dan kritik senantiasa diharapkan
penulis demi penyempurnaan modul ini.Semoga modul ini dapat bermanfaat
dalam pembelajaran kimia SMA/MA.

Semarang, 1 November 2021

Penulis

ii

DAFTAR ISI

PENGANTAR.......................................................................................................ii
DAFTAR ISI........................................................................................................iii
PENDAHULUAN
Petunjuk Penggunaan Modul.................................................................................1
Peta Modul.............................................................................................................2
Tujuan Pembelajaran.............................................................................................5
Batik Kudus...........................................................................................................6
KONTEN MATERI
Peta Konsep.........................................................................................................10
Kegiatan Belajar 1...............................................................................................11
A. Larutan............................................................................................................11
B. Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit.............................................................13

Tinjauan Etnosains........................................................................................15
Kegiatan Etnosains........................................................................................17
Kegiatan Belajar 2...............................................................................................18
C. Pengelompokan Jenis Larutan Berdasarkan Ikatannya..................................18
1. Senyawa Ion..............................................................................................19
2. Senyawa Kovalen......................................................................................21
Tinjauan Etnosains........................................................................................23
D. Elektrolit Kuat,Elektrolit Lemah,dan Non Elektrolit.....................................24
Tinjauan Etnosains........................................................................................27
Kegiatan Belajar 3...............................................................................................28
E. Penyebab Terjadinya Kemampuan Daya Hantar Listrik Pada Larutan
Elektrolit..........................................................................................................28
1. Reaksi Ionisasi Senyawa Ion.....................................................................30
2. Reaksi Ionisasi Senyawa Kovalen.............................................................32
Ayo Berlatih..................................................................................................33
PENUTUP
·Rangkuman.........................................................................................................34
·Lembar Kerja Peserta Didik...............................................................................35
·Daftar Pustaka....................................................................................................36

iii

PENDAHULUAN

Modul ini merupakan salah satu sumber belajar yang bertujuan untuk membantu
siswa kelas X dalam matei kimia larutan elektrolit dan non elektrolit.Modul ini
didesai multirepresentasi terintegrasi etnosains agar siswa lebih memahami
konsep materi dari berbagai level dan dipadukan dengan kearifan lokal berupa
Batik Kudus untuk menambah wawasan pengetahuan lain yang dapat dikaji
secara keilmiahan sesuai materi larutan elektrolit dan non elektrolit .
Berikut beberapa langkah penggunaan modul multirepresentasi terintegrasi
etnosains supaya modul dapat bermanfaat dalam

1.Bacalah materi yang tersaji dalam modul secara seksama untuk pemahaman
konsep kalian.Beberapa komponen seperti motivasi,wawasan baru yang
berkaitan dengan etnosains ,uji pemahaman,dan sebagainya sudah tersusun
sedemikian rupa agar siswa memahami modul ini secara keseluruhan

2.Kerjakan sesuai instruksi yang sudah tertera pada setiap bagian modul
3.Tanyalah kepada guru apabila masih terdapat hal yang belum dipahami

dalam modul ini

1

Peta Modul

Pendahuluan
Terdapat tinjauan awal mengenai Batik Kudus beserta

video observasi proses pembuatan Batik Kudus dan

Sejarah Batik Kudus sendiri.

Pembuka Materi
Beberapa contoh kasus disajikan sebelum memulai
pembahasan materi pada setiap kegiatan belajar

Pendukung Materi
Vidio pendukung materi untuk menjelaskan lebih

detail secara visual disajikan dalam bentuk link dan

QR bercode

Pemahaman Materi
Beberapa soal latihan pemahaman pada setiap

pembahasan materi

2

Peta Modul

Isi Materi
Pembahasan materi yang disajikan secara sistematis

dan disesuaikan pada level multipresentasi.

Tinjauan Etnosains
Materi etnosains disajikan untuk terintegrasi dengan

pembahasan materi

Kegiatan Etnosains
Kegiatan etnosains disajikan sebagai kegiatan siswa

setelah meninjau informasi pada tinjauan etnosains.

Rangkuman
Rangkuman akhir materi berisi pembahasan singkat
materi larutan elektrolit dan non elektrolit.

3

Peta Modul

LKPD
Lembar Kerja Peserta Didik yang disajikan dalam

link video dan QR bercode.

Daftar Pustaka
Daftar rujukan terkait penyusunan modul

4

Tujuan Pembelajaran
Setelah menggunakan modul ini siswa mampu menguasai materi sesuai dengan tujuan
pembelajaran di bawah ini :

5

Batik Kudus

Pesona Batik Kudus

Batik Kudus berkembang sejalan dengan perkembangan dengan kerajaan di Jawa.
Diperkirakan Batik Kudus mulai berkembang pada abad 16 yang merupakan abad
permulaan masuknya budaya Islam di tanah Jawa. Batik Kudus memiliki ciri khas
tersendiri dibandingkan dengan batik dari daerah lain yaitu perpaduan warna yang mudah
dikenali dan motif hasil silang budaya dari beberapa daerah maupun Negara. Ciri khas
batik kudus terlihat dari gaya pesisiran yang kaya motif warna dan ciri kultural yang
umumnya didasari oleh kebudayaan jawa yang dipengaruhi oleh kebudayaan Hindhu dan
Islam. Kekhasan warna batik Kudus umumnya dengan warna yang cerah. Ciri kultural
batik Kudus berasal dari akulturasi budaya khususnya budaya Cina dan Jawa.

Batik Kudus dikenal sebagai batik peranakan yang halus dengan isen-isen (isian dalam
raga, pola utama) yang rumit. Batik ini didesain dengan warna-warna sogan (kecoklatan)
yang diberi corak parang, tombak, atau kawung. Batik tersebut juga dihias dengan
rangkaian bunga, kupu-kupu, serta ragam motif lainnya yang sesuai dengan ciri khas
Kabupaten Kudus. Baik Kudus memiliki berbagai jenis motif diatanranya batik lawasan,
seperti motif kapal kandas, bulan sabit, romo kembang, motif parijoto, kopi muria, lentog,
gerbang Kudus Kota Kretek, jenang, lung-lungan parijoto, wayang klitik, menara Kudus,
hingga sekar jagad

Gambar 1. Motif Batik Kudus
Sumber : https://www.dmo.or.id/

Tahap - tahap pembuatan batik kudus berdasarkan Mulyaningsih (2015) diantaranya adalah
ngemplong, nyorek/memola, mbathik, nembok, medhel, ngerok dan mbirah, mbironi, menyoga,
nglorod. Zat kimia banyak digunakan utamanya pada proses pewarnaan seperti pada tahap medel
yang berarti proses pencelupan kain yang sudah dibatik ke cairan warna secara berulang-ulang
sehingga mendapatkan warna yang diinginkan, Menyoga Menyoga berasal dari kata soga, yaitu
sejenis kayu yang digunakan untuk mendapatkan warna cokelat. Adapun caranya adalah dengan
mencelupkan kain ke dalam campuran warna cokelat tersebut, melepaskan seluruh malam (lilin)
dengan cara memasukkan kain yang sudah cukup tua warnanya ke dalam air mendidih.

6

Batik Kudus

Pesona Batik Kudus

Zat pewarna alam untuk bahan tekstil pada umumnya diperoleh dari hasil ekstrak
berbagai bagian tumbuhan seperti akar, kayu, daun, biji ataupun bunga. Pengrajin-
pengrajin batiktelah banyak mengenal tumbuhan-tumbuhan yang dapat mewarnai bahan
tekstil beberapa diantaranya adalah : daun pohon nila (Indofera), kulit pohon soga tingi
(Ceriops candolleana arn), kayu tegeran (Cudraina javanensis), kunyit (Curcuma), teh
(Tea), akar mengkudu (Morinda citrifelia), kulit soga jambal (Pelthophorum ferruginum),
kesumba (Bixa orelana), daun jambu biji (Psidium guajava).

Gambar 2. Kayu Tegeran sebagai Pewarna Alami
Sumber. https://rejonursery.blogspot.com/

Beberapa zat lain yang bisa dipakai sebagai zat pembantu seperti Indanthren, Rafid,
Ergan dan zat-zat kimia seperti tanjung, kapur, kostik soda, zat pembasah, sodium nitrit,
asam klorida, garam dapur, soda abu, soda kue, waterglass, asam cuka, natrium hidrosulfit,
hidrogen peroksida, kalium permanganat, kaporit, sabun dan tapioka. Zat Pewarna Kimia
yang dihasilkan dari bahan kimia buatan industry Misal : naptol, indigosol, remasol,
ergansol, rapidosol, procion, indhantreen.Penggunaan bahan ini sangat bervariasi baik
dalam kualitas bahan, maupun jumlah penggunaan bahan dalam suatu proses. Industri batik
trdisional merupakan industri kerajinan tangan yang dalam proses produksinya
menggunakan teknologi dan peralatan sederhana.

Batik telah diakui sebagai warisan budaya dunia oleh UNESCO, baju batik menjadi
pakaian yang sering dipakai tak hanya di Indonesia tetapi juga di mancanegara. Melihat
proses membuat batik memang cukup lama, proses awal hingga proses akhir bisa
melibatkan beberapa orang, dan penyelesaian suatu tahapan proses juga memakan waktu
menjadikan batik memiliki nilai jual yang tinggi di mata dunia. Tak hanya memiliki nilai
seni yang tinggi dan nilai yang jual yang tinggi proses pembuatan batik yang detail dan
kompleks juga memiliki nilai edukasi yang dapat dijadikan sebagai pembelajaran bagi para
pemuda pemuda Indonesia untuk lebih mencintai dan mengembangkan kearifan lokal
Indonesia.

7

Tinjauan Etnosains

https://www.youtube.com/watch?v=14W00ZuYVDw

Setelah menyaksikan video observasi pembuatan batik. Kalian mengenal berbagai tahapan
membatik yang memanfaatkan senyawa kimia. Salah satu tahapan berupa proses
perwarnaan.

Apa hubungan batik dengan materi kimia ? Mengapa kalian perlu mempelajari keduanya ?

Proses pembuatan batik tentu melibatkan larutan kimia yang bis akita tinjau dari segi sains.
Sbagai contoh para pengrajin batik menggunakan NaOH dalam proses perwarnaan batik
tetapi masyarakat lebih mengenal senyawa tersebut dengan nama kostik soda. Pewarna alami
seperti kulit manggis juga digunakan dalam perwarnaan batik akan tetapi membutuhkan
tawas untuk mempertajam warna. Senyawa kimia tersebut bis akita tinjau untuk pembahasan
materi kimia larutan elektrolit dan non elektrolit. Oleh karena itu, kalian akan mendapatkan
mafaat ganda dengan mempelajari amteri kimia sekaligus ikut melestarikan budaya
Indonesia.

Sebelum mengenal lebih jauh, yuk kenali dulu sejarah batik kudus melalui link di bawah ini.

https://www.youtube.com/watch?v=Y78pwQHcNnM

8

Stimulus

Gambar 3.Pewarna Alami Kulit Mahoni
Sumber. https://rejonursery.blogspot.com/

Batik yang sering kalian gunakan menggunakan bahan bahan kimia loh.
Dalam proses pembuatannya. Apakah kalian tahu diantara bahan bahan
tersebut ada yang bersifat elektrolit ? Ketika kalian mempelajari tentang
ikatan kimia. Sudahkah kalian mengenal senyawa ionik dan senyawa
kovalen polar ? Kedua senyawa tersebut dapat menghantarkan arus listrik.
Tahukah kalian apa yang menyebabkannya dapat menghantarkan
listrik ? Serta seperti apa peranan larutan elektrolit dalam dunia
batik ?

Gambar 4 .Banjir daerah Jakarta
Sumber.Liputan6.com

Indonesia beriklim tropis dengan curah hujan yang sangat tinggi.
Pada saat banjir melanda beberapa daerah, PLN memadamkan arus listrik untuk
menghindari korban jiwa yang jatuh akibat tersengat listrik.Hal tersebut
disebabkan oleh kabel listrik yang terendam air.Mengapa hal tersebut terjadi?
Apakah semua zat cair dapat menghantarkan listrik?
Larutan-larutan apa sajakah yang dapat menghantarkan listrik?Mengapa larutan elektrolit
dapat menghantarkan listrik?seperti apakah bahan-bahan kimia dalam proses pembuatan batik

jika ditinjau dari sifat larutan elektrolit dan non elektrolit?



Yuk Simak Pembahasannya di Modul Berikut !


9

Peta Konsep.

Pelarut Larutan

terbentuk dari

Zat Terlarut

berasal dari

Senyawa Kovalen senyawa Ion

Tidak terurai

Larutan Non Elektrolit terurai

bersifat Ionisasi

Non Konduktor menghasilkan

dibedakan Larutan Elektrolit

Larutan Elektrolit bersifat
Kuat
Konduktor

Larutan Elektrolit
Lemah

Bagan 1. Peta Konsep Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

10

Kegiatan Belajar 1

Setelah Anda mempelajari kegiatan belajar 1 diharapkan Anda dapat :
1.Mendefinisiskan pengertian dari larutan elektrolit dan non elektrolit
2.Mengidentifikasikan ciri-ciri larutan elektrolit dan non elektrolit berdasarkan
pengamatan makroskopis daya hantar listrik
3.Menganalisis sifat larutan elektrolit dan non elektrolit berdasarkan daya hantar listrik
4.Mengenal contoh penerapan konsep larutan elektrolit dan non elektrolit di kehidupan
sehari-hari terutama pada proses pembuatan batik

A.Larutan

Tahukah Kalian Apa Itu Larutan ?

Larutan adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling melarutkan dan masing-
masing zat penyusunnya tidak dapat dibedakan lagi secara fisik. Larutan terdiri atas dua
komponen, yaitu komponen zat terlarut dan pelarut.
Zat terlarut : Komponen yang jumlahnya lebih sedikit.
Pelarut : Komponen yang jumlahnya lebih banyak.

Contohnya larutan gula dan larutan garam, pada larutan gula, gula adalah zat terlarut dan
air adalah pelarut. Sedangkan pada larutan garam, zat terlarutnya adalah garam dan air
adalah pelarutnya. Apabila kita berbicara tentang larutan, banyak orang berpikir bahwa
larutan hanya berwujud cair, padahal tidak demikian. Larutan pun ada yang berwujud gas
dan padat. Udara yang kita hirup adalah contoh larutan yang berwujud gas, gas nitrogen
(78%) adalah pelarutnya sedangkan gas O2 , CO2 , adalah zat terlarutnya. Paduan logam
seperti kuningan (larutan Zn dalam Cu) merupakan contoh larutan yang berwujud padat.

Zat terlarut Pelarut Larutan Gula
(gula) (Air)

Gambar 5. Larutan Homogen

Larutan = Zat terlarut + Pelarut

11

Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Zat terlarut (solute) dan pelarut (solvent) adalah dua istilah adalah dua istilah yang sering
dipakai dalam pembahasan larutan. Secara umum zat yang bagiannya lebih besar di dalam
larutan dikatakan sebagai pelarut sedangkan zat yang bagiannya lebih sedikit disebut zat
terlarut.Partikel zat terlarut yang sudah tercampur sehingga tidak terlihat dan sulit
dibedakan dengan pelarutnya akan membentuk larutan yang homogen.

Gambar 6.Larutan Soda Kostik
Sumber.dokumentasi pribadi

Pada proses awal pewarnaan batik,umumnya para pengrajin batik membuat terlebih dahulu
larutan soda kostik / NaOH untuk membantu pelarutan pewarna napthol.Jika mereka
menggunakan 50 gram soda kostik dengan 1 liter air maka sudah mempunyai larutan
NaOH yang sudah siap digunakan.Sehingga para pengrajin batik sangat sering
menggunakan fase llarutan suatu senyawa untuk proses pewarnaan batik.Begitu pula
dengan materi larutan elektrolit dan non elektrolit yang akan kita pelajari.Berikut ini
gambaran materi yang akan kita pelajari di modul ini.

Gambar 7 Konsep Materi Larutan
Elektrolit dan Non Elektrolit

12

Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

B. Membedakan Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Gambar 8.Arhenius Pada tahun 1884, Svante Arrhenius seorang ahli kimia
Sumber.wikipedia.com dari Swedia mengungkapkan teori elektrolit yang sampai
saat ini teori ini masih tetap bertahan. Menurut
Arrhenius, larutan elektrolit dalam air terdisosiasi ke
dalam partikel-partikel bermuatan listrik positif dan
negatif yang disebut ion (ion positif dan ion negatif).
Jumlah ion positif sama dengan ion negatif, sehingga
muatan ion-ion dalam larutan netral. Ion-ion inilah yang
bertugas manghantarkan arus listrik. Larutan yang dapat
menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit.

Gambar 9.Jenis larutan Elektrolit dan Non Elektrolit
Sumber : riqarahim.com

13

Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Berdasarkan gambar 7 (a) merupakan larutan gula Scan Me
sedangkan 7 (b) larutan NaCl.Keduanya termasuk larutan
homogen tidak berwarna. http://bit.ly/UjiDayaHan
Lalu mengapa hanya larutan NaCl yang mampu tar
menghantarkan listrik dan warna lampu menyala terang ?
mengapa larutan gula tidak menghantarkan listik ?Larutan
NaCl termasul larutan elektrolit sedangkan larutan gula atau
C6H12O6 merupakan larutan non elektrolit.Berdasarkan
penjelasan tersebut dapatkah kalian mendefinisikan larutan
elektrolit dan non elektrolit?

