PENGGUNAAN STRATEGI PEMBELAJARAN INKUIRI PADA MATERI KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN UNTUK MENINGKATKAN METAKOGNISI SISWA SMA
skripsi disajikan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Kimia
oleh Maulida Fitriana 4301410065
JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2014
ii
iii
iv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO Kegagalan biasanya merupakan langkah awal menuju sukses, tapi sukses itu sendiri sesungguhnya baru merupakan jalan tak berketentuan menuju puncak sukses. (Lambert Jeffries)
PERSEMBAHAN 1. Untuk orang tuaku. 2. Untuk kakakku. 3. Untuk sahabatku. 4. Untuk teman-teman seperjuangan RotiPia (Rombel Tiga Pendidikan Kimia 2010). 5. Untuk teman-teman Kos Purnama Indah.
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, hidayah, dan petunjukNya yang senantiasa tercurah sehingga tersusunlah skripsi yang berjudul “Penggunaan Strategi Pembelajaran Inkuiri pada Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan untuk Meningkatkan Metakognisi Siswa SMA”. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini selesai atas bantuan, petunjuk, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Rektor Universitas Negeri Semarang. 2. Dekan FMIPA Universitas Negeri Semarang. 3. Ketua Jurusan Kimia Universitas Negeri Semarang. 4. Dr. Sri Haryani, M.Si, dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi dalam penyusunan skripsi ini. 5. Dr. Sri Susilogati Sumarti, M.Si dan Prof. Dr. Supartono, MS, dosen penguji yang telah memberikan masukan dan saran yang membangun guna perbaikan skripsi ini. 6. Kepala SMA Negeri 1 Donorojo yang telah memberikan izin penelitian. 7. Guru Kimia kelas XI SMA Negeri 1 Donorojo yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian. 8. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap, semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi mahasiswa khususnya dan bagi semua pihak pada umumnya.
Semarang, Agustus 2014
Penulis
vi
ABSTRAK
Fitriana, Maulida. 2014. Penggunaan Strategi Pembelajaran Inkuiri pada Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan untuk Meningkatkan Metakognisi siswa SMA. Skripsi, Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Semarang. Pembimbing Dr. Sri Haryani, M.Si. Kata Kunci: Metakognisi, Strategi Pembelajaran Inkuiri Pola pembelajaran yang diterapkan selama ini masih didominasi paradigma teaching (teacher-centered) dan non-kontruktivistik bukan paradigma learning (students-centered). Guru lebih aktif dalam kegiatan pembelajaran sebagai pemberi pengetahuan bagi siswa. Akibatnya siswa memiliki banyak pengetahuan tetapi tidak dilatih untuk menemukan pengetahuan dan konsep yang dimiliki. Permasalahan tersebut dapat menghambat pengembangan keterampilan berpikir untuk mengkontruksikan pengetahuannya. Pembelajaran yang berorientasi pada pengembangan keterampilan berpikir dapat menjadi alternatif untuk perbaikan kemampuan berpikir siswa dalam memahami konsep kimia. Salah satu upaya untuk membangun kemampuan berpikir siswa dapat dilakukan dengan pengembangan aspek metakognisinya. Metakognisi mempunyai peran penting dalam mengatur dan mengontrol proses-proses kognitif seseorang dalam belajar dan berpikir, sehingga belajar dan berpikir yang dilakukan oleh seseorang menjadi lebih efektif dan efisien. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan metakognisi siswa melalui strategi pembelajaran inkuiri materi kelarutan dan hasil kali kelarutan di SMAN 1 Donorojo. Metode eksperimen dengan desain pretestposttest group design digunakan dalam penelitian ini. Objek penelitian ini adalah siswa kelas XI IPA. Teknik pengambilan sampel adalah cluster random sampling karena populasi berdistribusi normal dan homogen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata nilai postes kelas eksperimen 75,15 dan kelas kontrol 72,42. Berdasarkan hasil analisis N-gain pada kelas eksperimen menunjukkan peningkatan metakognisi sebesar 0,68 antara sebelum dan sesudah penggunaan strategi pembelajaran inkuiri. Sedangkan hasil analisis N-gain pada kelas kontrol menunjukkan peningkatan metakognisi sebesar 0,62 antara sebelum dan sesudah penggunaan strategi pembelajaran langsung. Pada uji hipotesis diperoleh thitung sebesar 1,65 kurang dari tkritis 1,66 yang berarti rata-rata hasil belajar kognitif kelas eksperimen tidak berbeda dari kelas kontrol. Kesimpulan dari penelitian ini adalah strategi pembelajaran inkuiri dan strategi pembelajaran langsung dapat meningkatkan metakognisi siswa.
vii
ABSTRACT Fitriana, Maulida. 2014. The Use of Inquiry Learning Method at solution and solubility product to improve the students’ metakognition in senior high school. Thesis, Chemistry Departement, Facilty of Mathematics and Natural Sciences, Semarang Sate University. Supervisor: Dr. Sri Haryani, M.Si. Keywords: Metacognition, The Inquiry Learning Method Learning patterns that are applied during this time still dominated teaching paradigm (teacher-centered) is not a paradigm of learning (students-centered). Teachers are more active in learning activities as the giver of knowledge for students. As a result students have much knowledge but are not trained to find knowledge and concepts that are owned. These problems could hinder the development of thinking skills to construct knowledge. Learning oriented on the development of thinking skills can be an alternative for repair thinking ability of students in understanding the concept of chemistry. One of the efforts to build the students' thinking ability may be made with the development of metacognition. Metacognition has an important role in regulating and controlling one's cognitive processes in learning and thinking, so that learning and thinking is done by someone to be more effective and efficient. The objective of this study is to find out the improvement of the students’ metacognition by using the inquiry learning method on the water-soluble substance and the result of its product in SMAN 1 Donorojo. This study is an experimental research and the design was pretestposttest group design. Object of this study is eleventh grade students of science program. The selection of the sample was by using cluster random sampling because the populations of this study were normal and homogenous. The result of this study showed that the mean score of post-test in the experiment group (75.15) was higher than that of the control group (72.42). The results of the analysis of Ngain in experiment group showed an increase of students’ metacognition 0.68 between before and after the use of inquiry learning method. While the results of the analysis of N-gain in the control group shows an improvement of students’ metacognition 0.62 between before and after the use of conventional method. In the hypothesis result, tarithmetic (1.65) was lower than that of the tcritic (1.66). The result indicated that the mean score of cognitive aspect of the experiment group was the same as the control one. Based on the result of this study, it can be concluded that basically, both the inquiry learning method and the conventional method can improve the students’ metacognition.
viii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL .................................................................................... i PERNYATAAN ........................................................................................... ii PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................. iii HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iv MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................. v KATA PENGANTAR .................................................................................. vi ABSTRAK ................................................................................................... vii ABSTRACT ................................................................................................. viii DAFTAR ISI ................................................................................................ ix DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii BAB 1. PENDAHULUAN ................................................................................ 1 1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 6 1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... 6 1.4 Manfaat penelitian ....................................................................... 6 1.5 Penegasan Istilah ......................................................................... 7 2. KAJIAN PUSTAKA ............................................................................ 10 2.1 Pengertian Strategi Pembelajaran ................................................. 10 2.2 Strategi Pembelajaran Inkuiri ....................................................... 11 2.3 Metakognisi ................................................................................. 16 2.4 Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan .................................. 22 2.5 Kerangka Berpikir ....................................................................... 27 2.6 Hipotesis...................................................................................... 28 2.7 Indikator Keberhasilan Penelitian ................................................ 28 3. METODE PENELITIAN ..................................................................... 29 3.1 Jenis Penelitian ............................................................................. 29 ix
3.2 Lokasi, Waktu, dan Objek Penelitian ............................................ 29 3.3 Desain Penelitian .......................................................................... 30 3.4 Teknik dan Instrumen Pengumpulan Data ..................................... 30 4. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 47 4.1 Hasil Penelitian ............................................................................. 47 4.2 Pembahasan .................................................................................. 58 5. PENUTUP............................................................................................ 73 5.1 Simpulan ..................................................................................... 73 5.2 Saran ........................................................................................... 73 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 74 LAMPIRAN ................................................................................................. 77
x
DAFTAR TABEL Tabel
Halaman
1.1 Operasi-operasi Kunci dalam Metakognisi ............................................. 8 2.1 Kemampuan yang Dikembangkan dalam Proses Inkuiri ......................... 13 2.2 Indikator Metakognisi ............................................................................ 19 3.1 Rancangan Penelitian ............................................................................. 30 3.2 Interpretasi Kriteria Validitas Instrumen................................................. 33 3.3 Hasil Analisis Validitas Soal Uji Coba ................................................... 33 3.4 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen ............................................. 34 3.5 Kriteria Indeks Kesukaran ...................................................................... 35 3.6 Hasil Analisis Tingkat Kesukaran Soal Uji Coba .................................... 35 3.7 Kriteria Daya Pembeda Instrumen .......................................................... 36 3.8 Klasifikasi Reliabilitas Lembar Observasi Psikomotorik ........................ 37 3.9 Klasifikasi Reliabilitas Lembar Observasi Afektif .................................. 39 3.10 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Angket ................................................ 40 3.11 Kriteria Hasil Belajar Afektif ................................................................ 45 3.12 Kriteria Hasil Belajar Afektif Tiap Aspek.............................................. 45 3.13 Kriteria Hasil Belajar Psikomotorik ....................................................... 46 3.14 Kriteria Hasil Belajar Psikomotorik Tiap Aspek .................................... 46 3.15 Kriteria Skor Kuesioner Siswa .............................................................. 46 4.1 Hasil Uji Normalitas Data Populasi ........................................................ 47 4.2 Hasil Uji Homogenitas Populasi ............................................................. 48 4.3 Hasil Uji Normalitas Data Pretes ............................................................ 49 4.4 Hasil Uji Normalitas Data Postes ........................................................... 49 4.5 Hasil Analisis Normalized-gain .............................................................. 49 4.6 Hasil Analisis Peningkatan Metakognisi Siswa Kelas Eksperimen ......... 50 4.7 Hasil Analisis Peningkatan Metakognisi Siswa Kelas Kontrol ................ 50 4.8 Hasil Analisis Kesamaan Dua Varian ..................................................... 51 4.9 Hasil Uji Peningkatan Hasil Belajar ....................................................... 52 4.10 Pencapaian Indikator Metakognisi ......................................................... 53 4.11 Hasil Analisis Pencapaian Indikator Metakognisi .................................. 53 xi
4.12 Hasil Analisis Aspek Afektif ................................................................. 54 4.13 Hasil Analisis Hasil Belajar Afektif Tiap Aspek .................................... 55 4.14 Hasil Analisis Aspek Psikomotorik ....................................................... 55 4.15 Hasil Analisis Hasil Belajar Psikomotorik Tiap Aspek .......................... 56 4.16 Hasil Analisis Kuesioner Siswa ............................................................. 57
xii
DAFTAR GAMBAR Gambar
Halaman
2.1 Model Keterampilan Berpikir Metakognisi.............................................. 21 2.2 Kerangka Berpikir ................................................................................... 27 4.1 Persentase Aspek Afektif ........................................................................ 55 4.2 Persentase Aspek Psikomotorik ............................................................... 56
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Kisi-kisi Soal Uji Coba ............................................................................ 77 2. Soal Uji Coba........................................................................................... 78 3. Hasil Analisis Soal Uji Coba .................................................................... 98 4. Perhitungan Validitas Butir Soal .............................................................. 100 5. Perhitungan Reliabilitas dan Tingkat Kesukaran Soal ............................... 102 6. Perhitungan Daya Beda Soal .................................................................... 103 7. Kisi-kisi Instrumen Penelitian .................................................................. 104 8. Soal Pretes ............................................................................................... 105 9. Soal postes ............................................................................................... 120 10. Pedoman Penskoran Criterion-Referenced Test dan Pencapaian Indikator Metakognisi .................................................................................................. 136 11. Silabus .................................................................................................... 138 12. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Eksperimen ........................... 140 13. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran Kelas Kontrol.................................. 171 14. Lembar Kerja Siswa ................................................................................ 199 15. Daftar Nilai Semester Ganjil Kelas XI IPA ............................................. 217 16. Uji Normalitas Kelas XI IPA1 ................................................................. 218 17. Uji Normalitas Kelas XI IPA2 ................................................................. 219 18. Uji Homogenitas Populasi ....................................................................... 220 19. Daftar Nama Siswa Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ....................... 221 20. Daftar Nilai Pretes-Postes Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ............. 222 21. Uji Normalitas Data Pretes Kelas Eksperimen ......................................... 223 22. Uji Normalitas Data Postes Kelas Eksperimen ........................................ 224 23. Uji Kesamaan Dua Varian Pretes-Postes Kelas Eksperimen .................... 225 24. Uji Peningkatan Hasil Belajar Kelas Eksperimen .................................... 226 25. Uji Normalitas Data Pretes Kelas Kontrol ............................................... 227 26. Uji Normalitas Data Postes Kelas Kontrol ............................................... 228 27. Uji Kesamaan Dua Varian Pretes-Postes Kelas Kontrol........................... 229 xiv
28. Uji Peningkatan Hasil Belajar Kelas Eksperimen .................................... 230 29. Uji Kesamaan Dua Varian Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol............. 231 30. Uji Kesamaan Dua Rata-rata Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ......... 232 31. Analisis Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Eksperimen ................... 233 32. Analisis Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Kontrol ......................... 235 33. Uji N-Gain Kemampuan Metakognisi Siswa ........................................... 237 34. Kriteria Penilaian Aspek Afektif ............................................................. 238 35. Analisis Aspek Afektif ............................................................................ 240 36. Rubrik Penilaian Aspek Psikomotorik ..................................................... 242 37. Analisis Aspek Psikomotorik .................................................................. 247 38. Lembar Penilaian Diri Kuesioner Siswa .................................................. 251 39. Analisis Kuesioner Siswa ........................................................................ 252
xv
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pendidikan yang berlangsung di dalam lembaga pendidikan formal adalah pendidikan yang terarah pada tujuan tertentu. Untuk mencapai tujuan tersebut maka disusun kurikulum sebagai alat yang membawa segala kegiatan kependidikan kepada tujuan yang dikehendaki (Gulo, 2008:28). Pendidikan masa kini mencoba membantu siswa belajar untuk mengorganisasi dan mengkonstruksi pendapat, merumuskan masalah, menyusun hipotesis, dan mencari pembuktian sendiri (Saptorini, 2010). Ini artinya siswa menjadi pusat pembelajaran (student centered). Pola pembelajaran yang diterapkan selama ini masih
didominasi
paradigma
teaching
(teacher-centered)
dan
non-
kontruktivistik bukan paradigma learning (students-centered), sehingga pembelajaran menjadi kurang efektif dan tidak terkontruksi dengan baik (Danial, 2010). Paradigma teaching membuat siswa lebih cenderung pasif di kelas dalam menerima pelajaran, lebih banyak diam, mendengar, mencatat, menghafal, bahkan siswa dapat merasa bosan dan akhirnya tidak bersungguh-sungguh mengikuti proses pembelajaran. Pembelajaran tersebut menyebabkan siswa dalam mengikuti pelajaran bukan karena berminat, tetapi karena terpaksa. Kondisi seperti ini akan berdampak pada kemandirian siswa dalam belajar kurang terlatih dan tidak berkembang. Proses pembelajaran berlangsung secara kaku sehingga kurang mendukung pengembangan pengetahuan dan penguasaan konsep, sikap, moral, dan pemberdayaan berpikir. Siswa kurang terlatih untuk 1
2
mengembangkan keterampilan berfikirnya. Dampak pola pembelajaran seperti ini akan tampak setelah siswa mengikuti tes yang memperoleh nilai rendah (Danial, 2010). Kimia merupakan mata pelajaran yang erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Bagi sebagian besar siswa masih menganggap kimia merupakan mata pelajaran yang membosankan dan sulit untuk dipahami, sehingga membuat siswa enggan untuk mempelajarinya (Asmara, 2013). Materi kelarutan dan hasil kali kelarutan membutuhkan penguasaan dan pemahaman konsep yang tinggi, serta kepiawaian dalam mengerjakan soal. Berdasarkan hasil observasi dan wawancara kepada guru Kimia di SMA N 1 Donorojo ternyata hasil belajar kimia siswa kelas XI IPA untuk materi kelarutan dan hasil kali kelarutan masih rendah. Hal ini dilihat dari hasil ulangan harian materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Kelas XI IPA 1, dari 39 siswa hanya ada 4 siswa yang nilainya memenuhi KKM, sedangkan untuk kelas X1 IPA 2, dari 39 siswa hanya ada 7 siswa yang nilainya memenuhi KKM. Rendahnya hasil belajar kimia di kelas XI IPA tersebut menunjukkan rendahnya pemahaman siswa terhadap konsep kimia. Siswa masih kesulitan dalam mengidentifikasi informasi untuk memilih dan mengurutkan operasi yang dipakai dalam menyelesaikan soal. Hal ini diduga karena siswa kurang termotivasi untuk belajar dan sebagian besar pembelajaran berpusat pada guru. Guru lebih aktif dalam kegiatan pembelajaran sebagai pemberi pengetahuan bagi siswa. Akibatnya siswa memiliki banyak pengetahuan tetapi tidak dilatih untuk menemukan pengetahuan dan konsep yang dimiliki. Permasalahan tersebut
3
dapat
menghambat
pengembangan
keterampilan
berpikir
untuk
mengkontruksikan pengetahuannya. Pembelajaran yang berorientasi pada pengembangan keterampilan berpikir dapat menjadi alternatif untuk perbaikan kemampuan berpikir siswa dalam memahami konsep kimia. Salah satu upaya untuk membangun kemampuan berpikir siswa dapat dilakukan dengan pengembangan aspek metakognisinya. Kemampuan metakognisi mempunyai indikator yang mencerminkan tingkat ketercapaiannya yaitu ketika siswa mampu berpikir dengan mengoptimalkan kemampuan berpikir yang dimiliki, mengidentifikasi strategi belajar yang baik, dan secara sadar mengarahkan strategi belajarnya (Kadir: 2009). Proses metakognisi adalah suatu aktivitas mental dalam struktur kognitif yang dilakukan secara sadar oleh seseorang untuk mengatur, mengontrol, dan memeriksa proses berpikirnya (Haryani, 2012:47). Menurut Romli (2010), metakognisi mempunyai peran penting dalam mengatur dan mengontrol prosesproses kognitif seseorang dalam belajar dan berpikir, sehingga belajar dan berpikir yang dilakukan oleh seseorang menjadi lebih efektif dan efisien. Oleh karena itu dengan mengembangkan kesadaran metakognisinya, siswa terlatih untuk selalu merancang strategi terbaik dalam memilih, mengingat, mengenali kembali, `mengorganisasi informasi yang dihadapi, dan menyelesaikan masalah. Facione et al dalam Haryani (2012:48) menyatakan bahwa pengembangan metakognisi ditujukan agar peserta didik dapat menjadi pemikir-pemikir kritis yang selalu perpikir dalam menerapkan suatu motivasi internal. Sementara itu menurut Livingston (Haryani, 2012:48) metakognisi memiliki peran penting
4
dalam keberhasilan belajar, oleh karena itu penting mempelajari aktivitas dan pengembangannya
untuk
menentukan
bagaimana
siswa
dapat
diajar
menerapkan sumber-sumber pengetahuan mereka dengan lebih baik melalui kontrol metakognitifnya. Metakognisi merupakan proses membangkitkan minat sebab kita menggunakan proses kognitif untuk merenungkan proses kognitif kita. Metakognisi sangat penting kerena pengetahuan tentang proses kognitif dapat menuntun kita dalam menyusun dan memilih strategi untuk memperbaiki kinerja kognitif. Meningkatnya kemampuan metakognisi dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa (Kadir, 2009). Berdasarkan
karakteristik
pembelajaran
berbasis
pengembangan
kemampuan metakognisi tersebut, pembentukan kemampuan metakognisi merupakan hal penting untuk mendukung optimalisasi proses belajar kimia. Dengan demikian hasil belajar kognitif dapat tercapai optimal. Pengembangan kemampuan metakognisi dan hasil belajar kognitif dalam pembelajaran kimia memerlukan strategi yang tepat. Salah satu strategi yang dapat meningkatkan kemampuan metakognisi sekaligus hasil belajar kognitif adalah strategi pembelajaran inkuiri. Penelitian yang dilakukan oleh Aprilia dan Sugiarto (2013) menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing pada materi hidrolisis garam dapat meningkatakan metakognisi siswa. Selain itu penelitian yang dilakukan oleh Anggraeni et al (2013) menunjukkan bahwa strategi pembelajaran inkuiri mampu memberikan kesempatan bagi siswa untuk menemukan sendiri pengetahuannya serta berperan aktif dalam pembelajaran sehingga mampu memahami konsep dengan baik dan mengembangkan
5
kemampuan berpikir kritis. Strategi pembelajaran inkuiri adalah suatu rangkaian kegiatan yang melibatkan kegiatan belajar secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, sehingga mereka dapat merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri (Gulo, 2008:84-85). Strategi pembelajaran inkuiri memiliki keunggulan dibandingkan dengan strategi pembelajaran langsung. Menurut Kunandar sebagaimana dikutip oleh Anggraeni et al (2013), keunggulan penggunaan strategi pembelajaran inkuiri adalah memacu keinginan siswa untuk mengetahui, memotivasi mereka untuk melanjutkan pekerjaan sehingga mereka menemukan jawaban dan siswa belajar menemukan masalah secara mandiri dengan memiliki keterampilan berpikir kritis. Manfaat yang diperoleh bagi siswa dalam pembelajaran inkuiri adalah siswa akan memahami konsep-konsep dasar dan ide-ide lebih baik, membantu dalam menggunakan daya ingat dan transfer pada situasi-situasi proses belajar yang baru dan mampu mengembangkan kemampuan berpikir kritis siswa. Musthofa dalam Nurmaliah (2009) menyatakan, keterampilan berpikir terutama berpikir kritis dapat membantu seseorang dalam mengambil keputusan dan menyelesaikan masalah. Pengambilan keputusan merupakan salah satu kemampuan metakognisi dan sangat penting untuk dilatihkan kepada siswa di sekolah. Selain itu Eggen & Kauchak dalam Nurmaliah (2009) menyatakan, salah satu jenis kemampuan berpikir kritis dan berpikir tingkat tinggi adalah kemampuan metakognisi. Bransford et al dalam Santoso (2007) menjelaskan langkah-langkah penting dalam proses pembelajaran sains di sekolah adalah metakognisi. Berdasarkan latar belakang diatas, peneliti tertarik untuk
6
mengadakan penelitian dengan judul “Penggunaan Strategi Pembelajaran Inkuiri pada Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Untuk Meningkatkan Metakognisi Siswa SMA”.
1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas rumusan masalah yang didapat adalah 1.
Apakah penggunaan strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan metakognisi siswa?
2.
Apakah penggunaan strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan hasil belajar siswa?
1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan rumusan masalah, maka tujuan penelitian ini adalah untuk 1.
Meningkatkan metakognisi siswa kelas XI IPA melalui penggunaan Strategi Pembelajaran Inkuiri.
2.
Meningkatkan
hasil
belajar
siswa
melalui
peneggunaan
Strategi
Pembelajaran Inkuiri.
1.4 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah metakognisi siswa dalam mata pelajaran Kimia meningkat dan pemahaman siswa terhadap konsep kimia meningkat. Selain itu sebagai salah satu alternatif strategi pembelajaran yang dapat digunakan guru untuk meningkatkan hasil belajar siswa.
7
1.5 Penegasan Istilah Penegasan Istilah dalam konteks ini dimaksudkan untuk mencari kesamaan visi dan persepsi serta untuk menghindari distorsi pemahaman. Oleh sebab itu diperlukan beberapa penjelasan tentang istilah dan pembatasan-pembatasan penting yang ada dalam skripsi yang berjudul “Penggunaan Strategi Pembelajaran Inkuiri pada Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan untuk Meningkatkan Metakognisi Siswa SMA” 1.
Metakognisi Metakognisi merupakan aspek pengetahuan yang paling tinggi tingkatannya dalam revisi taksonomi Bloom setelah faktual, konseptual, dan prosedural. Menurut Slavin, sebagaimana dikutip oleh Danial (2010) mengatakan bahwa metakognisi adalah pengetahuan tentang pembelajaran diri sendiri atau pengetahuan cara belajar. Selain itu, menurut Flavell, sebagaimana dikutip oleh Haryani (2012:45), menyatakan bahwa metakognisi didefinisikan sebagai pengetahuan dan kognisi tentang objekobjek kognitif, yaitu tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan kognitif. Metakognisi diukur dengan tes penguasaan konsep dengan soal essay mengunakan indikator sesuai operasi kunci dalam metakognisi yang disajikan dalam Tabel 1.1.
8
Tabel 1.1. Operasi-Operasi Kunci dalam Metakognisi (Beyer dalam Anderson, 2001:79) Perencanaan Pemantauan Penilaian (planning) (monitoring) (assessing) Menyatakan tujuan
Menjaga tujuan yang telah ditetapkan
Menilai pencapaian tujuan
Memilih operasi yang dipakai
Menjaga urutan operasi agar sesuai dengan masalah yang dihadapi
Menimbang keakuratan dan ketepatan hasilhasil
Mengurutkan operasioperasi
Mengetahui bahwa tujuan telah tercapai
Mengevaluasi kesesuaian prosedur yang digunakan
Mengidentifikasi kesalahan dan hambatan
Memutuskan kapan menggunakan operasi yang berikutnya yang lain
Menilai penanganan kesulitan dan hambatan
Mengidentifikasi caracara untuk mengatasi kesalahan dan hambatan
Memilih operasi yang paling sesuai
Menimbang efisiensi rencana dan pelaksanaan
Memprediksi hasil yang diinginkan
Mengatasi kesalahan dan hambatan Mengetahui kapan kesulitan dan hambatan itu teratasi
2.
Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Kelarutan dan hasil kali kelarutan yang dimaksud di sini adalah materi yang akan diberikan kepada siswa selama penelitian berlangsung. Materi yang akan diberikan disesuaikan dengan kompetensi dasar dan indikator yang sudah ditentukan dalam silabus.
3.
Strategi Pembelajaran Inkuiri Strategi pembelajran inkuri adalah strategi yang digunakan untuk
meningkatkan keterampilan metakognisi siswa. Menurut Gulo (2008:84-85)
9
strategi pembelajaran inkuiri
adalah
suatu
rangkaian
kegiatan yang
melibatkan kegiatan belajar secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, sehingga mereka dapat merumuskan sendiri
penemuannya
dengan penuh
percaya diri. Salah satu kegiatan yang dilakukan siswa yang berkaitan dengan strategi ini adalah siswa mencari dan mengumpulkan data, merumuskan masalah, serta menganalisis untuk menentukan kesimpulan.
BAB 2 KAJIAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Strategi Pembelajaran Dalam dunia pendidikan strategi diartikan sebagai a plan, method, or series of activities designed to achieves a particular education goal (Sanjaya, 2006:126). Menurut Hamruni (2011:3) strategi pembelajaran merupakan rencana tindakan (rangkain kegiatan) termasuk penggunaan metode dan pemanfaatan sebagai sumber daya dalam pembelajaran. Strategi disusun untuk mencapai tujuan tertentu. Artinya, arah dari semua keputusan penyusunan strategi adalah pencapaian tujuan. Dengan demikian, penyusunan langkah-langkah pembelajaran, pemanfaatan berbagai fasilitas dan sumber belajar semuanya diarahkan dalam upaya pencapaian tujuan. Strategi pembelajaran dapat diartikan sebagai rencana dan cara-cara membawakan pengajaran agar segala prinsip dasar dapat terlaksana dan segala
tujuan
pengajaran
dapat
tercapai
secara
efektif.
Cara-cara
membawakan pengajaran itu merupakan pola dan urutan umum perbuatan guru-murid dalam perwujudan kegiatan pembelajaran. Pola dan urutan umum guru-murid itu merupakan suatu kerangka umum kegiatan pembelajaran yang tersusun dalam suatu rangkaian bertahap menuju tujuan yang telah ditetapkan (Gulo, 2008:3). Sedangkan menurut Sanjaya (2011:126) strategi pembelajaran merupakan rencana tindakan (rangkaian kegiatan) termasuk penggunaan metode dan pemanfaatan bagi sumber daya/kekuatan dalam pembelajaran yang disusun untuk mencapai tujuan pembelajaran. Selain itu
10
menurut
11 Suprihatiningrum (2013:153) strategi pembelajaran adalah rancangan prosedural yang memuat tindakan yang harus dilakukan guru dalam proses pembelajaran untuk mencapai sebuah tujuan. Dari beberapa pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa strategi pembelajaran merupakan serangkaian cara yang digunakan untuk mencapai tujuan pembelajaran. Tujuan adalah hal penting dalam implementasi suatu strategi. Oleh karena itu, sebelum menentukan strategi, perlu dirumuskan tujuan yang jelas yang dapat diukur keberhasilannya.
2.2 Strategi Pembembelajaran Inkuiri 2.2.1 Pengertian Strategi Pembelajaran Inkuiri Strategi pembelajaran inkuiri merupakan bentuk dari pembelajaran yang berorientasi kepada siswa. Gulo (2008:84-85) menyatakan bahwa strategi pembelajaran inkuiri adalah suatu rangkaian kegiatan belajar yang melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, sehingga mereka dapat merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri. Sasaran utama kegiatan pembelajaran pada strategi ini adalah keterlibatan siswa secara maksimal dalam proses belajar mengajar; keterarahan kegiatan secara logis dan sistematis; mengembangkan sikap percaya diri sendiri (self believe) pada diri siswa tentang apa yang ditemuakan dalam proses inkuiri. Menurut Hamruni (2011:88) strategi pembelajaran inkuiri merupakan rangkaian kegiatan pembelajaran yang menekankan pada proses berpikir secara kritis dan analitis untuk mencari dan menemukan sendiri jawaban dari suatu masalah.
12 Berdasarkan beberapa pengertian mengenai strategi pembelajaran inkuiri di atas dapat disimpulkan bahwa dengan strategi pembelajaran inkuiri siswa diharapkan dapat belajar secara mandiri dan mengembangkan kreativitasnya untuk
memecahkan
masalah.
Inkuiri
tidak
hanya
mengembangkan
keterampilan intelektual tetapi seluruh potensi yang ada, termasuk pengembangan emosional. Keterampilan inkuiri merupakan suatu proses yang bermula dari merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menganalisis data, dan membuat kesimpulan (Gulo, 2008:93). Ada beberapa hal yang menjadi ciri utama strategi pembelajarn inkuiri. Pertama, strategi inkuiri menekankan kepada aktifitas siswa secara maksimal untuk mencari dan menemukan. Artinya strategi inkuiri menempatkan siswa sebagai subjek belajar. Dalam proses pembelajaran, siswa tidak hanya berperan sebagai penerima pelajaran melalui penjelasan guru secara verbal, tetapi mereka berperan untuk menemukan sendiri inti dari materi pelajaran. Kedua, seluruh aktifitas yang dilakukan siswa diarahkan untuk mencari dan menemukan jawaban sendiri dari sesuatu yang dipertanyakan, sehingga diharapkan dapat menumbuhkan sikap percaya diri (self believe). Strategi pembelajaran inkuiri ini menempatkan guru bukan sebagai sumber belajar, tetapi fasilitator dan motivator belajar siswa. Aktivitas pembelajaran biasanya dilakukan melalui proses tanya jawab antara guru dan siswa. Kemampuan guru dalam menggunakan teknik bertanya merupakan syarat utama dalam melakukan inkuiri. Ketiga, tujuan penggunaan srategi pembelajaran inkuiri adalah mengembangkan kemampuan berpikir secara sistematis, logis, dan kritis, atau mengembangkan kemampuan intelektual sebagai bagian dari
13 proses mental. Dalam strategi pembelajaran inkuiri siswa tidak hanya dituntut agar menguasai pelajaran, tetapi dapat menggunakan potensi yang dimilikinya (Hamruni, 2011:89). Kemampuan yang dikembangkan dalam proses inkuiri disajikan dalam Tabel 2.1. Tabel 2.1. Kemampuan yang Dikembangkan dalam Proses Inkuiri (Gulo, 2008:95). No
Tahap Inkuiri
1.
Merumuskan Masalah
2.
Merumuskan Jawaban Sementara (Hipotesis)
Kemampuan yang Dituntut a. b. c. a. b.
3.
Menguji Jawaban Tentatif
c. a.
b.
c.
4. 5.
Menarik Kesimpulan
a. b.
Kesadaran terhadap masalah Melihat pentingnya masalah Merumuskan masalah Menguji dan menggolongkan jenis data yang dapat diperoleh Melihat dan merumuskan hubungan yang ada secara logis Merumuskan hipotesis Merakit peristiwa - Mengidentifikasikan peristiwa yang dibutuhkan - Mengumpulkan data - Mengevaluasi data Menyusun data - Mentranslasikan data - Menginterprestasikan data - Mengklasifikasikan data Analisis data - Melihat hubungan - Mencatat persamaan dan perbedaan - Mengidentifikasikan tren, sekuensi dan keteraturan Mencari pola dan makna hubungan Merumuskan kesimpulan
Menerapkan Kesimpulan dan Generalisasi Pada penelitian ini, digunakan pendekatan inkuiri terbimbing (Guided
Inquiry Approach)dimana pendekatan inkuiri saat guru membimbing siswa melakukan kegiatan dengan memberi pertanyaan awal dan mengarahkan kepada suatu diskusi. Pendekatan inkuiri terbimbing digunakan bagi siswa
14 yang kurang berpengalaman belajar. Siswa belajar lebih kepada bimbingan dan petunjuk guru sehingga mampu memahami konsep – konsep pelajaran. Siswa dihadapkan pada tugas – tugas yang relevan untuk diselesaikan, baik melalui kelompok maupun individual, agar bisa menyelesaikan masalah dan menarik suatu kesimpulan secara mandiri. 2.2.2 Langkah-Langkah Strategi Pembelajaran Inkuiri Secara umum proses pembelajaran dengan strategi pembelajaran inkuiri dapat mengikuti langkah-langkah sebagai berikut: 1. Orientasi Orientasi dilakukan untuk membina suasana pembelajaran yang responsive. Pada langkah ini guru mengkondisikan siswa agar siap melaksanakan proses pembelajaran. Beberapa hal yang dapat dilakukan dalam tahapan orientasi ini adalah: a. Menjelaskan topik, tujuan, dan hasil belajar yang diharapkan dapat dicapai oleh siswa. b. Menjelaskan pokok-pokok kegiatan yang harus dilakukan oleh siswa untuk mencapai tujuan. Pada tahap ini dijelaskan langkah-langkah inkuiri serta tujuan setiap langkah, mulai dari langkah merumuskan masalah sampai dengan merumuskan kesimpulan. c. Menjelaskan pentingnya topik dan kegiatan belajar. Hal ini dilakukan dalam rangka memotivasi belajar siswa. 2. Merumuskan Masalah
15 Merumuskan maslah merupakan langkah membawa siswa pada suatu persoalan yang mengandung teka-teki, artinya siswa didorong untuk mencari jawaban yang tepat atas permasalahan yang ada. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam merumuskan masalah, yaitu: a. Masalah hendaknya dirumuskan sendiri oleh siswa. b. Masalah yang dikaji mengandung teka-teki yang jawabannya pasti. c. Monsep-konsep dalam masalah adalah konsep-konsep yang sudah diketahui terlebih dahulu oleh siswa. 3. Mengajukan Hipotesis Hipotesis adalah jawaban semantara dari suatu permasalahan yang sedang dikaji. Jawaban sementara ini perlu dikaji kebenarannya. Perkiraan sebagai hipotesis bukan sembarang perkiraan tapi harus memiliki landasan berpikir yang kokoh, sehingga hipotesis yang dimunculkan bersifat rasional dan logis. 4. Mengumpulkan Data Mengumpulkan data adalah aktivitas menjaring informasi yang dibutuhkan untuk menguji hipotesis. Dalam strategi pembelajarn inkuiri, mengumpulkan data merupakan proses mental yang sangat penting dalam pengembangan intelektual. Tugas dan peran guru dalam tahap ini adalah mengajukan pertanyaan pertanyaan yang dapat mendorong siswa untuk berpikir mencari informasi yang dibutuhkan. 5. Menguji Hipotesis Menguji hipotesis adalah proses menentukan jawaban yang diterima sesuai dengan data atau informasi yang diperoleh berdasarkan
16 pengumpulan data. Menguji hipotesis adalah mencari tingkat keyakinan siswa atas jawaban yang diberikan. 6. Merumuskan Kesimpulan Merumuskan kesimpulan adalah proses mendeskripsikan temuan yang diperoleh berdasarkan hasil pengujian hipotesis. (Hamruni, 2011:95-99) Selain itu menurut Gulo (2008:98) kegiatan belajar mengajar pada strategi pembelajaran inkuiri dapat dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu: a. Menghadapi stimulus (terencana atau tidak terencana), b. Menjajaki reaksi terhadap situasi yang merangsang, c. Merumuskan tugas yang dipelajari dan mengorganisasikan kelas (merumuskan masalah, tugas kelas, peranan, dan sebagainya), d. Belajar menyelasaikan masalah secara independen atau kelompok, e. Benganalisis proses dan kemajuan kegiatan belajar, f. Evaluasi dan tindak lanjut.
2.3 Metakognisi 2.3.1 Pengertian Metakognisi Metakognisi merupakan aspek pengetahuan
yang paling tinggi
tingkatannya dalam revisi taksonomi Bloom setelah faktual, konseptual, dan prosedural. Menurut Slavin, sebagaimana dikutip oleh Danial (2010) mengatakan bahwa metakognisi adalah pengetahuan tentang pembelajaran diri sendiri atau pengetahuan cara belajar. Selain itu, menurut Flavell, sebagaimana dikutip oleh Haryani (2012:45), menyatakan bahwa metakognisi didefinisikan sebagai pengetahuan dan kognisi tentang objek-objek kognitif,
17 yaitu tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan kognitif. Meskipun demikian, menurutnya konsep metakognisi dapat diperluas mencakup sesuatu yang psikologis, seperti jika seseorang memiliki pengetahuan atau kognisi tentang emosi, motif diri sendiri, atau orang lain. Metakognisi dapat dikatakan sebagai kemampuan berpikir tentang berpikir. Kenyataannya gambaran tersebut tidak sesederhana itu, karena terdapat beberapa perbedaan istilah atau konsep metakognisi. Metakognisi terdiri dari dua proses dasar yang berlangsung scara stimulan yakni memonitor kemajuan ketika belajar dan membuat perubahan serta mengadaptasi strategi-strategi jika memiliki persepsi tidak melakukan sesuatu yang baik. Flavell menyatakan bahwa metakognisi peserta didik bahkan orang pada umumnya perlu dikembangkan dengan alasan sebagai berikut: (1) peserta didik harus memiliki kecenderungan untuk banyak berpikir, dalam arti semakin banyak metakognsi membutuhkan semakin banyak kognisi, (2) pemikiran peserta didik dapat berbuat salah serta cenderung keliru, dan dalam keadaan ini membutuhkan peonitoran dan pengaturan yang baik, (3) peserta didik harus mau berkomunikasi, menjelaskan, dan memberikan alasan yang jelas untuk pemikirannya kepada peserta didik lain dan juga pada dirinya sendiri; aktifitas ini tentu saja membutuhkan metakognisi (4) untuk bertahan dan berhasil dengan baik, peserta didik perlu merencanakan masa depan dan secara kritis mengevaluasi rencana-rencana yang lain, (5) jika peserta didik harus membuat keputusan yang berat, maka akan membutuhkan keterampilan metakognitif, dan (6) peserta didik harus mempunyai kebutuhan untuk
18 menyimpulkan dan menjelaskan kejadian-kejadian psikologi pada dirinya dan ogang lain. Dari
paparan
tersebut,
Haryani
mengemukakan
bahwa
proses
metakognisi adalah suatu aktivitas mental dalam struktur kognitif yang dilakukan secara sadar oleh seseorang untuk mengatur, mengontrol, dan memeriksa proses berpikirnya sendiri (Haryani, 2012:47). Sedangkan menurut Romli (2010), metakognisi adalah pengetahuan seseorang tentang proses berpikirnya sendiri, atau pengetahuan seseorang tentang kognisinya serta kemampuan dalam mengatur dan mengontrol aktivitas kognisinya dalam belajar dan berpikir. Jadi dapat disimpulkan bahwa metakognisi merupakan keterampilan berfikir yang dimiliki seseorang untuk mengkoordinasikan pengetahuan yang dimiliki mulai dari merencanakan sampai mengevaluasi proses kognitifnya. Instrument untuk mengukur metakognisi yang selama ini banyak dikembangkan adalah melalui observasi, kuesioner, dan wawancara. Pengukuran metakognisi pada umumnya mengacu pada Flavell dan Schraw. Pengetahuan metakognisi yang diadaptasi dari Flavell dan Schraw diukur melalui kuesioner, sedangkan pengalaman metakognitif diungkap melalui wawancara dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan yang dilakukan seltelah presentasi visual hasil penyelesaian masalah. Sementara itu Anderson & Krathwohl menyatakan bahwa metakognisi dapat diukur melalui tes sebagaimana penguasaan konsep dengan indikator metakognisi (Haryani, 2012:56-57)
19 2.3.2 Indikator Metakognisi Metakognisi terdiri dari 2 komponen utama, yaitu pengetahuan metakognisi dan regulasi metakognisi. Pengetahuan metakognisi mengacu pada pengetahuan tentang kognisi seperti pengetahuan tentang keterampilan (skill) dan strategi kerja yang baik untuk pebelajar dan bagaimana serta kapan menggunakan keterampilan dan strategi tersebut. Selanjutnya regulasi metakognisi mengacu pada kegiatan-kegiatan yang mengontrol pemikiran dan belajar seseorang seperti merencanakan, memonitor pemahaman, dan evaluasi. Danial (2010). Menurut Romli (2010), komponen atau indikator metakognisi terdiri dari tiga elemen, yaitu (1) menyusun strategi atau rencana tindakan, (2) memonitor tidakan, dan (3) mengevaluasi tindakan. Ketiga komponen tersebut secara rinci dapat dijabarkan dalam Tabel 2.2. Tabel 2.2. Indikator Metakognisi (diadaptasi dari Mc Gregor, Scraw, dan Anderson & Krathwol) dalam Haryani (2011:58) No. 1.
Level Metakognisi Menyadari proses berpikir dan mampu menggambarkannya
Sub Level Metakognisi -
2.
Mengembangkan pengenalan strategi berpikir
-
Menyatakan tujuan Mengetahui tentang apa dan bagaimana Menyadari bahwa tugas yang diberikan membutuhkan banyak referensi Menyadari kemampuan sendiri dalam mengerjakan tugas Mengidentifikasi informasi Memilih opersi/prosedur yang dipakai Mengurutkan operasi yang digunakan Merancang apa yang akan dipelajari Memikirkan tujuan yang telah ditetapkan Mengelaborasi informasi dari berbagai sumber Memutuskan operasi yang paling sesuai Menjelaskan urutan operasi lebih spesifik Mengetahui bahwa strategi elaborasi
20 No.
Level Metakognisi
Sub Level Metakognisi -
3.
Merefleksi prosedur secara evaluative
-
4.
Mentransfer pengalaman pengetahuan dan prosedural pada konteks lain
-
5.
Menghubungkan pemahaman konseptual dengan pengalaman
-
meningkatkan pemahaman Memikirkan bagaimana orang lain memikirkan tugas Menilai pencapaian tujuan Menyusun dan menginterpretasi data Mengevaluasi prosedur yang digunakan Mengatasi kesalahan/hambatan dalam pemecahan masalah Mengidentifikasi sumber-sumber kesalahan dari percobaan Menggunakan operasi yang berbeda untuk penyelesaian masalah yang sama Menggunakan operasi/prosedur yang sama untuk masalah lain Mengembangkan prosedur untuk masalah yang sama Mengaplikasikan pemahamannya pada situasi baru Mengaitkan data pengamatan dengan pembahasan Menganalisis efisiensi an efektifitas prosedur
2.3.3 Metakognisi dan Berpikir Metakognisi merujuk pada perintah berpikir yang lebih tinggi, meliputi kontrol aktif melalui proses kognitif yang diusahakan dalam pembelajaran. Berpikir pada umumnya dianggap suatu proses kognitif, suatu aksi mental yang dengan proses dan tindakan itu pengetahuan diperoleh. Proses berpikir berhubungan dengan bentuk-bentuk tingkah laku yang lain dan memerlukan keterlibatan aktif pada bagian-bagian tertentu dari si pemikir. Dengan demikian, seorang pembelajar harus secara aktif memonitor penggunaan proses berpikir mereka dan mengaturnya sesuai tujuan kognitif mereka (Haryani, 2012:54). Berpikir metakognisi memiliki dua dimensi utama yaitu, berorientasi pada tugas dan terkait dengan monitoring kinerja actual dari suatu
21 keterampilan. Menurut Presseisen keterkaitan antara kedua dimensi tersebut dibuat dalam bentuk bagan yang disajikan dalam Gambar 2.1. Metakognisi
Monitoring kinerja tugas:
Menjaga tugas, sekuen Mendeteksi dan mengoreksi kesalahan Alokasi waktu kerja
Pemilihan dan pemahaman strategi yang tepat:
Memfokuskan perhatian pada apa yang dibutuhkan Mengkaitkan apa yang diketahui pada materi yang dipelajari Menguji ketepatan suatu strategi
Akurasi kinerja lebih besar Kemampuan melakukan proses berpikir lebih berdaya guna
Gambar 2.1. Model keterampilan berpikir metakognitif (Presseisen dalam Costa) dalam Haryani (2012:55) Pemantauan kinerja tugas memerlukan keterlibatan peserta didik untuk mengawasi aktivitasnya sendiri, dan menjaga sekuen yakni membedakan subtujuan dari suatu tugas dan menghubungkannya dengan tujuan yang sesungguhnya. Dimensi kedua yaitu dalam memilih strategi yang sesuai untuk bekerja, teori metakognitif menyarankan bahwa urutan belajar yang pertama adalah mengenali masalah sehingga dapat memfokuskan perhatian terhadap apa yang diperlukan dan menentukan perhatian terhadap apa yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah. Dalam perspektif metakognitif, pemikir menjadi lebih memiliki kemampuan melakuka proses berpikir yang lebih
22 berdaya guna dan lebih mandiri karena keterampilan ini berkenbang dan terus berulang (Haryani, 2012:55-56)
2.4 Materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan 2.4.1 Kelarutan Kelarutan (solubility) suatu zat dalam suatu pelarut menyatakan jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut dalam suatu pelarut. Satuan kelarutan umumnya dinyatakan dalam gram L-1 atau mol L-1. Besarnya kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain sebagai berikut. 1. Jenis pelarut Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut dalam senyawa polar. Misalnya alkohol dan semua senyawa asam adalah senyawa polar, sehingga mudah larut dalam air yang juga senyawa polar. Selain senyawa polar, senyawa ion juga mudah larut dalam air dan terurai menjadi ion-ion. Senyawa nonpolar akan mudah larut dalam senyawa nonpolar, misalnya lemak mudah larut dalam minyak. Senyawa polar umumnya tidak larut dalam senyawa nonpolar, misalnya alkohol tidak larut dalam minyak tanah. 2. Suhu Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin renggangnya jarak antar molekul zat padat tersebut. Merenggangnya jarak antar molekul zat padat menjadikan kekuatan gaya antar molekul tersebut menjadi lemah sehingga mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air.
23 2.4.2 Hasil Kali Kelarutan (Ksp) Senyawa-senyawa ion yang terlarut di dalam air akan terurai menjadi partikel dasar pembentuknya yang berupa ion positif dan ion negatif. Bila kedalam larutan jenuh suatu senyawa ion ditambahkan kristal senyawa ion maka kristal tersebut tidak melarut dan akan mengendap. Kristal yang tidak larut ini tidak mengalami ionisasi. Bila ke dalam system tersebut ditambahkan air maka endapan kristal tersebut akan segera terionisasi, dan sebaliknya bila air dalam larutan tersebut diuapkan maka ion-ion akan segera mengkristal. Dalam peristiwa tersebut terjadi system kesetimbangan antara zat padat dengan ion-ionnya didalam larutan. Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn di dalam air akan menghasilkan reaksi kesetimbangan, AmBn(s)
mAn+(aq) + nBm-(aq)
Harga hasil kali kelarutannya dinyatakan dengan rumus, Ksp AmBn = [An+]m [Bm-]n
2.4.3 Hubungan kelarutan dan Ksp Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn konsentrasi zat di dalam larutan sama dengan harga kelarutanny dalam satuan mol L-1. Senyawa AmBn yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam system kesetimbangan, AmBn(s)
mAn+(aq) + nBm-(aq)
Jika harga kelarutan dari senyawa AmBn sebesar s mol L-1, maka di dalam reaksi kesetimbangan tersebut konsentrasi ion-ion An+ dan ion Bm- sebagai berikut
24 AmBn(s) s mol L-1
mAn+(aq) + nBm-(aq) m s mol L-1
n s mol L-1
sehingga harga hasil kali kelarutannya adalah, Ksp AmBn
= [An+]m [Bm-]n = (m s)m (n s)n = mm x nn x (s)(m+n)
Jadi untuk reaksi kesetimbangan: AmBn(s)
mAn+(aq) + nBm-(aq)
Ksp AmBn = mm x nn x (s)(m+n) Dengan s =kelarutan AmBn dalam satuan mol L-1 Dari rumus tersebut dapat ditentukan harga kelarutan sebagai berikut:
Besarnya Ksp suatu zat bersifat tetap pada suhu tetap. Bila terjadi perubahan suhu maka harga Ksp zat tersebut akan mengalami perubahan.
2.4.4 Pengaruh ion senama terhadap kelarutan Jika ke dalam larutan jenuh AgCl ditambahkan beberapa tetes larutan NaCl maka akan segera terjadi pengendapan AgCl, demikian pula bila ke dalam lautan AgCl tersebut ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3. AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl-(aq)
Bila ke dalam sistem kesetimbangan tersebut ditambahkan ion Cl- maka kesetimbangan akan bergeser ke kiri, sehingga mengakibatkan jumlah AgCl
25 yang mengendap bertambah. Demikian pula bila dalam system kesetimbangan tersebut ditambah ion Ag+, maka sistem kesetmbangan akan bergeser ke kiri dan berakibat bertambahnya jumlah AgCl yang mengendap. Kesimpulannya bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang senama akan mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. 2.4.5 Fungsi dan Manfaat Hasil Kali Kelarutan Harga hasil kali kelarutan (Ksp) suatu senyawa ionik yang sukar larut dapat memberikan informasi tentang kelarutan senyawa tersebut dalam air. Semakin besar harga Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut. Harga Ksp suatu zat dapat digunakan untuk meramalkan terjasi tidaknya endapan suatu zat jika dua larutan yang mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. Untuk meramalkan terjadi tidaknya endapan AmBn jika larutan yang mengandung ion An+ dan Bm- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion (Qsp) berikut ini. Qsp AmBn = [An+]m [Bm-]n
Jika Qsp > Ksp maka akan terjadi endapan AmBn
Jika Qsp = Ksp maka akan terjadi larutan jenuh AmBn
Jika Qsp < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan
AmBn. Selain
memberi
informasi tentang
kelarutan,
harga
Ksp
dapat
dimanfaatkan sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan selektif. Contoh : Untuk memisah ion Zn2+ dan ion Cd2+ yang terdapat secara bersama-sama
26 dalam suatu larutan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi reaksi: Zn2+(aq) + S2-(aq)
ZnS(s)
Zn2+(aq) + S2-(aq)
ZnS(s)
Diketahui harga Ksp ZnS= 1,6x10-22 dan Ksp CdS= 8x10-27, dengan mengatur harga pH maka konsentrasi ion sulfida dalam larutan dapat diatur sedemikian sehingga Qsp ZnS< Ksp ZnS sehingga ZnS belum mengendap dan Qsp CdS > Ksp CdS sehingga CdS mengendap. Dengan demikian kedua ion tersebut dapat dipisahkan dari larutan. (Sudarmo, 2006:208-216)
27
2.5 Kerangka Berpikir Pembelajaran berpusat pada guru dan siswa kurang terlibat dalam pembelajaran
Pengembangan keterampilan berpikir untuk mengkontruksi pengetahuan terhambat
Nilai belum mencapai KKM
Pembelajaran yang dapat mengembangkan keterampilan berpikir
Mengembangkan aspek metakognisi
Strategi Pembelajaran Inkuiri
Melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa Gambar 2.2. Kerangka Berpikir untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, siswa memahami konsep-konsep dasar dan mampu mengembangkan kemampuan berpikir
Metakognisi meningkat dan Nilai mencapai KKM
28
2.6 Hipotesis Menurut Sugiyono (2009:96), hipotesis adalah suatu jawaban yang bersifat sementara terhadap rumusan masalah penelitian, belum didasarkan pada fakta-fakta empiris yang diperoleh melalui pengumpulan data. Berdasarkan latar belakang dan tinjauan pustaka maka dapat diambil hipotesis: Ha
: strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan metakognisi siswa
Ho
: strategi pembelajaran inkuiri tidak dapat meningkatkan metakognisi siswa
2.7 Indikator Keberhasilan Penelitian Indikator keberhasilan penelitian ini untuk metakognisi siswa secara klasikal adalah 27 dari 38 siswa, sedangkan untuk kemampuan kognitif siswa secara klasikal 27 dari 38 siswa mencapai nilai lebih dari atau samadengan 73.
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Eksperimen adalah suatu penelitian yang berusaha mencari pengaruh variabel tertentu terhadap variabel lain dalam kondisi yang terkontrol. Dalam penelitian eksperimen, para peneliti melakukan tiga persyaratan yaitu kegiatan mengontrol, memanipulasi, dan observasi. Selain itu peneliti juga membagi objek menjadi dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol (Darmadi, 2013:40) 3.2 Lokasi, Waktu, dan Objek Penelitian Penelitian dilakukan dan dilaksanakan di SMA N 1 Donorojo Jepara, Jawa Tengah. Objek dari penelitian ini adalah siswa kelas XI IPA semester genap yang terdiri dari dua kelas IPA. Pemilihan sampel dalam penelitian ini diambil dengan teknik Cluster Random Sampling. Penelitian dilakukan pada tahun ajaran 2013/2014 selama bulan April 2014. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah strategi pembelajaran inkuiri dan strategi pembelajaran langsung, sedangkan variabel terikatnya adalah kemampuan metakognisi yang dilih i hasil belajar berupa tes penguasaan konsep dan kuesioner.
29
30
3.3 Desain penelitian Rancangan penelitian yang digunakan dalam penelitian eksperimen at dar ini adalah Pretest-Postest Group Design. Dalam rancangan ini dilibatkan hasil belajar dari dua kelompok yang dibandingkan, yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kotrol berdasarkan perbedaan antara pengukuran awal dan pengukuran akhir dari kedua kelompok. Rancangan penelitian ini tampak pada Tabel 3.1 berikut: Tabel 3.1. Rancangan Penelitian Kelompok Pretest Treatment Posttest Eksperimen P1 X P2 Kontrol P1 Y P2 Keterangan P1 : Tes awal (pretest) yang diberikan sebelum proses belajar mengajar dimulai, diberikan kepada kedua kelompok (eksperimen dan kontrol) X : perlakuan yang diberikan kepada kelompok eksperimen yaitu dengan menggunakan strategi pembelajaran inkuiri Y : perlakuan yang diberikan kepada kelompok kontrol yaitu dengan menggunakan strategi pembelajaran langsung. P2 : Tes akhir (posttest) yang diberikan setelah proses pembelajaran
3.4 Teknik dan Instrumen Pengumpulan Data 3.4.1
Teknik Pengumpulan Data
3.4.1.1 Tes Teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan tes adalah tes untuk mengukur kemampuan metakognisi yaitu tes dengan indikator metakognisi yang bermuatan konsep. Tes yang diberikan terdiri dari pretest dan posttest. Pretest adalah tes yang dirancang untuk mengukur kemampuan awal mengenai penguasaan konsep terhadap materi sebelum program pembelajaran dilakukan. Posttest adalah tes yang dimaksudkan untuk mengetahui seberapa jauh kompetensi dasar atau indikator yang disampaikan dalam program pembelajaran telah dikuasai oleh siswa. Posttest juga dapat dimaksudkan untuk
31 mengetahui perbedaan yang terjadi antara tes yang dilakukan setelah suatu program pembelajaran dilakukan. 3.4.1.2 Observasi Observasi dilakukan sebelum dan selama penelitian. Observasi sebelum penelitian dilakukan untuk memperoleh informasi mengenai pembelajaran yang selama ini dilakukan di sekolah. Observasi selama penelitian dilakukan untuk memperoleh data mengenai aspek afektif dan psikomotorik. Aspek afektif diamati selama proses pembelajaran dan aspek psikomotorik dilakukan saat praktikum. 3.4.1.3 Angket (kuesioner) Teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan angket bertujuan untuk memperoleh data mengenai kemampuan metakognisi siswa. Hasil angket dianalisis secara deskriptif dengan membuat tabel frekuensi jawaban siswa kemudian dianalisis dan disimpulkan. 3.4.2
Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian adalah suatu alat yang digunakan mengukur fenomena alam maupun sosial yang diamati. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes hasil belajar kimia pada materi kelarutan dan hasil kali kelarutan. Tes merupakan himpunan pertanyaan yang harus dijawab, harus ditanggapi, atau tugas yang harus dilaksanakan oleh orang yang dites. Tes digunakan untuk mengukur sejauh mana seorang siswa telah menguasai pelajaran yang disampaikan terutama meliputi aspek pengetahuan dan keterampilan (Jihad & Haris, 2013:67). Tes yang diberikan pada penelitian ini merupakan tes tertulis berbentuk uraian pada pokok bahasan kelarutan dan hasil kali kelarutan, yang didasarkan pada indikator metakognisi (Haryani, 2012:57). Sebelum tes ini
32 diberikan kepada siswa kelas XI IPA, tes ini terlebih dahulu diuji cobakan untuk diketahui validitas dan reliabilitasnya. Sedangkan penilaian kemampuan metakognisi dilakukan dengan menggunakan rubrik yang divalidasi oleh ahli. 3.4.2.1 Analilis Instrumen Tes Sebelum instrumen digunakan, instrumen terlebih dahulu diujicobakan kepada siswa kelas XII. Data hasil uji coba yang dianalisis yaitu validitas butir soal, realibilitas instrumen, tingkat kesukaran butir soal, dan daya pembeda butir soal. 3.4.2.1.1 Validitas Instrumen Validitas merupakan ukuran yang menunjukkan kesahihan atau ketepatan suatu instrumen. Instrumen dikatakan valid jika dapat mengukur apa yang hendak diukur dan mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Dalam penentuan tingkat validitas butir soal digunakan korelasi product moment pearson dengan mengkorelasikan antara skor yang diperoleh siswa pada suatu butir soal dengan skor total yang didapat. Rumus yang digunakan:
(Ruseffendi dalam Jihad dan Haris, 2012:179-180) Keterangan: rxy : koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y N : banyaknya peserta tes X : skor total butir soal Y : skor total yang diperoleh siswa Tabel 3.2. Interpretasi Kriteria Validitas Instrumen Interval koefisien Kriteria 0.80< rxy ≤1.00 Sangat tinggi 0.60< rxy ≤0.80 Tinggi 0.40< rxy ≤0.60 Sedang 0.20< rxy ≤0.40 Rendah rxy ≤0.20 Sangat rendah
33 Hasil analisis soal berdasarkan rumus rxy, diperoleh harga koefisien korelasi yang diinterpretasikan dengan kriteria validitas instrumen pada Tabel 3.2. Hasil tersebut disajikan dalam Tabel 3.3. Tabel 3.3. Hasil Analisis Validitas Soal Uji Coba Nomor butir soal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Validitas
Keterangan
0.51 0.47 0.77 -0.45 0.74 0.80 0.74 0.73 0.56 0.22 0.67 0.23 0.27 -0.08
Sedang Sedang Tinggi Sangat Rendah Tinggi Tinggi Tinggi Tinggi Sedang Rendah Tinggi Rendah Rendah Sangat Rendah
Berdasarkan harga validitas, soal yang dipakai adalah soal dengan kategori sedang dan tinggi. Tetapi soal-soal tersebut harus memenuhi kriteria reliabilitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran. 3.4.2.1.2 Reliabilitas Perhitungan reliabilitas ini dilakukan untuk menunjukkan apakah instrumen tes yang diujikan reliabel atau tidak, suatu tes dapat dikatakan reliabel jika tes tersebut menunjukkan hasil yang mantab. Suatu instrument tes dikatakan mantab apabila instrument tes tersebut digunakan berulangkali. Dengan syarat saat pengukuran tidak berubah, instrument tes tersebut memberikan hasil yang sama.
34 Reliabilitas instrument tes pada penelitian ini menggunakan rumus Alpha karena tes yang digunakan pada penelitian ini adalah tes tertulis berbentuk uraian. Kriteria reliabilitas instrumen ditentukan sesuai Tabel 3.4. Adapun rumus untuk mencari reliabilitas instrumen tes adalah (Suharsimi, 2012:122) Keterangan rii k
= reliabilitas tes secara keseluruhan = banyaknya butir pertanyaan atau banyaknya soal = jumlah varians butir = varians total Tabel 3.4. Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen Interval koefisien Kriteria 0.81-1.00 Sangat tinggi 0.61-0.80 Tinggi 0.41-0.60 Sedang 0.21-0.40 Rendah <0.20 Sangat rendah
Berdasarkn hasil analisis butir soal diperoleh hasil rii sebesar 0,663. Hal ini menunjukkan bahwa soal mempunyai kriteria reliabilitas tinggi. Harga rii tersebut kemudian dikonsultasikan dengan harga r pada tabel r product moment dengan taraf signifikansi 5% dan n = 10 yaitu 0,632. Kriteria soal reliabel bila harga r11 lebih besar dari r tabel. Jadi dapat disimpulkan bahwa soal reliabel yang ditunjukkan dengan nilai r11 lebih besar dari harga r product moment. 3.4.2.1.3 Tingkat kesukaran tes Tes yang baik adalah tes yang mempunyai taraf kesukaran tertentu, sesuai dengan karakteristik peserta tes. Taraf kerusakan suatu tes dapat dicari dengan menggunakan rumus dan diinterpretasikan sesuai kriteria pada Tabel 3.5.
dengan
35
Keterangan IK : indeks kesukaran Tabel 3.5. Kriteria Indeks Kesukaran Interval koefisien Kriteria 0,00 ≤ P < 0,30 Soal sukar 0,30 ≤ P < 0,70 Soal sedang 0,70 ≤ P ≤ 1,00 Soal mudah (Rudyatmi & Rusilowati, 2012: 95) Hasil analisis tingkat kesukaran soal disajikan dalam Tabel 3.6. Tabel 3.6. Hasil analisis tingkat kesukaran soal uji coba Nomor butir soal Tingkat Kesukaran Keterangan 1 0.343 Sedang 2 0.412 Sedang 3 0.592 Sedang 4 0.175 Sukar 5 0.210 Sukar 6 0.418 Sedang 7 0.218 Sukar 8 0.218 Sukar 9 0.175 Sukar 10 0.056 Sukar 11 0.052 Sukar 12 0 13 0.212 Sukar 14 0.046 Sukar 15 0.094 Sukar 3.4.2.1.4 Daya pembeda soal Tes yang baik adalah tes yang bisa memisahkan dua kelompok peserta tes atau siswa. Kedua kelompok itu adalah siswa yang betul-betul mempelajari materi pelajaran dan siswa yang tidak mempelajari materi pelajaran. Kriteria daya pembeda disajikan dalam Tabel 3.7 dan untuk menentukan daya beda ditentukan rumus:
36 Keterangan DB Mean kel. Atas Mean kel. Bawah
: daya beda : rata-rata nilai kelompok atas : rata-rata nilai kelompok bawah
Tabel 3.7. Kriteria Daya Pembeda Instrumen Interval koefisien Kriteria D: 0,00-0,20 Jelek D: 0,21-0,40 cukup D: 0,41-0,70 Baik D: 0,71-1,00 Baik sekali (Rudyatmi & Rusilowati, 2012:95) Berdasarkan kriteria daya pembeda instrumen pada Tabel 3.7 hasil analisis daya pembeda soal menunjukkan ada 3 soal yang memenuhi kategori baik yaitu soal nomor 6, 7, dan 8; 3 soal yang memenuhi kategori cukup yaitu soal nomor 3, 5, dan 11; 8 soal memenuhi kategori jelek yaitu soal nomor 1, 2, 4, 9, 10, 13, 14, dan 15; serta ada satu soal yang tidak memenuhi kriteria jelek, cukup, baik, maupun baik sekali yaitu soal nomor 12. Berdasarkan keempat analisis soal uji coba peneliti memilih 10 soal yang sesuai dengan indikator kompetensi dan indikator metakognisi untuk digunakan sebagai instrumen penelitian yaitu soal nomor 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, dan 13 dengan perbaikan kalimat dalam soal maupun kunci jawaban. 3.4.2.2 Instrumen Penilaian Non Tes Instrumen penilaian non tes meliputi aspek psikomotorik dan afektif. Peningkatan keterampilan pada kedua aspek ini diukur dengan menggunakan lembar observasi. 3.4.2.2.1 Lembar Observasi Psikomotorik 1.
Validitas Lembar Observasi Aspek Psikomotorik Instrumen penilaian lembar observasi psikomotorik menggunakan validitas
isi, dimana instrumen memiliki kesesuaian isi dalam mengukur indikator yang
37 diamati. Penentuan validasi non tes ditentukan oleh pakar ahli. Berdasarkan analisis validasi lembar observasi psikomotorik memenuhi kriteria sangat baik dan layak digunakan. 2.
Reliabilitas Lembar Observasi Aspek Psikomotorik Perhitungan reliabilitas lembar observasi psikomotorik menggunakan rumus
Spearman : (Suharsimi, 2002:278) Keterangan: r11 = reliabilitas instrumen n = jumlah objek yang diamati = jumlah varians beda butir Tabel 3.8. Klasifikasi Reliabilitas Lembar Observasi Interval 0,80 < r11≤ 1,0 0,60 < r11≤ 0,80 0,40 < r11≤ 0,60 0,20 < r11≤ 0,40 r11≤ 0,20
Kriteria Sangat tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat rendah
Berdasarkn hasil analisis lembar observasi psikomotorik diperoleh hasil r11 sebesar 0,79. Klasifikasi reliabilitas lembar observasi pada Tabel 3.8 menunjukkan
kriteria
reliabilitas
tinggi.
Harga
rii
tersebut
kemudian
dikonsultasikan dengan harga r pada tabel r product moment dengan taraf signifikansi 5% dan n = 10 yaitu 0,632. Kriteria lembar observasi reliabel bila harga r11 lebih besar dari r tabel. Jadi dapat disimpulkan bahwa soal reliabel yang ditunjukkan dengan nilai r11 lebih besar dari harga r product moment
38 3.4.2.2.2 Lembar Observasi Afektif 1.
Validitas Lembar Observasi Aspek Afektif Instrumen penilaian lembar observasi afektif menggunakan validitas isi,
dimana instrumen memiliki kesesuaian isi dalam mengukur indikator yang diamati. Penentuan validasi non tes ditentukan oleh pakar ahli. Berdasarkan analisis validasi lembar observasi psikomotorik memenuhi kriteria sangat baik dan layak digunakan. 2.
Reliabilitas Lembar Observasi Aspek Afektif Perhitungan reliabilitas lembar observasi afektif menggunakan rumus
Spearman yaitu: (Suharsimi, 2002:278) Keterangan: r11 = reliabilitas instrumen n = jumlah objek yang diamati = jumlah varians beda butir Tabel 3.9. Klasifikasi Reliabilitas Lembar Observasi Interval 0,80 < r11≤ 1,0 0,60 < r11≤ 0,80 0,40 < r11≤ 0,60 0,20 < r11≤ 0,40 r11≤ 0,20
Kriteria Sangat tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat rendah
Berdasarkan hasil analisis lembar observasi afektif diperoleh hasil r11 sebesar 0,94. Klasifikasi reliabilitas lembar observasi pada Tabel 3.9 menunjukkan kriteria reliabilitas tinggi. Harga r11 tersebut kemudian dikonsultasikan dengan harga r pada tabel r product moment dengan taraf signifikansi 5% dan n = 7 yaitu 0,754. Kriteria lembar observasi reliabel bila harga r11 lebih besar dari r tabel. Jadi dapat disimpulkan bahwa soal reliabel.
39 3.4.2.2.3 Lembar Angket Respon Siswa Analisis tahap awal dari angket respon siswa adalah dengan menggunakan validasi isi, dimana instrumen memiliki kesesuaian isi dengan indikator– indikator yang diamati. Validasi ini dilakukan oleh validator (pakar ahli). Berdasarkan analisis validasi lembar observasi psikomotorik memenuhi kriteria sangat baik dan layak digunakan. Sedangkan untuk reliabilitasnya dihitung menggunakan rumus Alpha (Suharsimi, 2009:122). Kriteria reliabilitas lembar observasi disajikan dalam Tabel 3.10. α=
k S2 j 1 2 k 1 S x
Keterangan: α = koefisien reliabilitas alpha k = jumlah item Sj = varians responden untuk item I Sx = jumlah varians skor total Tabel 3.10. Interpretasi Kriteria Reliabilitas Angket Interval koefisien Kriteria 0.81-1.00 Sangat tinggi 0.61-0.80 Tinggi 0.41-0.60 Sedang 0.21-0.40 Rendah <0.20 Sangat rendah Berdasarkn hasil analisis lembar Angket diperoleh hasil
sebesar 0,58. Hal ini
menunjukkan bahwa lembar Angket mempunyai kriteria reliabilitas sedang. 3.4.3
Teknik Analisis Data
Setelah melakukan uji coba instrumen, selanjutnya dilakukan penelitian. Data yang diperoleh melalui instrumen penelitian selanjutnya diolah dan dianalisis dengan maksud agar hasilnya dapat menjawab pertanyaan penelitian dan menguji hipotesis. Dalam pengelolaan dan penganalisisan data tersebut
40 digunakan statistik. Langkah- langkah yang ditempuh dalam penggunaan statistik untuk pengolahan data tersebut adalah: 3.4.3.1 Analisis Tahap awal Analisis tahap awal meliputi uji normalitas dan uji homogenitas. Hal ini bertujuan untuk mengetahui bahwa populasi berawal dari kondisi yang sama sehingga teknik pengambilan sampel dapat dilakukan sengan teknik Cluster Random Sampling. 3.4.3.1.1 Uji Normalitas Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui kenormalan data yang akan dianalisis. Data yang digunakan untuk analisis tahap awal ini adalah nilai ujian akhir semester gasal kelas XI IPA. Uji statistik yang digunakan adalah uji chikuadrat dengan rumus: (Sudjana, 1996:273) Keterangan : χ2 = chi kuadrat Oi Ei = frekuensi yang diharapkan k i = 1,2,3,...,k Kriteria pengujian adalah jika χ2 distribusi
data
tidak
distribusi
data
hitung<
berbeda
berdistribusi normal. Jika χ2 berbeda
= frekuensi pengamatan = banyaknya kelas interval χ2(1-α)(k-3) (taraf signifikan 5%) maka
dengan
hitung
dengan
distribusi
normal
atau
data
> χ2(1-α)(k-3) (taraf signifikan 5%) maka distribusi
normal
atau
data
tidak
berdistribusi normal. 3.4.3.1.2 Uji Homogenitas Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui bahwa populasi benar-benar homogen. Uji ini menggunakan Uji Bartlett dengan rumus: (Sudjana, 1996:263)
41
Keterangan: 2 = berasnya homogenitas B = koefisien Bartlett Si2 = varian masing-masing kelas S2 = varian gabungan ni = jumlah siswa dalam kelas 3.4.3.2 Uji Tahap Akhir 3.4.3.2.1 Uji Normalitas Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui kenormalan data yang akan dianalisis. Uji statistik yang digunakan adalah uji chi-kuadrat dengan rumus:
(Sudjana, 1996:273) Keterangan : χ2 = chi kuadrat Oi Ei = frekuensi yang diharapkan k i = 1,2,3,...,k Kriteria pengujian adalah jika χ2 distribusi
data
tidak
berbeda
berdistribusi normal. Jika χ2 distribusi
data
hitung<
berbeda
χ2(1-α)(k-3) (taraf signifikan 5%) maka
dengan
hitung
= frekuensi pengamatan = banyaknya kelas interval
distribusi
normal
atau
data
> χ2(1-α)(k-3) (taraf signifikan 5%) maka
dengan
distribusi
normal
atau
data
tidak
berdistribusi normal. Jika data tidak berdistribusi normal analisis data menggunakan statistik nonparametrik. 3.4.3.2.2 Peningkatan Hasil Belajar Kognitif dan Metakognisi Uji peningkatan hasil belajar kognitif dan metakognisi digunakan untuk mengetahui ada atau tidak peningkatan yang signifikan setelah proses
42 pembelajaran. Uji peningkatan ini dianalisis dengan uji normalized gain untuk mengetahui besar peningkatan nilai pretest dan posttest. Rumus untuk menghitung N-gain rata-rata yaitu: N-gain =
(Wiyanto dalam Suyanto, 2012:17)
Kriteria tingkat pencapaian n-gain: 0,00-0,29 kategori rendah; 0,30-0,69 kategori sedang; 0,70-1,00 kategori tinggi. Uji Selanjutnya dilakukan dengan menggunakan uji-t. Untuk menentukan rumus uji-t terlebih dahulu dilakukan uji kesamaan dua varian. Jika dua kelas mempunyai varians tidak berbeda (s12 = s22) digunakan
1)
rumus t thitung =
2 2 dengan s = n1 1s1 n 2 1s 2
X1 X 2
n1 n 2 2
1 1 s n1 n 2
Keterangan :
X 1 = Rata-rata nilai Postes X 2 = Rata-rata nilai Pretes
n1 = Jumlah siswa n2 = Jumlah siswa s12 = Varians nilai Postes s12 = Varians niali Pretes s = Simpangan baku gabungan 2)
Jikadua kelas mempunyai varians yang berbeda (s12 s22) digunakan rumus t’
t’hitung =
X1 X 2
s
2 1
/ n1 s 22 / n 2
Keterangan:
X 1 = Rata-rata nilai Postes X 2 = Rata-rata nilai Pretes
43
n1 = Jumlah siswa n2 = Jumlah siswa s12 = Varians nilai Postes s12 = Varians niali Pretes 3.4.3.2.3 Uji Kesamaan Dua Varian Uji kesamaan dua varian bertujuan untuk menentukan rumus t-tes yang digunakan dalam uji hipotesis akhir (Sudjana, 1996:250). Uji kesamaan dua varian dapat dihitung dengan rumus menggunakan rumus:
(1) Jika harga Fhitung < Fα(nb-1)(nk-1) dengan (σ12 = σ22) berarti kedua kelas mempunyai varians sama sehingga diuji dengan rumus t. (2) Jika harga Fhitung < Fα(nb-1)(nk-1) dengan (σ12 ≠ σ22) berarti kedua kelas mempunyai varians berbeda sehingga diuji dengan rumus t’. Peluang yang digunakan adalah ½ α (α = 5 %), dk untuk pembilang= n1–1 dan dk untuk penyebut = n2–1. 3.4.3.2.4 Uji Kesamaan Dua Rata-rata Satu Pihak Kanan Uji hipotesis dilakukan dengan statistik satu pihak, yaitu pihak kanan dengan rumus uji t. Sudjana (1996:243) menyatakan uji ini bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan rata-rata antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Berdasarkan uji kesamaan dua varians: Jika dua kelas mempunyai varians tidak berbeda (s12 = s22) digunakan
1)
rumus t thitung =
X1 X 2 1 1 s n1 n 2
2 2 dengan s = n1 1s1 n 2 1s 2
n1 n 2 2
44 Keterangan : X = Rata-rata nilai kelas Eksperimen 1
X 2 = Rata-rata nilai kelas kontrol
n1 = Jumlah siswa n2 = Jumlah siswa s12 = Varians nilai kelas eksperimen s12 = Varians niali kelas kontrol s = Simpangan baku gabungan 2)
Jika dua kelas mempunyai varians yang berbeda (s12 s22) digunakan rumus t’
t’hitung =
X1 X 2
s
2 1
/ n1 s 22 / n 2
Keterangan: X 1 = Rata-rata nilai kelas Eksperimen
X 2 = Rata-rata nilai kelas kontrol
n1 = Jumlah siswa n2 = Jumlah siswa s12 = Varians nilai kelas eksperimen s12 = Varians niali kelas kontrol 3.4.3.2.5 Analisis Hasil Belajar Afektif Analisis data hasil belajar afektif menggunakan analisis deskriptif yang bertujuan untuk mengetahui nilai afektif baik kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol. Setelah skor dijumlahkan kemudian diinterpretasikan dengan kriteria pada Tabel 3.11 dan Tabel 3.12. Tabel 3.11. Kriteria Hasil Belajar Afektif Rata- rata skor Kriteria Skor akhir responden 24 – 28 Sangat Baik/Sangat layak A 19 – 23 Baik/Layak B 14 – 18 Cukup C 7 – 13 Kurang D
45 Tabel 3.12. Kriteria Hasil Belajar Afektif Tiap Aspek Eksperimen Kontrol Jumlah skor tiap Kriteria Jumlah Sakor Kriteria aspek tiap Aspek 124 – 152 Sangat Baik 131-160 Sangat Baik 95 – 123 Baik 101-130 Baik 66 – 94 Cukup 71-100 Cukup 38 – 65 Kurang 40-70 Kurang 3.4.3.2.6 Analisis Hasil Belajar Psikomotorik Analisis data hasil belajar psikomotorik menggunakan analisis deskriptif yang bertujuan untuk mengetahui nilai psikomotorik baik kelompok eksperimen maupun
kelompok
kontrol.
Setelah
skor
dijumlahkan
kemudian
diinterpestasikana dengan kriteria pada Tabel 3.13 dan Tabel 3.14. Tabel 3.13. Kriteria Hasil Belajar Psikomotorik Rata- rata skor Kriteria Skor akhir responden 81 – 100 Sangat Baik A 62 – 80 Baik B 43 – 61 Cukup C 25 – 42 Kurang D Tabel. 3.14 Kriteria Hasil Belajar Psikomotorik tiap aspek Eksperimen Jumlah skor tiap aspek 124 – 152 95 – 123 66 – 94 38 – 65
Kriteria Sangat Baik Baik Cukup Kurang
Kontrol Jumlah Sakor tiap Aspek 131-160 101-130 71-100 40-70
Kriteria Sangat Baik Baik Cukup Kurang
3.4.3.2.7 Analisis Kuesioner Siswa Analisis keefektifan kuesioner siswa dilakukan secara deskriptif melalui lembar angket yang sudah disediakan, menggunakan skala penilaian dari 1 hingga 4. Hasil analisis skor yang didapat kemudian disesuaikan dengan kriteria pada Tabel 3.15.
46 Tabel 3.15. Kriteria Skor Kuesioner Siswa Rata- rata skor Kriteria Skor akhir responden 23 – 28 Sangat Baik/Sangat layak A 18 – 22 Baik/Layak B 13 – 17 Cukup C 7 – 12 Kurang D
BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di kelas XI IPA SMA N 1 Donorojo diperoleh data kuantitatif dan data kualitatif. Data kuantitatif berupa nilai ujian akhir semester gasal dan tes hasil belajar kognitif sedangkan data kualitatif berupa data hasil observasi aspek afektif dan psikomotorik serta kuesioner siswa. 4.1.1
Hasil Analisis Tahap Awal Analisis tahap awal dilakukan untuk menentukan sampel kelas kontrol
dan kelas eksperimen. Analisis ini terdiri dari uji normalitas dan uji homogenitas. Data yang digunakan untuk analisis tahap awal adalah data nilai ujian akhir semester gasal Kelas XI IPA. 4.1.1.1 Uji Normalitas Uji normalitas digunakan untuk mengetahui apakah data berdistribusi normal atau tidak. Hasil uji normalitas data populasi disajikan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1. Hasil Uji Normalitas Data Populasi Kelas XI IPA 1 XI IPA 2
2
hitung
5,96 2,27
2
tabel
5,99 7,81
Keterangan Berdistribusi Normal Berdistribusi Normal
Berdasarkan tabel hasil uji normalitas menunjukkan bahwa ini menunjukkan bahwa kedua kelas berdistribusi normal.
47
2
hitung
<
2
tabel.
