Materi Kuliah Sains

Larutan

Larutan sudah sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari, bahkan mungkin setiap hari kita membuat larutan. Tapi apa itu larutan dan bagaimana larutan dapat terbentuk mungkin belum begitu kita ketahui.
Pengertian Larutan
Larutan adalah campuran homogen yang komponenenya terdiri atas pelarut dan zat terlarut. Contoh larutan yang sering kita temui yaitu air gula, air kopi, air teh, dll. Dalam larutan juga dikenal istilah solven dan solute. Solven merupakan pelarut dan solute adalah zat pelarut. Dalam larutan antara solven dan solute, solven mempunyai jumlah zat lebih besar sedangkan sisanya adalah solute. Larutan dapat terjadi karena adanya gaya tarik-menarik antara molekul-molekul solven dan solute.
Macam-Macam Larutan
Larutan terdiri dari beberapa macam yaitu :
1.      Larutan pekat dan larutan encer.
Larutan pekat relatif mempunyai lebih banyak solute daripada solven    sedangkan larutan encer relative lebih srdikit solute daripada solvennya.
2.      Larutan berdasarkan daya hantarnya
Ada juga larutan yang bersifat elektrolit. Air sebagai pelarut memang bukan konduktor listrik yang baik tapi jika didalam air ditambahkan senyawa ion yang larut seperti NaCl maka larutan ini akan menjadi konduktor listrik atau disebut larutan elektrolit. Larutan elektrolit terdiri dari :
·      Larutan elektrolit kuat yaitu larutan yang semua molekul-molekulnya terurai menjadi ion-ion (terionisasi sempurna) sehingga daya hantarnya pun kuat, contoh : HCl
·      Larutan elektrolit lemah yaitu larutan yang tidak semua molekul-molekulnya terurai menjadi ion-ion sehingga larutan ini dalam menghantarkan arus listrik sangat lemah.
·      Larutan non elektrolit yaitu larutan yang molekul-molekulnya tidak terionisasi sehingga tidak ada ion-ion yang dapat menghantarkan arus listrik.
3.   Larutan menurut kejenuhannya :
·      Larutan jenuh yaitu larutan yang mengandung sejumlah solute yang larut dan melakukan kesetimbangan dengan solute padatnya
·      Larutan tidak jenuh yaitu larutan yang mengandung solute kurang dari yang diperlukan untuk membuat larutan jenuh
·      Larutan sangat jenuh yaitu larutan yang mengandung lebih banyak solute daripada yang diperlukan untuk larutan jenuhnya.
Jenis Larutan
Ada banyak jenis larutan disekitar kita. Tapi disini hanya akan dibahas beberapa larutan yang mungkin sering kita temui setiap hari.
Larutan zat padat dalam cairan
Pada jenis larutan ini gaya tarik antara solute lebih dominan daripada larutan antara cairan dengan cairan. Dalam suatu zat padat, molekul-molekul atau ion-ionnya tersusun dengan baik dan gaya tariknya maksimum. Agar terbentuk suatu larutan, gaya tarik antar partikel solut dan solven harus baik. Seperti proses larutnya gula dalam air. Gula yang mempunyai banyak gugusan OH dalam struktur molekulnya akan mudah larut dalam air karena akan membentuk ikatan hydrogen dengan air sehingga gula dengan mudah dapat ditarik dari kristalnya masuk ke solven. Hal ini menunjukkan solute dari molekul polar akan lebih mudah larut dalam solven polar juga. Tapi molekul-molekul polar tidak dapat larut dalam pelarut non polar. Hal ini karena gaya tarik antar molekul-molekul polar sangat kuat sehingga tidak bisa tertarik oleh solven non polar.
Larutan cairan dalam cairan
Pada pembentukkan larutan cairan, dua macam zat dapat saling bercampur/melarutkan jika keduanya mempunyai gaya tarik antara molekulnya sama. Proses terbentuknya suatu cairan larut dalam cairan lainnya yaitu diperlukan tambahan energy untuk memisahkan masing-masing molekul dari solute dan solvennya. Setelah solute dan solven yang molekul-molekulnya dalam keadaan terpisah disatukan, energy akan kembali dilepaskan karena adanya gaya tarik antara molekul solute dan solven.setelah energy dilepaskan maka solute dan solven akan bersatu memebentuk larutan.
Terjadinya larutan yang dapat bercampur juga sangat dipengaruhi oleh suhu dan ukuran partikel. Disini kita ambil contoh pelarutnya adalah air. Semakin panas pelarut maka solutnya pun semakin cepat larut. Hal ini karena  molekul-molekul pada solven bergerak lebih cepat maka akan bertumbukan dengan molekul-molekul solute. Sedangkan pada ukuran partikel, semakain besar dan padat sebuah partikel maka akan sulit untuk larut. Hal ini karena molekul-molekul pada partikel tersebut sangat kuat sehingga sulit untuk solven untuk menarik molekul partikel tersebut.
Konsentrasi larutan
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).
Kelarutan
Suatu zat dapat larut dalam pelarut tertentu, tetapi jumlahnya selalu terbatas. Batas ini disebut kelarutan. Jadi definisinya:Kelarutan adalah jumlah zat terlarut yang dapat larut dalam sejumlah pelarut pada suhu tertentu sampai membentuk larutan jenuh.
·         Larutan jenuh
Larutan yang telah mengandung zat terlarut dalam jumlah maksimal, sehingga tidak dapat ditambahkan lagi zat terlarut
Pada keadaan jenuh telah terjadi kesetimbangan antara solut yang larut dan tak larut atau kecepatan pelarutan sama dengan kecepatan pengendapan
·         Larutan tak jenuh
Larutan yang mengandung jumlah solut lebih sedikit (encer) daripada larutan jenuhnya.
·         Larutan lewat jenuh
Larutan yang mengandung solut lebih banyak (pekat) daripada yang ada dalam larutan jenuhnya pada suhu yang sama