Begitupun dengan bahan-bahan pada proses pembuatan batik yang dapat kita tinjau dari
segi makroskopis berupa uji daya hantar listrik.Berikut di bawah ini contoh hasil uji daya
hantar listrik untuk bahan soda kostik dan lilin malam pada proses pembuatan batik

Gambar 10.Uji daya hantar listrik (a) Soda Kostik (b) Lilin mendefinisikan
malam

Sumber : sumber pribadi

Berdasarkan penjelasan diatas,dapatkah kalian
larutan elektrolit dan non elektrolit ?

Uji Pemahaman

Berilah tanda ceklis pada jawaban yang bedar dan tepat
1.Larutan elektrolit............ mengantarkan arus listrik dalam pelarut air

Tidak Dapat
Dapat
2.Larutan non elektrolit............ mengahtarkan arus listrik di dalam pelarut air
Tidak Dapat
Dapat

14

Tinjauan Etnosains

15

Tinjauan Etnosains

16

Tinjauan Etnosains

(Sumber : Noffi Fitriyani:2015:41)



Kegiatan Etnosains

Tulislah kembali alat dan bahan pada proses pembuatan batik dan carilah informasi
lebih lanjut dari berbagai sumber baik internet maupun buku untuk menerjemahkan
sains masyarakat ke dalam sains ilmiah pada kolom dibawah ini !

17

Kegiatan Belajar 2

Setelah anda mempelajari kegiatan belajar 2 diharapkan Anda dapat :
1.Mengidentifikasi jenis larutan elektrolit berdasarkan ikatan kimia secara level
mikroskopik dan simbolik
2.Mengelompokkan jenis larutan elektrolit kuat, lemah, dan non elektrolit
3.Menyimpulkan bahwa larutan elektrolit berasal dari senyawa ion dan kovalen polar
4.Menyimpulkan derjat ionisasi suatu larutan elektrolit dan non elektrolit
5.Menganalisis jenis ikatan kimia pada larutan elektrolit proses pembuatan batik

C. Pengelompokan Jenis Larutan Berdasarkan Ikatannya

Pada materi kimia sebelumnya tentang ikatan kimia telah dipelajari bahwa jenis ikatan
senyawa kimia dapat dikelompokken menjadi dua yaitu senyawa ionik dan senyawa
kovalen sedangkan senyawa kovalen dibedakan menjadi senyawa kovalen polar dan
kovalen no polar. Larutan yang bersifat elektrolit, ion - ion di dalamnya sangat berperan
penting terhadap proses menghantarkan listrik yang bergerak bebas di dalam larutan.
Larutan elektrolit yang terurai akan menjadi partikel partikel bermuatan listrik yang disebut
sebagai ion. Ion ini dapat menjadi bersifat positif (kation) atau negatif (kation).

Nah, untuk mengingat kembali materi tentang ikatan kimia yuk perhatikan kasus berikut :

Ali melakukan observasi di parbik pembuatan batik. Ali pun menemukan
beberapa jenis senyawa beserta fungsinya yang digunakan selama proses
produksi kain batik. Diantaranya adalah sebagai berikut :

1.NaOH atau kostik soda untuk melarutkan pewarna napthol
2.NaNO3 untuk memekatkan pewarna
3.Larutan HCl untuk membantu membangkitkan warna
4.Al2(SO4)3 untuk menajamkan pewarna alami batik
5.Na2CO3 atau soda abu untuk membantu proses penghilangan lilin malam

Berdasarkan kasus tersebut, mari bantu Ali untuk mengelompokkan senyawa dalam
pembuatan batik tersebut berdasarkan jenis ikatannya . . . !

Ikatan Ikatan Ikatan Kovalen
Ion Kovalen Non Polar

18

Senyawa Ion

Terimakasih telah membantu Ali dalam mengelompokkan senyawa. Untuk memperkuat
pemahaman teman teman, mari kita simak penjelasan lebih lanjut mengenai ikatan kimia
dan hubungannya dengan larutan elektrolit dan non elektrolit.

1.Senyawa Ion

Senyawa yang tersusun oleh ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Reaksi ionisasi
pada senyawa ion disebut juga reaksi disosiasi. Senyawa ion akan terurai menjadi ion-
ionnya ketika dilarutkan ke dalam air. Ion ion tersebut akan bergerak bebas sehingga dapat
menghantarkan arus listrik. Selain dalam bentuk larutan, senyawa ion dalam bentuk lelehan
juga dapat menghantarkan arus listrik. Pada saat meleleh, senyawa ion akan terurai
menjadi ion-ionnya yang bergerak bebas. Adapun padatan senyawa ion tidak dapat
menghantarkan arus listrik karena ion-ion yang menyusunnya tidak dapat terurai. Dalam
bentuk padatan, ion-ion tidak dapat bergerak bebas. Contoh reaksi ionisasi larutan
elektrolit senyawa ion adalah:

NaCl merupakan senyawa ion. Jika kristal NaCl dilarutkan dalam air, Tautan ionisasi NaCl
maka ikatan antara ion positif Na+dan ion negatif Cl– terputus dan ion-
ion itu berinteraksi dengan molekul air. Ion-ion ini dikelilingi oleh
molekul air. Peristiwa ini disebut hidrasi. Dalam keadaan terhidrasi,
ion-ion bebas bergerak di seluruh bagian larutan.

Gambar 11. Proses Hidrasi Senyawa Ion

Semua senyawa ion merupakan zat elektrolit sebab jika larut dalam air dapat menghasilkan
ion-ion. NaCl padat (kristal) tidak dapat menghantarkan listrik karena ion-ionnya terikat
kuat.Apabila NaCl dilelehkan pada temperatur ±800 oC, ion Na+dan Cl–akan dapat
bergerak bebas sehingga lelehan NaCl dan senyawa ion lainnya merupakan penghantar
listrik yang baik.

