Kenapa garam larut dalam air?

Air adalah pelarut polar sehingga dapat melarutkan hampir semua biomolekul baik yang polar maupun yang bermuatan (berbentuk ion). Nah, senyawa yang dapat larut di dalam air biasanya di sebut dengan senyawa hidrofilik, yang artinya suka air. Garam, contohnya garam dapur (NaCl), larut dalam air karena garam adalah senyawa ionik.

Air melarutkan NaCl dengan cara menghidrasi dan menstabilisasi ion-ionnya (Na+ dan Cl), melemahkan interaksi elektrostatik antara ion-ionnya sehingga mencegah terbentuknya ikatan ionik untuk membentuk kristal NaCl (Gambar 1). Senyawa biokimia bermuatan juga dengan serta merta larut dalam air. Contoh biomolekul yang dimaksud adalah asam amino dengan gugus karboksilat-nya terionisasi (-COO) dan/atau gugus amino-nya terprotonasi (-NH3+) serta ester fosfat . Proses pelarutan terjadi melalui pengggantian ikatan-ikatan hidrogen antar biomolekul satu dengan lainnya dengan ikatan hidrogen antara biomolekul tersebut dengan air sehingga mencegah terjadinya interaksi elektrostatik antar sesama biomolekulnya.

Gambar 1. Proses pelarutan garam dapur (NaCl) dengan air.

Air sangat efektif dalam mencegah terjadinya interaksi-interaksi elektrostatik antar ion-ion terlarut karena air memiliki konstanta dielektrik yang besar. Konstanta dielektrik adalah sifat fisik yang mencerminkan jumlah dipol dalam suatu pelarut. Jadi, daripada berinteraksi satu sama lain, ion-ion tersebut lebih memilih untuk berinteraksi dengan dipol eletrik molekul air. Kekuatan interaksi ionik (F, gaya) antar ion-ion di dalam larutan bergantung pada besarnya muatan (Q) ion-ion tersebut, jarak di antara ion-ion yang bermuatan (r), dan konstanta dielektrik (ε, tak berdimensi) pelarut tempat interaksi terjadi. Secara matematika dirumuskan sebagai berikut:

Sebagai contoh, konstanta dielektrik (ε) air pada suhu 25 ˚C adalah 78,5 sedangkan untuk senyawa nonpolar seperti benzena, konstanta dielektriknya adalah 4,6. Oleh karena itu, jika kita mencoba melarutkan garam dapur ke dalam air dan benzena, garam dapur tersebut akan larut dalam air tapi tidak dalam benzena. Hal ini terjadi karena kekuatan interaksi ionik garam dapur dalam benzen sangat besar, lebih besar dari kekuatan interaksi ioniknya di air.

 

Referensi:

Nelson, D.L, Cox, M.M. 2012. Lehninger, Principle of Biochemistry  (6th ed.). Freeman, W.H. & Company.

Keni Vidilaseris

Keni Vidilaseris adalah seorang peneliti di Departemen Biokimia, Universitas Helsinki, Finlandia sejak 2014. Ia mendapatkan gelar doktor dalam bidang Biologi molekuler dari Universitas Vienna, Austria pada tahun 2014. Bidang yang ditekuninya adalah penentuan struktur protein dengan menggunakan metoda Sinar-X. Keni adalah founder Pustaka Sains.

One thought on “Kenapa garam larut dalam air?

  • July 4, 2017 at 7:23 am
    Permalink

    Terima kasih banyak pak buat ilmunya, sangat bermanfaaf dan mencerahkan.
    Saya mau nanya juga pak, waktu padatan garam atau NaCl itu dilarutkan dalam air, apakah proses yg terjadi itu melepaskan panas atau memerlukan panas? Mohon penjelasannya pak.
    Terima kasih

    Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

X

Pin It on Pinterest

X