Hal
48
4.1.1.2 Uji Homogenitas Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui apakah kedua kelas berawal dari kemampuan yang sama. Hasil analisis uji homogenitas populasi disajikan pada Tabel 4.2. Tabel 4.2. Hasil Uji Homogenitas Data Populasi Data Nilai ujian akhir semester gasal
2
hitung
1,939
2
tabel
3,84
Keterangan Homogen
Berdasarkan hasil analisis uji homogenitas menunjukkan bahwa
2
hitung
<
2
tabel .
Hal ini berarti kedua kelas homogen atau mempunyai kondisi awal yang sama, dengan demikian teknik pengambilan sampel dapat dilakukan dengan teknik Cluster Random Sampling. 4.1.2
Hasil Analisis Tahap Akhir
Data yang digunakan untuk analisis tahap akhir adalah nilai pretes-postes kemampuan metakognisi yang meliputi uji normalitas, uji Normalized gain, uji Kesamaan dua varian, dan uji perbedaan dua rata-rata. Sedangkan hasil observasi aspek afektif dan psikomotorik serta kuesioner siswa dianalisis secara deskriptif. 4.1.2.1 Uji Normalitas Uji normalitas pada tahap akhir ini digunakan untuk mengetahui analisis yang akan digunakan selanjutnya apakah menggunakan analisis parametrik atau analisis non parametrik. Hasil uji normalitas data pretes disajikan pada Tabel 4.3 dan postes disajikan pada Tabel 4.4.
49
Tabel 4.3. Hasil uji normalitas data pretes 2 Kelas hitung Eksperimen 4,62 Kontrol 3,34
2
tabel
9,49 9,49
Keterangan Distribusi Normal Distribusi Normal
Tabel 4.4. Hasil uji normalitas data postes 2 Kelas hitung Eksperimen 10,18 Kontrol 7,175
2
tabel
12,99 7,81
Keterangan Distribusi Normal Distribusi Normal
Berdasarkan tabel hasil uji normalitas pretes dan postes, maka data berdistribusi normal sehingga analisis selanjutnya menggunakan analisis parametrik. 4.1.2.2 Uji Normalized Gain Uji normalized gain digunakan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar kognitif dan metakognisi yaitu dengan melihat nilai pretes dan postes. Hasil analisis peningkatan hasil belajar kognitif disajikan dalam Tabel 4.5. Tabel 4.5. Hasil Analisis Normalized-gain Eksperimen Kontrol Pretest 35.68 36.15 posttest 75.15 72.425 N-gain 0.61 0.56
Hasil analisis normalized gain pada Tabel 4.5, menunjukan bahwa kelas eksperimen mempunyai peningkatan hasil belajar kognitif yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kelas kontrol. Tapi berdasarkan kriteria pencapaikan ngain kedua kelas mempunyai kategori sedang. Hasil analisis peningkatan metakognisi kelas eksperimen disajikan pada Tabel 4.6 dan kelas kontrol disajikan pada Tabel 4.7.
50
Tabel 4.6 Hasil analisis peningkatan metakognisi kelas eksperimen Indikator metakognisi Skor pretes Skor postes N-gain Tingkat pencapaian Menyatakan tujuan 79 158 0,71 Tinggi Mengetahui tentang 301 380 1 Tinggi apa dan bagaimana Mengidentifikasi 534 1041 0,83 Tinggi informasi Memilih 74 271 0,64 Sedang operasi/prosedur yang dipakai Mengurutkan operasi 410 735 0,60 Sedang yang digunakan Merancang apa yang 56 160 0,32 Sedang akan dipelajari Tabel 4.7 Hasil analisis peningkatan metakognisi kelas kontrol Indikator metakognisi Skor pretes Skor postes N-gain Tingkat pencapaian Menyatakan tujuan 85 154 0,6 Sedang Mengetahui tentang 317 400 1 Tinggi apa dan bagaimana Mengidentifikasi 574 1062 0,78 Tinggi informasi Memilih 79 269 0,59 Sedang operasi/prosedur yang dipakai Mengurutkan operasi 379 775 0,63 Sedang yang digunakan Merancang apa yang 84 136 0,16 Rendah akan dipelajari Analisis peningkatan metakognisi siswa pada Tabel 4.6 dan 4.7 menunjukkan bahwa kelas eksperimen mempunyai peningkatan metakognisi yang lebih tinggi. Indikator yang paling terlihat adalah pada indikator menyatakan tujuan dan indikator merancang apa yang akan dipelajari. 4.1.2.3 Uji Kesamaan Dua Varian Uji kesamaan dua varian digunakan untuk mengetahui apakah kedua kelas memiliki varian yang sama atau tidak, dengan demikian dapat menentukan rumus yang digunakan untuk uji-t. Berdasarkan nilai pretes-poetes ada tiga kali
51
uji kesamaan dua varian yaitu uji kesamaan dua varian antara nilai pretes-postes kelas kontrol, uji kesamaan dua varian antara nilai pretes-postes kelas eksperimen, dan uji kesamaan dua varian antara kelas kontrol dan kelas eksperimen. Uji kesamaan dua varian antara nilai pretes-postes kelas kontrol dan uji kesamaan dua varian antara nilai pretes-postes kelas eksperimen digunakan untuk menentukan rumus uji-t sebelum menguji hipotesis peningkatan hasil belajar, sedangkan uji kesamaan dua varian antara kelas kontrol dan kelas eksperimen digunakan untuk mengetahui rumus uji-t sebelum menguji hipotesis perbedaan peningkatan antara kelas kontrol dan kelas eksperimen. Tabel 4.8 Hasil analisis uji kesamaan dua varian Kelas Eksperimen Kontrol
Fhitung 1,78 1,58
Ftabel 1,71 1,69
Keterangan Varian berbeda Varian tidak berbeda
Tabel 4.8 menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen Fhitung > Ftabel hal ini berarti antara nilai pretes-postes mempunyai varian berbeda, sehingga rumus yang digunakan untuk menguji hipotesis peningkatan hasil belajar menggunakan rumus t’. Sedangkan pada kelas kontrol menunjukkan bahwa Fhitung < Ftabel hal ini berarti antara nilai pretes-postes mempunyai varian tidak berbeda (sama), sehingga rumus yang digunakan untuk menguji hipotesis peningkatan hasil belajar menggunakan rumus t. 4.1.2.4 Uji Peningkatan Hasil Belajar Uji peningkatan hasil belajar menggunakan uji hipotesis satu pihak kanan. Uji ini bertujuan untuk mengetahui adanya peningkatan hasil belajar kognitif antara nilai pretes dan postes pada kelas eksperimen dan kelas kontrol.
52
Tabel 4.9 Uji peningkatan hasil belajar Kelas Eksperimen Kontrol
t’hitung 65,80 21,12
t’tabel 2,02 2,00
Keterangan Meningkat signifikan Meningkat signifikan
Berdasarkan Tabel 4.9 uji peningkatan hasil belajar kognitif, pada kelas eksperimen diperoleh t’ hitung > t’tabel sehingga hipotesis nol ditolak, artinya pada kelas eksperimen mempunyai peningkatan hasil belajar yang signifikan. Begitu juga dengan kelas kontrol, berdasarkan tabel peningkatan hasil belajar kognitif diperoleh t’hitung > t’tabel sehingga hipotesis nol ditolak, artinya pada kelas kontrol mempunyai peningkatan hasil belajar yang signifikan. 4.1.2.5 Uji Kesamaan Dua Rata-rata Uji kesamaan dua rata-rata digunakan untuk mengetahui ada tidaknya perbedaan rata-rata antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Berdasarkan hasil analisis data diperoleh nilai thitung 1,65 < ttabel 1,66. Hal ini menunjukkan bahwa antara kelas eksperimen dan kelas kontrol tidak mempunyai perbedaan rata-rata yang signifikan. 4.1.2.6 Hasil Analisis Pencapaian Indikator Metakognisi Kemampuan metakognisi siswa selain dianalisis menggunakan N-gain juga dianalisis pencapaian indikator metakognisinya berdasarkan kriteria pencapaian indikator pada Tabel 4.10. Hasil analisis pencapaian indikator metakognisi disajikan dalam Tabel 4.11
53
Tabel 4.10 Pencapaian Indikator Metakognisi Skor 5 4 3 2 1 0
Pencapaian Indikator Metakognisi Indikator Tercapai Sebagian Besar Indikator Tercapai Sebagian Kecil Indikator Tercapai Tidak Mencapai Indikator Metakognisi Tidak Ada Respon
Tabel 4.11 Hasil Analisis Pencapaian indikator metakognisi Indikator Eksperimen Kontrol Rata-rata Keterangan Rata-rata Keterangan Menyatakan 4,15 Indikator 3,85 Sebagian besar tujuan tercapai indikator tercapai Mengetahui 5 Indikator 5 Indikator tercapai tentang apa dan tercapai bagaimana Mengidentifikasi 4,56 Indikator 4,42 Indikator tercapai informasi tercapai Memilih 3,56 Sebagian besar 3,36 Sebagian besar operasi/prosedur indikator tercapai indikator tercapai yang dipakai Mengurutkan 3,86 Sebagian besar 3,87 Sebagian besar operasi yang indikator tercapai indikator tercapai digunakan Merancang apa 2,10 Sebagian kecil 1,7 Tidak mencapai yang akan indikator tercapai indikator dipelajari metakognisi 4.1.3
Hasil Analisis Aspek Afektif Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan selama proses pembelajaran
diperoleh data pada Tabel 4.12. Tabel 4.12 Hasil analisis aspek afektif Kelas Sangat Baik Eksperimen 7 Kontrol 6
Kategori Baik Cukup 26 5 26 8
Kurang 0 0
Jumlah Siswa 38 40
Tabel 4.12 menunjukkan bahwa hasil belajar afektif dari kelas eksperimen lebih baik dari pada kelas kontrol. Pada kelas eksperimen ada 7 dari
54
38 siswa yang memenuhi kriteria sangat baik, 26 siswa memenuhi kriteria baik dan 5 siswa memenuhi kriteria cukup. Sedangkan pada kelas kontrol ada 6 dari 40 siswa yang memenuhi kriteria sangat baik, 26 siswa memenuhi kriteria baik, dan 8 siswa memenuhi kriteria kurang. Persentase aspek afektif kelas eksperimen dan kelas kontrol disajikan pada Gambar 4.1 dan hasil analisis hasil belajar afektif tiap aspek disajikan pada Tabel 4.13.
Gambar 4.1 Gambar Persentase Aspek Afektif Tabel 4.13 Hasil Analisis hasil belajar afektif tiap aspek Aspek Afektif Rasa ingin tahu Bekerjasama Tanggungjawab Kreatif Memperhatikan penjelasan orang lain Mengemukakan pendapat Bertanya
Eksperimen 105 126 135 95 137
Keterangan Baik Sangat baik Sangat baik Baik Sangat baik
Kontrol 122 129 132 81 134
Keterangan Baik Baik Baik Cukup Sangat baik
114
Baik
128
Baik
100
Baik
94
Cukup
55
4.1.4
Hasil Analisis Aspek Psikomotorik Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan selama proses pembelajaran
diperoleh data sebagai berikut. Tabel 4.14 Hasil analisis aspek psikomotorik Kelas Sangat Baik Eksperimen 18 Kontrol 18
Kategori Baik Cukup 20 0 22 0
Kurang 0 0
Jumlah Siswa 38 40
Tabel analisis aspek psikomotorik dari kelas eksperimen dan kelas kontrol pada Tabel 4.14 menunjukkan bahwa hasil belajar psikomotorik kelas eksperimen lebih baik dari kelas kontrol. Pada kelas eksperimen ada 18 dari 38 siswa yang memenuhi kriteria sangat baik, dan 20 siswa memenuhi kriteria baik. Sedangkan pada kelas kontrol ada 18 dari 40 siswa yang memenuhi kriteria sangat baik, 22 siswa memenuhi kriteria baik. Persentase aspek psikomotorik kelas eksperimen dan kelas kontrol disajikan pada Gambar 4.2 dan hasil analisis hasil belajar psikomotorik tiap aspek disajikan pada Tabel 4.15.
Gambar 4.2 Persentase Aspek Psikomotorik Tabel 4.15 Hasil Analisis hasil belajar Psikomotorik tiap aspek
56
Aspek psikomotorik Menyiapkan alat yang digunakan Menyiapkan larutan kerja Keterampilan merangkai alat praktikum Keterampilan menuang larutan ke dalam buret Keterampilan menggunakan alat untuk mengidentifikasi kesadahan air Keterampilan melakukan pengamatan Membuat laporan sementara hasil praktikum Menuang sisa larutan kerja ke dalam tempatnya Membersihkan alat Mengembalikan alat ketempat semula 4.1.5
Eksperimen 143
Keterangan Kontrol Sangat Baik 155
Keterangan Sangat Baik
144
Sangat baik
152
Sangat Baik
113
Baik
121
Baik
141
Sangat Baik
132
Sangat Baik
110
Baik
121
Baik
114
Baik
100
Cukup
109
Baik
100
Cukup
113
Baik
120
Baik
126 139
Sangat Baik Sangat Baik
153 152
Sangat Baik Sangat Baik
Hasil Analisis Kuesioner Siswa
Kuesioner siswa pada penelitian ini adalah untuk mengukur kemampuan metakognisis siswa menggunakan pernyataan Sangat Setuju, Setuju, Tidak Setuju, dan Sangat Tidak Setuju.
57
Tabel 4.16 Hasil Analisis Kuesioner Siswa Pernyataan
Kelas Eksperimen SS S TS STS Saya dapat mengikuti 2 36 0 0 pelajaran dengan baik Saya dapat 1 36 0 1 memahami tujuan pembelajaran yang selama ini saya ikuti Saya dapat 3 31 2 1 menjelaskan konsepkonsep kimia yang selama ini saya pelajari Saya menyadari 16 22 0 0 bahwa saya harus banyak membaca Saya menyadari 6 32 0 0 sejauh mana saya bisa megerjakan tugas Saya dapat memilih 5 32 1 0 langkah-langkah yang dipakai untuk memecahkan soal Saya mencari 7 30 1 0 informasi dari berbagai sumber untuk memecahkan masalah dan soalsoal kimia yang ada di LKS
Kelas Kontrol SS S TS STS 12 25 3 0
4
28
7
1
3
26
18
3
32
7
1
0
12
25
3
0
2
25
12
1
8
21
10
1
Berdasarkan tabel 4.16 hasil menujukkan bahwa kelas eksperimen mempunyai kemampuan metakognisi lebih baik dari pada kelas kontrol.
58
4.2 Pembahasan Penelitian dilakukan di SMA N 1 Donorojo selama bulan April 2014. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan metakognisi siswa kelas XI IPA mengunakan Strategi pembelajaran inkuiri materi kelarutan dan hasil kali kelarutan yang dianalisis menggunakan data hasil tes dan kuesioner siswa serta hasil observasi aspek afektif dan psikomotorik. 4.2.1
Kondisi Awal Sampel Penelitian Pengambilan sampel pada penelitian ini menggunakan teknik cluster
random sampling yang terlebih dahulu diuji normalitas dan homogenitas populasinya. Berdasarkan perhitungan uji homogenitas, diperoleh harga 1,939 dan
2
tabel
= 3,84. Harga
2
hitung <
2
tabel
2
hitung =
sehingga dapat disimpulkan bahwa
masing-masing kelas memiliki homogenitas yang sama. Berdasarkan teknik cluster random sampling terpilih kelas XI IPA 1 sebagai kelas eksperimen dan kelas XI IPA 2 sebagai kelas kontrol. 4.2.2
Proses Pembelajaran
4.2.2.1 Kelas Eksperimen Selama proses pembelajaran kelas eksperimen menggunakan strstegi pembelajaran
inkuiri.
Gulo
(2008:84-85)
menyatakan
bahwa
strategi
pembelajaran inkuiri adalah suatu rangkaian kegiatan belajar yang melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, dan analitis, sehingga mereka dapat merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri. Selain itu menurut Hamruni (2011:88)
strategi
pembelajran
inkuiri
merupakan
rangkaian
kegiatan
pembelajaran yang menekankan pada proses berpikir secara kritis dan analitis
59
untuk mencari dan menemukan sendiri jawaban dari suatu masalah. Jadi selama proses pembelajaran siswa terlibat aktif dimana siswa dihadapkan dengan sebuah masalah kemudian dituntut untuk menyelesaikan masalah tersebut melalui diskusi kelompok. Masalah yang dihadapkan kepada siswa disajikan dalam LKS beserta langkah-langkah penyelesaiannya sesuai dengan langkah-langkah strategi pembelajaran inkuiri yang meliputi (1) merumuskan masalah; (2) merumuskan hipotesisi; (3) mengunpulakan data dan menguji hipotesis; (4) menarik kesimpulan. Selama proses pembelajaran siswa mendapat bimbingan dari guru untuk
menyelesaikan
masalah
berdasarkan
langkah-langkah
setrategi
pembelajaran inkuiri baik merumuskan masalah, merumuskan hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis, maupun menarik kesimpulan. Hal ini dilakukan karena siswa masih terbiasa belajar dengan menerima materi dari guru sehingga siswa harus dibimbing untuk mengolah kemampuan berpikirnya. 4.2.2.2 Kelas Kontrol Selama proses pembelajaran kelas kontrol menggunakan strategi pembelajaran langsung. Strategi pembelajaran langsung merupakan strategi dimana guru menyajikan pelajaran secara lisan tentang fakta-fakta, konsep atau prinsip. Biasanya guru memberikan perintah, menjelaskan hal-hal tertentu, mengetengahkan pengalaman, dan dengan keahliannya dibantu bahan-bahan/ buku yang tersedia meningkatkan pengetahuan para siswa (Saptorini, 2011:11). Selama kegiatan pembelajaran guru memulai dengan menjelaskan konsep-konsep materi yang harus dikuasai oleh siswa kemudian memberikan contoh soal. Siswa diberi latihan soal sederhana dan mengerjakan melalui
60
diskusi dalam kelompok. Setelah selesai mengerjakan beberapa siswa maju ke depan kelas untuk memaparkan jawaban hasil diskusi. Jika masih ada materi yang belum dipahami, siswa dapat secara langsung menyampaikan kepada guru dan guru dapat melihat sejauh mana siswa memahami materi. Pembelajaran dilanjutkan dengan membahas soal yang mempunyai tingkat kesulitan lebih tinggi dibandingkan latihan soal sebelumnya. Jika ada yang belum dipahami siswa, guru menjelaskan kembali bagian yang belum dipahami. 4.2.3
Peningkatan Hasil Belajar dan Metakognisi Peningkatan hasil belajar kognitif dan metakognisi siswa dilihat dari
peningkatan nilai pretes-postes. Berdasarkan hasil analisis data pretes dan postes kelas eksperimen diperoleh nilai t = 65,8 dengan taraf signifikansi 0,05 menunjukkan bahwa ada peningkatan yang signifikan antara nilai pretes dan nilai postes. Hasil analisis data pretes dan postes kelas kontrol diperoleh nilai t = 21,12 dengan taraf signifikansi 0,05 menunjukkan bahwa ada peningkatan yang signifikan antara nilai pretes dan nilai postes. Dari uji peningkatan kedua kelas menunjukkan bahwa antara kelas eksperimen yang menggunakan strategi pembelajaran inkuiri dan kelas kontrol yang menggunakan strategi pembelajaran langsung sama-sama mempunyai peningkatan signifikan. Berdasarkan analisis hasil belajar kognitif menggunakan uji normalizedgain diperoleh nilai N-gain kelas eksperimen sebesar 0,61 yang termasuk dalam kategori sedang dan nilai N-gain kelas kontrol sebesar 0,56 yang termasuk dalam kategori sedang. Jika dibandingkan dengan kelas kontrol maka kelas eksperimen mempunyai nilai N-gain yang lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa
61
peningkatan hasil belajar kognitif kelas eksperimen lebih tinggi dari pada kelas kontrol. Peningkatan kemampuan metakognisi selain dilihat dari peningkatan skor pretes-postes juga dilihat dari ketercapaian indikator metakognisi pada setiap soal tes penguasaan konsep yang terintegrasi dengan indikator metakognisi. Indikator metakognisi yang digunakan dalam penelitian ini adalah level 1 metakognisi yaitu menyadari proses berpikir dan mampu menggambarkannya yang terbagi menjadi indikator sebagai berikut: 1) Menyatakan tujuan Menurut Flavell sebagaimana dikutip oleh Haryani (2012:46) menyatakan bahwa metakognisi mengacu pada aktifitas memonitor, meregulasi serta menyususn proses-proses dalam hubungan dengan objek kognitif atau data yang mereka hadapi. Dengan demikian menyatakan tujuan merupakan langkah awal yang harus dilakukan sebelum meregulasi dan menyususn proses-proses dalam hubungan dengan objek kognitif. Pada penelitian ini indikator menyatakan tujuan dituangkan dalam soal nomor 1. Berdasarkan hasil analisis pencapaian indikator menunjukkan bahwa kelas eksperimen mencapai N-gain 0,71 dalam kategori tinggi sedangkan pada kelas kontrol mencapi N-gain 0,60 dalam kategori sedang. Hal ini menunjukkan bahwa kelas eksperimen dengan menggunakan strategi pembelajarn inkuiri mempunyai peningkatan metakognisi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kelas kontrol dengan menggunakan strategi pembelajaran langsung. Berdasarkan analisis pencapaian indikator, kelas eksperimen memperoleh skor 4,15 dalam kategori indikator tercapai dan
62
kelas kontrol memperoleh skor 3,85 dalam kategori sebagian indikator tercapai. Hal ini menunjukkan siswa kelas eksperimen lebih dapat menyatakan tujuan karena dalam proses pembelajran inkuiri siswa dirangsang dan diajak untuk berpikir memecahkan masalah dan mencari jawaban yang tepat, dengan demikian siswa terbiasa untuk memahami tujuan pembelajaran sebelum meregulasi dan menyusun proses kognitifnya. 2) Mengetahui Tentang Apa dan Bagaimana Metakognisi mengacu pada pengetahuan tentang kognisi (Robert dan Erdos dalam Haryani, 2012:45). Mengetahui tentang apa dan bagaimana merupakan bentuk dari pengetahuan tentang kognisi. Indikator Mengetahui Tentang Apa dan Bagaimana pada penelitian ini terintegrasi dalam soal nomor 2. Berdasarkan hasil analisis pencapaian indikator menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen dan kelas kontrol mempunyai harga N-gain 1 dalam kategori tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa kelas eksperimen dan kelas kontrol mempunyai peningkatan metakognisi yang sama. Hasil analisis pencapaian indikator menunjukkan bahwa kedua kelas dapat mencapai indikator mengetahui tentang apa dan bagaimana. Pengunaan strategi pembelajaran inkuiri dan strategi pembelajaran langsung keduanya menekankan pada penguasaan konsep. Penerapan Strategi pembelajaran inkuiri membantu siswa untuk mengkonstruksi pengetahuan yang dimiliki sehingga siswa mampu memahami konsep dengan baik. Penelitian yang dilakukan oleh Anggraeni et al menunjukkan bahwa strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan pemahaman konsep siswa. Strategi pembeljaran langsung
63
pada kelas kontrol berlangsung teacher centered, artinya dalam proses pembelajaran guru sangat dominan. Dalam penerapannya guru menyajikan informasi tahap demi tahap dan memberitahu siswa tentang apa yang harus mereka pelajari atau baca. Strategi pembelajaran langsung menekankan informasi konsep dan prinsip yang bertujuan untuk pengusaan pengetahuan yang distrukturisasi dengan baik dan pengetahuan keterampilan (Anggraeni et al, 2013). Dengan demikian siswa mempunyai penguasaan pengetahuan yang cukup untuk mengetahui tentang apa dan bagaimana suatu konsep. Penelitian yang dilakukan oleh Setiawan et al (2010) menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran langsung efektif terhadap peningkatan pemahaman belajar siswa dalam pembelajaran RPL. 3) Mengidentifikasi Informasi Metakognisi menuntun proses berpikir secara sadar untuk mengontrol, membuat hubungan logis antara apa yang diketahui dan informasi yang baru diterima (Bayer dalam Haryani, 2012:45). Untuk dapat membuat hubungan yang logis antara pengetahuan yang telah dimiliki dengan informasi yang baru diterima diperlukan kemampuan untuk mengidentifikasi informasi dengan baik. Pada penelitian ini indikator mengidentifikasi informasi terintegrasi pada soal nomor 3 dan 4. Berdasarkan hasil analisis metakognisi siswa menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen mempunyai harga N-gain 0,83 lebih dari kelas kontrol 0,78. Hal ini menunjukkan bahwa kelas eksperimen mempunyai peningkatan yang lebih tinggi daripada kelas kontrol.
64
Penggunaan strategi pembelajaran inkuiri pada kelas ekperimen menekankan pada aktifitas siswa untuk mencari dan menemukan pengetahuannya. Salah satu langakah dalam proses inkuiri adalah mengumpulkan data. Pada tahap mengumpulkan data siswa mencari informasi sebanyak-banyaknya dan mengidentifikasi informasi yang diperlukan dalam pengujian hipotesis. Jadi siswa pada kelas eksperimen sudah terbiasa untuk mengidentifikasi informasi jika dibandingkan dengan siswa pada kelas kontrol. Siswa pada kelas kontrol dengan strategi pembelajaran langsung lebih cenderung menerima informasi daripada mengolah informasi karena dalam pembelajarn ini siswa hanya menerima apa yang disampaikan guru. 4) Memilih Operasi/ Prosedur yang dipakai Metakognisi merupakan suatu proses yang tidak lepas dari kegiatan merencanakan, memonitor, dan mengevaluasi suatu proses. Memilih operasi/ prosedur yang dipakai merupakan salah satu bentuk dari perencanaa suatu proses. Pada penelitian ini indikator memilih operasi/ prosedur yang dipakai terintegrasi dengan soal nomor 5 dan 6. Berdasarkan hasil analisis metakognisi siswa menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen mempunyai N-gain 0,64 lebih dari N-gain kelas kontrol 0,59. Siswa pada kelas eksperimen mempunyai banyak kesempatan untuk mencari informasi dan memilih informasi yang dibutuhkan. Mengidentifikasi informasi merupakan proses yang harus dilakukan siswa agar dapat memilih prosedur yang digunakan untuk menyelesaikan masalah.
65
5) Mengurutkan operasi yang digunakan Mengurutkan operasi yang digunakan merupakan salah satu langkah yang digunakan untuk menyelesaikan suatu masalah. Dalam metakognisi mengurutkan operasi termasuk dalam proses pemonitoran. Sebagaimana dijelaskan oleh Flavell dalam Kadir (2009), menyatakan bahwa metakognisi merujuk pada dua hal yaitu (1) pengetahuan atau kesadaran seseorang menyangkut proses kognitifnya, (2) pemonitoran aktif dan pengendalian yang konsekuen terhadap proses yang berkaitan dengan objek-objek kognitif atau data dalam proses penyelesaian suatu soal. Indikator metakognisi “Mengurutkan operasi yang digunakan” pada penelitian ini terintegrasi pada soal nomor 7, 8, dan 9. Berdasarkan hasil analisis metakognisi siswa menunjukkan bahwa pada kelas eksperimen mempunyai harga N-gain sebesar 0,60 dan kelas kontrol mempunyai harga N-gain sebesar 0,63. Hal ini menunjukkan bahwa kelas kontrol dengan strategi pembejaran langsung mempunyai peningkatan yang lebih tinggi. Proses latihan terstruktur dan latihan terbimbing yang dilakukan guru selama pembelajaran membantu siswa memahami langkah-langkah dan urutan operasi yang digunakan dalam menyelesaikan soal. Ikayanti dan Sugiarto (2012) menyatakan bahwa penggunaan model pembelajaran langsung (direct instruction) dalam penerapan strategi metakognisi menunjukkan bahwa pengetahuan metakognisi sangat berpengaruh terhadap hasil belajar siswa.
66
6) Merancang apa yang akan dipelajari Indikator metakognisi “Merancang apa yang akan dipelajari” pada penelitian ini terintegrasi pada soal nomor 10. Berdasarkan hasil analisis N-gain, kelas eksperimen mempunyai harga N-gain 0,32 dan kelas kontrol mempunyai harga N-gain 0,16. Hal ini menunjukkan bahwa pembelajaran dengan strategi pembelajaran inkuiri mempunyai peningkatan yang lebih tinggi, karena dalam pembelajaran inkuiri siswa terbiasa lebih aktif untuk mencari informasi yang dibutuhkan, terbiasa untuk merancang prosedur untuk menyelesaikan suatu masalah. Peningkatan metakognisi dari keenam indikator terjadi pada kedua kelas baik eksperimen maupun kontrol. Jadi strategi pembelajaran inkuiri maupun strategi pembelajarn langsung keduanya dapat meningkatkan kemampuan metakognisi siswa. Tetapi secara garis besar strategi pembelajarn inkuiri mempunyai pengaruh yang lebih positif terhadap kemampuan metakognisi siswa. Hal ini disebabkan karena penggunaan strategi pembelajaran inkuri dapat membantu siswa untuk melatih kemampuan berpikirnya. Strategi pembelajaran inkuiri memberikan banyak kesempatan kepada siswa untuk memcari informasi dengan melakukan observasi dan atau eksperiemen untuk mencari jawaban atau memecahkan masalah terhadap pertanyaan atau rumusan masalah. Selain itu dalam strategi pembelajaran inkuiri pemberian masalah nyata atau teoritis untuk diinvestigasi. Kegiatan ini membuat siswa lebih aktif mencari solusi permasalahan sehingga siswa menjadi paham terhadap apa yang mereka kerjakan.
67
Pada pembelajaran langsung lebih cenderung teacher centered, artinya dalam proses pembelajaran guru yang berperan paling dominan. Dalam penerapan pembelajaran langsung guru menyampaikan informasi dan siswa hanya memperhatikan dan menerima apa yang disampaikan guru. Akibatnya siswa hanya mengingat konsep-konsep materi yang disampaikan guru tetapi siswa tidak memahami untuk apa konsep tersebut dipelajari. Hal ini berdampak pada kemampuan metakognisi siswa yang tidak berkembang secara maksimal. Berdasarkan analisis kuesioner siswa menunjukkan bahwa siswa pada kelas eksperimen lebih memahami tujuan pembelajaran, memahami konsepkonsep yang dipelajari serta dapat memilih langkah-langkah yang digunakan untuk menyelesaikan soal. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan metakognisi kelas eksperimen lebih baik daripada kelas kontrol. Hasil analisis kesamaan dua rata-rata nilai postes antara kelas eksperimen dan kelas kontrol diperoleh nilai thitung = 1,65 dan ttabel = 1,66, hal ini menunjukkan bahwa kedua kelas tidak mempunyai perbedaan rata-rata yang signifikan, artinya perlakuan strategi pembelajarn inkuiri dan strategi pembelajarn langsung tidak jauh berbeda. Tidak adanya perbedaan antara perlakuan strategi pembelajarn inkuiri dan strategi pembelajarn langsung disebabkan karena keduanya menekankan pada penguasaan konsep siswa terhadap materi (hasil belajar kognitif). Peningkatan hasil belajar kognitif seseorang dapat berjalan beringingan dengan peningkatan kemampuan metakognisi. Menurut Iin dan Sugiarto (2012) menyatakan bahwa terdapat keterkaitan yang erat antara hasil belajar dengan keterampilan metakognisi, dan keduanya merupakan satu rangkaian yang tidak terpisahkan. Pada penerapannya
68
dalam kegiatan belajar atau pemecahan masalah, proses kognitif dan metakognitif dapat berlangsung secara bersama atau beriringan, yang saling menunjang satu sama lain. Selain itu Danial (2010) menyatakan bahwa jika keterampilan metakognisi meningkat, maka penguasaan konsep juga cenderung meningkat. Penelitian yang sama juga dilakukan oleh Nuryana dan Sugiarto (2012) yang menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang signifikan antara keterampilan metakognisi siswa dengan hasil belajar siswa. Berdasarkan hasil analisis deskriptif aspek afektif, pada kelas eksperimen 18,42% siswa mempunyai skor dalam kriteria sangat baik, 68,42% siswa memenuhi kriteria baik, dan 13,16% siswa memenuhi kriteria cukup. Pada kelas kontrol 15% siswa memenuhi kriteria sangat baik, 65% siswa memenuhi kriteria baik, dan 20% siswa memenuhi kriteria cukup. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan aspek afektif kelas eksperimen lebih baik dari kelas kontrol. Aspek yang paling terlihat perbedaannya adalah pada kemampuan bekerjasama, bertanggungjawab, kreatif, dan bertanya. Pada kelas eksperimen siswa lebih terlihat mampu mengorganisasi, membagi tugas, dan membantu teman satu kelompok jika mengalami kesulitan, selain itu siswa dapat menyelesaikan tugas dengan lengkap dan dapat menemukan penyelesaian permasalahan melalui indentifikasi
masalah,
menentukan
hipotesis,
mengumpulkan
dan
mengidentifikasi data yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah tersebut. Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Helena (2012) menyatakan bahwa pembelajaran dengan pendekatan inkuiri berbasis PBI dapat meningkatkan aktivitas siswa.
69
Berdasarkan hasil analisis deskriptif aspek psikomotorik, pada kelas eksperimen 47,37% siswa mempunyai skor dalam kriteria sangat baik dan 52% siswa memenuhi kriteria baik. Pada kelas kontrol 45% siswa memenuhi kriteria sangat baik dan 55% siswa memenuhi kriteria baik. Hal ini menunjukkan bahwa penguasaan prosedur praktikum kelas eksperimen lebih baik dari kelas kontrol. Siswa pada kelas eksperimen lebih terbiasa membuktikan kasus yang diberikan guru memalui demonstrasi atau pengamatan sederhana. Dalam melakukan pengamatan dan membuat laporan semenatara hasil praktikum siswa kelas eksperimen lebih terampil dan dapat mengkomunikasikan hasil percobaan dengan pengetahuan yang dimiliki, hal ini terlihat ketika siswa mampu membahas pertanyaan dengan jelas dan tepat. Hasil penelitian yang sama juga dilakukan
oleh
Praptiwi dkk
(2012)
menunjukkan bahwa
penerapan
pembelajaran eksperimen inkuiri terbimbing berbantuan My Own Dictionary dapat lebih meningkatkan unjuk kerja siswa. Penelitian yang dilakukan oleh Siska dkk (2013) menunjukkan bahwa pembelajaran praktikum berbasis inkuiri terbimbing pada meteri laju reaksi telah memberikan kesempatan kepada siswa untuk berpartisispasi secara aktif meningkatkan minat dan motivasi belajar, serta membantu siswa menemukan konsep berdasarkan eksperimen sehingga materi pembelajaran lebih mudah dipahami. 4.2.4
Metakognisi dan Strategi Pembelajaran Inkuiri Kemampuan metakognisi siswa dalam proses pembelajaran merupakan
kemampuan metakognisi yang berkaitan dengan keterampilan dan kemampuan bertindak siswa selama proses pembelajaran. Pada penelitian ini metakognisi adalah hal penting yang harus ditingkatkan karena metakognisi memiliki peran
70
penting dalam mengatur dan mengontrol proses-proses kognitif seseorang dalam belajar dan berpikir, sehingga belajar dan berpikir yang dilakukan menjadi lebih efektif dan efisien (Romli, 2010). Facione et al dalam Haryani (2012:48) menyatakan bahwa pengembangan metakognisi bertujuan agar peserta didik dapat menjadi pemikir-pemikir kritis yang selalu berpikir dalam menerapkan suatu motivasi internal untuk menjadi sadar, ingin tahu, teratur, penuh analisis, percaya diri, toleransi, dan bertanggungjawab ketika menyampaikan alternatif, jujur secara intelektual ketika memulai apakah penerima ide-ide orang lain sebagai kebenaran maupun ketika bertentangan oleh keadaan. Metakognisi merujuk pada perintah berpikir yang lebih tinggi, meliputi kontrol aktif melalui proses kognitif yang diusahakan dalam pembelajaran (Haryani, 2012:53). Dengan demikian meningkatkan metakognisi
sangatlah
penting
untuk
optimalisasi proses belajar. Penggunaan strategi pembelajaran inkuiri bertujuan untuk meningkatkan kemampuan metakognisi siswa. Karena dengan strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Salah satu kemampuan berpikir kritis dan kemampuan berpikir tingkat tinggi adalah metakognisi (Eggen & Kauchak dalam Nurmaliah, 2009). Menurut penelitian yang dilakukan oleh Anggraeni et al (2013), menunjukkan bahwa dengan strategi pembelajaran inkuiri dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa. Strategi pembelajaran inkuiri merupakan strategi pembelajaran yang dasar filosofinya kontruktivisme, karena melalui strategi ini siswa membangun sendiri pengetahuannya. Dalam pembelajaran inkuiri siswa terlibat secara mental dan fisik untuk memecahkan masalah yang diberikan oleh guru. Inkuiri memberikan
71
siswa pengalaman-pengalaman belajar yang nyata dan aktif. Siswa dilatih bagaimana memecahkan masalah, membuat keputusan, dan memperoleh keterampilan. Hasil penelitian yang sama dilakukan oleh Rahma (2012), menunjukkan bahwa model inkuiri berpendekatan SETS dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Model ini menekankan pada aktifitas siswa dalam proses belajar dengan mengoptimalkan keterlibatan siswa. Penelitian yang dilakukan oleh Danial (2010) menunjukkan bahwa keterampilan metakognisi dapat ditingkatkan dengan pembelajaran yang berbasis konstruktivistik yang mana pelajar aktif mencari informasi dan membangun pengetahuan mereka. Hal ini sesusai dengan strategi pembelajaran inkuiri yang berbasis konstruktivistik (Hamruni, 2012:88). Strategi pembelajaran inkuiri merupakan bentuk dari pendekatan pembelajaran yang berorientasi kepada siswa (Hamruni, 2012:90). Kegiatan pembelajaran inkuiri melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, analitis sehingga mereka dapat merumuskan sendiri penemuannya dengan penuh percaya diri (Gulo, 2008:84-85). Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Aprilia dan Sugiarto (2013) yang menunjukkan bahwa penerapan model pembelajaran inkuiri terbimbing pada materi hidrolisis garam dapat meningkatakan metakognisi siswa. Pada penerapannya di sekolah strategi pembelajaran inkuiri terdapat beberapa kelemahan yaitu (1) siswa terbiasa dengan strategi pembelajaran langsung sehingga siswa kurang aktif dalam pembelajaran, (2) implementasinya memerlukan waktu yang panjang sehingga guru sulit menyesuaikan dengan waktu yang ditentukan, (3) Guru harus memiliki keterampilan untuk membuat
72
kasus yang tidak mudah menimbulkan multi tafsir di kalangan siswa, (4) Guru harus dapat melakukan pengelolaan kelas dengan baik, terutama saat diskusi guru harus berupaya agar terjadi diskusi yang aktif, (5) Guru harus cermat dan teliti pada saat mengkoreksi jawaban siswa karena jawaban yang diberikan siswa bervariasi.
BAB 5 PENUTUP 5.1 Simpulan Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, dapat disimpulkan: (1) Penggunaan strategi pembelajarn inkuiri dan strategi pembelajaran langsung pada meteri kelarutan dan hasil kali kelarutan dapat meningkatkan metakognisi siswa SMA. (2) Penggunaan strategi pembelajarn inkuiri dapat meningkatkan hasil belajar siswa.
5.2 Saran (1) Guru
hendaknya
menerapkan
strategi
pembelajaran
inkuiri
untuk
meningkatkan keterampilan berpikir siswa terutama kemampuan metakognisi. (2) Guru hendaknya memanfaatkan berbagai metode pembelajaran dalam pelaksanaan pembelajaran sehingga siswa tidak cepat bosan dan jenuh. (3) Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai strategi pembelajaran inkuiri untuk memperoleh hasil penelitian yang lebih baik lagi.
