Dari ilustrasi yang diberikan, kita dapat menyimpulkan bahwa Anna ingin melihat apakah lampu yang dibeli ayahnya bisa menyala terang atau tidak. Sehingga larutan yang diperlukan adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik atau disebut larutan elektrolit. Larutan elektrolit yang sebaiknya dipilih adalah larutan elektrolit kuat sehingga daya hantar listrik maksimal.

Dikarenakan yang dibutuhkan Anna adalah larutan, maka beberapa bahan yang berbentuk padatan, seperti gula dan garam perlu dilarutkan terlebih dahulu dalam air. Sehingga sekarang Anna memiliki cuka, larutan gula, larutan garam, alkohol, dan aseton.

Seperti disebutkan sebelumnya, untuk mendapatkan daya hantar maksimal, Anna harus memilih larutan elektrolit kuat di antara bahan yang ada. Yang termasuk elektrolit kuat adalah larutan garam.

*Cuka merupakan jenis larutan elektrolit lemah, sedangkan larutan gula, alkohol, dan aseton merupakan larutan non-elektrolit.

Maka dapat disimpulkan, bahan yang sebaiknya dipilih oleh Anna adalah garam.

Banyaknya zat terlarut yang terurai dalam pelarut air dapat ditunjukkan oleh derajat ionisasi/disosiasi. Derajat ionisasi dan disosiasi dibedakan oleh zat terlarut. Jika zat terlarut adalah senyawa ionik, maka digunakan istilah derajat disosiasi sedangkan jika zat terlarut adalah senyawa kovalen polar, maka digunakan istilah derajat ionisasi.

Contoh dari senyawa ionik adalah KCl (kalium klorida).

Persamaan reaksi ketika terurai (reaksi disosiasi): KCl $\longrightarrow$ K⁺ $+$ Cl^-

Contoh dari senyawa kovalen polar adalah HF (asam fluorida).

Persamaan reaksi ketika terurai (reaksi ionisasi): HF $\longrightarrow$ H⁺ $+$ F^-

Sehingga dapat disimpulkan banyaknya zat terlarut yang terurai dapat ditunjukkan sebagai derajat ionisasi.

*Derajat oksidasi dan derajat reduksi bukan termasuk istilah yang ada dalam kimia.

*Derajat reaksi merupakan sebuah bilangan perbandingan yang menunjukkan seberapa banyak energi panas diubah menjadi energi kinetik oleh satu bagian sudu rotor pada turbin uap.

Jika analis ingin mengukur daya hantar listrik larutan ini pada saat setengah dari jumlah awalnya masih berbentuk X₂Y, maka yang harus dilakukan adalah dengan menghentikan proses pelarutan setelah reaksi telah berlangsung setengahnya. Dari soal, diberikan keterangan bahwa reaksi membutuhkan waktu reaksi dua jam dengan kecepatan reaksi yang sama, maka dapat diprediksi reaksi setelah satu jam akan menyebabkan ionisasi terjadi setengah dari jumlah awalnya. Maka tindakan penghentian reaksi harus dilakukan setelah satu jam reaksi.

Keterangan tambahan yang diberikan adalah X₂Y tidak dapat larut pada suhu kamar (suhu kamar = 25 ^oC). sehingga cara penghentian reaksi paling efektif adalah penurunan suhu menjadi suhu kamar, yaitu 25 ^oC.

Sehingga jika analis ingin mengukur daya hantar listrik larutan ini pada saat setengah dari jumlah awalnya masih berbentuk X₂Y, tindakan yang dapat dilakukan adalah setelah reaksi berlangsung satu jam, menurunkan suhu reaksi menjadi 25 ^oC.

*Menambah volume pelarut yang digunakan justru akan mempercepat proses pelarutan sehingga tidak dapat dipastikan lagi waktu yang tepat untuk menghentikan reaksi.

*Magnetic stirrer adalah alat yang digunakan untuk melakukan proses pengadukan di atas pemanas (hotplate). Mengurangi kecepatan magnetic stirrer tidak akan menghentikan proses pelarutan. Hal ini hanya akan mengurangi kecepatan proses pelarutan sehingga tindakan ini kurang tepat.

Konsep yang harus dipahami adalah konsep perbedaan larutan elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah, dan larutan non-elektrolit.

• Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik baik/kuat. Contoh dari larutan elektrolit kuat adalah adalah asam sulfat dan asam klorida.
• Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik yang lemah. Contoh dari larutan elektrolit lemah adalah asam cuka dan asam fluorida.
• Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak memiliki daya hantar listrik. Contoh dari larutan non-elektrolit adalah metanol dan larutan gula.

Penentuan jenis larutan dapat diketahui menggunakan rangkaian alat yang terdiri dari lampu, sumber arus, dan elektroda yang dihubungkan dengan kawat. Elektroda kemudian dicelupkan pada cairan yang akan diuji.

1. Jika cairan tersebut menyebabkan lampu menyala terang dan menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan elektrolit kuat.
2. Jika cairan tersebut menyebabkan lampu tidak menyala atau menyala redup dan menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan elektrolit lemah.
3. Jika cairan tersebut tidak menyebabkan lampu menyala dan tidak menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan non-elektrolit.

Sehingga dapat disimpulkan larutan yang dapat menyebabkan lampu menyala dengan terang pada percobaan kemampuan daya hantar larutan adalah jenis larutan elektrolit kuat yaitu asam klorida.

Konsep yang harus dipahami adalah konsep perbedaan antara larutan elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah, dan larutan non-elektrolit. Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik baik/kuat. Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik yang lemah. Sedangkan larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak memiliki daya hantar listrik.

Penentuan jenis larutan dapat diketahui menggunakan rangkaian alat yang terdiri dari lampu, sumber arus listrik, dan elektroda yang dihubungkan dengan kawat. Elektroda kemudian dicelupkan pada cairan yang akan diuji.

• Jika cairan tersebut menyebabkan lampu menyala terang dan menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan elektrolit kuat.
• Jika cairan tersebut menyebabkan lampu tidak menyala atau menyala redup dan menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan elektrolit lemah.
• Jika cairan tersebut tidak menyebabkan lampu menyala dan tidak menimbulkan gelembung gas di elektroda, maka cairan tersebut adalah larutan non-elektrolit.

Hasil uji laboratorium menunjukkan bahwa cairan tersebut adalah larutan non-elektrolit sehingga arus listrik dari kabel tidak dapat dihantarkan oleh cairan tersebut. Oleh sebab itu, seharusnya korban tidak mengalami dampak apapun.

Konsep yang harus dipahami adalah konsep perbedaan larutan elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah, dan larutan non-elektrolit.

• Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik baik/kuat.
• Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik yang lemah.
• Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak memiliki daya hantar listrik.

Larutan elektrolit mampu menghantarkan listrik sebab di dalam larutan terdapat ion-ion yang berperan sebagai partikel pengemban muatan listrik. Daya hantar listrik sangat dipengaruhi oleh jumlah ion-ion dalam larutan. Semakin banyak jumlah ion maka akan semakin kuat daya hantar listrik larutan tersebut. Dan sebaliknya semakin sedikit jumlah ion maka semakin lemah daya hantar listrik.

Jadi, hubungan yang tepat antara jumlah ion-ion dalam larutan dengan kekuatan daya hantar listrik larutan adalah semakin banyak jumlah ion, semakin kuat daya hantar listrik larutan.

*Jawaban “semakin banyak jumlah ion, semakin banyak resistansi yang terjadi” --> salah, karena semakin banyak jumlah ion maka aliran listrik makin mudah mengalir sehingga resistansi/hambatannya berkurang.

Konsep yang harus dipahami adalah konsep perbedaan larutan elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah, dan larutan non-elektrolit.

• Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik baik/kuat.
• Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik yang lemah.
• Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak memiliki daya hantar listrik.

Senyawa yang tidak akan membentuk ion-ion (mengalami ionisasi/disosiasi) meski dilarutkan dalam air termasuk dalam larutan non-elektrolit. Contohnya adalah larutan propanol, diklorometan, pentanol, dan sukrosa.

Sebaliknya, senyawa yang akan membentuk ion-ion ketika dilarutkan dalam air termasuk dalam larutan elektrolit, misalnya elektrolit kuat (asam sulfat, asam klorida, dan natrium hidroksida) dan elektrolit lemah (asam sulfida, asam karbonat, dan amonia).

