AIR SEBAGAI PELARUT UNIVERSAL

Air memang sungguh-sungguh hebat. Banyak sekali zat yang dapat larut dalam air. Apa yang terjadi saat suatu zat kita larutkan ke dalam air?
Gambar disamping menunjukkan proses pelarutan garam dapur, NaCl(s) dalam air, H2O(l).

Molekul air terdiri atas 2 atom H yang mengelilingi 1 atom O. Di sekitar atom pusat O terdapat 4 pasang elektron (PE) 2 pasang elektron ikatan (PEI) O - H dan 2 pasang elektron bebas (PEB) dalam kedudukan 3 dimensi (ruang). Menurut teori tolakan pasangan elektron (VSEPR: Valence Shell Electron Pair Repulsion), gaya tolak PEB - PEB > PEB - PEI > PEI - PEI. Oleh karena itu, sudut H-O-H tidak 180 oC dan bentuk molekul ini tidak linier, melainkan berbentuk huruf V atau bengkok (bent). Kedudukan ini tidak simetri dan momen dipolnya > 0. Berarti terjadi pemisahan muatan, di sekitar atom O terdapat kutub negatif dan di sekitar atom H timbul kutub positif. Dikatakan molekul air memiliki dipol permanen.
Air begitu berlimpah dan peranannya sangat penting bagi makhluk hidup. Tubuh kita, 75% terdiri atas molekul-molekul air. Salah satu peranan air yang sedang kita bahas ini adalah kemampuannya sebagai pelarut.
Pelarut sendiri dapat dibedakan menjadi 2, pelarut polar dan non polar. Pelarut non polar melarutkan zat-zat yang bersifat non polar, sedang pelarut polar mampu melarutkan senyawa-senyawa polar dan senyawa-senyawa ion. Maka sebagai pelarut polar, air dapat melarutkan lebih banyak zat dibanding pelarut non polar.
Mengapa pelarut dan zat terlarut harus sejenis, non polar dengan non polar misalnya? Mengapa zat yang non polar tidak dapat larut dalam pelarut polar atau sebaliknya?
Sebagai contoh I2(s) yang non polar larut baik dalam CCl4(l) non polar dan sukar larut dalam air. Contoh lain, minyak yang non polar tidak larut dalam air.
Jika kedua jenis molekul yang dicampur sama-sama non polar, maka mereka sama-sama netral, tidak memiliki dipol. Sehingga keduanya dapat bercampur secara homogen. Demikian pula jika molekul pelarut dan terlarut sama-sama polar, keduanya saling memiliki dipol permanen, maka kutub positif akan tarik menarik dengan kutub negatif dan sebaliknya, sehingga keduanya dapat bercampur homogen.
Mengapa senyawa ion dapat larut dalam air? Karena molekul air polar, berarti memiliki muatan, yaitu kutub positif dan kutub negatif. Senyawa ion, terdiri atas kation (ion positif) dan anion (ion negatif). Karena air dan senyawa ion keduanya memiliki muatan, maka mereka dapat saling tarik menarik hingga keduanya dapat bercampur homogen. Kutub positif molekul air menarik ion negatif senyawa ion dan kutub negatif molekul air menarik ion positif senyawa ion.
Gambar di atas menunjukkan bahwa molekul air yang menarik ion Cl- ternyata mengelilingi ion itu hingga muatan negatifnya tidak mampu lagi mempengaruhi ion Na+ untuk mendekat dan tarik menarik. Molekul air yang mengelilingi ion Cl- menghalangi ion ini agar tidak bertemu lagi dengan ion Na+. Demikian pula dengan ion Na+. Molekul-molekul air yang menarik ion Na+ juga mengelilingi ion Na+ sehingga ion Na+ tidak lagi tarik menarik dengan ion Cl-. Oleh karena itu ion-ion Na+ dan Cl- yang masing-masing telah diselimuti oleh molekul air dapat tersebar merata (homogen) dan dapat bergerak bebas.
Apabila jumlah NaCl yang dilarutkan tidak terlalu banyak, sebatas larutan encer, pada daya hantar listrik, lampu akan menyala terang. Namun, jika jumlah NaCl terlalu banyak walaupun semuanya masih dapat larut, nyala lampu redup atau bahkan tidak menyala. Hal ini disebabkan oleh jumlah molekul air yang mengelilingi ion-ion tidak cukup, sehingga selimut air tidak dapat menutupi seluruh permukaan ion dan terjadilah gaya tarik antara ion-ion Na+ dan Cl-. Gaya tarik ini mengakibatkan ion-ion itu tidak dapat bergerak bebas, seh ingga tidak mampu menghantarkan listrik. Dikatakan bahwa solvasi (solvation) tidak sempurna sehingga ion-ion mengalami polarisasi.
Dapat disimpulkan bahwa air sebagai pelarut polar, mampu menarik zat terlarut hingga mencapai homogenitas yang optimal dengan adanya pembentukan selimut air. Oleh karena itu, senyawa NaCl yang telah larut dalam air, ditulis sebagai Na+(aq) dan Cl-(aq) atau disingkat NaCl(aq). Tanda (aq) menyatakan bahwa terjadi solvasi.

Posted in: Artikel Kimia