73
74
DAFTAR PUSTAKA Anderson,L.W & Krathwohl,D.R. 2001. A Taxonomy for Learning Teaching and Assessing. A Revision of Bloom’s Taxonomy of Educational Objectives. New York: Longman Anggraeni, N.W, Ristiati, N. P, & Widiyanti, N. L. P. M. 2013. Implementasi strategi pembelajaran inkuiri terhadap kemampuan berpikir kritis dan pemahaman konsep IPA siswa SMP. E-Journal Program Pasca Sarjana Universitas Pendidikan Ganesa, 3(1): 1-11. Aprilia, F & Sugiarto, B. 2012. Keterampilan metakognitif siswa melalui penerapan model pembeljaran inkuiri terbimbing pada materi hidrolisis garam. Unesa Journal of Chemical Education, 2(3): 36-41. Asmara, S.D. 2013. Pengaruh Metode Konsep Bertingkat Berbantuan Question Box Terhadap Peningkatan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Pada Materi Kelarutan Dan Hasil Kali Kelarutan. Skripsi. Semarang: FMIPA Universitas Negeri Semarang. Danial, M. 2010. Pengaruh Strategi PBL Terhadap Keterampilan Metakognisi dan Respon Mahasiswa. Journal Chemica, 11(2):1-10. Darmadi, H. 2013. Metode Penelitian Pendidikan dan Sosial. Bandung: Alfabeta Gulo, W. 2008. Strategi Belajar-Mengajar. Jakarta: Gramedia Sidiasarana Indonesia Hamruni. 2011. Strategi Pembelajaran. Yogyakarta: Insan Madani Haryani, S. 2012. Membangun Metakognisi dan Karakter Calon Guru Melalui Pembelajaran Praktikum Kimia Analitik Berbasis Masalah. Semarang: UNNES Press. Helena. 2012. Meningkatkan aktivitas belajar siswa kelas XI IPA SMA Katolik Rajawali Makassar melalui pendekatan inkuiri berbasis PBI pada materi pokok larutan penyangga. Jurnal Chemica, 13(1): 14-22. Iin, Y. N. I. S & Sugiarto, B. 2012. Korelasi Antara Keterampilan Metakognitif dengan Hasil Belajar Siswa di SMAN 1 Dawarblandong, Mojokerto. 1 (2): 78-83
75 Ikayanti, S & Sugiarto, B. 2012. The influence of metacognitive knowledge to student learning outcomes on salt hydrolysis matter in XI Science 4 RSBI SMAN Mojoagung Jombang. Unesa Journal of Chemical Education, 1(1): 78-83 Jihad, A & Haris, A. 2012. Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta: Multi Pressindo. Kadir. 2009. Meningkatkan metakognisi siswa dalam pembelajaran matematika melalui asesmen kinerja berbasis masalah dan model pembelajaran. Jurnal Penelitian Pendidikan Agama dan Keagamaan, 7(3):88-108. Nurmaliah, C. 2009.Analisis keterampilan metakognisi siswa SMP Negeri di Kota Malang berdasarkan kemampuan awal, tingkat kelas, dan jenis kelamin. Diunduh di www.jurnal.unsyiah.ac.id/JBE/article/download/410/580 tanggal 15 Desember 2013 Nuryana, E & Sugiarto, B. 2012. Hubungan keterampilan metakognisi dengan hasil belajar siswa pada materi reaksi reduksi oksidasi (redoks) kelas X-1 SMA Negeri 3 Sidoarjo. Unesa Journal of Chemical Education, 1(1): 7883 Praptiwi, L, Sarwi, & Handayani, L. 2012. Efektivitas model pembelajaran eksperimen inkuiri terbimbing berbantuan my own dictionary untuk meningkatkan penguasaan konsep dan unjuk kerja siswa SMP RSBI. Unnes Science Education Journal, 1(2): 86-95. Rahma, A. N. 2012. Pengembangan perangkat pembelajaran model inkuiri berpendekatan sets materi kelarutan dan hasil kali kelarutan untuk menumbuhkan keterampilan berpikir kritis dan empati siswa terhadap lingkungan. Journal of Education Research and Evaluation, 1(2): 133-138 Romli, M. 2010. Strategi membangun metakognisi siswa SMA dalam pemecahan masalah matematika. Electronic journal, 1(2). Tersedia di http://ejurnal.ikippgrismg.ac.id/index.php/aksioma/article/view/56 [diakses 1012-2013] Rudyatmi, E & Rusilowati, A. 2012. Evaluasi Pembelajaran. Universitas Negeri Semarang: Fakultas MIPA Sanjaya, W. 2011. Strategi Pembelajaran Berorientasi Strandar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media Group Santoso, S. 2007. Pengajaran Sains. On line. Tersedia di http://www.cbe.indoneia.org/id/index.php [diakses 20-01-2013]
76 Saptorini. 2010. Pengembangan Model Pembelajaran Berbasis Inkuiri Sebagai Upaya Peningkatan Kemampuan Inkuiri Guru Kimia Di Kabupaten Demak. Jurnal penerapan teknologi dan pembelajaran. 8(2): 1-6. Saptorini. 2011. Bahan Ajar Strategi Pembelajaran Kimia. Universitas Negeri Semarang. Setiawan, W., Fitrajaya, E., & Mardiyanti, T. 2010. Penerapan model pengajaran langsung (direct instruction) untuk meningkatkan pemahaman belajar siswa dalam pembelajaran rekayasa perangkat lunak (RPL). Jurnal Pendidikan Teknologi Informasi dan Komunikasi. 3(1): 7-10. Siska, M, Kurnia, & Sunarya, Y. 2013. Peningkatan keterampilan proses sains siswa SMA melalui pembelajaran praktikum berbasis inkuiri pada meteri laju reaksi. Jurnal Riset dan Praktik Pendidikan Kimia, 1(1): 69-75. Sudarmo, U. 2006. Kimia untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Phibeta Sudjana. 1996. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito. Sugiyono.2009.Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: CV ALFABETA. Suharsimi, A. 2002. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara. Suprihatiningrum, J. 2013. Strategi Pembelajaran Teori dan Aplikasi. Jogjakarta: Ar-Ruzz Media Suyanto, Y. P., H. Susanto, & S. Linuwih. 2012. Keefektifan Penggunaan Strategi Predict, Observe and Explain Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis dan Kreatif Siswa. Unnes Physics Educational journal. 1 (1): 15-25.
77 Lampiran 1 Materi Kelarutan
KISI-KISI SOAL UJI COBA Indikator pencapaian Indikator Nomor Soal Metakognisi Menjelaskan Menyadari proses kesetimbangan dalam berpikir dan mampu larutan jenuh atau larutan menggambarkannya: garam yang sukar larut a. Menyatakan 1 tujuan
b. Mengetahui 2 tentang apa dan Hasil kali kelarutan Menuliskan ungkapan bagaimana 3 berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air Menghubungkan tetapan c. Mengidentifikasi 4, 5 hasilkali kelarutan dengan informasi tingkat kelarutan atau pengendapannya menghitung kelarutan 6 suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya Pengaruh ion Menjelaskan pengaruh d. Memilih 7 senama terhadap penambahan ion senama operasi/prosedur kelarutan dalam larutan yang dipakai Pengaruh pH Menentukan pH larutan 8 terhadap kelarutan dari harga Ksp-nya Proses pengendapan
Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp
e. Mengurutkan 9,10,11,12 operasi yang digunakan f. Merancang apa 13,14,15 yang akan dipelajari
78 Lampiran 2 SOAL UJI COBA Mata Pelajaran : Kimia Pokok Bahasan : Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Waktu : 90 menit 1. Mengapa jika kita melarutkan gula dengan jumlah banyak ke dalam air, maka ada sebagian gula yang tidak dapat larut?
2. Jelaskan bagaimana pengaruh suhu terhadap kelarutan suatu zat? 3. Persamaan tetapan hasil kali kelarutan merupakan tetapan yang diturunkan dari reaksi kesetimbangan kelarutan. a. Tulislah reaksi kesetimbangan untuk garam-garam berikut Fe(OH)3, Bi2S3, dan Ag2CrO4. b. Bagaimana rumusan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam-garam berikut: Fe(OH)3, Bi2S3, Ag2 CrO4. Jika garam-garam tersebut mempunyai kelarutan sebesar s, terntukan harga Ksp masing-masing garam.
4. Salah satu aplikasi dari konsep kelarutan adalah adanya penambahan senyawa fluorida ke dalam pasta gigi yang bertujuan untuk mencegah kerusakan email pada gigi. a. Jelaskan bagaimana prinsip kerja dari penambahan senyawa fluoride tersebut. b. Tulislah reaksi senyawa Fluorida dengan senyawa hidroksiapatit yang ada pada email gigi. 5. Stalaktit dan Stalakmit terbentuk pada saat air merembes dari atas bukit gua melalui rongga-rongga dan melarutkan kapur sedikit demi sedikit. Di dalam gua ini kapur ada yang jatuh dan menempel di atap gua sehingga dalam waktu ribuan tahun terbentuk stalaktit dan stalakmit. a. Senyawa apa yang membentuk stalaktit dan stalakmit tersebut? b. Jika senyawa tersebut memiliki tetapan hasil kali kelarutan sebesar 2.8 x 10-9, tentukan kelarutan senyawa tersebut. 6. Di laboratorium terdapat banyak sekali garam, diantaranya: Al(OH)3 1,3 x 10-33 BaCO3 5,1 x 10-9 Mg(OH)2 1,8 x 10-11 PbI2 7,1 x 10-9 CaSO4 9,1 x 10-6 a. Urutkan kelarutan garam-garam di atas dari yang terkecil! b. Garam manakah yang paling sukar larut? c. Jelaskan mengapa garam tersebut paling sukar larut? d. Apa kesimpulan yang bisa Anda ambil dari kasus diatas mengenai hubungan kelarutan dengan tingkat kesukaran larut dalam air? 7. Bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang sejenis maka akan mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. Jika diketahui kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 10-5 mol/L pada suhu 25°C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 (Ksp Ag2CrO4 = 2,4 x 10-12) itu dalam AgNO3 0,1 N
79 8. Di laboratorium terdapat 500 mL larutan Mg(OH)2 yang mengandung ion Mg2+ sebanyak 10-6 mol. Jika ke dalam larutan tersebut di celupkan pH meter, berapakah pH larutan tersebut jika Ksp Mg(OH)2 = 1 x 10-11? 9. Diketahui: Ksp PbS = 8 x 10-28 Ksp CdS = 8 x 10-27 Ksp CuS = 6,3 x 10-36 Ksp FeS = 6,3 x 10-19 Bila ke dalam 1 liter larutan yang mengandung ion Pb2+, Fe2+, Cu2+, dan Cd2+ dengan konsentrasi masing-masing 10-4 M dicampur dengan 1 liter larutan Na2S 10-4 M. dengan menggunakan perhitungan, ion manakah yang mengendap? 10. Batu ginjal dalam tubuh akan terbentuk bila terjadi pengendapan garam kalsium fosfat atau kalsium oksalat secara perlahan-lahan. Pengendapan akan terjadi dalam proses pencernaan bila konsentrasi ion oksalatnya berlebihan dan menimbulkan terbentuknya kalsium oksalat. a. Tulislah reaksi terbentuknya garam kalsium oksalat. b. Jika konsentrasi ion Ca2+ dalam darah sebesar 10-4M, berapakah konsentrasi maksimun ion C2O42- yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal? Ksp CaC2O4 = 4 x 10-9 11. Air sadah merupakan air yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+ yang cukup tinggi. Kesadahan air dapat diatasi dengan penambahan natrium karbonat. a. Tulislah reaksi pengendapan ion Mg2+ dan Ca2+ dengan penambahan natrium karbonat. b. Berapa gram Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ dalam 100 L air sadah? Ksp MgCO3= 3,5x10-8 dan Ksp CaCO3=2.8x10-9. Mr Na2CO3 = 106. 12. Untuk mengendapkan ion Ag+ dalam 100mL larutan AgNO3 0,01 M ditambahkan larutan NaOH 0,001M. berapakah volume NaOH yang diperlukan agar dapat mengendapkan ion Ag+? Ksp AgOH = 2 x 10 -8
13. Terdapat dua garam yang sukar larut, yaitu kalsium karbonat dan kalsium sulfat. a. Manakah yang kelarutannya dipengaruhi oleh penambahan asam kuat? b. Bagaimana kelarutan garamnya jika ditambah HCl, meningkat atau menurun? Jelaskan! 14. Suatu larutan mengandung ion Mg2+ dan Mn2+ dengan konsentrasi masingmasing 0,1 M.kedua ion tersebut akan dipisahkan dengan menambah larutan NaOH. a. Tulislah reaksi ion Mg2+ dan Mn2+ dengan penambahan basa. b. Berapa pH larutan supaya Mn2+ mengendap sebagai Mn(OH)2, sedangkan Mg2+ tetap di dalam larutan? Ksp Mn(OH)2 = 1.9 x 10-13 Ksp Mg(OH)2 = 1.8 x 10-11. 15. Batu karang merupakan habitat dari sebagian besar penghuni laut, diantaranya ikan-ikan kecil, tumbuhan laut dan sebagainya. a. Berasal dari senyawa apakah batu karang itu ? b. Jelaskan proses terbentuknya batu karang !
80 c. Tuliskan reaksi yang terjadi ! d. Permasalahan tersebut apabila dikaitkan dengan materi kelarutan dan hasil kali kelarutan termasuk bagian kelarutan, pengaruh ion senama, pH atau reaksi pengendapan ? Mengapa?
Kunci Jawaban 1. Karena semakin banyak gula yang dilarutkan, akan semakin mudah menjadi larutan jenuh sehingga gula tidak dapat larut. (Skor : 5) Karena gula sudah melewati titik jenuh larutan sehingga tidak dapat larut. (Skor : 4) Karena gula sudah melewati titik jenuh larutan. (Skor: 3) Karena konsentrasi gula lebih besar dari konsentrasi pelarut. (Skor: 2) Karena gula dan air sudah setimbang sehingga gula tidak dapat larut. (Skor: 1) 2. Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin renggangnya jarak antarmolekul zat padat tersebut sehingga kekuatan gaya antarmolekul menjadi lemah. (Skor: 5) Adanya suhu dapat memperbesar kelarutan suatu zat. Adanya panas menyebabkan renggangnya jarak antar molekul. (Skor:4) Adanya suhu dapat memperbesar kelarutan suatu zat, karena suhu dapat mempercepat laju reaksi. (Skor:3) Suhu dapat memperbesar kelarutan. (Skor:2) Suhu tidak mempengaruhi kelarutan suatu zat. (Skor:1) 3. a. Fe(OH)3(s) Bi2S3(s) Ag2CrO4(s) Fe(OH)3 Bi2S3 Ag2CrO4
Fe3+(aq) + 3OH-(aq) 2Bi3+(aq) + 3S2-(aq) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 5) Fe3+ + 3OH2Bi3+ + 3S22Ag+ + CrO42- (Skor: 4)
Fe(OH)3(s) Fe3+(aq) + 3OH-(aq) Bi2S3(s) 2Bi3+(aq) + 3S2-(aq) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 3) Fe(OH)3 Fe3+ + OHBi2S3 Bi3+ + S2Ag2CrO4 Ag+ + CrO42- (Skor: 2)
81
Fe(OH)3 Fe+ + OH3Bi2S3 Bi2+ + S3Ag2CrO4 Ag2+ + CrO4- (Skor: 1) b. Ksp
= [ Fe3+] [OH-]3 = s (3s)3 = 27s4
= [ Bi3+]2 [S2-]3 = (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = [ Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 15) Ksp
Ksp
= [ Fe3+] [3OH-]3 = s (3s)3 = 27s4
= [ 2Bi3+]2 [3S2-]3 = (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = [ 2Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 12) Ksp
Ksp
= s (3s)3 = 27s4
= (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 9) Ksp
Ksp FeOH3 = 27s4 Ksp Be2S3 = 108s5 Ksp Ag2CrO4 = 4s3 (Skor: 6) Ksp
= [ Fe3+] [OH-]
82 = s (3s) = 3s2 = [ Bi3+] [S2-] = (2s) (3s) = 5s2 Ksp = [ Ag+] [CrO42-] = (2s) s = 2s2 (Skor: 3) Ksp
4. a. Email terdiri dari senyawa hidroksiapatit, senyawa ini sedikit larut dalam suasana asam. Suasana asam dapat terjadi karena pengaruh bakteri dalam mulut ketika menguraikan sisa-sisa makanan yang terselip di gigi. Hal ini akan menyebabkan terjadi demineralisasi email, dan email akan rusak. (skor: 2) Menyikat gigi dengan pasta gigi yang mengandung fluorida (F-) dapat mengubah senyawa hidroksiapatit menjadi fluoroapatit. (skor: 4) Senyawa fluoroapatit lebih sukar larut dalam suasana asam, jadi dapat mempertahankan email pada gigi. (skor: 4) b. Ca5(PO4)3OH(s) + F- (aq) Ca5(PO4)3F(s) + OH- (aq) Skor: 5 5. a. CaCO3 (Skor: 5) b. CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s = = 5,29 x 10-5 (Skor: 10) Ksp CaCO3(s) 2.8 x 10-9 2.8 x 10-9 s
= [Ca2+] [CO32-] = sxs = s2 = = 5,29 x 10-5 (Skor: 8)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s =
83 = 1,32 x 10-4,5 (Skor: 6) s
= = = 5,29 x 10-5 (Skor: 4)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 2)
6. a. Al(OH)3(s) Al3+(aq) + 3OH-(aq) s s 3s Ksp Al(OH)3(s) = [Al3+][OH- ]3 1,3 x 10-33 = s x (3s)3 1,3 x 10-33 = 27s4 s Ba2+(aq)
BaCO3(s) s s Ksp BaCO3(s) 5,1 x 10-9 5,1 x 10-9 s
= = 2,63 x 10-9 + CO32-(aq) s = [Ba2+] [CO32-] = sxs = s2 =
= 7,14 x 10-5 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][2OH-]2 1,8 x 10-11 = s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s = = 1,65 x 10-4 PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I-(aq) s s 2s 2+ Ksp PbI2(s) = [Pb ][2I-]2 -9 7,1 x 10 = s x (2s)2 7,1 x 10-9 = 4s3
84
s = = 1,21 x 10-3 CaSO4(s) Ca2+(aq) + SO42-(aq) s s s Ksp CaSO4(s) = [Ca2+] [SO42-] 9,1 x 10-6 = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 15) = s x (3s)3 = 27s4
Ksp Al(OH)3(s) 1,3 x 10-33 s
= = 2,63 x 10-9 =sxs = s2
Ksp BaCO3(s) 5,1 x 10-9 s
=
= 7,14 x 10-5 Ksp Mg(OH)2(s)= s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s = = 1,65 x 10-4 = s x (2s)2 = 4s3
Ksp PbI2(s) 7,1 x 10-9
s = = 1,21 x 10-3 Ksp CaSO4(s) = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 12) Ksp Al(OH)3(s) 1,3 x 10-33
= s x (3s)3 = 27s4
85
s
= = 2,63 x 10-9 =sxs = s2
Ksp BaCO3(s) 5,1 x 10-9 s
=
= 7,14 x 10-5 Ksp Mg(OH)2(s)= s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s = = 1,65 x 10-4 = s x (2s)2 = 4s3
Ksp PbI2(s) 7,1 x 10-9
s = = 1,21 x 10-3 Ksp CaSO4(s) = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah dan CaSO4, PbI2, Mg(OH)2, BaCO3 dan Al(OH)3. (Skor: 9) Ksp Al(OH)3(s) = 1,3 x 10-33 Ksp BaCO3(s) = 5,1 x 10-9 Ksp Mg(OH)2(s) = 1,8 x 10-11 Ksp PbI2(s) = 7,1 x 10-9 Ksp CaSO4(s) = 9,1 x 10-6 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 6) Kelarutan garam dari yang terkecil adalah BaCO3, PbI2, Al(OH)3, Mg(OH)2dan CaSO4. (Skor: 3) b. Garam yang paling sukar larut adalah Al(OH)3. Skor: 5 c. Karena Al(OH)3 mempunyai kelarutan yang kecil. Skor: 5 d. Garam yang mempunyai kelarutan kecil adalah garam yang sukar larut. Skor: 5 7. Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s
86 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10-12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10-2 s s = 2,4 x 10-10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) Ksp Ag2CrO4
= [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10-12 + AgNO3(aq) Ag (aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10-2 s s = 2,4 x 10-10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10-12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (2x0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 4x10-2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10 -9 mol/L. (Skor: 9) Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 10-2 s s = 2,4 x 10-10 Ksp Ag2CrO4
87 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 (Skor: 3) Cara lain: Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) -5 -4 8,43 x 10 1,686 x 10 8,43x10-5 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10-12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10-2 s s = 2,4 x 10-10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) 8,43 x 10-5 1,686 x 10-4 8,43x10-5 Ksp Ag2CrO4
= [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10-12 + AgNO3(aq) Ag (aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10-2 s s = 2,4 x 10-10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10-12 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (2x0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 4x10-2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10 -9 mol/L. (Skor: 9) Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M Ksp Ag2CrO4
88 AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10-9 mol/L. (Skor: 3) 8. [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH-]
= = 2,23 x 10-3
pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH-]
=
= 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) [Mg2+] = 10-6mol Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 10-6 x [OH-]2 [OH-]
=
= 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log 3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M
89 [OH-]
= 2 x 2.10 -6 = 4 x 10-6 pOH = -log 4x10 -6 = 6-log 4 pH = 14-(6-log 4) = 8+log 4. (Skor: 8) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) (Skor: 4) Cara lain: [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 -6 5 x 10 = 4s2 s
=
= 1,118 x 10-3 [OH- ] = b x Mb = 2 x 1,118.10-3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 5 x 10-6 = 4s2 s
=
= 1,118 x 10-3 [OH ] = 2 x 1,118.10-3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) -
90 [Mg2+] = 10-6mol Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 1 x 10-11 = 10-6 x [2s]2 10 -5 = 4s2 s
=
= 1,58 x 10-3 [OH- ] = 2 x 1,58.10-3 = 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6 [OH- ] = 2 x10 -6 pOH = -log 2x10 -6 = 6-log2 pH = 14-(6-log2) = 8+log 2. (Skor: 8) Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 (Skor: 4) 9. Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion - Qsp PbS = [Pb2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10-9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap - Qsp CdS = [Cd 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10-9 Qsp CdS> Ksp CdS mengendap - Qsp CuS = [Cu 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10-9 Qsp CuS> Ksp CuS mengendap - Qsp FeS = [Fe2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5]
91 = 2,5x10-9 Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd 2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 15) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion Qsp PbS = [Pb 2+][S2-] = [5x10 -5] [5x10-5] = 2,5x10-9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap Qsp CdS> Ksp CdS mengendap Qsp CuS> Ksp CuS mengendap Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd2+, Cu2+, dan Fe2+. (Skor: 12) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 6) Ksp PbS = 8x10 -28 Ksp CdS = 8x10 -27 Ksp CuS = 6,3x10-36 Ksp FeS = 6,3x10-19 (Skor: 3) 10. a. Ca2+(aq) + C2O42-(aq) ⇄ CaC2O4(s) Skor: 5 b. Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10 -5M. (Skor: 10) [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 (Skor: 8) Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 10 -5M. (Skor: 6) Konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10 -5M. (Skor: 4)
92 CaC2O4(s) ⇄ Ca2+(aq) + C2O42-(aq) (Skor: 2) 11. a. Ca2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ CaCO3(s) + 2Na+ (aq) Mg2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ MgCO3(s)+ 2Na+ (aq) Skor: 5 b. Karena harga Ksp MgCO3 lebih besar dari CaCO3, maka apabila MgCO3 mengendap CaCO3 juga akan mengendap. Jadi untuk menentukan banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ kita cukup menghitung banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+. Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10 -4 kelarutan CO32- = 1,87x10-4M, jadi [Na2CO3] yang diperlukan lebih dari 1,87x10-4 M. karena V= 100L, maka banyaknya = 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol. m Na2CO3 = n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram. Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. Skor: 20 Na2CO3
Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10 -4 = 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol. m Na2CO3 = n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram. Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. (Skor: 16) Na2CO3
Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10 -4 Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] 2,8x10-9 s [CO32-]
= s2 = 5,29 x 10-5 = 1,87x10 -4 + 5,29x10-5
93 = 2,39 x 10-4 Na2CO3 m Na2CO3
= 2,39 x 10-4M x 100L = 2,39 x 10-2 mol. = n x Mr = 2,39 x 10-2mol x 106 gr/mol = 2,53 gram. (Skor: 12)
Banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram (Skor: 8) Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 4) 12. Agar tepat terbentuk endapan AgOH, Qc AgOH = Ksp AgOH + [Ag ] [OH ] = Ksp AgOH = Ksp AgOH = 2 x 10-8 = 2 x 10-8 10-3 x
= 2 x 10-8 ( 104 + 200x + x2 ) = 2.10-4 + 4.10-6x + 2.10 -8 x2 105 x = 2.104 + 4.102x + 2x2 2 2x – 99600x + 20000 =0 2 X – 49800x + 10000 =0 X1,2
= =
= 0,20 mL Jadi volume NaOH yang diperlukan untuk mengendapkan ion Ag+ harus lebih dari 0,2 mL (skor:10) Qc AgOH = Ksp AgOH [Ag+] [OH-] = Ksp AgOH = Ksp AgOH = 2 x 10-8 = 2 x 10-8 10-3 x
= 2 x 10-8 ( 104 + 200x + x2 ) = 2.10-4 + 4.10-6x + 2.10 -8 x2 105 x = 2.104 + 4.102x + 2x2 2x2 – 99600x + 20000 =0
94 X2 – 49800x + 10000 X1,2
=
=0 =
(skor:8)
Agar tepat terbentuk endapan AgOH, Qc AgOH = Ksp AgOH + [Ag ] [OH ] = Ksp AgOH = Ksp AgOH = 2 x 10-8 = 2 x 10-8 10-3 x
= 2 x 10-8 ( 104 + 200x + x2 ) = 2.10-4 + 4.10-6x + 2.10 -8 x2 5 10 x = 2.104 + 4.102x + 2x2 2x2 – 99600x + 20000 =0 2 X – 49800x + 10000 =0 (skor:6) Agar tepat terbentuk endapan AgOH, Qc AgOH = Ksp AgOH [Ag+] [OH-] = Ksp AgOH = Ksp AgOH = 2 x 10-8
Qc AgOH = Ksp AgOH [Ag+] [OH-] = Ksp AgOH (Skor:2) 13. a. Kelarutan yang dipengaruhi oleh penambahan asam adalah CaCO3. Skor: 5 b. Kelarutan garamnya meningkat sehingga CaCO3 akan larut. Misalnya dengan penambahan HCl Ion Ca2+ dari CaCO3 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk CaCl2 karena CaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya.Tetapi ion H+ dari HCl akan bertemu dengan ion CO32- membentuk H2CO3 dan terurai menjadi CO2 dan H2O. Karena CO32- berikatan dengan H+ maka dapat mempengaruhi kesetimbangan CaCO3. Berkurangnya CO32- akan menggeser kesetimbangan ke arah hasil reaksi (Ca2+ dan CO32-). Jadi kelarutan CaCO3 meningkat. (skor: 10) Penambahan HCl akan mengikat ion CO32- menjadi H2CO3 dan terurai membentuk CO2 dan H2O, sehingga konsentrasi ion CO32- berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan CaCO3 larut. (Skor:8)
95 Penambahan HCl akan mengikat ion CO32-, sehingga konsentrasi ion CO32- berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan CaCO3 larut. (Skor:6) Penambahan HCl dapat mempengaruhi kelarutan CaCO3. (Skor:4) Penambahan HCl tidak dapat mempengaruhi kelarutan CaCO3. (Skor:2) 14. a. Mg2+(aq) + 2OH-(aq) Mg(OH)2(s) Mn2+(aq) + 2OH-(aq) Mn(OH)2(s) Skor: 5 b. Jika diperhatikan dari harga Ksp-nya, maka Mn(OH)2 lebih mudah mengendap daripada Mg(OH)2, sehingga dapat dicari [OH-] larutan jenuh Mg(OH)2. Larutan jenuh Mg(OH)2 terjadi bila [Mg2+][OH- ]2 = Ksp Mg(OH)2 0,1 [OH-]2 = 1,8x10-11 [OH-]2 = 1,8x10-10 [OH-] = = 1,34x10 -5 pOH = -log 1,34x10 -5 = 4,87 pH = 9,13 Pada pH = 9,13 larutan Mg2+ belum mengendap sebagai Mg(OH)2 sebab pada pH tersebut QspMg(OH)2=Ksp Mg(OH)2 dan baru terbentuk larutan jenuh Mg(OH)2. Untuk itu kita selidiki Qsp Mn(OH)2 pada pH 9,13 [Mn2+] = 0,1 M Pada pH 9,13 [OH-] = 1,34 x 10 -5M Qsp Mn(OH)2 = [Mn2+][OH-]2 = (0,1) (1,34 x 10 -5)2 = 1,8 x 10 -11 Ksp Mn(OH)2 = 1,9 x 10-13 Qsp Mn(OH)2 > Ksp Mn(OH)2 artinya Mn(OH)2 sudah mengendap. Jadi, pada pH = 9,13 ion Mn2+ sudah mengendap sebagai Mn(OH)2, sedangkan ion Mg2+ tetap sebagai larutan. Dengan demikian kedua ion dapat dipisahkan dengan dilakukan penyaringan. (skor: 20) [Mg2+][OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 0,1 [OH-]2 = 1,8x10-11 [OH-]2 = 1,8x10-10 [OH-] = = 1,34x10 -5 pOH = -log 1,34x10 -5 = 4,87
96 pH = 9,13 Jadi, ion Mn2+ dan ion Mg2+ tetap sebagai larutan dapat dipisahkan dengan pH = 9,13. (skor: 16) [Mg2+][OH- ]2 = Ksp Mg(OH)2 0,1 [OH-]2 = 1,8x10-11 [OH-]2 = 1,8x10-10 [OH-] = = 1,34x10 -5 pOH = -log 1,34x10 -5 = 5,87 pH = 8,13 Jadi, ion Mn2+ dan ion Mg2+ tetap sebagai larutan dapat dipisahkan dengan pH = 8,13. (skor: 12) Ion Mn2+ dan ion Mg2+ dapat dipisahkan dengan pH 9,13. (Skor:8) [Mg2+][OH- ]2 = Ksp Mg(OH)2 (Skor:4) 15. a. Batu karang berasal dari senyawa CaCO3. (Skor: 5) b. Pembentukan CaCO3 berawal dari karbondioksida yang berada di atmosfer bereaksi dengan air laut membentuk asam karbonat. Ketika asam karbonat yang terbentuk larut dalam air larut, maka asam karbonat terurai menjadi ion. Ion bikarbonat bereaksi dengan ion Ca2+ dalam air laut, membentuk CaCO3 yang merupakan batu karang. (Skor: 10) Pembentukan CaCO3 berawal dari asam karbonat yang larut dalam air laut, maka asam karbonat terurai menjadi ion. Ion bikarbonat bereaksi dengan ion Ca2+ dalam air laut, membentuk CaCO3 yang merupakan batu karang. (Skor: 8) Ion bikarbonat bereaksi dengan ion Ca2+ dalam air laut, membentuk CaCO3 yang merupakan batu karang. (Skor: 6) Pembentukan CaCO3 berasal dari reaksi antara ion Ca2+ dan CO32- (Skor: 4) Batu karang terbentuk dari ion-ion yang mengendap. (Skor: 2) c. CO2 (g) + H2O(l) H2CO3 (aq) Ketika asam karbonat yang terbentuk larut dalam air larut, maka asam karbonat terurai menjadi ion. H2CO3 (aq) H+ (aq)+ HCO3- (aq) HCO3- (aq) H+ (aq) + CO32- (aq) Ion bikarbonat bereaksi dengan ion Ca2+ dalam air laut, membentuk CaCO3 yang merupakan batu karang. Ca2+(aq)+ 2 HCO3-(aq) CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O(l) (Skor: 10) CO2 (g) + H2O(l) H2CO3 (aq)
97 H2CO3 (aq) H+ (aq)+ HCO3- (aq) H+ (aq) + CO32- (aq) Ca2+(aq)+ 2 HCO3-(aq) CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O(l) (Skor: 8) Ca2+(aq)+ 2 HCO3-(aq) CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O(l) (Skor:6) Ca2+(aq)+ CO32-(aq) CaCO3 (s) (Skor:4) CaCO3 (Skor:2) d. Apabila dikaitkan dengan materi kelarutan dan hasil kali kelarutan termasuk bagian reaksi pengendapan. Karena batu karang terbentuk dari reaksi pengendapan ion bikarbonat yang bereaksi dengan ion Ca2+ dalam air laut. Skor: 5
98 Lampiran 3 Hasil Analisis Soal Uji Coba No 20 1 9 14 32 7 11 22 21 24 13 27 6 10 4 5 15 12 30 3 16 29 23 2 8 17 31 28 26 19 25 18
NAMA UC 20 UC 1 UC 9 UC 14 UC 32 UC 7 UC 11 UC 22 UC 21 UC 24 UC 13 UC 27 UC 6 UC 10 UC 4 UC 5 UC 15 UC 12 UC 30 UC 3 UC 16 UC 29 UC 23 UC 2 UC 8 UC 17 UC 31 UC 28 UC 26 UC 19 UC 25 UC 18 Jumlah
Validitas
2
r Kriteria
1 2 1 5 5 3 2 1 2 2 1 2 2 1 0 2 2 1 3 2 1 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 55 133 3461 0.37 Rendah
2 5 2 5 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 2 2 2 2 2 3 2 3 3 1 1 1 1 2 2 2 2 2 66 166 3954 0.28 Rendah
3 20 20 18 20 18 16 18 11 11 20 11 14 14 20 11 11 17 14 9 20 6 4 4 11 11 4 4 5 4 5 4 4 379 5631 24500 0.63 Tinggi
4 2 3 0 0 0 0 0 2 0 0 0 4 0 0 0 0 3 2 0 0 10 9 9 4 4 4 4 0 8 8 4 4 84 532 3216 -0.53 Sangat Rendah
5 15 11 5 15 11 5 0 5 5 0 5 1 0 0 0 0 3 3 0 0 1 1 1 1 1 5 5 0 0 0 1 1 101 893 8274 0.62 Tinggi
6 30 25 30 18 25 18 6 25 20 3 22 25 24 0 20 20 12 14 14 6 6 0 0 0 0 0 0 11 6 6 10 6 402 8190 28736 0.71 Tinggi
7 15 15 15 0 0 6 6 9 9 0 9 0 0 0 9 9 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Nomor Butir Soal 8 12 12 12 8 12 4 12 4 8 8 4 8 0 8 8 8 0 0 8 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
105 1161 9036 0.66 Tinggi
140 1296 10580 0.56 Sedang
Y 9 15 0 15 15 3 0 3 0 0 12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 3 3 0 3 0 0 0 84 900 6861 0.41
Sedang
10 0 5 0 0 0 0 15 0 0 0 0 3 0 0 0 0 3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
11 9 5 9 0 5 0 0 0 0 5 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
13 5 5 0 7 5 3 5 5 5 5 5 0 0 5 0 0 5 3 0 0 7 5 1 5 5 5 5 3 0 1 1 1
14 0 9 0 0 0 5 0 0 0 5 0 0 5 13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
15 0 6 0 5 0 8 0 0 0 0 0 0 11 0 0 0 6 6 7 5 5 7 10 3 3 3 3 3 0 0 0 0
27 269 1991 0.00 Sangat Rendah
42 318 4011 0.34
0 0 0 -0.34 Sangat Rendah
102 504 5965 -0.13 Sangat Rendah
37 325 2721 0.00 Sangat Rendah
91 611 4636 -0.29 Sangat Rendah
Rendah
y^2
130 119 114 94 84 69 68 65 62 61 60 59 57 55 52 52 52 50 43 39 39 35 32 29 29 26 26 25 24 23 23 19
16900 14161 12996 8836 7056 4761 4624 4225 3844 3721 3600 3481 3249 3025 2704 2704 2704 2500 1849 1521 1521 1225 1024 841 841 676 676 625 576 529 529 361
1751
117885
99
Daya Beda
IK
Reliabilitas
(
2
/N 2 ( /N Si R 11 Kriteria
94.53
136.13
4488.7
220.50
318.78
5050.1
344.53
612.50
220.50
22.78
55.13
0.00
325.13
42.78
258.78
38.47 1.20 0.66 tinggi 1.72 0.34 Sedang
29.88 0.93
1142.2 35.69
311.50 9.73
574.22 17.94
3139.8 98.12
816.47 25.51
683.50 21.36
679.50 21.23
246.22 7.69
262.88 8.21
0.00 0.00
178.88 5.59
282.22 8.82
352.22 11.01
2.06 0.41 Sedang
11.84 2.37 Mudah
2.63 0.53 Sedang
3.16 0.63 Sedang
12.56 2.51 Mudah
3.28 0.66 Sedang
4.38 0.88 Mudah
2.63 0.53 Sedang
0.84 0.17 Sukar
1.31 0.26 Sukar
0.00 0.00 Sukar
3.19 0.64 Sedang
1.16 0.23 Sukar
2.84 0.57 Sedang
2.06 1.38 0.69 5 0.14 Jelek Dipakai
2.19 1.94 0.25 5 0.05 Jelek Dibuang
15.8 7.88 7.94 20 0.4 Cukup Dipakai
0.69 4.56 -3.9 10 -0.4 Jelek Dibuang
4.88 1.44 3.44 15 0.23 Cukup Dipakai
19.4 5.69 13.8 30 0.46 Baik Dipakai
6.38 0.19 6.19 15 0.41 Baik Dipakai
8 0.75 7.25 12 0.6 Baik Dipakai
3.94 1.31 2.63 15 0.18 Jelek Dipakai
1.44 0.25 1.19 15 0.08 Jelek Dipakai
2.63 0 2.63 9 0.29 Cukup Dipakai
0 0 0 0
3.44 2.94 0.5 7 0.07 Jelek Dipakai
2.31 0 2.31 13 0.18 Jelek Dibuang
1.88 3.81 -1.9 11 -0.2 Jelek Dibuang
2
IK Kriteria
Skor maks DB Kriteria
#### Dibuang
100 Lampiran 4 Perhitungan Validitas Butir Soal Rumus
Keterangan: rxy : koefisien korelasi antara variabel X dan variabel Y N : banyaknya peserta tes X : skor total butir soal Y : skor total yang diperoleh siswa Kriteria Bila rhitung dari rumus diatas lebih besar dari rtabel maka butir tersebut valid. Perhitungan Berikut ini contoh perhitungan pada butir soal no.1, selanjutnya untuk butir soal yang lain dihitung dengan cara yang sama, dan diperoleh seperti pada tabel analisa butir soal.
101 Kode UC 1 UC 2 UC 3 UC 4 UC 5 UC 6 UC 7 UC 8 UC 9 UC 10 UC 11 UC 12 UC 13 UC 14 UC 15 UC 16 UC 17 UC 18 UC 19 UC 20 UC 21 UC 22 UC 23 UC 24 UC 25 UC 26 UC 27 UC 28 UC 29 UC 30 UC 31 UC 32 Jumlah
X Y XY 1 119 119 1 29 29 1 39 39 2 52 104 2 52 104 1 57 57 2 69 138 1 29 29 5 114 570 0 55 0 1 68 68 3 50 150 2 60 120 5 94 470 1 52 52 2 39 78 1 26 26 1 19 19 1 23 23 2 130 260 2 62 124 2 65 130 1 32 32 1 61 61 1 23 23 1 24 24 2 59 118 1 25 25 3 35 105 2 43 86 1 26 26 3 84 252 55 1715 3461
X^2 Y^2 1 14161 1 841 1 1521 4 2704 4 2704 1 3249 4 4761 1 841 25 12996 0 3025 1 4624 9 2500 4 3600 25 8836 1 2704 4 1521 1 676 1 361 1 529 4 16900 4 3844 4 4225 1 1024 1 3721 1 529 1 576 4 3481 1 625 9 1225 4 1849 1 676 9 7056 133 117885
102
Berdasarkan tabel tersebut diperoleh: = 55 = 1715 = 3461 = 133 = 117885 = 3025 = 2941225
= = Pada
= 0.513 =5% dengan N=32 diperoleh rtabel = 0,349. Karena rhitung>rtabel maka soal no.1 valid.
103
Lampiran 5 Perhitungan Reliabilitas Instrumen
Keterangan rii k
= reliabilitas tes secara keseluruhan = banyaknya butir pertanyaan atau banyaknya soal = jumlah varians butir = varians total
Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen Interval koefisien Kriteria 0.81-1.00 Sangat tinggi 0.61-0.80 Tinggi 0.41-0.60 Sedang 0.21-0.40 Rendah <0.20 Sangat rendah Perhitungan Berdasrakan tabel pada uji coba soal diperoleh: k = 15 = 273.06 = 811.62 = 0,66 Nilai koefisien korelasi tersebut pada interval 0,61-0,80 dalam kategori tinggi. Perhitungan Tingkat Kesukaran Tes
Kriteria Indeks Kesukaran Interval koefisien Kriteria 0,00 ≤ P < 0,30 Soal sukar 0,30 ≤ P < 0,70 Soal sedang 0,70 ≤ P ≤ 1,00 Soal mudah Butir soal no.1 diperoleh: Mean : 1.72 Skor maksimum : 5
= 0,34 Berdasarkan kriteria indeks kesukaran terletak pada interval 0,30-0,70 dalam kategori sedang.
104 Lampiran 6 Perhitungan Daya Beda Kelompok Atas Kelompok bawah No Kode Skor No Kode Skor 1 UC 20 2 1 UC 15 1 2 UC 1 1 2 UC 12 3 3 UC 9 5 3 UC 30 2 4 UC 14 5 4 UC 3 1 5 UC 32 3 5 UC 16 2 6 UC 7 2 6 UC 29 3 7 UC 11 1 7 UC 23 1 8 UC 22 2 8 UC 2 1 9 UC 21 2 9 UC 8 1 10 UC 24 1 10 UC 17 1 11 UC 13 2 11 UC 31 1 12 UC 27 2 12 UC 28 1 13 UC 6 1 13 UC 26 1 14 UC 10 0 14 UC 19 1 15 UC 4 2 15 UC 25 1 16 UC 5 2 16 UC 18 1 Rata-rata 2,06 Rata-rata 1,38 Kriteria Daya Beda Interval koefisien Kriteria D: 0,00-0,20 Jelek D: 0,21-0,40 cukup D: 0,41-0,70 Baik D: 0,71-1,00 Baik sekali
= = 0,14 Berdasarkan kriteria daya pembeda soal no.1 terletak pada interval 0,00-0,20 dalam kategori jelek.
105
Lampiran 7 Materi Kelarutan
KISI-KISI INSTRUMEN Indikator pencapaian Indikator Nomor Soal Metakognisi Menjelaskan Menyadari proses kesetimbangan dalam berpikir dan mampu larutan jenuh atau larutan menggambarkannya: garam yang sukar larut a. Menyatakan 1 tujuan
Menuliskan ungkapan b. Mengetahui berbagai Ksp elektrolit tentang apa dan yang sukar larut dalam air bagaimana Menghubungkan tetapan c. Mengidentifikasi hasilkali kelarutan dengan informasi tingkat kelarutan atau pengendapannya menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya Pengaruh ion Menjelaskan pengaruh d. Memilih senama terhadap penambahan ion senama operasi/prosedur kelarutan dalam larutan yang dipakai Pengaruh pH Menentukan pH larutan terhadap kelarutan dari harga Ksp-nya Hasil kali kelarutan
Proses pengendapan
Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp
2
3
4
5
6
e. Mengurutkan 7,8,9 operasi yang digunakan f. Merancang apa 10 yang akan dipelajari
106
Lampiran 8
1. 2.
3.
4.
5.
6.
7.
Soal Pretes
Mata Pelajaran : Kimia Pokok Bahasan : Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Waktu : 90 menit Mengapa jika kita melarutkan gula dengan jumlah banyak ke dalam air, maka ada sebagian gula yang tidak dapat larut? Persamaan tetapan hasil kali kelarutan merupakan tetapan yang diturunkan dari reaksi kesetimbangan kelarutan. a. Tulislah reaksi kesetimbangan untuk garam-garam berikut Fe(OH)3, Bi2S3, dan Ag2CrO4. b. Bagaimana rumusan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam-garam berikut: Fe(OH)3, Bi2S3, Ag2CrO4. Jika garam-garam tersebut mempunyai kelarutan sebesar s, terntukan harga Ksp masing-masing garam. Stalaktit dan Stalakmit terbentuk pada saat air merembes dari atas bukit gua melalui ronggarongga dan melarutkan kapur sedikit demi sedikit. Di dalam gua ini kapur ada yang jatuh dan menempel di atap gua sehingga dalam waktu ribuan tahun terbentuk stalaktit dan stalakmit. a. Senyawa apa yang membentuk stalaktit dan stalakmit tersebut? b. Jika senyawa tersebut memiliki tetapan hasil kali kelarutan sebesar 2.8 x 10-9, tentukan kelarutan senyawa tersebut. Di laboratorium terdapat banyak sekali garam, diantaranya: Al(OH)3 1,3 x 10-33 BaCO3 5,1 x 10-9 Mg(OH)2 1,8 x 10-11 PbI2 7,1 x 10-9 CaSO4 9,1 x 10-6 a. Urutkan kelarutan garam-garam di atas dari yang terkecil! b. Garam manakah yang paling sukar larut? c. Jelaskan mengapa garam tersebut paling sukar larut? d. Apa kesimpulan yang bisa Anda ambil dari kasus diatas mengenai hubungan kelarutan dengan tingkat kesukaran larut dalam air? Bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang sejenis maka akan mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. Jika diketahui kelarutan Ag2 CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 10-5 mol/L pada suhu 25°C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 N? Di laboratorium terdapat 500 mL larutan Mg(OH)2 yang mengandung ion Mg2+ sebanyak 10-6 mol. Jika ke dalam larutan tersebut di celupkan pH meter, berapakah pH larutan tersebut jika Ksp Mg(OH)2 = 1 x 10-11? Diketahui: Ksp PbS = 8 x 10-28 Ksp CdS = 8 x 10-27 Ksp CuS = 6,3 x 10-36 Ksp FeS = 6,3 x 10-19 Bila ke dalam 1 liter larutan yang mengandung ion Pb2+, Fe2+, Cu2+, dan Cd2+ dengan konsentrasi masing-masing 10-4 M dicampur dengan 1 liter larutan Na2S 10-4 M. dengan menggunakan perhitungan, ion manakah yang mengendap?
107 8. Batu ginjal dalam tubuh akan terbentuk bila terjadi pengendapan garam kalsium fosfat atau kalsium oksalat secara perlahan-lahan. Pengendapan akan terjadi dalam proses pencernaan bila konsentrasi ion oksalatnya berlebihan dan menimbulkan terbentuknya kalsium oksalat. a. Tulislah reaksi terbentuknya garam kalsium oksalat. b. Jika konsentrasi ion Ca2+ dalam darah sebesar 10-4M, berapakah konsentrasi maksimun ion C2O42- yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal? Ksp CaC2O4 = 4 x 10-9 9. Air sadah merupakan air yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+ yang cukup tinggi. Kesadahan air dapat diatasi dengan penambahan natrium karbonat. a. Tulislah reaksi pengendapan ion Mg2+ dan Ca2+ dengan penambahan natrium karbonat. b. Berapa gram Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ dalam 100 L air sadah? Ksp MgCO3= 3,5x10-8 dan Ksp CaCO3=2.8x10-9. Mr Na2CO3 = 106. 10. Bagaimana pengaruh penambahan larutan HCl pekat terhadap kelarutan: a. BaSO4 ? b. BaCO3?
Kunci Jawaban 1. Karena semakin banyak gula yang dilarutkan, akan semakin mudah menjadi larutan jenuh sehingga gula tidak dapat larut. (Skor : 5) Karena gula sudah melewati titik jenuh larutan sehingga tidak dapat larut. (Skor : 4) Karena gula sudah melewati titik jenuh larutan. (Skor: 3) Karena konsentrasi gula lebih besar dari konsentrasi pelarut. (Skor: 2) Karena gula dan air sudah setimbang sehingga gula tidak dapat larut. (Skor: 1) 2. a. Fe(OH)3(s) Bi2S3(s) Ag2CrO4(s) Fe(OH)3 Bi2S3 Ag2CrO4
Fe3+(aq) + 3OH-(aq) 2Bi3+(aq) + 3S2-(aq) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 5) Fe3+ + 3OH2Bi3+ + 3S22Ag+ + CrO42- (Skor: 4)
Fe(OH)3(s) Fe3+(aq) + 3OH-(aq) Bi2S3(s) 2Bi3+(aq) + 3S2-(aq) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 3) Fe(OH)3 Fe3+ + OHBi2S3 Bi3+ + S2Ag2CrO4 Ag+ + CrO42- (Skor: 2) Fe(OH)3 Fe+ + OH3Bi2S3 Bi2+ + S3Ag2CrO4 Ag2+ + CrO4- (Skor: 1) b. Ksp
= [ Fe3+] [OH-]3
108 = s (3s)3 = 27s4 = [ Bi3+]2 [S2-]3 = (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = [ Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 15) Ksp
Ksp
= [ Fe3+] [3OH-]3 = s (3s)3 = 27s4
= [ 2Bi3+]2 [3S2-]3 = (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = [ 2Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 12) Ksp
Ksp
= s (3s)3 = 27s4
= (2s)2 (3s)3 = 108s5 Ksp = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 9) Ksp
Ksp FeOH3 = 27s4 Ksp Be2S3 = 108s5 Ksp Ag2CrO4 = 4s3 (Skor: 6) Ksp
= [ Fe3+] [OH-] = s (3s) = 3s2
Ksp
= [ Bi3+] [S2-] = (2s) (3s) = 5s2 = [ Ag+] [CrO42-]
Ksp
109 = (2s) s = 2s2 (Skor: 3) 3. a. CaCO3 (Skor: 5) b. CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s = = 5,29 x 10-5 (Skor: 10) Ksp CaCO3(s) 2.8 x 10-9 2.8 x 10-9 s
= [Ca2+] [CO32-] = sxs = s2 = = 5,29 x 10-5 (Skor: 8)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s = = 1,32 x 10-4,5 (Skor: 6) s
= = = 5,29 x 10-5 (Skor: 4)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 2) 4. a. Al(OH)3(s) Al3+(aq) + 3OH-(aq) s s 3s 3+ Ksp Al(OH)3(s) = [Al ][OH-]3 1,3 x 10-33 = s x (3s)3
110 1,3 x 10-33 s
= 27s4 =
= 2,63 x 10-9 BaCO3(s) Ba2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp BaCO3(s) = [Ba2+] [CO32-] 5,1 x 10-9 = sxs -9 5,1 x 10 = s2 s
=
= 7,14 x 10-5 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][2OH- ]2 1,8 x 10-11 = s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s = = 1,65 x 10-4 PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I-(aq) s s 2s 2+ Ksp PbI2(s) = [Pb ][2I-]2 7,1 x 10-9 = s x (2s)2 7,1 x 10-9 = 4s3 s = = 1,21 x 10-3 CaSO4(s) Ca2+(aq) + SO42-(aq) s s s Ksp CaSO4(s) = [Ca2+] [SO42-] 9,1 x 10-6 = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 15) Ksp Al(OH)3(s) 1,3 x 10-33 s
= s x (3s)3 = 27s4 =
111 = 2,63 x 10-9 = sxs = s2
Ksp BaCO3(s) 5,1 x 10-9 s
=
= 7,14 x 10-5 Ksp Mg(OH)2(s)= s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s = = 1,65 x 10-4 = s x (2s)2 = 4s3
Ksp PbI2(s) 7,1 x 10-9
s = = 1,21 x 10-3 Ksp CaSO4(s) = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 12) = s x (3s)3 = 27s4
Ksp Al(OH)3(s) 1,3 x 10-33 s
= = 2,63 x 10-9 = sxs = s2
Ksp BaCO3(s) 5,1 x 10-9 s
=
= 7,14 x 10-5 Ksp Mg(OH)2(s)= s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s =
Ksp PbI2(s) 7,1 x 10-9
= 1,65 x 10-4 = s x (2s)2 = 4s3 s =
112 = 1,21 x 10-3 Ksp CaSO4(s) = s x s 9,1 x 10-6 = s2 s
=
= 3,01 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah dan CaSO4, PbI2, Mg(OH)2, BaCO3 dan Al(OH)3. (Skor: 9) Ksp Al(OH)3(s) = 1,3 x 10 -33 Ksp BaCO3(s) = 5,1 x 10 -9 Ksp Mg(OH)2(s) = 1,8 x 10 -11 Ksp PbI2(s) = 7,1 x 10 -9 Ksp CaSO4(s) = 9,1 x 10 -6 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Al(OH)3, BaCO3, Mg(OH)2, PbI2, dan CaSO4. (Skor: 6) Kelarutan garam dari yang terkecil adalah BaCO3, PbI2, Al(OH)3, Mg(OH)2dan CaSO4. (Skor: 3) b. Garam yang paling sukar larut adalah Al(OH)3. Skor: 5 c. Karena Al(OH)3 mempunyai kelarutan yang kecil. Skor: 5 d. Garam yang mempunyai kelarutan kecil adalah garam yang sukar larut. Skor: 5 5. Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4
113 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (2x0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 4x10 -2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10-9 mol/L. (Skor: 9) Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 (Skor: 3) Cara lain: Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) -5 -4 8,43 x 10 1,686 x 10 8,43x10-5 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) -5 -4 8,43 x 10 1,686 x 10 8,43x10-5 Ksp Ag2CrO4
114 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12 AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (2x0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 4x10 -2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10-9 mol/L. (Skor: 9) Ksp Ag2CrO4
Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10 -9 mol/L. (Skor: 3) 6. [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3
115 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) [Mg2+] = 10-6mol Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log 3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M [OH-] = 2 x 2.10 -6 = 4 x 10-6 pOH = -log 4x10-6 = 6-log 4 pH = 14-(6-log 4) = 8+log 4. (Skor: 8) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) (Skor: 4) Cara lain: [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 5 x 10-6 = 4s2 s
=
= 1,118 x 10 -3 [OH ] = b x Mb = 2 x 1,118.10 -3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20) -
116
[Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 5 x 10-6 = 4s2 s
=
= 1,118 x 10 -3 [OH ] = 2 x 1,118.10 -3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) -
[Mg2+] = 10-6mol Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 1 x 10-11 = 10 -6 x [2s]2 10 -5 = 4s2 s
=
= 1,58 x 10-3 [OH-] = 2 x 1,58.10-3 = 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6 [OH-] = 2 x10-6 pOH = -log 2x10-6 = 6-log2 pH = 14-(6-log2) = 8+log 2. (Skor: 8)
Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 (Skor: 4) 7. Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S
117 [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion - Qsp PbS = [Pb2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap - Qsp CdS = [Cd 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp CdS> Ksp CdS mengendap - Qsp CuS = [Cu 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp CuS> Ksp CuS mengendap - Qsp FeS = [Fe2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd 2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 15) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion Qsp PbS = [Pb2+][S2-] = [5x10 -5] [5x10-5] = 2,5x10-9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap Qsp CdS> Ksp CdS mengendap Qsp CuS> Ksp CuS mengendap Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd2+, Cu2+, dan Fe2+. (Skor: 12) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd 2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 6) Ksp PbS = 8x10 -28 Ksp CdS = 8x10 -27 Ksp CuS = 6,3x10-36 Ksp FeS = 6,3x10-19 (Skor: 3) 8. a. Ca2+(aq) + C2O42-(aq) ⇄ CaC2O4(s) Skor: 5 b. Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4
118 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10 -5M. (Skor: 10) [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 (Skor: 8) Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 10-5M. (Skor: 6) Konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10-5M. (Skor: 4) CaC2O4(s) ⇄ Ca2+(aq) + C2O42-(aq) (Skor: 2) 9. a. Ca2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ CaCO3(s) + 2Na+ (aq) Mg2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ MgCO3(s)+ 2Na+ (aq) Skor: 5 b. Karena harga Ksp MgCO3 lebih besar dari CaCO3, maka apabila MgCO3 mengendap CaCO3 juga akan mengendap. Jadi untuk menentukan banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ kita cukup menghitung banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+. Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 kelarutan CO32- = 1,87x10-4M, jadi [Na2CO3] yang diperlukan lebih dari 1,87x10 -4 M. karena V= 100L, maka banyaknya = 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol. m Na2CO3 = n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram. Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. Skor: 20 Na2CO3
Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 Na2CO3
= 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol.
119 m Na2CO3
= n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram. Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. (Skor: 16) Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] 2,8x10 -9 s [CO32-]
= s2 = 5,29 x 10-5 = 1,87x10 -4 + 5,29x10-5 = 2,39 x 10-4
Na2CO3 m Na2CO3
= 2,39 x 10-4M x 100L = 2,39 x 10-2 mol. = n x Mr = 2,39 x 10-2mol x 106 gr/mol = 2,53 gram. (Skor: 12)
Banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram (Skor: 8) Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 4) 10. a. BaSO4(s) ⇄ Ba2+(aq) + SO42-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) Ion Ba2+ dari BaSO4 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Begitu pula yang terjadi pada ion H+ dan ion SO42- akan tetap dalam bentuk ion karena asam kuat. Jadi penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor: 5) Penambahan HCl tidak dapat mengikat Ba2+ dan SO42- sehingga dalam larutan tetap sebagai ion-ionnya, jadi tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor: 4) Penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4 karena tidak mempengaruhi pergeseran kesetimbangan dan dalam larutannya tetap sebagai ion-ionnya. (Skor: 3) Penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor:2) BaSO4(s) ⇄ Ba2+(aq) + SO42-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) (Skor:1) b. BaCO3(s) ⇄ Ba2+(aq) + CO32-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq)
120 Ion Ba2+ dari BaCO3 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya.Tetapi ion H+ dari HCl akan bertemu dengan ion CO32membentuk H2CO3 dan terurai menjadi CO2 dan H2O. Karena CO32- berikatan dengan H+ maka dapat mempengaruhi kesetimbangan BaCO3. Berkurangnya CO32akan menggeser kesetimbangan ke arah hasil reaksi (Ba2+ dan CO32-). Jadi kelarutan BaCO3 meningkat. (Skor: 5) Penambahan HCl akan mengikat ion CO32- menjadi H2CO3 dan terurai membentuk CO2 dan H2O, sehingga konsentrasi ion CO32- berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan BaCO3 larut. (Skor:4) Penambahan HCl akan mengikat ion CO32-, sehingga konsentrasi ion CO32berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan BaCO3 larut. (Skor:3) Penambahan HCl dapat mempengaruhi kelarutan BaCO3. (Skor:2)
121 Lampiran 9
Soal Postes Mata Pelajaran : Kimia Pokok Bahasan : Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan Waktu : 90 menit
1. Mengapa jika kita melarutkan garam dapur dengan jumlah banyak ke dalam air, maka ada sebagian garam yang tidak dapat larut? 2. Persamaan tetapan hasil kali kelarutan merupakan tetapan yang diturunkan dari reaksi kesetimbangan kelarutan. a. Tulislah reaksi kesetimbangan untuk garam-garam berikut Fe(OH)3, Ca3(PO4 )2, dan Ag2CrO4. b. Bagaimana rumusan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam-garam berikut: Fe(OH)3, Ca3(PO4)2, Ag2CrO4. Jika garam-garam tersebut mempunyai kelarutan sebesar s, terntukan harga Ksp masing-masing garam. 3. Stalaktit dan Stalakmit terbentuk pada saat air merembes dari atas bukit gua melalui ronggarongga dan melarutkan kapur sedikit demi sedikit. Di dalam gua ini kapur ada yang jatuh dan menempel di atap gua sehingga dalam waktu ribuan tahun terbentuk stalaktit dan stalakmit. a. Senyawa apa yang membentuk stalaktit dan stalakmit tersebut? b. Jika senyawa tersebut memiliki tetapan hasil kali kelarutan sebesar 2.8 x 10-9, tentukan kelarutan senyawa tersebut. 4. Di laboratorium terdapat banyak sekali garam, diantaranya: Cd(OH)2 5,5 x 10-6 Ag2S 6,3 x 10-55 Mg(OH)2 1,8 x 10-11 PbI2 7,1 x 10-9 BaF2 1,0 x 10-6 a. Urutkan kelarutan garam-garam di atas dari yang terkecil! b. Garam manakah yang paling sukar larut? c. Jelaskan mengapa garam tersebut paling sukar larut? d. Apa kesimpulan yang bisa Anda ambil dari kasus diatas mengenai hubungan kelarutan dengan tingkat kesukaran larut dalam air? 5. Bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang sejenis maka akan mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. Jika diketahui kelarutan Ag2 CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 10-5 mol/L pada suhu 25°C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 N? 6. Di laboratorium terdapat 500 mL larutan Mg(OH)2 yang mengandung ion Mg2+ sebanyak 10-6 mol. Jika ke dalam larutan tersebut di celupkan pH meter, berapakah pH larutan tersebut jika Ksp Mg(OH)2 = 1 x 10-11? 7. Diketahui: Ksp PbS = 8 x 10-28 Ksp CdS = 8 x 10-27 Ksp CuS = 6,3 x 10-36 Ksp FeS = 6,3 x 10-19 Bila ke dalam 1 liter larutan yang mengandung ion Pb2+, Fe2+, Cu2+, dan Cd2+ dengan konsentrasi masing-masing 10-4 M dicampur dengan 1 liter larutan Na2S 10-4 M. dengan menggunakan perhitungan, ion manakah yang mengendap?
122 8. Batu ginjal dalam tubuh akan terbentuk bila terjadi pengendapan garam kalsium fosfat atau kalsium oksalat secara perlahan-lahan. Pengendapan akan terjadi dalam proses pencernaan bila konsentrasi ion oksalatnya berlebihan dan menimbulkan terbentuknya kalsium oksalat. a. Tulislah reaksi terbentuknya garam kalsium oksalat. b. Jika konsentrasi ion Ca2+ dalam darah sebesar 10-4M, berapakah konsentrasi maksimun ion C2O42- yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal? Ksp CaC2O4 = 4 x 10-9 9. Air sadah merupakan air yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+ yang cukup tinggi. Kesadahan air dapat diatasi dengan penambahan natrium karbonat. a. Tulislah reaksi pengendapan ion Mg2+ dan Ca2+ dengan penambahan natrium karbonat. b. Berapa gram Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ dalam 100 L air sadah? Ksp MgCO3= 3,5x10-8 dan Ksp CaCO3=2.8x10-9. Mr Na2CO3 = 106. 10. Bagaimana pengaruh penambahan larutan HCl pekat terhadap kelarutan: a. BaSO4 ? b. BaCO3?
Kunci Jawaban 1. Karena semakin banyak garam yang dilarutkan, akan semakin mudah menjadi larutan jenuh sehingga garam tidak dapat larut. (Skor : 5) Karena garam sudah melewati titik jenuh larutan sehingga tidak dapat larut. (Skor : 4) Karena garam sudah melewati titik jenuh larutan. (Skor: 3) Karena konsentrasi garam lebih besar dari konsentrasi pelarut. (Skor: 2) Karena garam dan air sudah setimbang sehingga garam tidak dapat larut. (Skor: 1) 2. a. Fe(OH)3(s) Ca3(PO4)2(s) Ag2CrO4(s) Fe(OH)3 Ca3(PO4)2 Ag2CrO4
Fe3+(aq) + 3OH-(aq) 3Ca2+(aq) + 2PO43-(aq) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 5) Fe3+ + 3OH3Ca2+ + 2PO432Ag+ + CrO42- (Skor: 4)
Fe(OH)3(s) Fe3+(aq) + 3OH-(aq) Ca3(PO4)2(s) Ca2+(aq) + PO43-(aq) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) (Skor: 3) Fe(OH)3 Fe3+ + OHCa3(PO4)2 Ca2+ + PO43Ag2CrO4 Ag+ + CrO42- (Skor: 2) Fe(OH)3 Fe+ + OH3Ca3(PO4)2 Ca3+ + PO4Ag2CrO4 Ag2+ + CrO4- (Skor: 1)
123 b. Ksp
= [ Fe3+] [OH-]3 = s (3s)3 = 27s4
= [ Ca2+]3 [PO43-]2 = (3s)3 (2s)2 = 108s5 Ksp = [ Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 15) Ksp
Ksp
= [ Fe3+] [3OH-]3 = s (3s)3 = 27s4
= [ 3Ca2+]3 [2PO43-]2 = (3s)3 (2s)2 = 108s5 Ksp = [ 2Ag+]2 [CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 12) Ksp
Ksp
= s (3s)3 = 27s4
= (3s)3(2s)2 = 108s5 Ksp = (2s)2 s = 4s3 (Skor: 9) Ksp
Ksp FeOH3 = 27s4 Ksp Ca3(PO4)2 = 108s5 Ksp Ag2CrO4 = 4s3 (Skor: 6) Ksp
= [ Fe3+] [OH-] = s (3s) = 3s2
Ksp
= [ Ca2+] [PO42-] = (2s) (3s) = 5s2
124 = [ Ag+] [CrO42-] = (2s) s = 2s2 (Skor: 3) Ksp
3. a. CaCO3 Skor: 5 b. CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s = = 5,29 x 10-5 (Skor: 10) Ksp CaCO3(s) 2.8 x 10-9 2.8 x 10-9 s
= [Ca2+] [CO32-] = sxs = s2 = = 5,29 x 10-5 (Skor: 8)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] 2.8 x 10-9 = sxs -9 2.8 x 10 = s2 s = = 1,32 x 10-4,5 (Skor: 6) s
= = = 5,29 x 10-5 (Skor: 4)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq) s s s Ksp CaCO3(s) = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 2) 4. a. Cd(OH)2(s) Cd2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Cd(OH)2(s) = [Cd ][2OH-]2 5,5 x 10-6 = s x (2s)2
125 5,5 x 10-6
= 4s3 s
=
= 1,11 x 10-2 2Ag+(aq) + S2-(aq) Ag2S(s) s s 2s Ksp Ag2S(s) = [2Ag+]2 [S2-] 6,3 x 10-55 = (2s)2 x s -55 6,3 x 10 = 4s3 s
= = 5,4 x 10 -19
Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][2OH-]2 1,8 x 10-11 = s x (2s)2 1,8 x 10-11 = 4s3 s
=
= 1,65 x 10-4 PbI2(s) + 2I-(aq) s s 2s 2+ Ksp PbI2(s) = [Pb ][2I-]2 7,1 x 10-9 = s x (2s)2 7,1 x 10-9 = 4s3 Pb2+(aq)
s
=
= 1,21 x 10-3 BaF2(s) Ba2+(aq) + 2F-(aq) s s 2s Ksp BaF2(s) = [Ba2+][2F-]2 1,0 x 10-6 = s x (2s)2 1,0 x 10-6 = 4s3 s
=
= 6,29 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Ag2S, Mg(OH)2, PbI2, BaF2, dan Cd(OH)2. (Skor: 15) Ksp Cd(OH)2(s)
= s x (2s)2
126 5,5 x 10-6
= 4s3 s
= = 1,11 x 10-2 = (2s)2 x s = 4s3
Ksp Ag2S(s) 6,3 x 10-55 s
= = 5,4 x 10 -19 = s x (2s)2 = 4s3
Ksp Mg(OH)2(s) 1,8 x 10-11 s
= = 1,65 x 10-4
Ksp PbI2(s) = s x (2s)2 7,1 x 10-9 = 4s3 s
=
= 1,21 x 10-3 Ksp BaF2(s) = s x (2s)2 1,0 x 10-6 = 4s3 s
=
= 6,29 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Ag2S, Mg(OH)2, PbI2, BaF2, dan Cd(OH)2. (Skor: 12) Ksp Cd(OH)2(s) 5,5 x 10-6 s
Ksp Ag2S(s) 6,3 x 10-55 s
= s x (2s)2 = 4s3 = = 1,11 x 10-2 = (2s)2 x s = 4s3 = = 5,4 x 10 -19
127 = s x (2s)2 = 4s3
Ksp Mg(OH)2(s) 1,8 x 10-11 s
= = 1,65 x 10-4
Ksp PbI2(s) = s x (2s)2 7,1 x 10-9 = 4s3 s
=
= 1,21 x 10-3 Ksp BaF2(s) = s x (2s)2 1,0 x 10-6 = 4s3 s
=
= 6,29 x 10-3 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Cd(OH)2, BaF2, PbI2, Mg(OH)2, dan Ag2S (Skor: 9) Ksp Cd(OH)2(s) = 5,5 x 10 -6 Ksp Ag2S(s) = 6,3 x 10 -55 Ksp Mg(OH)2(s) = 1,8 x 10 -11 Ksp PbI2(s) = 7,1 x 10 -9 Ksp BaF2(s) = 1,0 x 10 -6 Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Ag2S, Mg(OH)2, PbI2, BaF2, dan Cd(OH)2. (Skor: 6) Kelarutan garam dari yang terkecil adalah Cd(OH)2, BaF2, PbI2, Mg(OH)2, dan Ag2S (Skor: 3) b. Garam yang paling sukar larut adalah Ag2S. Skor: 5 c. Karena Ag2S mempunyai kelarutan yang kecil. Skor: 5 d. Garam yang mempunyai kelarutan kecil adalah garam yang sukar larut. Skor: 5 5. Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s)
128 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 + AgNO3(aq) Ag (aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 + 2 Ksp Ag2CrO4 = [Ag ] [ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = (2s)2 s = 4s3 = 4 (8,43.10-5)3 = 2,4 x 10 -12 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (2x0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 4x10 -2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10-9 mol/L. (Skor: 9) Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 (Skor: 3) Cara lain: Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) -5 -4 8,43 x 10 1,686 x 10 8,43x10-5 Ksp Ag2CrO4
Ksp Ag2CrO4
= [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12
129 Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 + 2 Ksp Ag2CrO4 = [Ag ] [ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 15) Ag2CrO4 (s) ⇄ 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) -5 -4 8,43 x 10 1,686 x 10 8,43x10-5 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12 + AgNO3(aq) Ag (aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 12) Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] = [1,686x10-4]2 [8,43x10-5] = 2,4 x 10 -12 Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] -12 2,4 x 10 = (2x0,1)2 (s) -12 2,4 x 10 = 4x10 -2 s s = 6 x 10-9 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10-9 mol/L. (Skor: 9) Kelarutan Ag2CrO4 dalam AgNO3 0,1 M AgNO3(aq) Ag+(aq) + NO3-(aq) 0,1 0,1 0,1 Kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L. (Skor: 6) Kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni = 8,43x10-5mol/L, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 6 x 10 -9 mol/L. (Skor: 3) Ksp Ag2CrO4
6. [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20)
130 [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) [Mg2+] = 10-6mol Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 10-6 x [OH-]2 [OH- ]
=
= 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log 3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M [OH-] = 2 x 2.10 -6 = 4 x 10-6 pOH = -log 4x10-6 = 6-log 4 pH = 14-(6-log 4) = 8+log 4. (Skor: 8) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) (Skor: 4) Cara lain: [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 5 x 10-6 = 4s2 s
=
131 = 1,118 x 10 -3 [OH-] = b x Mb = 2 x 1,118.10 -3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 20) [Mg2+] = 10-6mol/0,5 L = 2x10-6 M Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg2+][OH-]2 1 x 10-11 = 2x10 -6 x [2s]2 5 x 10-6 = 4s2 s
=
= 1,118 x 10 -3 [OH ] = 2 x 1,118.10 -3 = 2,23 x 10-3 pOH = -log 2,23x10-3 = 3-log2,23 pH = 14-(3-log2,23) = 11+log 2,23. (Skor: 16) -
[Mg2+] = 10-6mol Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 1 x 10-11 = 10 -6 x [2s]2 10 -5 = 4s2 s
=
= 1,58 x 10-3 [OH-] = 2 x 1,58.10-3 = 3,16 x 10-3 pOH = -log 3,16x10-3 = 3-log 3,16 pH = 14-(3-log3,16) = 11+log 3,16. (Skor: 12) [Mg2+] = 10-6 [OH-] = 2 x10-6 pOH = -log 2x10-6 = 6-log2
132 pH = 14-(6-log2) = 8+log 2. (Skor: 8) Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s 2+ Ksp Mg(OH)2(s) = [Mg ][OH-]2 (Skor: 4) 7. Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion - Qsp PbS = [Pb2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap - Qsp CdS = [Cd 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp CdS> Ksp CdS mengendap - Qsp CuS = [Cu 2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp CuS> Ksp CuS mengendap - Qsp FeS = [Fe2+][S2-] = [5x10-5] [5x10 -5] = 2,5x10 -9 Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd 2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 15) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M Untuk menngetahui ion-ion tersebut mengendap atau tidak, kita harus menghitung Qsp dari masing-masing ion Qsp PbS = [Pb2+][S2-] = [5x10 -5] [5x10-5] = 2,5x10-9 Qsp PbS> Ksp PbS mengendap Qsp CdS> Ksp CdS mengendap Qsp CuS> Ksp CuS mengendap Qsp FeS> Ksp FeS mengendap Jadi ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd2+, Cu2+, dan Fe2+. (Skor: 12) Konsentrasi masing-masing ion setelah dicampur dengan Na2S [ion] = 10-4/2 = 5x10-5M [S2-] = 10-4/2 = 5x10 -5M ion-ion yang mengendap adalah Pb2+, Cd 2+, Cu 2+, dan Fe2+. (Skor: 6) Ksp PbS = 8x10 -28
133 Ksp CdS = 8x10 -27 Ksp CuS = 6,3x10-36 Ksp FeS = 6,3x10-19 (Skor: 3) 8. a. Ca2+(aq) + C2O42-(aq) ⇄ CaC2O4(s) Skor: 5 b. Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10 -5M. (Skor: 10) [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 4 x 10-5 (Skor: 8) Agar tidak terjadi pengendapan maka QspCaC2O4=KspCaC2O4 [Ca2+][C2O42-] = KspCaC2O4 10-4 [C2O42-] = 4 x 10-9 [C2O42-] = 10-5 Jadi konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 10-5M. (Skor: 6) Konsentrasi maksimum ion oksalat yang dibutuhkan agar tidak terbentuk batu ginjal adalah 4x10-5M. (Skor: 4) CaC2O4(s) ⇄ Ca2+(aq) + C2O42-(aq) (Skor: 2) 9. a. Ca2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ CaCO3(s) + 2Na+ (aq) Mg2+(aq) + Na2CO3(aq) ⇄ MgCO3(s)+ 2Na+ (aq) Skor: 5 b. Karena harga Ksp MgCO3 lebih besar dari CaCO3, maka apabila MgCO3 mengendap CaCO3 juga akan mengendap. Jadi untuk menentukan banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ kita cukup menghitung banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk mengendapkan ion Mg2+. Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 kelarutan CO32- = 1,87x10-4M, jadi [Na2CO3] yang diperlukan lebih dari 1,87x10 -4 M. karena V= 100L, maka banyaknya Na2CO3 m Na2CO3
= 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol. = n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram.
134 Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. Skor: 20 Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 = 1,87x10 -4M x 100L = 1,87x10 -2 mol. m Na2CO3 = n x Mr = 1,87x10 -2 mol x 106 gr/mol = 1,98 gram. Jadi banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram. (Skor: 16) Na2CO3
Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] 3,5x10 -8 = s2 s = 1,87x10-4 Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] 2,8x10 -9 s [CO32-]
= s2 = 5,29 x 10-5 = 1,87x10 -4 + 5,29x10-5 = 2,39 x 10-4
Na2CO3 m Na2CO3
= 2,39 x 10-4M x 100L = 2,39 x 10-2 mol. = n x Mr = 2,39 x 10-2mol x 106 gr/mol = 2,53 gram. (Skor: 12)
Banyaknya Na2CO3 yang diperlukan untuk nengendapkan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah 1,98 gram (Skor: 8) Ksp MgCO3 = [Mg2+][CO32-] Ksp CaCO3 = [Ca2+] [CO32-] (Skor: 4) 10. a. BaSO4(s) ⇄ Ba2+(aq) + SO42-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) Ion Ba2+ dari BaSO4 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Begitu pula yang terjadi pada ion H+ dan ion SO42- akan tetap dalam bentuk ion karena asam kuat. Jadi penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor: 5)
135 Penambahan HCl tidak dapat mengikat Ba2+ dan SO42- sehingga dalam larutan tetap sebagai ion-ionnya, jadi tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor: 4) Penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4 karena tidak mempengaruhi pergeseran kesetimbangan dan dalam larutannya tetap sebagai ion-ionnya. (Skor: 3) Penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. (Skor:2) BaSO4(s) ⇄ Ba2+(aq) + SO42-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) (Skor:1) b. BaCO3(s) ⇄ Ba2+(aq) + CO32-(aq) HCl(aq) H+(aq) + Cl-(aq) Ion Ba2+ dari BaCO3 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya.Tetapi ion H+ dari HCl akan bertemu dengan ion CO32membentuk H2CO3 dan terurai menjadi CO2 dan H2O. Karena CO32- berikatan dengan H+ maka dapat mempengaruhi kesetimbangan BaCO3. Berkurangnya CO32akan menggeser kesetimbangan ke arah hasil reaksi (Ba2+ dan CO32-). Jadi kelarutan BaCO3 meningkat. (Skor: 5) Penambahan HCl akan mengikat ion CO32- menjadi H2CO3 dan terurai membentuk CO2 dan H2O, sehingga konsentrasi ion CO32- berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan BaCO3 larut. (Skor:4) Penambahan HCl akan mengikat ion CO32-, sehingga konsentrasi ion CO32berkurang, hal ini mengakibatkan kesetimbangan bergeser ke kanan yang menyebabkan BaCO3 larut. (Skor:3) Penambahan HCl dapat mempengaruhi kelarutan BaCO3. (Skor:2) Penambahan HCl tidak dapat mempengaruhi kelarutan BaCO3. (Skor:1)
136 Lampiran 10 No 1. 2. 3.
4.
5.
6.