19

Bahan Produksi Batik

Sebagaimana yang telah teman teman ketahui bahwa produksi batik tidak terlepas
kaitannya dengan senyawa senyawa kimia. Berikut ini disajikan bahan dasar produksi batik
beserta karakterisnya yang bersifat ionik :

20

Senyawa Kovalen
2. Senyawa Kovalen

Bagaimana dengan senyawa kovalen yang terdiri dari molekul-molekul? molekul
bersifat netral dan tidak dapat menghantarkan listrik. Senyawa kovalen non polar, baik
padatan, lelehan maupun larutannya tidak dapat menghantarkan listrik. Namun untuk
senyawa kovalen yang bersifat polar, jika dilarutkan dalam air (pelarut polar) akan
mengalami ionisasi sehingga dapat menghantarkan listrik. Hal ini terjadi karena diantara
molekul polar tersebut terdapat gaya tarik menarik yang dapat memutuskan ikatan-ikatan
tertentu dalam molekul. Artinya untuk senyawa kovalen polar hanya yang merupakan
larutannya saja yang dapat menghantarkan listrik. Contoh senyawa kovalen polar adalah
HCl, NH3, dan CH3COOH. HCl dan H2O merupakan senyawa kovalen polar, yang
mempunyai kutub positif dan kutub negatif. Ketika HCl dilarutkan ke dalam air, terjadilah
pembentukan ion, yaitu ion H+ dan ion Cl-.

Gambar 12.Ilustrasi Reaksi Ionisasi

Perbedaan daya hantar listrik/ elektrolit pada senyawa ion, kovalen polar dan kovalen non
polar dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 2.Perbedaan Senyawa Ion, kovalen polar, kovalen non polar

Sebagaimana yang telah teman teman ketahui bahwa produksi batik tidak terlepas
kaitannya dengan senyawa senyawa kimia. Pada materi sebelumnya kalian telah
mengetahui bahan produksi batik yang termasuk senyawa ionik. Selanjutnya silahkan
perhatikan tabel tentang bahan dasar produksi batik beserta karakterisnya yang merupakan
contoh dari senyawa kovalen berikut ini :

21

Senyawa Kovalen

22

Tinjauan Etnosains

Tabel 3. Karakteristik Bahan Pada Proses Pembuatan Batik

Tinjauan Etnosains
TAHUKAH KALIAN ?

Gambar 13. Pewarna Sintetis

Proses pewarnaan batik melibatkan larutan elektrolit untuk mempertajam warna yang
dihasilkan. Akan tetapi tidak semua larutan elektolit dapat digunakan pada zat warna
sintesis tersebut. Pewarnaan batik untuk zat warna asam dengan pH 1-4 justru akan
menghambat penyerapan warna apabila ditambahkan larutan elektrolit. Penghambatan
penyerapan terjadi disebabkan anion - anion zat warna. Beberapa pengrajin batik
umumnya menggunakan larutan HCl dan H2SO4 untuk mempertajam warna. Pewarna
batik alami seperti kulit manggis, dsb dapat digunakan sebagai pewarna kain batik serta
memiliki sifat polar dari pigmen yang terkandung di dalamnya. Ketajaman warna
dibantu oleh senyawa kimia seperti tawas untuk meningkatkan intensitas warna yang
terserap.

23

Jenis - Jenis Larutan

D. Larutan Elektrolit, Elektrolit Lemah, dan Non Elektrolit

Pada materi sebelumnya kita telah membahas larutan elektrolit berdasarkan jenis
ikatannya. Sekarang kita akan membahas mengenai jenis sifat larutan elettrolit dan
sifatnya masing masing.

Larutan elektrolit dibedakan berdasarkan kekuatan suatu larutan elektrolit. Kekuatan
suatu larutan elektrolit dapat dinyatakan dengan derajat ionisasi atau derajat disosiasi (α).
Banyak sedikitnya elektrolit yang mengion dinyatakan dengan derajat ionisasi atau derajat
disosiasi (α), yaitu perbandingan antara jumlah zat yang mengion dengan jumlah zat yang
dilarutkan.

Derajat ionisasi elektrolit kuat adalah 1 atau mendekati 1, derajat ionisasi elektrolit
lemah antara 0-1, sedangkan derajat ionisasi nonelektrolit adalah 0. Nilai tersebut
menggambarkan sempurna atau tidaknya suatu reaksi ionisasi. Pada elektrolit kuat, ion-ion
akan terionisasi sempurna. Elektrolit lemah hanya terionisasi sebagian dan nonelektrolit
tidak terionisasi.

Gambar 14.Macam macam larutan elektrolit

Berdasarkan kuat lemahnya daya hantar listrik, larutan dibedakan menjadi 3 yaitu :
Berdasarkan sifat daya hantar listriknya, larutan dibedakan atas larutan elektrolit dan
nonelektrolit. Elektrolit adalah suatu zat, yang ketika dilarutkan dalam air, akan
menghasilkan larutan yang dapat menghantarkan listrik. Sedangkan nonelektrolit
merupakan zat yang tidak menghantarkan listrik ketika dilarutkan dalam air. Hantaran
listrik pada larutan dapat diuji dengan suatu alat yang disebut alat uji elektrolit.

Gambar 15. Perbedaan Pengionan Elektrolit Kuat &
Elektrolit Lemah

24

Jenis - Jenis Larutan

a. Larutan Elektrolit Kuat, Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya
hantar listrik besar karena seluruh molekulnya terurai menjadi ion-ion (terionisasi
sempurna). Larutan ini memiliki nilai α = 1 atau mendekati 1.
Ciri-cirinya:
• lampu menyala terang,
• terjadi banyak gelembung gas,
• persamaan reaksi ditandai dengan satu arah panah ke kanan. Contoh larutan elektrolit
kuat adalah asam sulfat (air accu), natrium klorida (garam dapur), dan kalsium hidroksida
(kapur).
Beberapa contoh reaksi yang terjadi pada larutan elektrolit adalah sebagai berikut :

Tabel 4.Reaksi pada Larutan Elektrolit

b. Larutan Elektrolit Lemah, Larutan elektrolit lemah adalah larutan elektrolit yang
mempunyai daya hantar listrik lemah karena hanya sebagian kecil molekulnya saja

yang terurai menjadi ionion. Nilai α pada larutan ini berada diantara 0 dan 1 (0<α<1).

