Dalam kimia, larutan adalah campuran homogen yang terdiri dari
dua atau lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat)
terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak
daripada zat-zat lain dalam larutan disebut pelarut atau solven.
Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi
larutan, sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk
larutan disebut pelarutan atau solvasi.
Contoh larutan yang umum dijumpai adalah padatan yang
dilarutkan dalam cairan, seperti garam atau gula dilarutkan dalam air. Gas juga dapat pula dilarutkan
dalam cairan, misalnya karbon
dioksida atau oksigen dalam air.
Selain itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas larut
dalam gas lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloi (campuran logam) dan mineral tertentu.
Konsentrasi
Konsentrasi larutan
menyatakan secara kuantitatif komposisi zat terlarut dan pelarut di dalam
larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan dalam perbandingan jumlah zat terlarut
dengan jumlah total zat dalam larutan, atau dalam perbandingan jumlah zat
terlarut dengan jumlah pelarut. Contoh beberapa satuan konsentrasi adalah molar, molal, dan bagian
per juta (part per million, ppm). Sementara itu, secara kualitatif, komposisi larutan
dapat dinyatakan sebagai encer (berkonsentrasi rendah) atau pekat
(berkonsentrasi tinggi).
Pelarutan
Ion natrium
tersolvasi oleh molekul-molekul air
Molekul komponen-komponen larutan berinteraksi
langsung dalam keadaan tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antarpartikel
komponen murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan
zat terlarut. Terutama jika pelarut dan zat terlarut sama-sama polar, akan terbentuk suatu sruktur zat pelarut
mengelilingi zat terlarut; hal ini memungkinkan interaksi antara zat terlarut
dan pelarut tetap stabil.
Bila komponen zat terlarut ditambahkan terus-menerus
ke dalam pelarut, pada suatu titik komponen yang ditambahkan tidak akan dapat
larut lagi. Misalnya, jika zat terlarutnya berupa padatan dan pelarutnya berupa
cairan, pada suatu titik padatan tersebut tidak dapat larut lagi dan
terbentuklah endapan. Jumlah zat terlarut dalam larutan tersebut adalah
maksimal, dan larutannya disebut sebagai larutan jenuh. Titik
tercapainya keadaan jenuh larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor
lingkungan, seperti suhu, tekanan, dan
kontaminasi. Secara umum, kelarutan suatu zat (yaitu jumlah suatu zat
yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu) sebanding terhadap suhu. Hal ini
terutama berlaku pada zat padat, walaupun ada perkecualian. Kelarutan zat cair
dalam zat cair lainnya secara umum kurang peka terhadap suhu daripada kelarutan
padatan atau gas dalam zat cair. Kelarutan gas dalam air umumnya berbanding
terbalik terhadap suhu.
Larutan ideal
Bila interaksi antarmolekul komponen-komponen larutan
sama besar dengan interaksi antarmolekul komponen-komponen tersebut pada
keadaan murni, terbentuklah suatu idealisasi yang disebut larutan ideal.
Larutan ideal mematuhi hukum
Raoult, yaitu bahwa tekanan uap pelarut (cair) berbanding tepat lurus dengan fraksi
mol pelarut dalam larutan. Larutan yang benar-benar ideal tidak terdapat di
alam, namun beberapa larutan memenuhi hukum Raoult sampai batas-batas tertentu.
Contoh larutan yang dapat dianggap ideal adalah campuran benzena dan toluena.
Ciri lain larutan ideal adalah bahwa volumenya
merupakan penjumlahan tepat volume komponen-komponen penyusunnya. Pada larutan
non-ideal, penjumlahan volume zat terlarut murni dan pelarut murni tidaklah
sama dengan volume larutan.
Sifat koligatif larutan
Larutan cair encer menunjukkan sifat-sifat yang
bergantung pada efek kolektif jumlah partikel terlarut, disebut sifat
koligatif (dari kata Latin colligare, "mengumpul bersama"). Sifat koligatif meliputi
penurunan tekanan uap, peningkatan titik didih, penurunan titik beku, dan gejala tekanan osmotik.