Pedoman penskoran Criterion-Referenced Test dan Pencapaian Indikator Metakognisi Kriteria Derajat pemahaman Pencapaian indikator metakognisi Jawaban benar menunnjukkan materi dipahami dengan semua Memahami materi Indikator tercapai penjelasan benar Jawaban benar dan menunjukkan hanya sebagian materi Memahami sebagian dikuasai a. Jawaban benar dan menunjukkan ada materi yang dikuasai Memahami sebagian materi Sebagian besar tetapi ada pertanyaan dalam jawaban yang kurang tepat dengan adanya ketidaktelitian indikator tercapai b. Sebagian besar penjelasan benar dan materi dikuasai tetapi jawaban salah karena ada pertanyaan dalam jawaban yang menunjukkan ketidaktelitian a. Jawaban benar dengan penjelasan kurang logis Memahami sebagian tapi kurang Sebagian kecil logis indikator tercapai b. Ada sebagian materi yang dikuasai dan jawaban salah karena ada bagian yang kurang logis c. Jawaban salah tetapi ada pernyataan yang menunjukkan kebenaran materi d. Jawaban salah akibat adanya kesalahan dalam mengidentifikasi data yang diperlukan a. Jawaban benar tapi kurang lengkap Memahami sebagian tapi tidak bisa member penjelasan b. Jawaban benar tanpa penjelasan yang jelas a. Jawaban salah dengan penjelasan salah b. Jawaban salah dengan penjelasan tidak berhubungan dengan materi sama sekali c. Mengulang pernyataan atau pertanyaan dengan sedikit penjelasan dan kata-katanya sendiri d. Jawaban tidak berhubungan dengan pertanyaan atau
Tidak memahami
Tidak mencapai indikator metakognisi
Skor 5 4 3 3
2 2 2 2 2 2 1 1 1 1
137 jawaban tidak tepat 7.
a. Menuliskan kembali pertanyaan
Tidak ada respon
0
b. Tidak ada jawaban/kosong
0
c. Menjawab “saya tidak tahu” dsb
0
138 Lampiran 11 SILABUS Nama Sekolah Mata Pelajaran Kelas/Semester Standar Kompetensi Alokasi Waktu Kompetensi dasar
: SMA N 1 Donorojo : KIMIA : XI/2 : Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran, dan terapannya. : 12 jam (pretes-postes) Indikator
Materi Pembelajaran
Memprediksi Menjelaskan kesetimbangan dalam Kelarutan terbentuknya larutan jenuh atau larutan garam dan Hasil endapan dari yang sukar larut dengan santun dan Kali suatu reaksi Kelarutan percaya diri berdasarkan Menghubungkan tetapan hasilkali prinsip kelarutan kelarutan dengan tingkat kelarutan dan hasil kali atau pengendapannya dengan rasa kelarutan. ingin tahu dan bertanggungjawab Menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air dengan teliti dan kreatif
Memilih operasi yang paling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya dengan teliti dan bertanggungjawab
Kegiatan Pembelajaran
Penilaian
Melalui diskusi kelas Jenis tagihan menjelaskan Tugas individu kesetimbangan dalam Tugas larutan jenuh atau larutan kelompok garam yang sukar larut, Ulangan menghubungkan tetapan Bentuk hasil kali kelarutan instrumen dengan tingkat kelarutan Performans atau pengendapannya, (kinerja dan serta menuliskan sikap), laporan ungkapan berbagai Ksp tertulis, Tes elektrolit yang sukar larut tertulis dalam air dengan rasa ingin tahu, kreatif dan bertanggungjawab Melalui diskusi kelas menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut, menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan,
Alokasi Waktu 8 jam
Sumber/ bahan/ alat Sumber Buku kimia Bahan Lembar kerja, Bahan/al at untuk praktek
139 Kompetensi dasar
Indikator
Menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan dengan kreatif dan percaya diri Memilih operasi yang dipakai untuk menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti dan bertanggungjawab Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri
Materi Pembelajaran
Kegiatan Pembelajaran
menentukan harga pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti, kreatif, percaya diri dan bertanggungjawab
Merancang dan melakukan percobaan dengan rasa ingin tahu, kreatif, dan jujur untuk menentukan kelarutan garam dan membandingkannya dengan hasil kali kelarutan dengan penuh percaya diri Menyimpulkan kelarutan suatu garam dengan santun dan percaya diri
Penilaian
Alokasi Waktu
Sumber/ bahan/ alat
140 Lampiran 12 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
EKSPERIMEN 1
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:1 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: a. Menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut dengan santun dan percaya diri b. Menghubungkan tetapan hasilkali kelarutan dengan tingkat kelarutan atau pengendapanya dengan rasa ingin tahu dan bertanggungjawab c. Menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air dengan teliti dan kreatif d. Memilih operasi yang paling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai kelarutan garam yang mudah larut dan sukar larut dalam air. Memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : Santun, Rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: a. Siswa dapat menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut dengan santun dan percaya diri b. Siswa dapat menghubungkan tetapan hasilkali kelarutan dengan tingkat kelarutan atau pengendapanya dengan rasa ingin tahu dan bertanggungjawab c. Siswa dapat menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air dengan teliti dan kreatif d. Siswa dapat memilih operasi yang paling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya dengan teliti dan bertanggungjawab
141 Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai kelarutan garam yang mudah larut dan sukar larut dalam air. Siswa dapat memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa dapat menunjukkan karakter santun, rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Siswa dapat menymbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran a. Kelarutan Kelarutan (solubility) suatu zat dalam suatu pelarut menyatakan jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut dalam suatu pelarut. Satuan kelarutan umumnya dinyatakan dalam gram L-1 atau mol L-1. Besarnya kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain sebagai berikut. 1) Jenis pelarut Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut dalam senyawa polar. Misalnya alkohol dan semua senyawa asam adalah senyawa polar, sehingga mudah larut dalam air yang juga senyawa polar. Selain senyawa polar, senyawa ion juga mudah larut dalam air dan terurai menjadi ion-ion. Senyawa nonpolar akan mudah larut dalam senyawa nonpolar, misalnya lemak mudah larut dalam minyak. Senyawa polar umumnya tidak larut dalam senyawa nonpolar, misalnya alkohol tidak larut dalam minyak tanah. 2) Suhu Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin renggangnya jarak antar molekul zat padat tersebut. Merenggangnya jarak antar molekul zat padat menjadikan kekuatan gaya antar molekul tersebut menjadi lemah sehingga mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air. b. Hasil Kali Kelarutan (Ksp) Senyawa-senyawa ion yang terlarut di dalam air akan terurai menjadi partikel dasar pembentuknya yang berupa ion positif dan ion negatif. Bila kedalam larutan jenuh suatu senyawa ion ditambahkan kristal senyawa ion maka kristal tersebut tidak melarut dan akan mengendap. Kristal yang tidak larut ini tidak mengalami ionisasi. Bila ke dalam sistem tersebut ditambahkan air maka endapan kristal tersebut akan segera terionisasi, dan sebaliknya bila air dalam larutan tersebut diuapkan maka ion-ion akan segera mengkristal. Dalam peristiwa tersebut terjadi sistem kesetimbangan antara zat padat dengan ion-ionnya didalam larutan. Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn di dalam air akan menghasilkan reaksi kesetimbangan, AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) Harga hasil kali kelarutannya dinyatakan dengan rumus, Ksp AmBn = [An+]m [Bm-]n
142 Sebagai contoh, pasangan garam perak klorida yang dapat larut menghasikan kesetimbangan berikut jika dimasukkan dalam air: AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Harga hasil kali kelarutannya adalah Ksp AgCl = [Ag+][Cl-] c. Hubungan kelarutan dan Ksp Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn konsentrasi zat di dalam larutan sama dengan harga kelarutanny dalam satuan mol L-1. Senyawa AmBn yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam system kesetimbangan, AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) Jika harga kelarutan dari senyawa AmBn sebesar s mol L-1, maka di dalam reaksi kesetimbangan tersebut konsentrasi ion-ion An+ dan ion Bm- sebagai berikut AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) s mol L-1 m s mol L-1 n s mol L-1 sehingga harga hasil kali kelarutannya adalah, Ksp AmBn = [An+]m [Bm- ]n = (m s)m (n s)n = mm x nn x (s)(m+n) Jadi untuk reaksi kesetimbangan: AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) Ksp AmBn = mm x nn x (s)(m+n) Dengan s =kelarutan AmBn dalam satuan mol L-1 Dari rumus tersebut dapat ditentukan harga kelarutan sebagai berikut:
Besarnya Ksp suatu zat bersifat tetap pada suhu tetap. Bila terjadi perubahan suhu maka harga Ksp zat tersebut akan mengalami perubahan. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : inkuiri Metode : diskusi kelompok, ceramah, tanya jawab, penugasan G. Kegiatan Pembelajaran FASE Pembukaan Orientasi
KEGIATAN PENDAHULUAN
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa
WAKTU 3 menit
4 menit
143 tentang molaritas dan kesetimbangan larutan. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa dengan mengajukan pertanyaan mengenai kelarutan dan hasil kali kelarutan. - Mengapa kapur sukar larut dalam air? Bagaimana hubungan kasus tersebut terhadap kelarutan dan hasil kali kelarutan? KEGIATAN INTI Siswa diberi tugas mengerjakan LKS secara kelompok Merumuskan Siswa dengan bimbingan guru merumuskan masalah 8 menit masalah mengenai kasus Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan yang ada di LKS. Siswa bekerjasama dan tanggungjawab membuat hipotesis atau menarik kesmpulan sementara dari Menentukan 7 menit masalah yang ditemukan mengenai Kelarutan dan Hasil hipotesis Kali Kelarutan Eksplolasi Siswa dengan rasa ingin tahu mencari informasi untuk menguji hipotesis mengenai Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan, serta hubungan antara Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan. Siswa dengan penuh rasa ingin tahu Mengumpulkan mengumpulkan data atau informasi berkaitan 20 menit data dengan percobaan yang akan dilakukan mengenai kelarutan gula dalam air. Siswa bekerjasama mengumpulkan data mengenai Hasil Kali Kelarutan, dan hubungan Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan dengan menjawab pertanyaan yang ada di LKS. Elaborasi Siswa secara bekerjasama membuktikan hipotesis dengan melakukan percobaan melarutkan gula ke dalam air dan menjawab pertanyaan mengenai kelarutan. Menguji Siswa dengan penuh rasa ingin tahu 25 menit hipotesis menyelesaikan pertanyaan yang ada di LKS mengenai kelarutan dan hasil kali kelarutan, serta hubungan antara kelarutan dan hasil kali kelarutan berdasarkan informasi dan data yang telah dikumpulkan.
144
Penarikan Kesimpulan
Siswa secara kerjasama membuat simpulan dari hasil percobaan dan hasil diskusi yang telah dilakukan sesuai dengan arahan dari guru Siswa dengan santun dan percaya diri menyampaikan hasil diskusi kelompoknya dalam kegiatan presentasi hasil diskusi Konfirmasi Guru memberikan catatan-catatan penting mengenai materi yang harus dikuasai siswa Siswa dengan rasa ingin tahu diajak membicarakan hal yang belum dipahami dari hasil diskusi kelas. KEGIATAN PENUTUP Siswa dengan bimbingan guru membuat kesimpulan dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca tentang pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan dan hasil kali kelarutan Siswa diberi tugas untuk melihat fenomena dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan materi pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan untuk pertemuan berikutnya.
20 menit
5 menit
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif : tugas individu Psikomotor: Afektif : lembar observasi Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
145
SOAL LATIHAN 1. Obat maag atau yang dikenal sebagai antasida umumnya merupakan senyawa yang bersifat basa, sehingga dapat menetralkan kelebihan asam yang terdapat di dalam cairan lambung. Umumnya obat antasida yang banyak dipilih adalah jenis yang sukar larut, sehingga reaksinya lambat dan dapat bertahan lama, misalnya aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida. Jika magnesium hidroksida mempunyai Ksp sebesar 1,8x10 -11, berapa kelarutan magnesium hidroksida dalam usus? 2. Kelarutan PbSO4 dalam air pada suhu tertentu adalah 1,4×10−4 mol/L. Tentukan massa PbSO4 yang dapat larut dalam 500 mL air, nyatakan jawaban dalam satuan milligram (mg). (Ar Pb = 206; S = 32; O = 16) 3. Tuliskan persamaan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam berikut: a. AgCl b. Ag2CO3 c. Ba3(PO4)2 4. Sebanyak 0,7 gram BaF2 (Mr = 175) melarut dalam air murni membentuk 2 L larutan jenuh. tentukan Ksp dari BaF2. 5. Hasil kali kelarutan Ca(OH)2 dalam air adalah 4 × 10 −6. Tentukan kelarutan Ca(OH)2. 6. Dalam 100 cm3 air dapat larut 1,16 mg Mg(OH)2 (Mr = 58). Tentukan harga Ksp dari Mg(OH)2 7. Harga hasil kali kelarutan (Ksp) Ag2SO4 = 3,2 x 10−5, hitunglah kelarutannya dalam 1 liter air! KUNCI JAWABAN 1. Mg(OH)2(s) s Ksp Mg(OH)2 1,8x10-11 s
Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s 2s 2 = s (2s) = 4s3 =
= 1,65x10 -4 2. S = 1,4×10−4 mol/L V = 0,5 L S = n/v, jadi n= s x V Sehingga jumlah mol PbSO4 n = sxV = 1,4×10−4 mol/L x 0,5 L = 0,7 × 10−4 mol dan massanya adalah m = n x Mr = 0,7.10-4 x 302 = 211,4 x 10-4 gram = 21,14 mg 3. a. AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Ksp = [ Ag+] [Cl-] b. Ag2CO3(s) 2Ag+(aq) + CO32-+(aq) + 2+ Ksp = [Ag ] [CO32-]
146 c. Ba3(PO4)2(s) 3Ba2+(aq) + 2PO43-(aq) 2+ 3 Ksp = [Ba ] [PO43-]2 4. Jumlah mol dari BaF2 adalah: n = 0,7 / 175 = 4 × 10−3 mol Kelarutannya adalah S = 4 × 10 −3 mol / 2 L = 2 × 10−3 mol/L Ba2+ 2 × 10 −3
BaF2 2 × 10 −3
+
2F− 4 × 10−3
Ksp BaF2 = [Ba2+][F−]2 Ksp BaF2 = (2 × 10−3)(4 × 10−3)2 = 3,2 × 10−8 5. Ca(OH)2 (aq) Ca2+(aq) + 2OH-(aq) Ksp Ca(OH)2 = [Ca2+] [2OH-]2 -6 4 x 10 = (s) (2s)2 -6 4 x 10 = 4s3 3 s = 10 -6 s = 10 -2 mol/L 6. V = 100 cm3 = 0,1 L massa = 1,16 mg = 1,16 × 10−3 gram Mr = 58 Ksp = .... mol Mg(OH)2 = gram / Mr mol Mg(OH)2 = 1,16 × 10−3 / 58 = 0,02 × 10 −3 mol s = mol / liter s = 0,02 × 10−3 / 0,1 = 0,2 × 10−3 mol/L Mg(OH)2 s
s
Mg2+ + 2OH− 2s
Ksp = (s)(2s)2 = 4s3 Ksp = 4(0,2 × 10−3)3 = 3,2 × 10 −11 7. Volume V = 1 liter Ksp Ag2SO4 = 3,2 x 10−5 s =..... Ag2SO4 2Ag+ + SO4 2− s 2s s Ksp Ag2SO4 = [Ag+]2[SO4 2−] Ksp Ag2SO4 = (2s)2(s) 3,2 x 10−5 = 4s3 s3 = 0,8 x 10−5 s3 = 8 x 10−6 s = 2 x 10−2 mol/L
147 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
EKSPERIMEN 2
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:2 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan. Memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan. Siswa dapat memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter santu, rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti
Keterampilan sosial a. Siswa dapat menymbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi
148
E. Materi Pembelajaran Pengaruh ion senama terhadap kelarutan Jika ke dalam larutan jenuh AgCl ditambahkan beberapa tetes larutan NaCl maka akan segera terjadi pengendapan AgCl, demikian pula bila ke dalam lautan AgCl tersebut ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3. AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Bila ke dalam sistem kesetimbangan tersebut ditambahkan ion Cl- maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga mengakibatkan jumlah AgCl yang mengendap bertambah. Demikian pula bila dalam system kesetimbangan tersebut ditambah ion Ag+, maka sistem kesetimbangan bergeser ke kiri dan berakibat bertambahnya jumlah AgCl yang mengendap. Kesimpulannya bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang senama mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : inkuiri Metode : ceramah, tanya jawab, penugasan G. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Pembukaan
Orientasi
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun Guru mengajukan pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang kesetimbangan larutan, kelarutan dan hasil kali kelarutan serta mengenai fenomena yang telah dilihat oleh siswa mengenai pengaruh ion senama terhadap kelarutan.
WAKTU
3 menit
4 menit
149
KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru mengajukan pertanyaan berkaitan dengan pengaruh ion senama terhadap kelarutan. Mengapa ion senama/sejenis dapat mempengruhi kelarutan? 8 menit Merumuskan Siswa diberi tugas mengerjakan LKS secara masalah kelompok Siswa secara bekerjasama membuat rumusan masalah berdasarkan masalah yang mereka temukan mengenai pengaruh ion sejenis terhasap kelarutan suatu zat. Siswa bekerjasama dan tanggungjawab membuat hipotesis atau menarik kesimpulan sementara Menentukan 7 menit hipotesis berdasarkan rumusan masalah mengenai pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan. Siswa dengan penuh rasa ingin tahu mengumpulkan data atau informasi mengenai Mengumpulkan pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan. 20 menit data Siswa secara bersama dan bertanggungjawab menjawab pertanyaan yang ada di LKS mengenai pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan. Elaborasi Siswa dengan percaya diri dan bertanggungjawab membuktikan hipotesis dengan menyesaikan soal Menguji 25 menit perhitungan yang ada di LKS melalui data-data atau hipotesis informasi yang dikumpulkan secara bersama dalam diskusi. Siswa secara kerjasama membuat simpulan dari hasil diskusi yang telah dilakukan sesuai dengan arahan dari guru Siswa dengan santun dan percaya diri menyampaikan hasil diskusi kelompoknya dalam Penarikan kegiatan presentasi hasil diskusi 20 menit Kesimpulan Konfirmasi Guru memberikan catatan-catatan penting mengenai materi yang harus dikuasai siswa Siswa dengan rasa ingin tahu diajak membicarakan hal yang belum dipahami dari hasil diskusi kelas. KEGIATAN PENUTUP Siswa dengan bimbingan guru membuat kesimpulan dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa 5 menit agar gemar membaca tentang pengaruh pH terhadap kelarutan dan melihat kejadian dalam kehidupan
150 sehari-hari mengenai materi.
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif : tugas individu Psikomotor: Afektif : lembar observasi Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
151
SOAL LATIHAN −12
1. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 4 x 10 . Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan 0,01 M K2CrO4! 2. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam NaOH 0,1 M! Ksp Mg(OH)2 = 1,8×10 −11 mol3 L−3 3. Jika diketahui kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 10 -5mol/L pada suhu 25C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 (Ksp Ag2CrO4 = 2,4 x 10-12) itu dalam AgNO3 0,1 N KUNCI JAWABAN 1. Larutan 0,01 M K2CrO4 mengandung: ion K+ sebanyak 0,02 M ion CrO42− sebanyak 0,01 M Ag2CrO4 terurai menjadi: Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42−(aq) s 2s s + 2Ksp Ag2CrO4 = [Ag ] [CrO4 ] = (2s)2 [CrO42-] ion CrO42- dari K2CrO4, sebanyak 0,01M, jadi Ksp Ag2CrO4 = (2s)2 (0,01) -12 4 x 10 = 4s2 (0,01) s
=
= 10 -5 mol/L 2. NaOH dengan molaritas ion-ionnya: NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) 0,1 M 0,1 M 0,1 M Mg(OH)2 dengan ion-ion dan kelarutannya: Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2 = s (2s)2 1,8x10-11 = s (0,1)2 s
=
= 1,8x10-9 mol/L 3. Kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 N Larutan AgNO3 0,1 mengandung 0,1 M ion Ag+ dan 0,1 M ion NO3AgNO3 (aq) Ag+ (aq) + NO3- (aq) 0,1 M 0,1 M 0,1 M Jika ke dalam larutan ditambahkan Ag2CrO4 padat, maka kristal itu akan larut hingga larutan jenuh. Misalkan kelarutan Ag2CrO4 = s mol/L maka konsenterasi ion CrO42- yang dihasilkan = s mol/L dan ion Ag+ = 2s mol/L Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L.
152
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
EKSPERIMEN 3
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:3 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memilih operasi yang dipakai untuk menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai pengaruh pH terhadap kelarutan suatu zat. Memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memilih operasi yang dipakai untuk menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS mengenai pengaruh pH terhadap kelarutan suatu zat. Siswa dapat memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran Pengaruh pH dan Kelarutan
153 Beberapa zat padat hanya sedikit larut dalam air tetapi sangat larut dalam larutan asam. Sebagai contoh, bijih tembaga dan nikel sulfida dapat larut dengan asam kuat, suatu fakta yang amat membantu dalam pemisahan dan pengambilan logam berharga ini dari bentuk unsurnya. Pengaruh pH terhadap kelarutan ditunjukkan secara dramatis pada kerusakan bangunan dan monumen oleh pengendapan asam. Ada sebagian senyawa ionik dengan kelarutan rendah mempunyai daya larut yang bergantung pada pH larutan. pH mempengaruhi daya larut ion hidroksida dan garam yang mengandung anion basa lemah. Tetapi tidak semua garam yang sukar larut dapat larut dalam asam, contohnya BaSO4, kelarutan BaSO4 tidak dipengeruhi oleh penambahan asam. Untuk memahaminya, simak contoh berikut : - Kalsium karbonat (CaCO3) Dalam larutan jenuh CaCO3 terdapat kesetimbangan sebagai berikut: CaCO3 (s) Ca2+ (aq) + CO32- (aq) Dengan penambahan HCl mengakibatkan ion Ca2+ dari CaCO3 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk CaCl2 karena CaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Tetapi ion H+ dari HCl akan bertemu dengan ion CO32- membentuk H2CO3 dan terurai menjadi CO2 dan H2O. Karena CO32- berikatan dengan H+ maka dapat mempengaruhi kesetimbangan CaCO3. Berkurangnya CO32- akan menggeser kesetimbangan ke arah hasil reaksi (Ca2+ dan Cl-). Jadi kelarutan CaCO3 meningkat. - Barium sulfat (BaSO4) Dalam larutan jenuh BaSO4 terdapat kesetimbangan sebagai berikut: BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Dengan penambahan HCl mengakibatkan ion Ba2+ dari BaSO4 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Begitu pula yang terjadi pada ion H+ dan ion SO42- akan tetap dalam bentuk ion karena asam kuat. Jadi penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. - Kelarutan Hidroksida Salah satu pengaruh pH terhadap kelarutan juga terjadi pada logam hidroksida. Konsentrasi ion OH- muncul secara eksplisit dalam rumus hasil kali kelarutan senyawa tersebut. Sebagai contoh garam Zn(OH)2, akan mengalami reaksi kesetimbangan sebagai berikut: Zn(OH)2(s) Zn2+(aq) + 2OH-(aq) Jika larutan dibuat lebih asam, konsentrasi ion hidroksida berkurang, yang menyebabkan kenaikan konsentrasi ion Zn2+. Jadi seng hidroksida lebih larut dalam larutan asam daripada dalam air murni. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : inkuiri Metode : ceramah, tanya jawab, penugasan G. Kegiatan Pembelajaran
154
FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
WAKTU
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan 3 menit Pembukaan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara Orientasi santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa 4 menit tentang kesetimbangan larutan, kelarutan dan hasil kali kelarutan serta mengenai kejadian dalam kehidupan siswa yang berkaitan dengan pengaruh pH terhadap kelarutan. KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru mengajukan pertanyaan berkaitan dengan pengaruh pH terhadap kelarutan. Merumuskan Mengapa pH dapat mempengruhi kelarutan? 8 menit masalah Siswa diberi tugas LKS secara kelompok Siswa secara bekerjasama membuat rumusan masalah berdasarkan masalah yang mereka temukan mengenai pengaruh pH terhasap kelarutan suatu zat. Siswa bekerjasama dan tanggungjawab membuat hipotesis atau menarik kesimpulan sementara Menentukan berdasarkan rumusan masalah mengenai pengaruh pH 7 menit hipotesis terhadap kelarutan dan cara menentukan pH larutan berdasarkan harga Ksp-nya Siswa dengan penuh rasa ingin tahu mengumpulkan Mengumpulkan data atau informasi untuk menguji hipotesis mengenai 20 menit pengaruh pH terhadap kelarutan dan cara menentukan data pH larutan berdasarkan harga Ksp-nya. Elaborasi Siswa dengan percaya diri dan bertanggungjawab membuktikan hipotesis dengan menjawab pertanyaan Menguji 25 menit mengenai pengaruh pH terhadap kelarutan melalui datahipotesis data atau informasi yang dikumpulkan secara bersama dalam diskusi.
155
Penarikan Kesimpulan
Siswa secara kerjasama membuat simpulan dari hasil diskusi yang telah dilakukan sesuai dengan arahan dari guru Siswa dengan santun dan percaya diri menyampaikan hasil diskusi kelompoknya dalam kegiatan presentasi hasil diskusi Konfirmasi Guru memberikan catatan-catatan penting mengenai materi yang harus dikuasai siswa Siswa dengan rasa ingin tahu diajak membicarakan hal yang belum dipahami dari hasil diskusi kelas. KEGIATAN PENUTUP Siswa dengan bimbingan guru membuat kesimpulan dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca tentang proses pengendapan dan mencari kejadian dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan proses pengendapan. Siswa diberi tugas untuk membuat rancangan percobaan untuk mengidentifikasi kesadahan air berdasarkan proses pengendapan.
20 menit
5 menit
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif : tugas individu Psikomotor: Afektif : lembar observasi Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
156 SOAL LATIHAN 1. Larutan jenuh X(OH)2 memiliki pOH = 5. Tentukan hasil kali kelarutan (Ksp) dari X(OH)2 tersebut! 2. Larutan jenuh senyawa hidroksida dari suatu basa L(OH)2 dilarutkan dalam 1 liter air. Diketahui Ksp L(OH)2 = 4×10−12, tentukan pH akhir dari pelarutan L(OH)2 tersebut! 3. Diketahui tetapan hasilkali kelarutan Mg(OH)2 = 2 x 10-12. Tentuknlah kelarutan Mg(OH)2 dalam : a. Aquades (air murni) b. Larutan dengan pH = 12 KUNCI JAWABAN 1. pOH = 5 artinya konsentrasi OH− nya diketahui sebesar 10 −5 M. Dari X(OH)2 X2+ + 2OH− − −5 [OH ] = 10 M [X2+] = 1/2 x 10−5 M = 5 x 10−6 M Ksp = [X2+] [OH−]2 Ksp = [5 x 10−6] [10−5]2 = 5 x 10−16 2. L(OH)2 s Ksp
L2+ + 2OHs 2s = [L2+] [OH-]2 = s . (2s)2 = 4s3
s
= = = 10-4
[OH- ] pOH pH
=2xs = 2x10 -4 = - log 2.10-4 = 4-log2 = 14-(4-log2) = 10+log2
3. Kelarutan Mg(OH)2 a. Dalam Aquades (air murni) Mg(OH)2 akan larut hingga terjadi larutan jenuh [Mg2+][OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 Misalkan kelarutan Mg(OH)2 = s mol/L Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+ (aq) + 2OH- (aq) s s 2s [Mg2+][OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 (s) (2s)2 = 2 x 10-12 3 4s = 2 x 10-12 s = 7,94 x 10-5 mol/L Jadi kelarutan Mg(OH)2 dalam air sebesar 7,94 x 10-5 mol/L
157 b. Dalam Larutan dengan pH = 12 pH = 12, pOH = 14-pH = 14 -12 =2 [OH- ] = 1 x 10-2 mol/L Mg(OH)2 akan larut hinggga terjadi larutan jenuh, misalkan kelarutan Mg(OH)2 = x mol/L Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) x x 2x Konsenterasi ion OH – dalam larutan 1 x 10-2 mol / L + 2x . subtitusi data ini kedalam persamaan tetapan kesetibangan Mg(OH)2 menghasilkan persamaan sebagai berikut : [Mg2+] [OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 (x) (2x)2 = 2 x 10-12 -2 2 (x) (10 + 2x ) = 2 x 10-12 Oleh karena dapat diduga bahwa x <<>-2 , maka 1 x 10-2 + 2x ≈ 1 x 10-2 maka persamaan diatas dapat ditulis sebagai berikut : (x) (2 x 10-2)2 = 2 x 10-12 x = 2 x 10-8 Jadi kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan dengan pH = 12 adalah 2 x 10-8 mol / L. Kelarutan ini kira-kira 4000 kali lebih kecil daripada kelarutan Mg(OH)2 dalam aquades
158
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
EKSPERIMEN 4
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:4 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Melakukan percobaan dengan kerja sama dan bertanggungjawab untuk mengidentifikasi kesadahan air berdasarkan proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik 3. Psikomotorik a. Menggunakan alat dengan benar dan teliti. b. Melakukan percobaan dengan teliti sesuai prosedur percobaan c. Melakukan pembersihan alat dengan baik d. Membuat laporan sementara dengan tepat secara bekerjasama. D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dapat melakukan percobaan dengan kerja sama dan bertanggungjawab untuk mengidentifikasi kesadahan air berdasarkan proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab.
Keterampilan sosial a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat
159 b. Siswa bisa berkomunikasi 3. Psikomotorik a. Siswa dapat menggunakan alat dengan benar dan teliti. b. Siswa dapat melakukan percobaan dengan teliti sesuai prosedur percobaan c. Siswa dapat melakukan pembersihan alat dengan baik d. Siswa dapat membuat laporan sementara dengan tepat secara bekerjasama. E. Materi Pembelajaran Harga hasil kali kelarutan (Ksp) suatu senyawa ionik yang sukar larut dapat memberikan informasi tentang kelarutan senyawa tersebut dalam air. Semakin besar harga Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut. Harga Ksp suatu zat dapat digunakan untuk meramalkan terjasi tidaknya endapan suatu zat jika dua larutan yang mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. Untuk meramalkan terjadi tidaknya endapan AmBn jika larutan yang mengandung ion An+ dan Bm- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion (Qsp) berikut ini. Qsp AmBn = [An+]m [Bm-]n Jika Qsp > Ksp maka akan terjadi endapan AmBn Jika Qsp = Ksp maka akan terjadi larutan jenuh AmBn Jika Qsp < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan AmBn. Selain memberi informasi tentang kelarutan, harga Ksp dapat dimanfaatkan sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan. Contoh : Untuk memisah ion Zn2+ dan ion Cd2+ yang terdapat secara bersama-sama dalam suatu larutan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi reaksi: Zn2+(aq) + S2-(aq) ZnS(s) 2+ 2Zn (aq) + S (aq) ZnS(s) Diketahui harga Ksp ZnS= 1,6x10-22 dan Ksp CdS= 8x10 -27, dengan mengatur harga pH maka konsentrasi ion sulfida dalam larutan dapat diatur sedemikian sehingga Qsp ZnS< Ksp ZnS sehingga ZnS belum mengendap dan Qsp CdS > Ksp CdS sehingga CdS mengendap. Dengan demikian kedua ion tersebut dapat dipisahkan dari larutan. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : teacher centered Strategi : konvensional Metode : kerja kelompok, eksperimen, penugasan Media : Alat dan bahan praktikum, Papan tulis, boardmarker, dan penghapus G. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Pembukaan
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan memberikan motivasi secara kreatif dan mengondisikan siswa untuk duduk sesuai kelompoknya masing-masing Guru memeriksa kehadiran siswa Siswa dengan rasa ingin tahu di ajak membicarakan mengenai prosedur percobaan yang
WAKTU
3 menit
160 telah ditugaskan kepada siswa pada pertemuan sebelumnya. Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama praktikum melalui ceramah dengan santun Orientasi 4 menit Guru memberikan pengarahan tentang tata tertib melakukan percobaan agar efektif, efisien dan memenuhi kriteria keselamatan kerja. KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru mengajukan pertanyaan yang menjadi pokok permasalahan yang harus di uji saat melakukan percobaan. Merumuskan 3 menit - Bagaiman cara mengidentifikasi kesadahan air? masalah Siswa diberi tugas untuk mengerjakan LKS. Siswa secara kerjasama dan tanggungjawab merumuskan masalah mengenai kasus yang ada di LKS. Siswa bekerjasama dan tanggungjawab membuat Menentukan 5 menit hipotesis dari masalah yang telah dirumuskan hipotesis Siswa secara bekerjasama dan bertanggungjawab Mengumpulkan mengumpulkan data mengenai hal yang akan 10 menit data dilakukan untuk menguji hipotesis melalui percobaan mengidentifikasi kesadahan air. Elaborasi Siswa secara kerjasama dan bertanggungjawab melakukan percobaan sesuai dengan prosedur kerja tang telah disusun untuk mengidentifikasi kesadahan air. Siswa dengan arahan guru mengumpulkan data Menguji percobaan dengan teliti. 40 menit hipotesis Siswa secara kerjasama membuat analisis data percobaan dan menjawab pertanyaan yang ada di LKS mengenai proses pengendapan dalam mengidentifikasi kesadahan air melalui diskusi kelompok. Siswa menyajikan hasil diskusi dalam laporan sementara.
161
Penarikan Kesimpulan
Siswa bekerjasama membuat simpulan dari hasil percobaan yang telah dilakukan sesuai dengan arahan dari guru Siswa dengan santun dan percaya diri menyampaikan hasil diskusi kelompoknya dalam kegiatan presentasi hasil diskusi 25 menit Konfirmasi Guru memberikan catatan-catatan penting mengenai kesimpulan yang telah dirumuskan siswa Siswa dengan rasa ingin tahu diajak membicarakan hal yang belum dipahami dari hasil percobaan. KEGIATAN PENUTUP Siswa dengan bimbingan guru membuat kesimpulan Siswa diberi tugas untuk membuat laporan hasil 5 menit percobaan dan dikumpulkan minggu depan.
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia, LKS I. Penilaian Kognitif : laporan sementara (kelompok) dan laporan praktikum (individu) Psikomotor: lembar Observasi Afektif : lembar observasi
Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
162 KESADAHAN AIR I.
Tujuan Mengidentifikasi kesadahan air. II. Alat dan Bahan Alat Bahan a. Tabung reaksi e. Air sumur b. Gelas ukur f. Air suling c. Erlenmeyer g. Larutan Na2CO3 d. Buret h. Air sabun i. Air sadah III. Langkah kerja Berdasarkan alat dan bahan yang sudah di sediakan, rancanglah sebuah percobaan untuk mengidentifikasi kesadahan air. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
163 IV. Hasil Pengamatan Sampel air
Sampel air dipanaskan
Sampel air + lar Na 2CO3
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Banyaknya air sabun yang diperlukan
V. Permasalahan 1) Dari ketiga sampel air, manakah yang memerlukan air sabun paling banyak untuk membentuk busa? Jelaskan mengapa demikian! .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... 2) Tuliskan reaksi yang terjadi pada masing-masing sampel air! ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 3) Jika ke dalam air sadah yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+ ditambahkan larutan natrium karbonat 10 -2M, hitunglah kelarutan ion Mg2+ dan Ca2+ jika diketahui Ksp MgCO3= 3,5x10 -8 dan Ksp CaCO3=2,8x10-9.
164 MgCO3(s) Ksp MgCO3 [……..] Ksp CaCO3 [……..]
……. + ……… = [……..][…….] = ……………… =………………. = [……..][…….] = ……………… =……………….
Jadi kelarutan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah………….mol/L dan…………….mol/L 4) Apabila ion Mg2+ dan Ca2+ yang ada dalam 100mL air sadah mempunyai kadar sebesar 10 -2M diendapkan dengan menambahkan 100mL NaCO3 10-2M, hitunglah harga hasil kali ion-ion masing-masing garam yang terbentuk! Dalam campuran terdapat : [Mg2+] =………………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………………… 2[CO3 ]=………………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………………… Qsp MgCO3 = [……..][…….] =………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………… Bagaimana harga hasil kali ion-ion jika dibandingkan dengan harga Ksp? Apakah ada hubungan antara perbandingan tersebut dengan terbentuknya endapan? Ksp MgCO3= 3,5x10 -8 dan Ksp CaCO3=2,8x10-9. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… VI. Kesimpulan ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
165 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
EKSPERIMEN 5
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:5 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS yang berhubungan dengan proses pengendapan. Memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dihadapkan dengan masalah pada LKS yang berhubungan dengan proses pengendapan. Siswa dapat memecahkan masalah melalui diskusi kelompok dengan langkah: merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data dan menguji hipotesis serta merumuskan kesimpulan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab. Keterampilan social a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi
166 E. Materi Pembelajaran Harga hasil kali kelarutan (Ksp) suatu senyawa ionik yang sukar larut dapat memberikan informasi tentang kelarutan senyawa tersebut dalam air. Semakin besar harga Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut. Harga Ksp suatu zat dapat digunakan untuk meramalkan terjasi tidaknya endapan suatu zat jika dua larutan yang mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. Untuk meramalkan terjadi tidaknya endapan AmBn jika larutan yang mengandung ion An+ dan Bm- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion (Qsp) berikut ini. Qsp AmBn = [An+]m [Bm-]n Jika Qsp > Ksp maka akan terjadi endapan AmBn Jika Qsp = Ksp maka akan terjadi larutan jenuh AmBn Jika Qsp < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan AmBn. Selain memberi informasi tentang kelarutan, harga Ksp dapat dimanfaatkan sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan. Contoh : Untuk memisah ion Zn2+ dan ion Cd2+ yang terdapat secara bersama-sama dalam suatu larutan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi reaksi: Zn2+(aq) + S2-(aq) ZnS(s) 2+ 2Zn (aq) + S (aq) ZnS(s) Diketahui harga Ksp ZnS= 1,6x10-22 dan Ksp CdS= 8x10 -27, dengan mengatur harga pH maka konsentrasi ion sulfida dalam larutan dapat diatur sedemikian sehingga Qsp ZnS< Ksp ZnS sehingga ZnS belum mengendap dan Qsp CdS > Ksp CdS sehingga CdS mengendap. Dengan demikian kedua ion tersebut dapat dipisahkan dari larutan. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : teacher centered Strategi : konvensional Metode : kerja kelompok, eksperimen, penugasan Media : Alat dan bahan praktikum, Papan tulis, boardmarker, dan penghapus G. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Pembukaan Orientasi
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan memberikan motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerime pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama praktikum melalui ceramah dengan santun Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa mengenai kelarutan dan hasil kali kelarutan KEGIATAN INTI
WAKTU
3 menit
4 menit
167 Eksplorasi Guru mengajukan pertanyaan berkaitan dengan proses pengendapan. Merumuskan - Bagaimana pengendapan bisa terjadi? 3 menit masalah Siswa diberi tugas untuk mengerjakan LKS. Siswa secara kerjasama dan tanggungjawab merumuskan masalah mengenai kasus yang ada di LKS. Siswa bekerjasama dan tanggungjawab membuat Menentukan 5 menit hipotesis dari masalah yang telah dirumuskan hipotesis Mengumpulkan Siswa dengan penuh rasa ingin tahu mengumpulkan data atau informasi untuk menguji 15 menit data hipotesis mengenai proses pengendapan. Elaborasi Siswa dengan percaya diri dan bertanggungjawab Menguji membuktikan hipotesis dengan menjawab pertanyaan 35 menit mengenai proses pengendapan melalui data-data atau hipotesis informasi yang dikumpulkan secara bersama dalam diskusi. Siswa secara kerjasama membuat simpulan dari hasil diskusi yang telah dilakukan sesuai dengan arahan dari guru Siswa dengan santun dan percaya diri menyampaikan hasil diskusi kelompoknya dalam kegiatan presentasi hasil diskusi Penarikan Konfirmasi 25 menit Kesimpulan Guru memberikan catatan-catatan penting mengenai materi yang harus dikuasai siswa Siswa dengan rasa ingin tahu diajak membicarakan hal yang belum dipahami dari hasil diskusi kelas.
KEGIATAN PENUTUP Siswa dengan bimbingan guru membuat kesimpulan dari materi yang telah dibahas 5 menit Guru mengingatkan siswa agar tetap belajar mengenai materi kelarutan dan hasil kali kelarutan.
168 H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia, LKS I. Penilaian Kognitif
: laporan sementara (kelompok) dan laporan praktikum (individu)
Psikomotor: lembar Observasi Afektif
: lembar observasi
Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan
Maulida Fitriana NIM.4301410065
169
SOAL LATIHAN 1. Apakah penambahan 100 mL larutan Na2CO3 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO3 0,001 M menyebabkan terjadinya endapan? (Ksp Ag2CO3 = 6,3 . 10–12). 2. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 2.4 x 10-12. Jika 25 mL larutan AgNO3 10-3 M dicampur dengan 75 mL larutan Na2CrO410 -3M, apakah terjadi endapan? 3. Dapatkah campuran 100 mL 0.001M ZnCl2 dan 100 mL 0.0001M MgCl2 dipisahkan dengan menggunakan a. 100 mL 0.001M NaOH b. 100 mL 0.001M Ba(OH)2 c. 100 mL 0.001M NH4OH (Kb NH4OH : 1,8x10 -5) KUNCI JAWABAN 1. AgNO3 = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol Ag+ = 0,1 mmol Na2CO3 = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol CO32– = 0,1 mmol Volume campuran 200 mL, sehingga: [Ag+] = (0,1/200) mol . L–1 = 5.10–4 M [CO32–] = (0,1/200) mol . L–1 = 5.10–4 M [Ag+]2 [CO32–] = (5.10–4)2 (5.10–4) = 1,25 . 10–5 M Karena [Ag+]2 [CO3–2] > Ksp atau 1,25 . 10–5 > 6,3.10–12, maka terbentuk endapan PbI2. 2.
[AgNO3][Ag+] = (25 mL x 10-3 }: 100 mL= 2.5x 10-4 M [N2CrO4] = (75 mL x 10-3M) : 100 mL = 7.5x 10 -4 M Qc Ag2CrO4 = [Ag+]2 [CrO42-] = (2.5x 10-4)2 (7.5x 10-4) = 46.8 x 10-12 Jadi Qc Ag2CrO4 > Ksp Ag2CrO4, sehingga terjadi endapan Ag2CrO4
3. Campuran 100 mL 0.001M ZnCl2 dan 100 mL 0.0001M MgCl2 a. 100 mL 0.001M NaOH Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-] = = 3.70 x 10-11 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ] = = 3.70 x 10-12 Q < Ksp tidak mengendap
b. 100 mL 0.001M Ba(OH)2
170 Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-]2 = = 1.48 x 10-10 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ]2 = = 1.48 x 10-11 Q < Ksp tidak mengendap c. 100 mL 0.001M NH4OH Kb NH4OH = 1.8 x 10 -5 M OH= = = 1.34 x 10-4 Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-] = = 6.65 x 10-13 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ] = = 6.65 x 10-12 Q < Ksp tidak mengendap Jadi ion Zn2+ dan Mg2+ dapat dipisahkan menggunakan 100mL larutan NaOH 0,001M, larutan Ba(OH)2 0,001M, larutan NH4OH 0,001M
171 Lampiran 13 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Kontrol 1
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:1 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: a. Menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut dengan santun dan percaya diri b. Menghubungkan tetapan hasilkali kelarutan dengan tingkat kelarutan atau pengendapanya dengan rasa ingin tahu dan bertanggungjawab c. Menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air dengan teliti dan kreatif d. Memilih operasi yang paling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: a. Mengolah informasi dari penjelasan yang diberikan guru tentang definisi kelarutan dan hasil kali kelarutan. b. Menganalisis berbagai senyawa untuk menentukan rumus Ksp. c. Mengidentifikasi informasi untuk menentukan operasi yang peling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya. 2. Afektif Karakter : Santun, Rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: a. Siswa dapat menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut dengan santun dan percaya diri b. Siswa dapat menghubungkan tetapan hasilkali kelarutan dengan tingkat kelarutan atau pengendapanya dengan rasa ingin tahu dan bertanggungjawab c. Siswa dapat menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air dengan teliti dan kreatif
172 d. Siswa dapat memilih operasi yang paling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: a. Siswa dapat mengolah informasi dari penjelasan yang diberikan guru tentang definisi kelarutan dan hasil kali kelarutan. b. Siswa dapat menganalisis berbagai senyawa untuk menentukan rumus Ksp. c. Siswa dapat mengidentifikasi informasi untuk menentukan operasi yang peling sesuai untuk menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa dapat menunjukkan karakter santun, rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Siswa dapat menymbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran a. Kelarutan Kelarutan (solubility) suatu zat dalam suatu pelarut menyatakan jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut dalam suatu pelarut. Satuan kelarutan umumnya dinyatakan dalam gram L-1 atau mol L-1. Besarnya kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain sebagai berikut. 1) Jenis pelarut Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut dalam senyawa polar. Misalnya alkohol dan semua senyawa asam adalah senyawa polar, sehingga mudah larut dalam air yang juga senyawa polar. Selain senyawa polar, senyawa ion juga mudah larut dalam air dan terurai menjadi ion-ion. Senyawa nonpolar akan mudah larut dalam senyawa nonpolar, misalnya lemak mudah larut dalam minyak. Senyawa polar umumnya tidak larut dalam senyawa nonpolar, misalnya alkohol tidak larut dalam minyak tanah. 2) Suhu Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin renggangnya jarak antar molekul zat padat tersebut. Merenggangnya jarak antar molekul zat padat menjadikan kekuatan gaya antar molekul tersebut menjadi lemah sehingga mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air. b. Hasil Kali Kelarutan (Ksp) Senyawa-senyawa ion yang terlarut di dalam air akan terurai menjadi partikel dasar pembentuknya yang berupa ion positif dan ion negatif. Bila kedalam larutan jenuh suatu senyawa ion ditambahkan kristal senyawa ion maka kristal tersebut tidak melarut dan akan mengendap. Kristal yang tidak larut ini tidak mengalami ionisasi. Bila ke dalam sistem tersebut ditambahkan air maka endapan kristal tersebut akan segera terionisasi, dan sebaliknya bila air dalam larutan tersebut diuapkan maka ion-ion akan segera mengkristal. Dalam peristiwa tersebut terjadi sistem kesetimbangan antara zat padat dengan ion-ionnya didalam larutan.
173 Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn di dalam air akan menghasilkan reaksi kesetimbangan, AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) Harga hasil kali kelarutannya dinyatakan dengan rumus, Ksp AmBn = [An+]m [Bm-]n Sebagai contoh, pasangan garam perak klorida yang dapat larut menghasikan kesetimbangan berikut jika dimasukkan dalam air: AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Harga hasil kali kelarutannya adalah Ksp AgCl = [Ag+][Cl-] c. Hubungan kelarutan dan Ksp Pada larutan jenuh senyawa ion AmBn konsentrasi zat di dalam larutan sama dengan harga kelarutanny dalam satuan mol L-1. Senyawa AmBn yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam system kesetimbangan, AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) Jika harga kelarutan dari senyawa AmBn sebesar s mol L-1, maka di dalam reaksi kesetimbangan tersebut konsentrasi ion-ion An+ dan ion Bm- sebagai berikut AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) -1 -1 s mol L m s mol L n s mol L-1 sehingga harga hasil kali kelarutannya adalah, Ksp AmBn = [An+]m [Bm- ]n = (m s)m (n s)n = mm x nn x (s)(m+n) Jadi untuk reaksi kesetimbangan: AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) m Ksp AmBn = m x nn x (s)(m+n) Dengan s =kelarutan AmBn dalam satuan mol L-1 Dari rumus tersebut dapat ditentukan harga kelarutan sebagai berikut:
Besarnya Ksp suatu zat bersifat tetap pada suhu tetap. Bila terjadi perubahan suhu maka harga Ksp zat tersebut akan mengalami perubahan. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : langsung Metode : diskusi kelompok, ceramah, tanya jawab, penugasan
174
G. Kegiatan Pembelajaran FASE
Persiapan
KEGIATAN PENDAHULUAN
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang molaritas, beberapa garam, dan kesetimbangan larutan. Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun.
WAKTU
10 menit
KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru menjelaskan materi kelarutan, hasil kali kelarutan 20 menit dan hubungan kelarutan dan Ksp Guru memberi salah satu rumus senyawa suatu garam dan meminta siswa untuk menuliskan reaksi kesetimbangannya, menentukan kelarutan suatu garam, Pelatihan dan menyatakan rumus Ksp dalam kelarutan (s) 30menit terbimbing Elaborasi Siswa dengan teliti menyelesaikan soal latihan mengenai kelarutan, hasil kali kelarutan, dan hubungan kelarutan dengan Ksp yang diberikan guru Siswa diberikan kesempatan untuk bertanya mengenai hal yang belum dipahami dengan percaya diri Mengecek Konfirmasi pemahaman Guru memberikan penguatan tentang kelarutan dan 15 menit dan hasil kali kelarutan secara bertanggungjawab. memberikan Guru secara kreatif memberikan catatan-catatan umpan balik penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa Latihan Guru memberikan tugas rumah mengenai materi 10 menit kelarutan dan hasil kali kelarutan mandiri KEGIATAN PENUTUP Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca tentang pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan dan hasil kali kelarutan serta cara menentukan pH larutan berdasarkan harga Ksp-nya untuk pertemuan berikutnya. Penyampaia n materi
175 H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif
: tugas individu
Psikomotor: Afektif
: lembar observasi
Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan
Maulida Fitriana NIM.4301410065
176
SOAL LATIHAN 1. Obat maag atau yang dikenal sebagai antasida umumnya merupakan senyawa yang bersifat basa, sehingga dapat menetralkan kelebihan asam yang terdapat di dalam cairan lambung. Umumnya obat antasida yang banyak dipilih adalah jenis yang sukar larut, sehingga reaksinya lambat dan dapat bertahan lama, misalnya aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida. Jika magnesium hidroksida mempunyai Ksp sebesar 1,8x10 -11, berapa kelarutan magnesium hidroksida dalam usus? 2. Kelarutan PbSO4 dalam air pada suhu tertentu adalah 1,4×10−4 mol/L. Tentukan massa PbSO4 yang dapat larut dalam 500 mL air, nyatakan jawaban dalam satuan milligram (mg). (Ar Pb = 206; S = 32; O = 16) 3. Tuliskan persamaan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam berikut: a. AgCl b. Ag2CO3 c. Ba3(PO4)2 4. Sebanyak 0,7 gram BaF2 (Mr = 175) melarut dalam air murni membentuk 2 L larutan jenuh. tentukan Ksp dari BaF2. 5. Hasil kali kelarutan Ca(OH)2 dalam air adalah 4 × 10 −6. Tentukan kelarutan Ca(OH)2. 6. Dalam 100 cm3 air dapat larut 1,16 mg Mg(OH)2 (Mr = 58). Tentukan harga Ksp dari Mg(OH)2 7. Harga hasil kali kelarutan (Ksp) Ag2SO4 = 3,2 x 10−5, hitunglah kelarutannya dalam 1 liter air! KUNCI JAWABAN 1. Mg(OH)2(s) s Ksp Mg(OH)2 1,8x10-11 s
Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s 2s = s (2s)2 = 4s3 =
= 1,65x10 -4 2. S = 1,4×10 mol/L V = 0,5 L S = n/v, jadi n= s x V Sehingga jumlah mol PbSO4 n = sxV = 1,4×10−4 mol/L x 0,5 L = 0,7 × 10−4 mol dan massanya adalah m = n x Mr = 0,7.10-4 x 302 = 211,4 x 10-4 gram = 21,14 mg 3. a. AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Ksp = [ Ag+] [Cl-] b. Ag2CO3(s) 2Ag+(aq) + CO32-+(aq) Ksp = [Ag+]2+[CO32-] −4
177 c. Ba3(PO4)2(s) 3Ba2+(aq) + 2PO43-(aq) 2+ 3 3- 2 Ksp = [Ba ] [PO4 ] 4. Jumlah mol dari BaF2 adalah: n = 0,7 / 175 = 4 × 10−3 mol Kelarutannya adalah S = 4 × 10 −3 mol / 2 L = 2 × 10−3 mol/L BaF2 2 × 10 −3
Ba2+ 2 × 10 −3
+
2F− 4 × 10−3
Ksp BaF2 = [Ba2+][F−]2 Ksp BaF2 = (2 × 10−3)(4 × 10−3)2 = 3,2 × 10−8 5. Ca(OH)2 (aq) Ca2+(aq) + 2OH-(aq) Ksp Ca(OH)2 = [Ca2+] [2OH-]2 -6 4 x 10 = (s) (2s)2 -6 4 x 10 = 4s3 3 s = 10 -6 s = 10 -2 mol/L 6. V = 100 cm3 = 0,1 L massa = 1,16 mg = 1,16 × 10−3 gram Mr = 58 Ksp = .... mol Mg(OH)2 = gram / Mr mol Mg(OH)2 = 1,16 × 10−3 / 58 = 0,02 × 10 −3 mol s = mol / liter s = 0,02 × 10−3 / 0,1 = 0,2 × 10−3 mol/L Mg(OH)2 s
Mg2+ + 2OH− s 2s
Ksp = (s)(2s)2 = 4s3 Ksp = 4(0,2 × 10−3)3 = 3,2 × 10 −11 7. Volume V = 1 liter Ksp Ag2SO4 = 3,2 x 10−5 s =..... Ag2SO4(s) 2Ag+(aq) + SO4 2−(aq) s 2s s Ksp Ag2SO4 = [Ag+]2[SO4 2−] Ksp Ag2SO4 = (2s)2(s) 3,2 x 10−5 = 4s3 s3 = 0,8 x 10−5 s3 = 8 x 10−6 s = 2 x 10−2 mol/L
178 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Kontrol 2
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:2 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan dengan kreatif dan percaya diri Proses: Mengidentifikasi informasi dari penjelasan yang diberikan guru mengenai pengaruh penambahan ion senama terhadap kelarutan. 2. Afektif Karakter : bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial c. Menyumbangkan ide atau pendapat d. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat menjelaskan pengaruh penambahan ion senama dalam larutan dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dapat mengidentifikasi informasi dari penjelasan yang diberikan guru mengenai pengaruh penambahan ion senama terhadap kelarutan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter santun, rasa ingin tahu, bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Siswa dapat menymbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran Pengaruh ion senama terhadap kelarutan Jika ke dalam larutan jenuh AgCl ditambahkan beberapa tetes larutan NaCl maka akan segera terjadi pengendapan AgCl, demikian pula bila ke dalam lautan AgCl tersebut ditambahkan beberapa tetes larutan AgNO3.
179 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) Bila ke dalam sistem kesetimbangan tersebut ditambahkan ion Cl- maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga mengakibatkan jumlah AgCl yang mengendap bertambah. Demikian pula bila dalam system kesetimbangan tersebut ditambah ion Ag+, maka sistem kesetimbangan bergeser ke kiri dan berakibat bertambahnya jumlah AgCl yang mengendap. Kesimpulannya bila ke dalam sistem kesetimbangan kelarutan ditambahkan ion yang senama mengakibatkan kelarutan senyawa tersebut berkurang. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : langsung Metode : ceramah, tanya jawab, penugasan G. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Fase persiapan
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang kesetimbangan larutan, kelarutan dan hasil kali kelarutan dan membahas pekerjaan rumah yang telah diberikan pada pertemuan sebelumnya Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun
WAKTU
20 menit
KEGIATAN INTI Fase penyampaia n materi
Eksplorasi Guru menjelaskan materi megenai pengaruh ion senama 20 menit dalam larutan
Fase pelatihan terbimbing
Guru memberikan contoh soal mengenai perhitungan pengaruh ion senama terhadap kelarutan dan meminta siswa menyelasaikan soal secara berpasangan dengan teman sebangkunya Elaborasi Siswa dengan teliti dan bekerja sama menyelesaikan soal latihan mengenai kelarutan dan Ksp serta pengeruh ion senama terhadap kelarutan yang diberikan guru
25 menit
180 Fase mengecek pemahaman dan memberikan umpan balik
Fase latihan mandiri
Siswa dengan santun menyampaikan jawabannya di depan kelas. Siswa dengan rasa ingin tahu melakukan Tanya jawab dan menanggapi jawaban dari siswa lain. Konfirmasi Guru memberikan penguatan tentang kelarutan dan hasil kali kelarutan, pengaruh ion senama terhadap kelarutan secara bertanggungjawab. Guru secara kreatif memberikan catatan-catatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa Guru membarikan tugas rumah mengenai pengaruh ion sejenis terhadap kelarutan KEGIATAN PENUTUP Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca tentang pengaruh pH terhadap kelarutan
15 menit
5 menit
5 menit
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif : tugas individu Psikomotor: Afektif : lembar observasi Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan
Maulida Fitriana NIM.4301410065
181
SOAL LATIHAN −12
1. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 4 x 10 . Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan 0,01 M K2CrO4! 2. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam NaOH 0,1 M! Ksp Mg(OH)2 = 1,8×10 −11 mol3 L−3 3. Jika diketahui kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 10 -5mol/L pada suhu 25C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 (Ksp Ag2CrO4 = 2,4 x 10-12) itu dalam AgNO3 0,1 N KUNCI JAWABAN 1. Larutan 0,01 M K2CrO4 mengandung: ion K+ sebanyak 0,02 M ion CrO42− sebanyak 0,01 M Ag2CrO4 terurai menjadi: Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42−(aq) s 2s s + 2Ksp Ag2CrO4 = [Ag ] [CrO4 ] = (2s)2 [CrO42-] ion CrO42- dari K2CrO4, sebanyak 0,01M, jadi Ksp Ag2CrO4 = (2s)2 (0,01) -12 4 x 10 = 4s2 (0,01) s
=
= 10 -5 mol/L 2. NaOH dengan molaritas ion-ionnya: NaOH(aq) Na+(aq) + OH-(aq) 0,1 M 0,1 M 0,1 M Mg(OH)2 dengan ion-ion dan kelarutannya: Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) s s 2s Ksp Mg(OH)2 = s (2s)2 1,8x10-11 = s (0,1)2 s
=
= 1,8x10-9 mol/L 3. Kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 N Larutan AgNO3 0,1 mengandung 0,1 M ion Ag+ dan 0,1 M ion NO3AgNO3 (aq) Ag+ (aq) + NO3- (aq) 0,1 M 0,1 M 0,1 M Jika ke dalam larutan ditambahkan Ag2CrO4 padat, maka kristal itu akan larut hingga larutan jenuh. Misalkan kelarutan Ag2CrO4 = s mol/L maka konsenterasi ion CrO42- yang dihasilkan = s mol/L dan ion Ag+ = 2s mol/L Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO42-(aq) s 2s s Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2[ CrO42-] 2,4 x 10-12 = (0,1)2 (s) 2,4 x 10-12 = 10 -2 s s = 2,4 x 10 -10 Jadi kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan AgNO3 0,1 M = 2,4 x 10-10 mol/L.
182 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Kontrol 3
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:3 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memilih operasi yang dipakai untuk menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: Mengolah informasi dari penjelasan guru mengenai pengaruh pH terhadap kelarutan. 2. Afektif Karakter : bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memilih operasi yang dipakai untuk menentukan pH larutan dari harga Ksp-nya dengan teliti dan bertanggungjawab Proses: Siswa dapat mengolah informasi dari penjelasan guru mengenai pengaruh pH terhadap kelarutan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter bertanggungjawab, dan teliti Keterampilan sosial a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran Pengaruh pH dan Kelarutan Beberapa zat padat hanya sedikit larut dalam air tetapi sangat larut dalam larutan asam. Sebagai contoh, bijih tembaga dan nikel sulfida dapat larut dengan asam kuat, suatu fakta yang amat membantu dalam pemisahan dan pengambilan logam berharga ini dari bentuk unsurnya. Pengaruh pH terhadap kelarutan ditunjukkan secara dramatis pada kerusakan
183 bangunan dan monumen oleh pengendapan asam. Ada sebagian senyawa ionik dengan kelarutan rendah mempunyai daya larut yang bergantung pada pH larutan. pH mempengaruhi daya larut ion hidroksida dan garam yang mengandung anion basa lemah. Tetapi tidak semua garam yang sukar larut dapat larut dalam asam, contohnya BaSO4, kelarutan BaSO4 tidak dipengeruhi oleh penambahan asam. Untuk memahaminya, simak contoh berikut : - Kalsium karbonat (CaCO3) Dalam larutan jenuh CaCO3 terdapat kesetimbangan sebagai berikut: CaCO3 (s) Ca2+ (aq) + CO32- (aq) Dengan penambahan HCl mengakibatkan ion Ca2+ dari CaCO3 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk CaCl2 karena CaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Tetapi ion H+ dari HCl akan bertemu dengan ion CO32- membentuk H2CO3 dan terurai menjadi CO2 dan H2O. Karena CO32- berikatan dengan H+ maka dapat mempengaruhi kesetimbangan CaCO3. Berkurangnya CO32- akan menggeser kesetimbangan ke arah hasil reaksi (Ca2+ dan Cl-). Jadi kelarutan CaCO3 meningkat. - Barium sulfat (BaSO4) Dalam larutan jenuh BaSO4 terdapat kesetimbangan sebagai berikut: BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Dengan penambahan HCl mengakibatkan ion Ba2+ dari BaSO4 akan berkumpul dengan ion Cl- dari HCl, tetapi tidak dapat membentuk BaCl2 karena BaCl2 merupakan elektrolit kuat sehingga dalam larutan terurai menjadi ion-ionnya. Begitu pula yang terjadi pada ion H+ dan ion SO42- akan tetap dalam bentuk ion karena asam kuat. Jadi penambahan HCl tidak mempengaruhi kelarutan BaSO4. - Kelarutan Hidroksida Salah satu pengaruh pH terhadap kelarutan juga terjadi pada logam hidroksida. Konsentrasi ion OH- muncul secara eksplisit dalam rumus hasil kali kelarutan senyawa tersebut. Sebagai contoh garam Zn(OH)2, akan mengalami reaksi kesetimbangan sebagai berikut: Zn(OH)2(s) Zn2+(aq) + 2OH-(aq) Jika larutan dibuat lebih asam, konsentrasi ion hidroksida berkurang, yang menyebabkan kenaikan konsentrasi ion Zn2+. Jadi seng hidroksida lebih larut dalam larutan asam daripada dalam air murni. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : student centered Strategi : langsung Metode : ceramah, tanya jawab, penugasan G. Kegiatan Pembelajaran FASE Persiapan
KEGIATAN PENDAHULUAN
WAKTU
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan 20 menit pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan
184 kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang reaksi kesetimbangn larutan, kelarutan dan hasil kali kelarutan dan membahas pekerjaan rumah yang telah diberikan pada pertemuan sebelumnya Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru memberikan beberapa contoh soal mengenai cara menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan data harga Ksp atau sebaliknya serta mengingatkan kembali pengenai cara menghitung pH larutan Penyampaia Guru menjelaskan megenai pengaruh pH terhadap 30 menit n materi kelarutan dan cara menentukan pH larutan berdasarkan harga Ksp-nya Elaborasi Guru memberikan contoh soal mengenai perhitungan pH larutan berdasarkan harga Ksp serta meminta siswa menyelasaikan soal secara berpasangan dengan teman sebangkunya Siswa dengan santun menyampaikan jawabannya di depan kelas. Siswa dengan rasa ingin tahu melakukan Tanya jawab Mengecek dan menanggapi jawaban dari siswa lain. pemahaman Konfirmasi dan 15 menit Guru memberikan penguatan tentang kelarutan dan hasil memberikan kali kelarutan, dan penentuan pH larutan berdasarkan umpan balik harga Ksp-nya secara bertanggungjawab. Guru secara kreatif memberikan catatan-catatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa Guru memberikan kuis mengenai pengaruh ion sejenis Latihan 20 menit terhadap kelarutan mandiri
185
KEGIATAN PENUTUP Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca tentang proses pengendapan
5 menit
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia I. Penilaian Kognitif : tugas individu Psikomotor: Afektif : lembar observasi Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
186
SOAL LATIHAN 1. Larutan jenuh X(OH)2 memiliki pOH = 5. Tentukan hasil kali kelarutan (Ksp) dari X(OH)2 tersebut! 2. Larutan jenuh senyawa hidroksida dari suatu basa L(OH)2 dilarutkan dalam 1 liter air. Diketahui Ksp L(OH)2 = 4×10−12, tentukan pH akhir dari pelarutan L(OH)2 tersebut! 3. Diketahui tetapan hasilkali kelarutan Mg(OH)2 = 2 x 10-12. Tentuknlah kelarutan Mg(OH)2 dalam : a. Aquades (air murni) b. Larutan dengan pH = 12 KUNCI JAWABAN 1. pOH = 5 artinya konsentrasi OH− nya diketahui sebesar 10 −5 M. Dari X(OH)2(s) X2+(aq) + 2OH−(aq) − −5 [OH ] = 10 M [X2+] = 1/2 x 10−5 M = 5 x 10−6 M Ksp = [X2+] [OH−]2 Ksp = [5 x 10−6] [10−5]2 = 5 x 10−16 2. L(OH)2 s Ksp
L2+ + 2OHs 2s = [L2+] [OH-]2 = s . (2s)2 = 4s3
s
= = = 10-4
[OH- ] pOH pH
=2xs = 2x10 -4 = - log 2.10-4 = 4-log2 = 14-(4-log2) = 10+log2
3. Kelarutan Mg(OH)2 a. Dalam Aquades (air murni) Mg(OH)2 akan larut hingga terjadi larutan jenuh [Mg2+][OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 Misalkan kelarutan Mg(OH)2 = s mol/L Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+ (aq) + 2OH- (aq) s s 2s 2 [Mg2+][OH-] = Ksp Mg(OH)2 (s) (2s)2 = 2 x 10-12 4s3 = 2 x 10-12
187 s = 7,94 x 10-5 mol/L Jadi kelarutan Mg(OH)2 dalam air sebesar 7,94 x 10-5 mol/L b. Dalam Larutan dengan pH = 12 pH = 12, pOH = 14-pH = 14 -12 =2 [OH ] = 1 x 10-2 mol/L Mg(OH)2 akan larut hinggga terjadi larutan jenuh, misalkan kelarutan Mg(OH)2 = x mol/L Mg(OH)2(s) ⇄ Mg2+(aq) + 2OH-(aq) x x 2x Konsenterasi ion OH – dalam larutan 1 x 10-2 mol / L + 2x . subtitusi data ini kedalam persamaan tetapan kesetibangan Mg(OH)2 menghasilkan persamaan sebagai berikut : [Mg2+] [OH-]2 = Ksp Mg(OH)2 2 (x) (2x) = 2 x 10-12 -2 2 (x) (10 + 2x ) = 2 x 10-12 Oleh karena dapat diduga bahwa x <<>-2 , maka 1 x 10-2 + 2x ≈ 1 x 10-2 maka persamaan diatas dapat ditulis sebagai berikut : (x) (2 x 10-2)2 = 2 x 10-12 x = 2 x 10-8 Jadi kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan dengan pH = 12 adalah 2 x 10-8 mol / L. Kelarutan ini kira-kira 4000 kali lebih kecil daripada kelarutan Mg(OH)2 dalam aquades
188
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Kontrol 4
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:4 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Mengidentifikasi informasi dari penjelasan yang diberikan guru mengenai proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dapat mengidentifikasi informasi dari penjelasan yang diberikan guru mengenai proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab. Keterampilan sosial a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi E. Materi Pembelajaran Harga hasil kali kelarutan (Ksp) suatu senyawa ionik yang sukar larut dapat memberikan informasi tentang kelarutan senyawa tersebut dalam air. Semakin besar harga Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut.
189 Harga Ksp suatu zat dapat digunakan untuk meramalkan terjasi tidaknya endapan suatu zat jika dua larutan yang mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. Untuk meramalkan terjadi tidaknya endapan AmBn jika larutan yang mengandung ion An+ dan Bm- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion (Qsp) berikut ini. Qsp AmBn = [An+]m [Bm-]n Jika Qsp > Ksp maka akan terjadi endapan AmBn Jika Qsp = Ksp maka akan terjadi larutan jenuh AmBn Jika Qsp < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan AmBn. Selain memberi informasi tentang kelarutan, harga Ksp dapat dimanfaatkan sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan. Contoh : Untuk memisah ion Zn2+ dan ion Cd2+ yang terdapat secara bersama-sama dalam suatu larutan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi reaksi: Zn2+(aq) + S2-(aq) ZnS(s) 2+ 2Zn (aq) + S (aq) ZnS(s) Diketahui harga Ksp ZnS= 1,6x10-22 dan Ksp CdS= 8x10 -27, dengan mengatur harga pH maka konsentrasi ion sulfida dalam larutan dapat diatur sedemikian sehingga Qsp ZnS< Ksp ZnS sehingga ZnS belum mengendap dan Qsp CdS > Ksp CdS sehingga CdS mengendap. Dengan demikian kedua ion tersebut dapat dipisahkan dari larutan. E. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : teacher centered Strategi : langsung Metode : diskusi, tanya jawab, penugasan Media : Papan tulis, boardmarker, dan penghapus F. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Persiapan
Penyampaia n materi
WAKTU
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran 10 menit Guru memeriksa kehadiran siswa Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama pembelajaran melalui ceramah dengan santun KEGIATAN INTI Eksplorasi Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang reaksi kesetimbangn larutan, kelarutan dan hasil kali kelarutan dan membahas pekerjaan rumah yang telah 40 menit diberikan pada pertemuan sebelumnya Guru menjelaskan megenai proses pengendapan Elaborasi Guru memberikan contoh soal mengenai proses
190 pengendapan serta meminta siswa menyelasaikan soal secara berpasangan dengan teman sebangkunya
Siswa dengan santun menyampaikan jawabannya di depan kelas. Mengecek Siswa dengan rasa ingin tahu melakukan Tanya jawab pemahaman dan menanggapi jawaban dari siswa lain. dan 15 menit Konfirmasi memberikan penguatan tentang proses memberikan Guru pengendapan secara bertanggungjawab. umpan balik Guru secara kreatif memberikan catatan-catatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa Guru memberikan kuis mengenai proses pengendapan Latihan 20 menit mandiri KEGIATAN PENUTUP
Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas Guru membagikan LKS dan menumbuhkan rasa ingin 5 menit tahu siswa agar membaca dan memahami prosedur paktikum mengenai kesadahan air
G. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia, LKS H. Penilaian Kognitif : laporan sementara (kelompok) dan laporan praktikum (individu) Psikomotor: lembar Observasi Afektif : lembar observasi
Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
191
SOAL LATIHAN 1. Apakah penambahan 100 mL larutan Na2CO3 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO3 0,001 M menyebabkan terjadinya endapan? (Ksp Ag2CO3 = 6,3 . 10–12). 2. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 2.4 x 10-12. Jika 25 mL larutan AgNO3 10-3 M dicampur dengan 75 mL larutan Na2CrO410 -3M, apakah terjadi endapan? 3. Dapatkah campuran 100 mL 0.001M ZnCl2 dan 100 mL 0.0001M MgCl2 dipisahkan dengan menggunakan a. 100 mL 0.001M NaOH b. 100 mL 0.001M Ba(OH)2 c. 100 mL 0.001M NH4OH (Kb NH4OH : 1,8x10 -5) KUNCI JAWABAN 1. AgNO3 = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol Ag+ = 0,1 mmol Na2CO3 = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol CO32– = 0,1 mmol Volume campuran 200 mL, sehingga: [Ag+] = (0,1/200) mol . L–1 = 5.10–4 M [CO32–] = (0,1/200) mol . L–1 = 5.10–4 M [Ag+]2 [CO32–] = (5.10–4)2 (5.10–4) = 1,25 . 10–5 M Karena [Ag+]2 [CO3–2] > Ksp atau 1,25 . 10–5 > 6,3.10–12, maka terbentuk endapan PbI2. 2. [AgNO3][Ag+] = (25 mL x 10-3 }: 100 mL= 2.5x 10-4 M [N2CrO4] = (75 mL x 10-3M) : 100 mL = 7.5x 10 -4 M Qc Ag2CrO4 = [Ag+]2 [CrO42-] = (2.5x 10-4)2 (7.5x 10-4) = 46.8 x 10-12 Jadi Qc Ag2CrO4 > Ksp Ag2CrO4, sehingga terjadi endapan Ag2CrO4 3. Campuran 100 mL 0.001M ZnCl2 dan 100 mL 0.0001M MgCl2 a. 100 mL 0.001M NaOH Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-] = = 3.70 x 10-11 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ] = = 3.70 x 10-12 Q < Ksp tidak mengendap
b. 100 mL 0.001M Ba(OH)2 Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-]2
192 = = 1.48 x 10-10 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ]2 = = 1.48 x 10-11 Q < Ksp tidak mengendap c. 100 mL 0.001M NH4OH Kb NH4OH = 1.8 x 10 -5 M OH= = = 1.34 x 10-4 Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10-17 Q Zn(OH)2 = [Zn2+] [OH-] = = 6.65 x 10-13 Q > Ksp mengendap Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11 Q Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH- ] = = 6.65 x 10-12 Q < Ksp tidak mengendap Jadi ion Zn2+ dan Mg2+ dapat dipisahkan menggunakan 100mL larutan NaOH 0,001M, larutan Ba(OH)2 0,001M, larutan NH4OH 0,001M
193
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Kontrol 5
Sekolah : SMA N 1 Donorojo Mata Pelajaran : Kimia Kelas/Semester : XI/2 Pertemuan ke:5 Waktu : 2x45 menit A. Standar Kompetensi 4. Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran dan terapannya B. Kompetensi Dasar 4.6 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. C. Indikator 1. Kognitif Produk: Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Melakukan percobaan dengan kerja sama dan bertanggungjawab untuk mengidentifikasi kesadahan air berdasarkan proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab Keterampilan sosial a. Menyumbangkan ide atau pendapat b. Bisa berkomunikasi dengan baik 3. Psikomotorik a. Menggunakan alat dengan benar dan teliti. b. Melakukan percobaan dengan teliti sesuai prosedur percobaan c. Melakukan pembersihan alat dengan baik d. Membuat laporan sementara dengan tepat secara bekerjasama. D. Tujuan Pembelajaran 1. Kognitif Produk: Siswa dapat memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga Ksp dengan kreatif dan percaya diri Proses: Siswa dapat melakukan percobaan dengan kerja sama dan bertanggungjawab untuk mengidentifikasi kesadahan air berdasarkan proses pengendapan. 2. Afektif Karakter : selama proses pembelajaran siswa menunjukkan karakter teliti, kreatif, percaya diri, kerja sama, dan bertanggungjawab. Keterampilan social a. Siswa dapat menyumbangkan ide atau pendapat b. Siswa bisa berkomunikasi 3. Psikomotorik
194 a. b. c. d.
Siswa dapat menggunakan alat dengan benar dan teliti. Siswa dapat melakukan percobaan dengan teliti sesuai prosedur percobaan Siswa dapat melakukan pembersihan alat dengan baik Siswa dapat membuat laporan sementara dengan tepat secara bekerjasama.
E. Materi Pembelajaran Harga hasil kali kelarutan (Ksp) suatu senyawa ionik yang sukar larut dapat memberikan informasi tentang kelarutan senyawa tersebut dalam air. Semakin besar harga Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut. Harga Ksp suatu zat dapat digunakan untuk meramalkan terjasi tidaknya endapan suatu zat jika dua larutan yang mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. Untuk meramalkan terjadi tidaknya endapan AmBn jika larutan yang mengandung ion An+ dan Bm- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion (Qsp) berikut ini. Qsp AmBn = [An+]m [Bm-]n Jika Qsp > Ksp maka akan terjadi endapan AmBn Jika Qsp = Ksp maka akan terjadi larutan jenuh AmBn Jika Qsp < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan AmBn. Selain memberi informasi tentang kelarutan, harga Ksp dapat dimanfaatkan sebagai salah satu faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan. Contoh : Untuk memisah ion Zn2+ dan ion Cd2+ yang terdapat secara bersama-sama dalam suatu larutan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan tersebut sehingga terjadi reaksi: Zn2+(aq) + S2-(aq) ZnS(s) Zn2+(aq) + S2-(aq) ZnS(s) Diketahui harga Ksp ZnS= 1,6x10-22 dan Ksp CdS= 8x10 -27, dengan mengatur harga pH maka konsentrasi ion sulfida dalam larutan dapat diatur sedemikian sehingga Qsp ZnS< Ksp ZnS sehingga ZnS belum mengendap dan Qsp CdS > Ksp CdS sehingga CdS mengendap. Dengan demikian kedua ion tersebut dapat dipisahkan dari larutan. F. Model, Metode, dan Media Pembelajaran Pendekatan : teacher centered Strategi : konvensional Metode : kerja kelompok, eksperimen, penugasan Media : Alat dan bahan praktikum, Papan tulis, boardmarker, dan penghapus
195 G. Kegiatan Pembelajaran FASE
KEGIATAN PENDAHULUAN
Persiapan
Guru membuka kegiatan pembelajaran dengan pemberian motivasi secara kreatif dan mengondisikan kelas sampai tenang agar siswa siap menerima pelajaran Guru memeriksa kehadiran siswa Guru mengajukan pertanyaan-pertanyaan secara santun untuk menyelidiki pengetahuan awal siswa tentang proses pengendapan. Guru menginformasikan tujuan, metode, dan penilaian yang digunakan selama percobaan Guru meminta siswa untuk berkelompok menurut kelompoknya masing-masing.
WAKTU
10 menit
KEGIATAN INTI Guru memberikan pengarahan tentang tata tertib melakukan percobaan agar efektif, efisien dan memenuhi criteria keselamatan kerja. Guru mendistribusikan LKS untuk setiap kelompok Penyampaia Eksplorasi 10 menit n materi Siswa dengan percaya diri dan bertanggungjawab memperhatikan materi dan memahami konsep-konsep yang ada. Guru mendemonstrasikan cara kerja mengidentifikasi kesadahan air. Elaborasi Siswa secara kerjasama dan bertanggungjawab dengan bimbingan guru melakukan percobaan mengidentifikasi zat yang sukar larut dalam air dan pengaruh ion sejenis terhadap Larutan serta kemungkinan pembentukan Pelatihan endapan sesuai LKS yang telah didistribusikan. 50 menit terbimbing Siswa dengan arahan guru mengumpulkan data percobaan Guru memberi kesempatan kepada siswa untuk berpikir, menganalisis hasil percobaan Siswa secara berkerjasama menyajikan hasil percobaan dalam penulisan laporan sementara secara kelompok sesuai dengan bimbingan dari guru Siswa secara teliti dan kerjasama menganalisis data hasil percobaan Siswa secara bersama membuat kesimpulan dari hasil Latihan percobaan yang telah dilakukan sesuai dengan arahan 20 menit dari guru mandiri Siswa secara bersama dengan santun mempresentasikan hasil percobaannya dalam diskusi kelas
196 Konfirmasi Mengecek Guru memberi acuan agar siswa melakukan pengecekan hasil percobaan pemahaman Guru mengevaluasi penarikan kesimpulan yang dan dilakukan oleh siswa memberikan Siswa dengan rasa ingin tahu diajak tanya jawab umpan balik tentang hal yang belum jelas dari hasil percobaan yang telah dilakukan KEGIATAN PENUTUP Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman hasil percobaan Guru memotivasi siswa untuk tetap belajar.
7 menit
3 menit
H. Sumber Pelajaran Bahan ajar : buku kimia, LKS I. Penilaian Kognitif : laporan sementara (kelompok) dan laporan praktikum (individu) Psikomotor: lembar Observasi Afektif : lembar observasi
Semarang, Februari 2014 Guru Praktikan Maulida Fitriana NIM.4301410065
197
KESADAHAN AIR I. II.
III.
Tujuan Mengidentifikasi kesadahan air. Alat dan Bahan Alat Bahan a. Gelas Kimia a. Air Sumur b. Gelas ukur b. Air Suling c. Erlenmeyer c. Air Sadah d. Buret d. Air Laut e. Corong e. Larutan Na2CO3 f. Statif f. Air Sabun g. Pipet tetes Langkah kerja 1. Susunlah alat seperti pada gambar!
2. Isilah buret dengan air sabun sampai skala nol! 3. Ambillah 10 mL air suling dalam erlenmeyer. 4. Teteskan air sabun dalam buret pada air suling sampai terbentuk busa. Catat jumlah tetesan air sabun! 5. Ambillah 10 mL air suling dalam erlenmeyer kemudian didihkan lalu tetesi dengan air sabun sampai terbentuk busa, catat jumlah tetesan! 6. Ambillah 10 mL air suling dalam erlenmeyer tambahkan 2 mL larutan Na2CO3 kemudian tetesi dengan air sabun dan catat jumlah tetesannya! 7. Ulangi langkah 3 sampai 6 dengan mengganti air suling dengan sampel air sumur, air laut dan air sadah!
198 IV.
V.
Hasil Pengamatan Sampel air
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Sampel air dipanaskan
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Sampel air + lar Na 2CO3
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Permasalahan 1. Dari ketiga sampel air, manakah yang memerlukan air sabun paling banyak untuk membentuk busa? Jelaskan mengapa demikian! .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... 2. Tuliskan reaksi yang terjadi pada masing-masing sampel air! ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
199 VI.
Kesimpulan ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
200
LEMBAR KERJA SISWA
Penyusun
UNTUK KELAS XI
Maulida Fitriana
IPA Pembimbing Dr. Sri Haryani, M.Si
Nama
:
Kelas
:
No.Abs
:
Sekolah
:
201
LEMBAR KERJA SISWA KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa sehingga Lembar Kerja Siswa ini dapat terselesaikan dengan baik. LKS ini dibuat berdasarkan silabus kurikulum tingkat satuan pendidikan. LKS ini memuat beberapa masalah yang harus diselesaikan oleh siswa melalui langkah-langkah yaitu merumuskan masalah, menyusun hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis dan membuat kesimpulan. Melalui langkah-langkah penyelesaian masalah tersebut diharapkan dapat membantu siswa dalam menemukan konsep-konsep baru terutama mengenai materi Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan. Terima kasih kepada pihak-pihak yang membantu terselesainya LKS ini terutama Dosen Pembimbing, Dr. Sri Haryani,M.Si yang telah membimbing hingga LKS ini dapat terselesaikan dengan baik.
Semarang, Februari 2014
Penulis
202
KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN Standar Kompetensi: Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran, dan terapannya. Kompetensi Dasar : Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan hasil kali kelarutan. Indikator pencapaian: Tujuan Pembelajaran: a. Menjelaskan kesetimbangan a. Melalui diskusi kelas siswa dalam larutan jenuh atau larutan dapat menjelaskan garam yang sukar larut kesetimbangan dalam larutan b. Menghubungkan tetapan jenuh atau larutan garam yang hasilkali kelarutan dengan sukar larut, tingkat kelarutan atau b. Melalui diskusi kelas siswa pengendapannya dapat menghubungkan tetapan c. Menuliskan ungkapan berbagai hasil kali kelarutan dengan Ksp elektrolit yang sukar larut tingkat kelarutan atau dalam air pengendapannya. d. Memilih operasi yang paling c. Melalui diskusi kelas siswa sesuai untuk menghitung dapat menuliskan ungkapan kelarutan suatu elektrolit yang berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut berdasarkan data sukar larut dalam air harga Ksp atau sebaliknya d. Melalui diskusi kelas siswa e. Menjelaskan pengaruh dapat memilih operasi yang penambahan ion senama dalam paling sesuai untuk menghitung larutan kelarutan suatu elektrolit yang f. Memilih operasi yang dipakai sukar larut. untuk menentukan pH larutan e. Melalui diakusi kelas, siswa dari harga Ksp-nya dapatmenjelaskan pengaruh g. Memperkirakan terbentuknya penambahan ion senama dalam endapan berdasarkan harga Ksp larutan. f. Melalui diskusi kelas siswa dapat memilih operasi yang dipakai untuk menentukan harga pH larutan dari harga Ksp-nya g. Siswa dapat merancang dan melakukan percobaan untuk mengidentifikasi kesadahan air. h. Siswa dapat menyimpulkan cara mengidentifikasi kesadahan air melalui proses pengendapan.