Ciri-cirinya :

• lampu menyala redup atau tidak menyala,

25

Jenis - Jenis Larutan

• gelembung gas relatif sedikit,
• persamaan reaksi ditandai dengan dua arah panah ke kanan dan ke kiri. Contoh larutan
elektrolit lemah adalah larutan cuka dapur (CH3COOH), semua jenis air (H2O), larutan
amonium hidroksida (NH4OH).
Contoh reaksinya adalah sebagai berikut :

Tabel 5.Contoh Reaksi Ionisasi

c. Larutan non elektrolit, larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak terionisasi
sehingga derajat ionisasinya 0. memiliki kemampuan untuk menghantarkan arus listrik. Hal
tersebut dikarenakan larutan ini tidak mengalami ionisasi atau molekulnya tidak terurai
menjadi ion-ion.
Adapun ciri-ciri yang dimiliki larutan elektrolit, yakni:

Tidak mengalami ionisasi.
Nilai derajat ionisasinya sama dengan 0.
Larutan non elektrolit disebut sebagai isolator karena tidak bisa menghantarkan listrik.
Lampu indikator tidak menyala dan tidak terdapat gelembung gas pada saat dilakukan
pengujian.
Berikut daftar contoh larutan non elektrolit:
CO (NH2)2 atau urea
C6H12O6 atau glukosa
C12H22O11 atau sukrosa
C2H2OH atau etanol

.

Gambar 16. Ilustrasi larutan non elektrolit pada
glukosa

26

Jenis - Jenis Larutan

Uji Pemahaman

Selain indikator lampu yang menyala terang, apa saja ciri ciri suatu larutan
dikatakan mampu menghantarkan listrik
.................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

Tinjauan Etnosains

TAHUKAH KALIAN ?

Gambar 17. Buah Kelapa

Oralit dan air kelapa merupakan larutan yang dapat diberikan kepada seseorang yang
mengalami gejala dehidrasi. Dehidrasi adalah kondisi ketika tubuh kehilangan banyak
cairan dan ion sehingga tubuh tidak dapat menjalankan fungsi normalnya. Dehidrasi
dapat terjadi jika kita beraktifitas fisik berat seperti berolahraga, diare ataupun muntah.
Oralit dan air kelapa diberikan karena selain merupakan cairan, juga banyak
mengandung ion. oralit ini berfungsi untuk menggantikan cairan elektrolit yang hilang.
Cairan elektrolit adalah mineral bermuatan listrik yang ada pada tubuh manusia.
Sementara, oralit menghasilkan ion yang diperlukan, antara lain ion natrium, klorin,
dan karbohidratnya (gula) dapat memberi energi tambahan bagi penderita diare.

27

Kegiatan Belajar 3

Setelah anda mempelajari kegiatan belajar 3 diharapkan Anda dapat :
1.Mengidentifikasi penyebab larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik dari
level mikroskopik
2.Mengidentifikasi derajat ionisasi dan reaksi ionisasi suatu larutan yang mampu
menghantarkan listrik secara mikroskopik dan simbolik
3.Mengidentifikasi bagaimana reaksi ionisasi terjadi secara mikroskopik maupun
simbolik
4.Mengenal contoh penerapan konsep larutan elektrolit dan non elektrolit di
kehidupan sehari hari terutama pada proses pembuatan batik

E. Penyebab Kemampuan Daya hantar Listrik pada Larutan Elektrolit

Pada materi sebelumnya kalian telah mengetahui tentang jenis jenis larutan
elektrolit dan sifat sifat larutan. Yuk analisis lebih lanjut mengapa larutan elektrolit
dapat menghantarkan listrik.
Pengukuran daya hantar suatu larutan dapat dilakukan melalui alat uji elektrolit yang
terdiri dari rangkaian elektrode yang mampu menghantarkan listrik dan dihubungkan
dengan sumber arus lsitrik serta bola lampu pijar sebagai pertanda. Apabila bola lampu
menyala maka larutan tersebut dikatan larutan elektrolit. Kuat atau lemahnya tergantung
pada seberapa besar atau terang lampu yang menyala

Gambar 18. Uji Daya Hantar Listrik Larutan Elektrolit

Pada gambar 15. merupakan sebuah instrumen penguji daya hantar listrik pada larutan
elektrolit. Elektrode yang terhubung pada rangkaian listrik yang dicelupkan ke dalam
larutan, apabila larutan tersebut tergolong larutan elektrolit maka akan mengalami ionisasi
dimana ion ion yang dihasilkan akan bergerak ebbas ke arah elektrode. Ion positif akan
menuju elektroda negatif dan ion negatif akan bergerak ke arah elektroda positif
Sebagai contoh, apabila instrumen penguji daya hantar listrik di atas berisikan larutan
HCl. Maka larutan tersebut dalam pelarut air akan menghasilkan ion H+ dan Cl- dengan
reaksi ionisasi sebagai berikut :

HCl(g) H+ (aq) + Cl- (aq)

28

Jenis - Jenis Larutan

Gambar 19. Keadaan Awal Uji Hantar Listrik

Gambar 16. merupakan keadaan awal alrutan HCl dalam pelarut air sebelum sumber listrik
dinyalakan pada isntrumen penguji daya hantar listrik. masing - masing ion H+ maupun
ion Cl- masih beredar secara acak dan bebas dalam pelarut air.

Gambar 20. Proses Uji Daya Hantar Listrik

Berbeda dengan sebelumnya, pada gambar 17, menunjukkan adanya perubahan
keadaan dimana ion - ion mulai bergerak bebas menuju elektroda - elektroda yang sudah
tersusun. Ketika sumber listrik dinyalakan, maka ion H+ akan bergerak menuju elektroda
negatif sedangkan ion Cl- mengarah ke elektroda positif. Elektron yang dilepaskan pada
elektroda positif akan mengalir melalui kawat penghantar listrik untuk diteruskan ke
elektroda negatif. Pada elektroda negatif, elektron elektron akan ditangkap oleh ion H+,
proses ini akan berjalan secara terus menerus hingga menghasilkan sebuah arus listrik dari
elektroda positif ke elektroda negatif. Aliran arus listrik akan berhenti apabila semua ion
dalam larutan telah berubah menjadi partikel netral dan tidak ada lagi interaksi antara ion
negatif yang memberikan elektron dan ion positif yang menerima elektron. Selain nyala
lampu, indikator larutan elektrolit akan menghasilkan gelembung gas pada proses uji daya
hantar listrik disebabkan karena terjadinya proses elektrolisis di dalamnya.

Reaksi ionisasi yang terjadi menunjukkan bahwa sebuah larutan
mampu menghantarkan arus listrik. Yuk simak lebih lanjut seperti
apa reaksi ionisasi untuk berbagai jenis larutan dengan ikatan kimia
yang berbeda

29

Jenis - Jenis Larutan

1.Reaksi Ionisasi Senyawa Ion
Pembahasan sebelumnya kita telah mengenal apa itu senyawa ion dan mekanisme

instrumen uji daya hantar listrik. Pada bagian ini, coba analisis lebih lanjut mengapa reaksi
ionisasi senyawa ion dapat menghantarkan arus listrikdan disebut sebagai larutan elektrolit.
Sebagai contoh senyawa NaCl, apakah kalian masih ingat mengapa padatan kristal tidak
mampu menghantarkan listrik ? Ya, karena kondisi ion Na+ dan Cl- sangat rapat terikat
dalam bentuk kristalnya sehingga tidak mampu bergerak bebas untuk menghasilkan arus
listrik. Lalu bagaimana reaksi ionisasi terjadi pada larutan NaCl dalam pelarut air ?

Gambar 21. Reaksi Ionisasi NaCl dalam air

Pada gambar 18 menjelaskan bahwa proses reaksi ionisasi NaCl dalam pelarut air akan
menghasilkan ion - ion yang dihasilkan dari terputusnya ikatan senyawa NaCl dan
berikatan dengan molekul air. Berikut reaksi ionisasi NaCl dalam pelarut air : NaCl(aq) →
Na+(aq) + Cl-(aq). Senyawa ion umumnya berbentuk padatan kristal ion yang akan
terpecah menjadi ionnya dalam pelarut air dimana disebabkan oleh rendahnya nilai energi
kisi padatan ionik menyebabkan senyawa akan lebih mudah larut. Contoh senyawa ionik
yaitu NaOH, Na2SO4, (NH4)2SO4 (Manku, 1980)

Gambar 19. Interaksi Ion - Ion Senyawa NaCl dalam Air

30

Jenis - Jenis Larutan

Pada gambar diatas, ion Na+ dan senyawa NaCl akan berikatan dengan ion yang
bermuatan negatif dari molekul air. Muatan parsial negatif dari molekul aiar mengelilingi
dan menarik ion Na+ sehingga menimbulkan suatu interaksi antara ion Na+ dengan dipol
negatif molekul air. Di sisi lain, dalam keadaan yang sama dipol positif dari air menarik
ion Cl-. Aliran elektron melalui media kabel pada uji coba daya hantar listrik akan setara
dalam menghasilka arus listrik. Interaksi ion - ion tersebut akan menghantarkan arus listrik
sehingga indikator lampu dapat menyala dengan terang dan disebut pula sebagai larutan
elektrolit.
Masih ingatkah mengapa padatan NaCl tidak mampu menghantarkan listrik ?
Lantas bagaimana jika kristal ionik tersebut dilelehkan ?

Jika padatan suatu senyawa tidak dapat menghantarkan lsitrik, berbanding terbalik dengan
lelehan. Jika kristal tersebut dipanaskan maka ion - ion yang tertata rapih dan rapat akan
mengalami perubahan dan mampu bergerak cukup bebas untuk memungkinkan adanya
interaksi ion sehingga dapat menghantarkan arus listrik.

Tabel 6. perbedaan senyawa padatan, lelehan, larutan

Selain senyawa NaCl yang mengalami reaksi ionisasi sempurna dalam pelarut air.
Senyawa ionik pada bahan pembuatan batik akan mengalami reaksi ionisasi pula untuk
proses penyerapan zat warna ke dalam serat kain batik. Adapun beberapa reaksi ionisasi
yang terjadi pada bahan bahan tersebut antara lain :

31

Jenis - Jenis Larutan

Tabel 7. Reaksi Ionisasi senyawa ionik bahan produksi batik

2. Reaksi Ionisasi Senyawa Kovalen
Sama halnya senyawa ion yang mampu menghantarkan arus listrik karena terjadi reaksi

ioniasi secara keseluruhan, senyawa kovalen pun termasuk ke dalam larutan elektrolit jika
dalam uji daya hantar listrik dapat menyalakan lampu indikator. Sebagai contoh, larutan
HCl yang dalam keadaan murni berbentuk molekul. Molekul - molekul tersebut walaupun
bebas bergerak tetapi tidak mampu menghantarkan arus listrik disebabkan tidak
terbentuknya ion. HCl merupakan senyawa kovalen polar yang memiliki kutub positif dan
kutub negatif yang dihasilkan oleh perbedaan keelektronegatifan. Apabila HCl dilarutkan

32

Jenis - Jenis Larutan

dalam pelarut air, maka molekul HCl dapat terurai membentuk ion - ion disebabkan
pelarut air yang juga bersifat polar. HCl dalam pelarut air akan mengalami reaksi ionisasi
menjadi ion H+ dan Cl-.