Konsentrasi larutan
Konsentrasi larutan menyatakan banyaknya zat terlarut yang terdapat dalam suatu pelarut atau larutan.
Pengenceran
Dalam pekerjaan di laboratorium,biasanya kita menggunakan larutan yang lebih rendah konsentrasinya dengan cara menambah pelarutnya, misalnya laboratorium kimia membeli larutan senyawa kimia dalam air yang konsentrasinya sangat pekat, cara ini adalah cara yang paling ekonomis. Biasanya larutan yang dibeli adalah larutan pekat, sehingga larutan ini harus diencerkan. Proses pengenceran adalah mencampur larutan pekat(konsentrasi tiggi) dengan cara menambahkan pelarut agar diperoleh volume akhir yang lebih besar. Jadi membuat konsentrasi larutan tersebut menjadi lebih rendah.
Hal yang paling penting untuk pengamanan pada saat pengenceran, jika suatu larutan senyawa kimia yang pekat diencerkan, kadang-kadang sejumlah panas dilkepaskan, terutama pada pengenceran asam sulfat pekat. Agar panas ini dapat dihilangkan dengan aman maka asam sulfat yang ditambahkan ke dalanm air, tidak boleh sebaliknya. Jika air yang ditambahkan ke dalam asam sulfat pekat, panas yang dilepaskan akan begitu besar dan menyebabkan air mendadak mendidih dan menyebabkan asam sulfat memercik dan akan merusak kulit.
ANALISA VEGETASI

Analisa vegetasi merupakan suatu kumpulan tumbuh-tumbuhan yang terdiri dari beberapa jenis (biasanya)berinteraksi satu dengan yang liannya. Vegetasi hutan dibentuk oleh individu tumbuhan yang beraneka ragam dan memiliki variasi pada setiap kondisi tertentu.Setiap tipe vegetasi dicirikan oleh setiap penampangan luar tumbuhan dominannya.

Analisa vegetasi merupakan cara mempelajari susunan (komponen jenis) dan bentuk (struktur) vegetasi atau masyarakat tumbuh-tumbuhan.Dalam pengumpulan jenis data yang diperoleh dapat dibedakan dalam dua kelompokberdasarkan beberapa sifat yang ada pada individu tumbuhan.Dan dalam analisa vegetasi ini terdapat banyak ragammetode analisa diantaranya yaitu:

1. Dengan cara petak tunggal
2. Dengan cara petak berganda
3. Dengan cara jalur (Transek) dengan cara garis berpetak
4. Dengan cara-cara tanpa petak

a.Cara Bitterlich
b.Cara kuadran(point quarter method)
c.Cara berpasangan(Random air method)


Kesempatan ini terbatas membicarkan cara kuadran karena dipandang sederhana sehingga cocok dilakukan saat dalam perjalanan/trans dan car garis berpetak yang lebih informative.