Sehingga dapat disimpulkan bahwa senyawa yang akan membentuk ion-ion saat dilarutkan dalam air asam sulfida.

Pertanyaan di atas berhubungan dengan konsep larutan elektrolit dan derajat disosiasi. Derajat disosiasi menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut yang terurai terhadap jumlah mol zat terlarut awal sebelum terurai.

Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut.

$\alpha=\frac{t}{a}$

Keterangan:

$\alpha$ = derajat disosiasi

$t\$ = jumlah mol zat terurai (mol)

$a$ = jumlah mol zat awal (mol)

Diketahui:

$\alpha_A=40\%=0,40$

$\alpha_B=65\%=0,65$

$a_A=a_B$

Ditanya: $t\ _A\ ?$

Dijawab:

Persen zat B yang tidak terurai $=1-\alpha_B$

$=1-0,65$

$=0,35$

Mol zat B yang tidak terurai $=$ Persen zat yang tidak terurai $\times\ a_B$

$0,2$ mol $=0,35\times a_B$

$a_B=\frac{0,2}{0,35}$ mol

$a_B=0,571$ mol

$a_A=a_B$

$=0,571$ mol

$\alpha_A=\frac{t_A}{a_A}$

$t_A=\alpha_A\times t_A$

$=0,40\times0,571$ mol

$=0,228$ mol

Maka zat A yang terurai menjadi ion-ionnya setelah satu jam pengadukan adalah sebanyak $0,228$ mol.

Konsep yang harus dipahami adalah konsep perbedaan larutan elektrolit kuat, larutan elektrolit lemah, dan larutan non-elektrolit.

• Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik baik/kuat. Larutan ini memiliki derajat disosiasi 1 (terdisosiasi sempurna/seluruhnya).
• Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang memiliki daya hantar listrik yang lemah. Larutan ini akan memiliki derajat disosiasi lebih besar dari 0 dan kurang dari 1 (terdisosiasi sebagian).
• Larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak memiliki daya hantar listrik. Larutan ini akan memiliki derajat disosiasi 0 (tidak terdisosiasi).

Berdasarkan penjelasan sebelumnya, derajat ionisasi/disosiasi serta jenis larutan pada pilihan jawaban dirangkum pada tabel berikut.

Keterangan tambahan: NH₃ yang dilarutkan dalam air akan berubah menjadi NH₄OH. Sehingga larutan NH₃ adalah larutan yang sama dengan NH₄OH.

Maka dapat disimpulkan perbandingan yang tidak benar terkait larutan-larutan pada pilihan jawaban adalah jumlah ion-ion C₂H₅OH = Ca(OH)₂. 

*Etanol (C₂H₅OH) akan terurai sebagian, sedangkan kalsium hidroksida (Ca(OH)₂) akan terurai seluruhnya, maka seharusnya jumlah ion-ionnya tidak sama.

Banyaknya zat terlarut yang terurai dalam pelarut air dapat ditunjukkan oleh derajat ionisasi/disosiasi. Derajat ionisasi dan disosiasi dibedakan oleh zat terlarut. Jika zat terlarut adalah senyawa ionik, maka digunakan istilah derajat disosiasi sedangkan jika zat terlarut adalah senyawa kovalen polar, maka digunakan istilah derajat ionisasi.

• Larutan elektrolit kuat akan memiliki derajat disosiasi 1 (terdisosiasi sempurna/seluruhnya).
• Larutan elektrolit lemah akan memiliki derajat disosiasi lebih besar dari 0 dan kurang dari 1 (terdisosiasi sebagian).
• Larutan non-elektrolit akan memiliki derajat disosiasi 0 (tidak terdisosiasi).

Sedangkan larutan asam basa tidak berhubungan dengan derajat disosiasi. Larutan asam basa berhubungan dengan larutan yang dapat menghasilkan ion H⁺ dan OH^- dalam larutan.

Larutan tak jenuh adalah larutan yang memiliki konsentrasi zat terlarut di bawah jumlah maksimal untuk mencapai keadaan jenuh (pelarut tidak lagi dapat melarutkan zat tersebut).

Sehingga dapat disimpulkan larutan dengan derajat disosiasi 0,5 termasuk jenis larutan elektrolit lemah.