Gambar 23. Larutan HCl dalam air

Tidak semua senyawa kovalen polar mengalami ionisasi sempurna. Sebagai contoh larutan
CH3COOH. larutan tersebut terionisasi sebagian disebabkan hanya sedikit ion yang
terbentuk yaitu ion CH3COO- dan H+ sedangkan sebagian besar masih dalam bentuk
molekul CH3COOH. Berikut ini adalah reaksi ionisasinya :
Senyawa polar yang memiliki kemampuan terionisasi bersifat lemah akan bereaksi
kesetimbangan bergantung kemampuan mengionnya dan hal tersebut disebut dengan
larutan elektrolit lemah.

Ayo berlatih !

33

Rangkuman

RANGKUMAN

Larutan adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling
melarutkan.Zat yang bagiannya lebih besar di dalam larutan dikatakan sebagai
pelarut sedangkan zat yang bagiannya lebih sedikit dinamakan zat terlarut.
Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik yang terurai akan menjadi
ion.Ion ini dapat bersifat sebagai ion positif (kation) dan ion negatif (anion).
Larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus
listrik karenatidak dapat terionisasi menjadi ion-ion .
Larutan elektrolit adalah larutan yang berasal dari senyawa ion dan senyawa
kovalen polar serta mampu menghantarkan listrik.
Senyawa NaCl dalam bentuk padatan kristal tidak bersifat elektrolit karena
kondisi ionNa+ dan Cl_ sangat rapat terikat dalam bentuk kristalnya sehingga
tidak mampu bergerak bebas untuk menghantarkan arus listrik.
Larutan elektrolit akan mengalami reaksi ionisasi dimana ion-ion yang
dihasilkan akan bergerak bebas kearah elektroda.Ion positif akan menuju
elektroda negatif dan ion negatif akan disimenuju ekktroda positif pada uji daya
hantar listrik.
Banyak sedikitnya elektrolit yang mengion dinyatakan dalam derajat ionisasi
atau derajat disosiasi yaitu perbandingan antara jumlah zat yang mengion
dengan jumlah zat yang dilarutkan.

Proses pembuatan batik melibatkan larutan elektrolit sebagai zat pembantu
untuk meningkatkan intensitas zat warna yang terserap ke dalam serat kain.

34

Lembar Kerja Peserta Didik

Sejauh ini kalian sudah mempelajari materi larutan elektrolit non
elektrolit. Untuk menguji pemahaman kalian tentang materi ini,
silakan kerjakan LKPD yang dapat diakses melalui tautan berikut :

Barcode Lembar Kerja Peserta Didik atau
dapat diakses di link berikut :

https://www.liveworksheets.com/ag2542356fu

35

Daftar Pustaka

Ananda,P., & Ismail,A. (2016).Pengaruh Pemberian Tawas dengan Dosis Bertingkat dalam
Pakan Selama 30 Hari terhadap Gambaran Histopatologi Hepar Tikus Wistar.Jurnal
Kedokteran Diponegoro, 5 (3),210-221.

Arifin,B., & Ibrahim,S. (2016).Struktur,Bioaktivitas dan Antioksidan Flavanoid.Jurnal
Zarah ,6(1),21-29.

Brook,C.,Overton,T.,& Rayner-Canham,G.(2014).Descriptive Inorganic Chemistry Sixth
Edition .Canada : W.H. Freeman and Company.

Brown,T.L.(2005).Chemistry the Central Science (13 th editi).Boston : Pearson.
Eri,(2017).Warisan Buyut Trusmi.Kompas ,9.
Justiana, S, dan M. (2009). Chemistry 1, Jakarta : Yudistira
Kwartiningsih, E., Setyawardhani, D., Wiyatno, A., & Triyono, A. (2009). Zat Pewarna

Alami Tekstil dari Kulit Buah Manggis, Ekuilibrium, 8(1), 41-47
Miller Jr, G.T. (1982). Chemistry: A Basic Introduction. Second Edition. California

Wardsworth Publishing Company
Mulyaningsih, N. F. (2015). PERANAN PENGRAJIN DALAM PELESTARIAN BATIK

KUDUS (Doctoral dissertation, UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG).
Paryanto, P., Nur, A., & Nurcahyanti, D. (2018). Produksi dan Aplikasi Zat Warna Alami

dari Kulit Kayu Tingi untuk Batik di Desa Kuwiran, Kecamatan Banyudono, Kabupaten
Boyolali, Jurnal Ilmiah Momentum, 14(2), 1-7.
Ramadhania,D.,& S,P,P.(2010).Pengaruh Perbedaan Cara Ekstraksi dan Bahan Fiksasi
Bahan Pewarna Limbah Serbuk Kayu Mahoni terhadap Kualitas Pewarnan batik.Jurnal
Pendidikan.415-423.
Sherlly M,F Ledoh,Luther Kadang,Pius Dore Ola,F,Z.,S, dan R.I.L
(2019).Elektrodekolorisasi Zat Warna Napthol dari Limbah Tenun Ikat Menggunakan
Elektrolit H2O2.Seminar Nasional Sains dan Teknik Fst Undana (Sainstek-iv),iv,31-37
Sudarmin, Susilogati, S. & Sumarni, W. (2018). Model Pembelajaran Kimia Organik
Bahan Alam Berpendekatan Science Technology Engineering and Mathematics (STEM)
Terintegrasi Etnosains. Semarang : UNNES Press
Sudarmo ,U. (2003).Kimia Untuk SMA /MA kelas X.Jakarta:Erlangga
Susilowati,E.,& Harjani,T.(2003).Kimia 1 Kelas X untuk SMA/MA.Solo : PT Wangsa
Jatra Lestari
Zumdhai. (2007).World of Chemistry .Boston : A Houghton Miflin Company.

36