Cara pengambilan data :

1. Cara kuadran point
• Buat garis kompas
• Tentukan titik pengamatan (plat)
• Buat garis silang yang tegak lurus sehingga terbagi empat kuadran (daerah)
• Pilih satu pohon yang terldekat dari titik pengamatan untuk masing-masing kuadran sesuai dengan criteria (pohon,poles/tiang,sapling)
• Ukur diameternya
• Ukur jaraknnya terhadap titik pengamatan

Cara garis berpetak

Cara ini merupakan modifikasi dari cara petak ganda atau cara jalur.Cara garis berpetak dapat digambarkan sebagai berikut,cara kerja:

• Buat garis kompas
• Buat petak ukuran sebagai berikut
• Untuk seeding 2x2 m
• Untuk sapling 5x5 m
• Untuk poles 10x10 m
• Untuk pohon 20x20 m
• Catat nama dan diameter semua tumbuhan sesuai criteria (diameter khusus untuk pohon dan poles/tiang)
• Catat tempat kedudukannya (ordinat)

Kriteria /tingkatan tumbuhan pembagiannya berbeda,criteria yang digunakan adalah :

a. Seeding (semal) tinggi <>15 cm
d. Pohon tinggi >2m dengan lingkaran > 15 cm

Parameter

1. kerapatan (Density)

Banyaknya (abudance) merupakan jumlah individu dari satu jenis pohon dan tumbuhanlain yang besarnya dapat ditaksir atau dihitung.Secara kualitatif kualitatif dibedakan menjadi jarang terdapat ,kadang-kadang terdapat,sering terdapat dan banyak sekali terdapat( Ishernat Soerianegara dan Andry indrawan,1982).

Jumlah individu yang dinyatakan dalam persatuan ruang disebut kerapatan (Odum 1975) yang umunya dinyatakan sebagai jumlah individu,atau biosmas populasi persatuan areal atau volume,missal 200 pohon per Ha
Kerapatan (density)
Kerapatan adalah jumlah individu suatu jenis tumbuhan dalam suatu luasan tertentu, misalnya 100 individu/ha. Bila ³ 50% dari bagian tumbuhan berada dalam petak contoh, maka dianggap tumbuhan tersebut berada dalam petak contoh dan harus dihitung pengukuran kerapatannya
                                                                                
2.Dominasi

Dominasi dapat diartikan sebagai penguasaan dari satu jenis terhadap jenis lain (bisa dalam hal ruang ,cahaya danlainnya),sehingga dominasi dapat dinyatakan dalam besaran:

1. Banyaknya Individu (abudance)dan kerapatan (density)
2. persen penutupan (cover percentage) dan luas bidang dasar(LBD)/Basal area(BA)
3. Volume
4. biomas
5. Indek nilai penting(importance value-IV)

Kesempatan ini besaran dominan yang digunakan adalh LBH dengan pertimbangan lebih mudah dan cepat,yaitu dengan melakukan pengukuran diameter pohon pada ketinggian setinggi dada (diameter breas heigt-dbh)

3.Frekwensi

Frekwensi merupakan ukuran dari uniformitas atau regularitas terdapatnya suatu jenis frekwensi memberikan gambaran bagimana pola penyebaran suatu jenis,apakah menyebar keseluruh kawasan atau kelompok.Hal ini menunjukan daya penyebaran dan adaptasiny terhadap lingkungan.
Frekuensi suatu jenis tumbuhan adalah jumlah petak contoh dimana ditemukan jenis tersebut dari sejumlah petak contoh yang dibuat. Biasanya frekuensi dinyatakan dalam besaran persen

Raunkiser dalam shukla dan Chandel (1977) membagi fekwensi dalm lima kelas berdasarkan besarnya persentase,yaitu:

• Kelas A dalam Frekwensi 01 –20 %
• Kelas B dalam frekwensi 21-40 %
• Kelas C dalm frekwensi 41-60%
• Kelas D dalam frekwensi 61-80 %
• Kelas E dalam frekwensi 81-100%


4. Indek Nilai Penting(importance value Indeks)

Merupakan gambaran lengkap mengenai karakter sosiologi suatu spesies dalam komunitas( Contis dan Mc Intosh1951) dalam Shukla dan chandel (1977).Nilainya diperoleh dari menjumlahkan nilai kerapatan relatif,dominasi relaif dan frekwensi relatif,sehingga jumlah maksimalnya 300%.

Praktek analisa vegetasi sangat ditunjang oleh kemampuan mengenai jenis tumbuhan (nama) Kelemahan ini dapat diperkecil dengan mengajak pengenal pohon atau dengan membuat herbarium maupun foto yang nantinya dapat diruntut dengan buku pedoman atau dinyatakan keahli?pengenal pohon setempat,ataupundapat langsung berhubungan dengan lembaga Biologi Nasional Bogor.

Analisa vegetasi dapat dilanjutkan untuk menentukan indeks keanekaragaman ,indeks kesamaan ,indeks asosiasi,kesalihan,dll,yang dapat banyak memberikan informasi dalam pengolahan suatu kawasan? Penilaian suatu kawasan.

Data penunjang seperti tinggi tempat ,Ph tanah warna tanah,tekstur tanah dll,diperlukan untuk membantu dalam menginterpretasikan hasil analisa.
Pola adalah distribusi menurut ruang. Data pola penyebaran tumbuhan dapat memberi nilai tambah pada data densitas dari suatu spesies tumbuhan.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS