Elektrolit lemah adalah sejenis zat kimia yang tidak larut atau terurai dalam air dan merupakan penghantar listrik yang buruk, jika ia menghantarkannya sama sekali. Istilah “elektrolit” memiliki arti ilmiah dan medis tertentu, tetapi yang paling umum dipahami sebagai segala bentuk garam yang membawa muatan listrik. Elektrolit membantu orang mempertahankan kimia tubuh yang seimbang, dan juga berguna dalam sejumlah pengaturan industri dan manufaktur. Mengatakan bahwa elektrolit adalah “lemah” biasanya merupakan pernyataan tentang pemecahan muatan ioniknya, dan memungkinkan peneliti untuk memprediksi bagaimana reaksinya dalam larutan tertentu atau dalam keadaan tertentu. Elektrolit kuat umumnya terionisasi sempurna dalam air dan memberikan jumlah kation yang sama, atau ion bermuatan positif, dan anion, atau ion bermuatan negatif. Sebaliknya, elektrolit yang diklasifikasikan sebagai “lemah”, hanya akan sedikit terionisasi dalam air dan menghasilkan sedikit ion, sehingga larutan ini merupakan penghantar listrik yang buruk.
Menilai Kekuatan Elektrolit
Kekuatan elektrolit suatu zat biasanya dapat ditentukan dengan mengukur konduktansi listrik dari larutan zat yang konsentrasinya diketahui. Tersedia tabel yang mencantumkan Qsp atau konstanta ion dari banyak zat, yang merupakan ukuran derajat ionisasinya.
Membedakan elektrolit lemah dari elektrolit kuat hanya dengan memeriksa rumus kimianya tidaklah mudah. Senyawa lemah biasanya akan terdiri dari ikatan kovalen, atau ikatan kimia di mana elektron digunakan bersama oleh dua atom. Elektrolit kuat akan memiliki setidaknya satu ikatan ionik, di mana elektron dari satu atom ditransfer ke atom lain untuk menghasilkan dua ion yang kemudian disatukan oleh gaya elektrostatik. Namun, sebagian besar ikatan kimia memiliki beberapa karakter ionik dan kovalen, sehingga beberapa pengetahuan kimia diperlukan untuk membuat perkiraan yang masuk akal tentang kekuatan elektrolit suatu senyawa.
Namun, secara umum, sebagian besar asam organik dan garamnya, dan garam basa organik, lemah dari perspektif elektrolit. Suatu zat dengan kelarutan air yang rendah juga dapat diklasifikasikan lemah. Penting untuk dicatat, bahwa dari sudut pandang teknis, kelarutan tidak sama dengan kekuatan elektrolit.
Ionisasi dalam Air
Air murni sendiri bukanlah penghantar listrik yang baik, dan air suling atau deionisasi, yang semua ionnya telah dihilangkan, tidak akan mudah menghantarkan arus listrik. Namun, jika ditambahkan elektrolit kuat seperti garam meja, NaCl, garam tersebut akan larut menghasilkan ion Na+ dan ion Cl-. Na+ mampu menerima elektron dari kutub negatif sumber listrik sedangkan Cl- akan mengangkut elektron ke kutub positif, menghasilkan aliran listrik bersih melalui larutan. Semakin banyak garam yang ditambahkan, larutan akan semakin konduktif, sampai titik jenuh.
Dalam elektrolit lemah, disosiasi menjadi ion ini hanya terjadi pada tingkat yang kecil, biasanya kurang dari 10%. Sebagian besar elektrolit lemah tetap dalam bentuk terionisasi aslinya dalam larutan. Dalam kasus seperti itu, ion yang ada tidak cukup untuk membawa arus listrik.
Memahami Non-Elektrolit
Selain elektrolit lemah dan kuat, non-elektrolit adalah zat yang tidak terionisasi sampai batas tertentu dalam larutan air, dan larutannya tidak menghantarkan listrik sama sekali. Sebagian besar zat organik, kecuali jika mengandung fungsi asam atau basa, adalah non-konduktor dan karenanya non-elektrolit. Gula dan alkohol, misalnya, adalah senyawa organik tanpa fungsi asam atau basa dan karenanya tidak akan menghasilkan ion dalam larutan.
Aplikasi Praktis
Memahami berbagai cara zat terikat dan bereaksi pada tingkat kimia penting bagi sebagian besar disiplin manufaktur, dan dengan cepat mengidentifikasi dan mengisolasi elektrolit berdasarkan kekuatannya merupakan bagian penting dari banyak reaksi kimia yang berbeda. Ahli kimia dan peneliti sering menggunakan pengetahuan semacam ini dalam sejumlah eksperimen dan pengujian yang berbeda untuk mencapai keseimbangan asam dan basa yang tepat. Ini sangat penting untuk banyak upaya manufaktur farmasi dan uji coba medis, tetapi juga memiliki implikasi untuk hal-hal seperti kimia makanan yang direkayasa dan komposisi bahan kimia rumah tangga dan bahkan produk kecantikan.