203
Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan KEGIATAN 1 Berhadapan dengan masalah Zafran melakukan sebuah eksperimen dengan menambahkan garam dapur ke dalam setengah gelas air. Pertama zafran menambahkan garam sebanyak satu sendok makan ke dalam satu gelas air, garamnya larut semua. Kemudian zafran menambahkan sebanyak satu sendok lagi, garamnya juga larut semua, begitu seterusnya sampai dengan penambahan satu sendok garam yang kelima ternyata ada garam yang tidak larut dalam air. Bagaimana hal itu bisa terjadi? A. Merumuskan Masalah Berdasarkan masalah yang kalian temukan, tuliskan rumusan masalahnya. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………….... B. Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah yang kamu temukan, buatlah hipotesis yang sesuai untuk rumusan masalah tersebut. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… C. Mengumpulkan Data dan Menguji Hipotesis Untuk menguji hipotesis terlebih dahulu kita harus melakukan kegiatan berikut ini! 1. Apa yang akan terjadi jika kita mencampurkan No Pelarut Gula Pasir 1 sendok 1
Air
2
Air panas
2 sendok
3 sendok
4 sendok
2. Apakah penambahan gula pasir pada air dingin dan air panas menunjukkan hasil yang sama? 3. Manakah gula pasir yang lebih mudah larut? Dalam air dingin atau air panas? Mengapa demikian? D. Kesimpulan Kesimpulan apa yang dapat kalian ambil dari kegiatan ini? ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………
204 KEGIATAN 2. Berhadapan dengan Masalah Pada kegiatan 1, Zafran melarutkan zat yang tergolong mudah larut dalam air. Sekarang ia mencoba untuk melarutkan salah satu garam elektrolit, yaitu kalsium karbonat. Sebanyak 1 gram kalsium karbonat dilarutkan ke dalam 100mL air. Kemudian diaduk selama beberapa menit, ternyata garam yang larut hanya sedikit. Kemudia dengan cara yang sama ia melarutkan garam perak klorida ke dalam 100mL air, A. Merumuskan masalah ternyata perak klorida yang larut lebih sedikit lagi. Bagaimana hal ini Berdasarkan masalah yang kalian temukan, tentukan rumusan masalahnya. bisa terjadi? Padahal kalsium karbonat dan perak klorida merupakan ……………………………………………………………………………………………… garam elektrolit seperti halnya garam dapur. Mengapa garam kalsium ……………………………………………………………………………………………… karbonat dan perak klorida sukar larut dalam air? ……………………………………………………………………………………………… B. Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah yang telah kalian temukan, buatlah hipotesis yang sesuai. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… C. Mengumpulkan Data dan Menguji Hipotesis untuk memecahkan masalah yang kalian temukan, kalian harus menjawab pertanyaan berikut ini. 1. Pada bab sebelumnya kita telah mengenal yang namanya asam basa. Ada asam dan basa kuat serta ada asam dan basa lemah. Air mempunyai tetapan ionisasi air yaitu Kw Asam lemah mempunyai tetapan ionisasi asam yaitu Ka Basa lemah mempunyai tetapan ionisasi basa yaitu …. Garam-garam yang sukar larut mempunyai tetapan hasil kali kelarutan yaitu…. 2. Bagaimana reaksi ionisasi garam kalsium karbonat dan perak klorida? CaCO3(s) ……. + …… ………… …….. + ……
Dari reaksi ionisasi garam kalsium karbonat dan perak klorida, buatlah rumusan tetapan kesetimbangan dan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam kalsium karbonat dan perak klorida. KCaCO3 =………………………………………………………………………………. Ksp
=……………………………………………………………………………….
KAgCl =………………………………………………………………………………..
205 Ksp
=………………………………………………………………………………..
3. Apa yang dimaksud dengan hasil kali kelarutan? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 4. Pada kegiatan 1 kita telah mengenal yang namanya kelarutan. Nah bagaimana hubungan antara kelarutan dan hasil kali kelarutan? Tuliskan dalam bentuk persamaan! a. Jika garam kalsium karbonat dan perak klorida mempunyai kelarutan sebesar s mol/L. Tentukan tetapan hasil kali kelarutannya. Ksp CaCO3 = [……] [……] =…….. Ksp AgCl =…….. =…….. Dari persamaan tersebut kita bisa menentukan kelarutan suatu zat dari harga Kspnya. Jika Ksp CaCO3 = ……., maka s CaCO3 =……. Jika Ksp AgCl = ……., maka s AgCl =……. b. Jika garam perak kromat dan kalsium phospat mempunyai kelarutan sebesar 1x10-4 mol/L berapakah harga Ksp-nya? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… c. Jika garam Ag2C2O4 dan Al(OH)3 masing-masing mempunyai harga Ksp sebesar 1,1x10-12 dan 1,3x10-33 , berapakah kelarutan masing-masing garam tersebut? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… D. Kesimpulan Kesimpulan apa yang dapat kalian ambil dari masalah yang kalian temukan? ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………
206
207
Sebelumnya kalian sudah tahu apa itu kelarutan, Ksp, dan hubungan antara kelarutan dan Ksp, untuk lebih memahami materi silahkan kerjakan soal-soal berikut.
1. Obat maag atau yang dikenal sebagai antasida umumnya merupakan senyawa yang bersifat basa, sehingga dapat menetralkan kelebihan asam yang terdapat di dalam cairan lambung. Umumnya obat antasida yang banyak dipilih adalah jenis yang sukar larut, sehingga reaksinya lambat dan dapat bertahan lama, misalnya aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida. Jika magnesium hidroksida mempunyai Ksp sebesar 1,8x10 -11, berapa kelarutan magnesium hidroksida dalam usus? 2. Kelarutan PbSO4 dalam air pada suhu tertentu adalah 1,4×10−4 mol/L. Tentukan massa PbSO4 yang dapat larut dalam 500 mL air, nyatakan jawaban dalam satuan milligram (mg). (Ar Pb = 206; S = 32; O = 16) 3. Tuliskan persamaan tetapan hasil kali kelarutan untuk garam berikut: a. AgCl b. Ag2CO3 c. Ba3(PO4)2 4. Sebanyak 0,7 gram BaF2 (Mr = 175) melarut dalam air murni membentuk 2 L larutan jenuh. tentukan Ksp dari BaF2. 5. Hasil kali kelarutan Ca(OH)2 dalam air adalah 4 × 10−6. Tentukan kelarutan Ca(OH)2. 6. Dalam 100 cm3 air dapat larut 1,16 mg Mg(OH)2 (Mr = 58). Tentukan harga Ksp dari Mg(OH)2 7. Harga hasil kali kelarutan (Ksp) Ag2SO4 = 3,2 x 10−5, maka kelarutannya dalam 1 liter air adalah...
208
Pengaruh Ion Senama Terhadap Kelarutan Berhadapan Dengan Masalah Baim sedang melakukan ekperimen, dia mempunyai 3 buah tabung reaksi yang masing-masing diisi dengan 5 mL larutan AgNO3 0,1M kemudian ke dalam masing-masing tabung ditambahkan 5 mL larutan NaCl 0,1M. Selang waktu satu menit ternyata dalam ketiga tabung membentuk endapan putih. Kemudian ke dalam tabung pertama ditambahkan 5 mL air, ke dalam tabung ke dua ditambahkan 5 mL larutan NaCl 0,1M dan ke dalam tabung ke tiga ditambahkan 5 mL larutan AgNO3 0,1M. Setelah diamati ternyata pada tabung pertama ada sebagian endapan yang larut, tetapi pada tabung ke dua dan ke tiga endapan yang terbentuk bertambah. Mengapa hal tersebut bisa terjadi? Faktor apa yang mempengaruhi terbentuknya endapan yang semakin banyak? A. Merumuskan Masalah Berdasarkan masalah yang kalian temukan, tuliskan rumusan masalahnya! ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… B. Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah yang kamu temukan, buatlah hipotesis yang sesuai untuk rumusan masalah tersebut! ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… C. Mengumpulkan Data dan Menguji Hipotesis untuk memecahkan masalah tersebut, terlebih dahulu kalian jawab pertanyaan di bawah ini! 1. Tulislah reaksi kesetimbangan yang terjadi pada masing-masing tabung! ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 2. Bagaimana pergeseran reaksi kesetimbangan yang terjadi pada masing-masing tabung setelah penambahan air, NaCl, dan AgNO3? a. AgCl(s) ….. + …… Dengan penambahan air maka reaksi bergeser ke………. Karena……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………….......
209 b. AgCl(s) ….. + …… NaCl(aq) ….. + …… Dengan penambahan NaCl maka reaksi bergeser ke………. Karena……………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………....... c. AgCl(s) ….. + …… AgNO3(aq) ….. + …… Dengan penambahan AgNO3 maka reaksi bergeser ke………. Karena……………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………....... 3. Bagaimana kelarutan AgCl pada masing-masing tabung setelah ditambah dengan air, NaCl, dan AgNO3? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Mari kita selidiki menggunakan perhitungan. Jika pada suhu 25°C garam AgCl mempunyai harga Ksp sebesar 2,0x10-10, tentukan a. Berapa kelarutan AgCl dalam air pada suhu tersebut? b. Berapa kelarutan AgCl di dalam larutan NaCl 0,1M? c. Berapa kelarutan AgCl di dalam larutan AgNO3 0,1 M? Jawab: a. Misal kelarutan AgCl dalam air s mol/L AgCl(s) ….. + ….. s mol/L ….. ….. Ksp AgCl = ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… s = …………mol/L b. Dari jawaban a, diketahui kelarutan AgCl dalam air sebesar……. Misal kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,1 M = n mol/L AgCl(s) …… + …… n mol/L …... …... NaCl(aq) ….. + …… 0,1 mol/L …... …… Di dalam system terdapat: [Ag+] = …… mol/L [Cl-] = …… mol/L Ksp AgCl = ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… n = ……….. mol/L
210 Jadi kelarutan AgCl dalam air lebih…………daripada kelarutan AgCl dalam NaCl. c. Dari jawaban a, diketahui kelarutan AgCl dalam air sebesar……. Misal kelarutan AgCl dalam larutan AgNO3 0,1 M = n mol/L AgCl(s) …… + …… n mol/L …... …... AgNO3(aq) ….. + …… 0,1 mol/L ...... …… Di dalam system terdapat: [Ag+] = …… mol/L [Cl-] = …… mol/L Ksp AgCl = ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… n = ……….. mol/L Jadi kelarutan AgCl dalam air lebih…………daripada kelarutan AgCl dalam AgNO3. D. Kesimpulan Kesimpulan apa yang dapat kalian ambil dari masalah tersebut? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
Latihan soal! 1. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 4 x 10−12. Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan 0,01 M K2CrO4! 2. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam NaOH 0,1 M! Ksp Mg(OH)2 = 1,8×10 −11 mol3 L−3 3. Jika diketahui kelarutan Ag2CrO4 dalam air murni adalah 8,43 x 105 mol/L pada suhu 25C. Tetukanlah kelarutan Ag2CrO4 (Ksp Ag2CrO4 = 2,4 x 10-12) itu dalam AgNO3 0,1 N
211
Pengaruh pH Terhadap Kelarutan Berhadapan Dengan Masalah Fani mempunyai dua tabung reaksi yang masing-masing berisi endapan dari garam kalsium karbonat. Ke dalam tabung yang pertama ditambahkan air, sedangkan pada tabung ke dua ditambahkan larutan asam klorida. Kemudian ia mengaduk larutan yang berada di kedua tabung kurang lebih selama satu menit. Setelah diamati ternyata endapan yang ada di tabung pertama hampir tidak berkurang, sedangkan pada tabung yang ke dua endapan larut. Fani kemudian melakukan hal yang sama dengan mengganti garam kalsium karbonat dengan garam barium sulfat. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa garam barium sulfat tidak larut dalam asam klorida. Bagaimana hal itu bisa terjadi? Kenapa larutan asam klorida dapat melarutkan garam kalsium karbonat tetapi tidak dapat melarutkan garam barium sulfat? A. Merumuskan Masalah Berdasarkan masalah yang kalian temukan, tentukan rumusan masalahnya! ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… B. Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah yang kamu temukan, buatlah hipotesis tyang sesuai untuk rumusan masalah tersebut! ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… C. Mengumpulkan Data dan Menguji Hipotesis Untuk menyelesaikan masalah yang kamu temukan, terlebih dahulu kalian harus menjawab pertanyaan-pertanyaan di bawah ini. 1. Tulislah reaksi yang terjadi pada kedua tabung reaksi, setelah diatmbah air dan asam klorida? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
212 2. Bagaiman pergeseran reaksi kesetimbangan pada masing-masing tabung setelah ditambah air dan asam klorida? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
3. Bagaiman kelarutan kalsium karbonat dan barium sulfat pada masing-masing tabung setelah ditambah air dan asam klorida? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
4. Bagaiman pengaruh pH terhadap kelarutan garam kalsium karbonat? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… D. Kesimpulan Kesimpulan apa yang dapat kalian ambil dari masalah tersebut? ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Mari kita selesaikan soal berikut
1. Larutan jenuh X(OH)2 memiliki pOH = 5. Tentukan hasil kali kelarutan (Ksp) dari X(OH)2 tersebut! 2. Larutan jenuh senyawa hidroksida dari suatu basa L(OH)2 dilarutkan dalam 1 liter air. Diketahui Ksp L(OH)2 = 4×10−12, tentukan pH akhir dari pelarutan L(OH)2 tersebut! 3. Diketahui tetapan hasilkali kelarutan Mg(OH)2 = 2 x 10 -12. Tentukanlah kelarutan Mg(OH)2 dalam : a. Aquadest (air murni) b. Larutan dengan pH = 12
213
Proses Pengendapan Berhadapan dengan Masalah Dita sedang mencuci pakaian dan membutuhkan banyak sabun karena air yang ia gunakan membuat sabun sedikit berbusa. Dita bertanya-tanya, kenapa air tersebut membuat sabun sedikit berbusa? Kemudian ia mencari informasi mengenai hal tersebut. Setelah mendapatkan informasi ternyata air yang ia gunakan untuk mencuci adalah air sadah. Air sadah adalah air yang mengandung mineral dengan kadar yang tinggi, umumnya mineral tersebut adalah ion kalsium dan magnesium. Untuk mengatasi kesadahan tersebut Dita harus menambahkan garam natrium karbonat yang dapat mengendapkan ion kalsium dan magnesium. Kenapa ion kalsium dan magnesium dapat diendapkan dengan natrium karbonat?
A. Merumuskan Masalah Berdasarkan masalah yang kalian temukan, tentukan rumusan masalahnya! ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………….... B. Hipotesis Berdasarkan rumusan masalah yang kalian buat, tulislah hipotesis yang sesuai. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… C. Mengumpulkan Data dan Menguji Hipotesis Untuk menyelesaikan masalah yang kalian temukan, terlebih dahulu kalian harus melakukan kegiatan berikut ini. Rancanglah sebuah percobaan untuk mengidentifikasi kesadahan air dari alat dan bahan yang telah disediakan.
214
Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan KESADAHAN AIR I. Tujuan Mengidentifikasi kesadahan air. II. Alat dan Bahan Alat Bahan a. b. c. d.
Tabung reaksi Gelas ukur Erlenmeyer Buret
a. b. c. d. e.
Air sumur Air suling Larutan Na2CO3 Air sabun
Air sadah
III. Langkah kerja Berdasarkan alat dan bahan yang sudah di sediakan, rancanglah sebuah percobaan untuk mengamati kemungkinan terbentukan endapan pada proses menghilangkan kesadahan air. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… IV. Hasil Pengamatan
215 Sampel air
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Sampel air dipanaskan
Banyaknya air sabun yang diperlukan
Sampel air + lar Na2CO3
Banyaknya air sabun yang diperlukan
V. Permasalahan 1) Dari ketiga sampel air, manakah yang memerlukan air sabun paling banyak untuk membentuk busa? Jelaskan mengapa demikian! .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... 2) Tuliskan reaksi yang terjadi pada masing-masing sampel air! ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 3) Jika ke dalam air sadah yang mengandung ion Mg2+ dan Ca2+ ditambahkan larutan natrium karbonat 10 -2M, hitunglah kelarutan ion Mg2+ dan Ca2+ jika diketahui Ksp MgCO3= 3,5x10 -8 dan Ksp CaCO3=2,8x10-9. MgCO3(s) ……. + ……… Ksp MgCO3 = [……..][…….]
216
[……..] Ksp CaCO3 [……..]
= ……………… =………………. = [……..][…….] = ……………… =……………….
Jadi kelarutan ion Mg2+ dan Ca2+ adalah………….mol/L dan…………….mol/L 4) Apabila ion Mg2+ dan Ca2+ yang ada dalam 100mL air sadah mempunyai kadar sebesar 10 -2M diendapkan dengan menambahkan 100mL NaCO3 10-2M, hitunglah harga hasil kali ion-ion masing-masing garam yang terbentuk! Dalam campuran terdapat : [Mg2+] =………………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………………… 2[CO3 ]=………………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………………… Qsp MgCO3 = [……..][…….] =………………………………………………………………………… =………………………………………………………………………… Bagaimana harga hasil kali ion-ion jika dibandingkan dengan harga Ksp? Apakah ada hubungan antara perbandingan tersebut dengan terbentuknya endapan? Ksp MgCO3= 3,5x10 -8 dan Ksp CaCO3=2,8x10-9. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… VI. Kesimpulan .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... D. Kesimpulan Berdasarkan percobaan yang telah kalian lakukan tulislah kesimpulan dari penyelesaian masalah yang kalian temukan. ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………....
217
Lembar Diskusi Siswa Batu Ginjal Penyakit batu ginjal merupakan salah satu penyakit paling sering ditemui dan dialami oleh banyak masyarakat Indonesia yang umumnya dialami oleh pria. Pada umumnya penyakit batu ginjal disebabkan oleh rutinitas pekerjaan yang membuat pola makan menjadi tidak teratur, kurangnya konsumsi air putih, banyak mengkonsumsi makanan atau minuman yang mengandung bahan kimia, bahan pengawet dan lingkungan suhu udara disekitar tempat tinggal dan tempat bekerja yang tidak mendukung aktivitas sehari-hari. Batu ginjal dalam tubuh terbentuk apabila terjadi pengendapan garam kalsium misal kalsium oksalat, kalsium sulfat, dan kalsium karbonat secara perlahan-lahan. Di dalam tubuh manusia sudah terdapat ion kalsium. Jika konsentrasi ion oksalat di dalam pencernaan berlebih, dapat menimbulkan kalsium oksalat. Oksalat penyeban batu ginjal banyak terdapat pada buah nanas dan jeroan hewan. Sedangkan ion sulfat berasal dari obat-obatan yang mengandung sulfa. Kalsium penyebab batu ginjal juga dapat berasal dari makanan yang terlalu tinggi mengandung kalsium dan air minum jenuh mineral kalsium atau sering disebut air sadah. Ion kalsium dalam air sadah harus dihilangkan agar tidak membentuk endapan di dalam ginjal sehingga tersedianya air bersih bebas ion kalsium. Untuk menghilangkan batu yang terdapat diginjal, perlu dilakukan pembedahan. Masyarakat harus lebih hati-hati atau cermat dalam memilih makanan dan harus menjaga kesehatan. (http://batuginjal.net/) Seorang pasien di dalam ginjalnya terdapat ion Ca2+ dengan konsentrasi sebesar 2 x 10-4 M dan ion C2O42- dengan konsentrasi 2 x 10 -4 M. a. Selidikilah apakah pasien tersebut menderita batu ginjal? Ksp CaC2O4 = 4x10-9 b. Bagaimana cara mencegah terjadinya pengendapan kalsium oksalat agar tidak terjadi batu ginjal? c. Makanan apa yang tidak boleh dikonsumsi penderita batu ginjal? Latihan soal! 1. Apakah penambahan 100 mL larutan Na2CO3 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO3 0,001 M menyebabkan terjadinya endapan? (Ksp Ag2CO3 = 6,3 . 10–12). 2. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 2.4 x 10 -12. Jika 25 mL larutan AgNO3 10-3 M dicampur dengan 75 mL larutan Na2CrO410 -3M, apakah terjadi endapan? 3. Dapatkah campuran 100 mL 0.001M ZnCl2 dan 100 mL 0.0001M MgCl2 dipisahkan dengan menggunakan: (Ksp Zn(OH)2 = 1,2.10 -17, Ksp Mg(OH)2 = 1,8.10-11) a. 100 mL 0.001M NaOH b. 100 mL 0.001M Ba(OH)2 c. 100 mL 0.001M NH4OH
218 Lampiran 15 Daftar Nilai Semester Ganjil Kelas XI IPA No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Kelas IPA 1 75 78 74 73 73 76 75 75 71 75 74 78 72 75 73 77 74 77 71 83 73 73 81 73 72 80 72 72 73 73 77 77 84 72 73 78 76 74
Kelas IPA 2 80 67 72 73 80 68 78 81 72 75 76 77 72 73 74 72 72 80 72 73 84 73 73 76 80 72 78 72 80 72 72 78 79 84 75 73 74 77 77 73
Jumlah
2852
3009
75.05263
75.225
9.943101
15.66603
Si2 dk dk x Si2 log Si2 dk x log Si
Si2
Jumlah
37
39
76
367.8947
610.9752
978.87
0.997522
1.194959
36.90831
46.6034
3.153268
3.958034
83.5117
219
Lampiran 16 UJI NORMALITAS KELAS XI IPA 1 1. Hipotesis : Ho : Data populasi berdistribusi normal Ha : Data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh:
Kelas
BB/BA
zi
Luas
69.5
-1.7609
0.4608
72.5
-0.8094
0.291
70-72 73-75 75.5
0.14209
78.5
1.09356
0.361
81.5
2.04504
0.4793
79-81 82-84 2.99651
Ei
Oi
(OiEi)^2/Ei
0.1698
6.4524
7
0.04647
0.3467
13.1746
18
1.76738
0.3053
11.6014
9
0.58332
0.1183
4.4954
2
1.3852
0.0193
0.7334
2
2.18745
0.0557
76-78
84.5
Luas antar batas
0.4986 5.96981
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(2)=
5.99
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan Data berdistribusi normal
2
hitung <
2
tabel ,
220
Lampiran 17 UJI NORMALITAS KELAS XI IPA 2 1. Hipotesis : Ho : Data populasi berdistribusi normal Ha : Data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh:
Kelas
BB/BA
zi
Luas
66.5
-2.2033
0.4861
69.5
-1.4457
0.4251
67-69 70-72 72.5
-0.6881
75.5
0.06944
0.0279
78.5
0.82702
0.2939
76-78 79-81 1.5846 2.34217
Oi
(OiEi)^2/Ei
0.061
2.44
2
0.07934
0.1734
6.936
10
1.35353
0.2796
11.184
11
0.00303
0.266
10.64
8
0.65504
0.149
5.96
7
0.18148
0.0472
1.888
2
0.00664
0.4429
82-84 84.5
Ei
0.2517
73-75
81.5
Luas antar batas
0.4901 2.27906
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(3)=
7.81
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan Data berdistribusi normal
2
hitung <
2
tabel ,
221
Lampiran 18 UJI HOMOGENITAS POPULASI 1. Hipotesis : Ho : σ1=σ2 Ha : σ1 ≠σ2 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Kel
N
dk(n-1)
Si2
dk x Si2
log Si2
1
38
37
9.943
367.894
0.997
dk x log Si2 36.908
2
40
39
15.66
610.975
1.195
46.603
76
978.87
83.511
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(1)=
3.84
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan Data kedua kelas homogen
2
hitung <
2
tabel ,
222
Lampiran 19 DAFTAR NAMA SISWA KELAS XI IPA No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
XI A1 Ana Faris Setyaningsih Ana Nur Faizza Ni'mah Ananda Eko Saputro Aniq Shofial Huda Antonius Jatmiko Arden Andrean Syah Arif Wicaksono Beni Ernando Chrisara Okta Ingkaristi Dini Erida Oktafia Putri Dino Surya Senjaya Dwi Kartini Dwi Martalena Eva Indriyani Eva Zahrotin Fendi Bagus Priyadana Fifi Sintiya Sari Fitri Noor Janah Hanny Agnes Maria Izza Maulida Ni'mah Levi Febri Ervita Sari Luisiana Nosa Yuda Luki Nofianto Margareta Susi Susanti Muhammad Bakhrul U Nadya Rismawati Nova Alqomariyah Novi Siti Sholekhah Novia Anjarsari Nur Fina Mawadah Nur Muhammad Bagus F Ovia Fitriana RR Dyah Ayu Rina Sadewi Riany Presetyowati S Sisilia Tia Fransiska W Tari Mega Astuti Umi Nor Kholifah Wahyu Setyopambudi
Kode E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E 15 E 16 E 17 E 18 E 19 E 20 E 21 E 22 E 23 E 24 E 25 E 26 E 27 E 28 E 29 E 30 E 31 E 32 E 33 E 34 E 35 E 36 E 37 E 38
XI A2 Abil Finda Farrukhi Ana Sinta Prasetyo Anduah Ari Arundati Ani Prawita Aulia Febri Gunawati Ayu Windi Wijayanti Devita Ariyani Dika Hariyanti Dwi Ariska Widiyanti Faricha Ulfa Farida Rahmawati Fery Riyanto Himmatul Ulya Ida Rinawati Leni Widiastuti Luluk Hermawan Lutvi Arviyanti Mada Rizka Romadlona Marisa Ardiyanti Maryani Maulida Rahmawati Muhammad Riza S Nira Dwi Agustin Raharjo Norma Dewi Maisyaroh Nunung Rahmawati Nurvita Fauziyah Pawuri Locananta Putri Destiani Pertiwi Putri Invia Septiana Rahmat Jalaluddin Rahmat Puspita Ria Fitriyani Septian Bayu Pradana Sri Hayati Sulistya Rahmawanto Syafa'attul Lailia Wimantara Wiwin Kurniawan Y I Yuseva Resmawanti Ziana Olga N
Kode K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K 10 K 11 K 12 K 13 K 14 K 15 K 16 K 17 K 18 K 19 K 20 K 21 K 22 K 23 K 24 K 25 K 26 K 27 K 28 K 29 K 30 K 31 K 32 K 33 K 34 K 35 K 36 K 37 K 38 K 39 K 40
223
Lampiran 20 Daftar nilai pretes-postes kelas eksperimen dan kelas kontrol No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Kode E - 01 E - 02 E - 03 E - 04 E - 05 E - 06 E - 07 E - 08 E - 09 E - 10 E - 11 E - 12 E - 13 E - 14 E - 15 E - 16 E - 17 E - 18 E - 19 E - 20 E - 21 E - 22 E - 23 E - 24 E - 25 E - 26 E - 27 E - 28 E - 29 E - 30 E - 31 E - 32 E - 33 E - 34 E - 35 E - 36 E - 37 E - 38
0.61
Pretest 46 39 41 29 49 39 28 39 40 25 39 26 31 41 46 44 32 31 21 23 37 52 39 31 31 29 38 27 38 43 55 54 38 41 34 22 29 31 34 34 36.15
Posttest 81 75 76 80 76 75 68 72 75 68 70 75 65 80 72 69 74 78 61 78 76 61 69 68 56 78 72 57 65 81 79 68 72 84 65 78 72 76 70 82 72.425
g 0.65 0.59 0.59 0.72 0.53 0.59 0.56 0.54 0.58 0.57 0.51 0.66 0.49 0.66 0.48 0.45 0.62 0.68 0.51 0.71 0.62 0.19 0.49 0.54 0.36 0.69 0.55 0.41 0.44 0.67 0.53 0.30 0.55 0.73 0.47 0.72 0.61 0.65 0.55 0.73 0.56
59.60
0.0091
70.68
44.59
0.01
7.72
0.095
8.41
6.68
0.12
Pretest 34 41 35 41 39 21 28 34 32 42 37 29 38 35 38 30 26 41 41 35 35 46 38 38 36 39 35 34 29 36 37 35 54 38 37 28 35 29
Postest 83 84 62 79 80 51 56 76 81 82 77 70 74 81 83 79 70 78 79 78 73 76 74 79 79 77 75 78 82 74 69 73 87 72 79 66 81 59
g 0.74 0.73 0.42 0.64 0.67 0.38 0.39 0.64 0.72 0.69 0.63 0.58 0.58 0.71 0.73 0.70 0.59 0.63 0.64 0.66 0.58 0.56 0.58 0.66 0.67 0.62 0.62 0.67 0.75 0.59 0.51 0.58 0.72 0.55 0.67 0.53 0.71 0.42
35.68
75.15
varian
33.37
Sb
5.77
Ket Tinggi Tinggi Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Tinggi Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang
Nama K - 01 K - 02 K - 03 K - 04 K - 05 K - 06 K - 07 K - 08 K - 09 K - 10 K - 11 K - 12 K - 13 K - 14 K - 15 K - 16 K - 17 K - 18 K - 19 K - 20 K - 21 K - 22 K - 23 K - 24 K - 25 K - 26 K - 27 K - 28 K - 29 K - 30 K - 31 K - 32 K - 33 K - 34 K - 35 K - 36 K - 37 K - 38 K - 39 K - 40
Ket Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Rendah Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Sedang Tinggi Sedang Tinggi Sedang Sedang Sedang Tinggi
224 Lampiran 21 UJI NORMALITAS DATA PRETES KELAS EKSPERIMEN 1. Hipotesis : Ho : Data populasi berdistribusi normal Ha : Data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Kelas
BB/BA
zi
Luas
20.5
-2.5949
0.4952
21-25 25.5
-1.7402 -0.8855 -0.0308 0.82393 1.67863
0.0361
1.3718
1
0.10077
0.1485
5.643
7
0.32632
0.2986
11.3468
11
0.0106
0.3059
11.6242
12
0.01215
0.1586
6.0268
5
0.17494
0.0418
1.5884
1
0.21796
0.0047
0.1786
1
3.7777
0.2939
41-45 45.5
(Oi-Ei)^2/Ei
0.012
36-40 40.5
Oi
0.3106
31-35 35.5
Ei
0.4591
26-30 30.5
Luas antar batas
0.4525
46-50 50.5
2.53333
0.4943
55.5
3.38803
0.499
51-55
4.62045
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(4)=
9.49
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan Data berdistribusi normal
2
hitung <
2
tabel ,
225
Lampiran 22 UJI NORMALITAS DATA POSTES KELAS EKSPERIMEN 1. Hipotesis : Ho : data populasi berdistribusi normal Ha : data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan: 4. Perhitungan Dari data diperoleh: Kelas
BB/BA
zi
Luas
50.5
-3.1515
0.499
55.5
-2.5125
0.494
60.5
-1.8734
0.4693
65.5
-1.2344
0.3907
70.5
-0.5953
0.2224
75.5
0.04372
0.016
51-55 56-60 61-65 66-70 71-75 76-80 80.5
0.68277
0.2517
85.5
1.32182
0.4066
90.5
1.96086
0.475
81-85 86-90
Luas antar batas
Ei
Oi
(Oi-Ei)^2/Ei
0.005
0.19
1
3.45316
0.0247
0.9386
2
1.20027
0.0786
2.9868
1
1.32161
0.1683
6.3954
4
0.8972
0.2384
9.0592
7
0.46807
0.2357
8.9566
14
2.8399
0.1549
5.8862
8
0.75909
0.0684
2.5992
1
0.98393 10.1802
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(5)=
12.99
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan Data berdistribusi normal
2
hitung <
2
tabel ,
226
Lampiran 23 UJI KESAMAAN DUA VARIAN PRETES DAN POSTES KELAS EKSPERIMEN 1. Hipotesis : Ho : σ1 = σ2 Ha : σ1 ≠ σ2 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Pretes 1356 38 35.68
Postes 2856 38 75.15
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
34.27 5.85
61.21 7.82
5. Daerah Kritik Fhitung < Fα(nb-1)(nk-1) Pada α=5% diperoleh F(0.05)(37)(37) = 1.71 6. Keputusan Ho ditolak karena berada pada daerah penolakan F hitung > F tabel , 7. Kesimpulan Sampel mempunyai variansi yang berbeda
227
Lampiran 24 UJI PENINGKATAN HASIL BELAJAR KELAS EKSPERIMEN 1. Hipotesis : Ho : tidak ada peningkatan hasil belajar yang signifikan 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan: t’hitung =
X1 X 2
s
2 1
/ n1 s 22 / n 2
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Pretes 1356 38 35.68
Postes 2856 38 75.15
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
34.27 5.85
61.21 7.82
5. Daerah Kritik - ttabel < thitung < ttabel Pada α=5% dengan dk = 38 + 38 – 2 = 74 diperoleh t(0.975)(74) = 2.02 Daerah penolakan Ho
Daerah penolakan Ho Daerah penerimaan Ho
-2.02
2.02
6. Keputusan Ho ditolak karena berada pada daerah penolakan t hitung > t tabel , 7. Kesimpulan Ada peningkatan hasil belajar yang signifikan
228
Lampiran 25 UJI NORMALITAS DATA PRETES KELAS KONTROL 1. Hipotesis : Ho : data populasi berdistribusi normal Ha : Data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Kelas
BB/BA
zi
Luas
20.5
-1.8243
0.4656
21-25 25.5
-1.2368
0.3907
30.5
-0.6492
0.2422
26-30 31-35 35.5
-0.0617 0.52585 1.1134
Oi
(Oi-Ei)^2/Ei
0.0749
2.996
4
0.33645
0.1485
5.94
6
0.00061
0.2661
10.644
9
0.25392
0.2224
8.896
10
0.13701
0.168
6.72
5
0.44024
0.0889
3.556
3
0.08693
0.0333
1.332
3
2.08876
0.1985
41-45 45.5
Ei
0.0239
36-40 40.5
Luas antar batas
0.3665
46-50 50.5
1.70094
0.4554
55.5
2.28848
0.4887
51-55
3.34392
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(4)=
9.49
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan
2
hitung <
2
tabel ,
229 Data berdistribusi normal
Lampiran 26 UJI NORMALITAS DATA POSTES KELAS KONTROL 1. Hipotesis : Ho : data populasi berdistribusi normal Ha : Data populasi tidak berdistribusi normal 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh:
Kelas
BB/BA
zi
Luas
55.5
-2.5037
0.4938
56-60 60.5
-1.7641
0.4608
65.5
-1.0244
0.3461
61-65 66-70 70.5
-0.2848 0.45488 1.19453 1.93417
(OiEi)^2/Ei
0.033
1.32
2
0.3503
0.1147
4.588
5
0.037
0.4564
18.256
8
5.7617
0.2839
11.356
10
0.16192
0.2094
8.376
11
0.82204
0.0902
3.608
4
0.04259
0.383
81-85 85.5
Oi
0.1736
76-80 80.5
Ei
0.1103
71-75 75.5
Luas antar batas
0.4732
7.17554
5. Daerah Kritik | 2|
2
hit >
2 tab|
Pada α=5% diperoleh
2
(0.05)(3)=
7.81
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan 7. Kesimpulan
2
hitung <
2
tabel ,
230 Data berdistribusi normal Lampiran 27 UJI KESAMAAN DUA VARIAN PRETES DAN POSTES KELAS KONTROL 1. Hipotesis : Ho : σ1 = σ2 Ha : σ1 ≠ σ2 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Pretes 1446 40 36.15
Postes 2897 40 72.425
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
72.49 8.51
45.73 6.76
5. Daerah Kritik Fhitung < Fα(nb-1)(nk-1) Pada α=5% diperoleh F(0.05)(39)(39) = 1.69 6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan F hitung < F tabel , 7. Kesimpulan Sampel mempunyai variansi yang tidak berbeda (sama)
231
Lampiran 28 UJI PENINGKATAN HASIL BELAJAR KELAS KONTROL 1. Hipotesis : Ho : tidak ada peningkatan hasil belajar yang signifikan 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan: thitung =
X1 X 2 1 1 s n n 2 1
2 2 dengan s = n1 1s1 n 2 1s 2
n1 n 2 2
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Pretes 1446 40 36.15
Postes 2897 40 72.425
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
72.49 8.51
45.73 6.76
5. Daerah Kritik - ttabel < thitung < ttabel Pada α=5% dengan dk = 40 + 40 – 2 = 78 diperoleh t(0.975)(78) = 2.00 Daerah penolakan Ho
Daerah penolakan Ho Daerah penerimaan Ho
-2.0
2.0
6. Keputusan Ho ditolak karena berada pada daerah penolakan t hitung > t tabel , 7. Kesimpulan Ada peningkatan hasil belajar yang signifikan
232 Lampiran 29 UJI KESAMAAN DUA VARIAN KELAS KONTROL DAN KELAS EKSPERIMEN 1. Hipotesis : Ho : σ1 = σ2 Ha : σ1 ≠ σ2 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan:
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Kelas Kontrol 2897 40 72.425
Kelas Eksperimen 2856 38 75.15
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
45.73 6.76
61.21 7.82
5. Daerah Kritik Fhitung < Fα(nb-1)(nk-1) Pada α=5% diperoleh F(0.05)(37)(39) = 1.69 6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan F hitung < F tabel , 7. Kesimpulan Sampel mempunyai variansi yang tidak berbeda (sama)
233
Lampiran 30 UJI RATA-RATA DUA KELAS 1. Hipotesis : Ho : μ1 = μ2 Ha : μ1 > μ2 2. Taraf Signifikasi α =5% = 0,05 3. Uji Statistik Rumus yang digunakan: thitung =
X1 X 2 1 1 s n1 n 2
2 2 dengan s = n1 1s1 n 2 1s 2
n1 n 2 2
4. Perhitungan Dari data diperoleh: Sumber variasi Jumlah N
Kelas Kontrol 2897 40 72.425
Kelas Eksperimen 2856 38 75.15
Varians (s2) Standart Deviasi (s)
45.73 6.76
61.21 7.82
5. Daerah Kritik - ttabel < thitung < ttabel Pada α=5% dengan dk = 38 + 40 – 2 = 76 diperoleh t(0.95)(68) = 1,66 Daerah penolakan Ho
Daerah penolakan Ho Daerah penerimaan Ho
1,66
1,66
6. Keputusan Ho diterima karena berada pada daerah penerimaan t hitung < t tabel , thitung < t(0.975)(68) ; -1,66 < thitung < 1,66 7. Kesimpulan Tidak ada perbedaan rata-rata yang signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol
234 Lampiran 31 Analisis Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Eksperimen Kode
1
E - 01 E - 02 E - 03 E - 04 E - 05 E - 06 E - 07 E - 08 E - 09 E - 10 E - 11 E - 12 E - 13 E - 14 E - 15 E - 16 E - 17 E - 18 E - 19 E - 20 E - 21 E - 22 E - 23 E - 24 E - 25 E - 26 E - 27 E - 28 E - 29 E - 30 E - 31 E - 32 E - 33 E - 34 E - 35 E - 36 E - 37 E - 38
2 1 2 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 3 1 1 3 5 3 2 1 2 5 3 5 3 1 1 5 1 1 5 2 1 3 2 2
Jumlah Indikator Skor
79 1 79
b 5 5 3 3 3 1 2 3 1 4 1 3 2 5 3 3 5 5 5 3 5 5 3 1 3 2 4 3 2 5 1 1 5 5 4 2 4 2
a 1 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 1 1 5 1 5 5 5 5 5 1 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 1
b 1 4 1 4 2 4 4 1 5 5 5 1 4 4 4 3 4 3 4 1 4 4 4 4 1 1 5 1 1 5 5 4 5 5 3 1 3 0
Data Pretes Kelas Ekserimen Nomor Butir Soal 4 5 a b c d 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 5 1 1 1 2 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 2 1 1 1 1 2 1 1 0 1 1 5 1 1 1 2 1 1 1 1 2 5 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 2 1 1 1 1 2 5 1 0 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 5 5 5 2 1 5 5 1 1 1 5 5 1 1 2 1 1 0 1 3 5 5 1 1 2 1 1 1 1 1 5 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 0 2 5 5 1 1 1 5 5 1 1 2 5 5 1 2 1 1 1 1 0 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 5 1 1 1
122
154
120
59
2 A 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 3 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 4 5 5 5 5 1 5 5 4 5 4 5 179 2 301
3
3 534
98
66
37
36 4 74
6
7
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0
38
31
8
9
a 1 5 5 5 5 0 0 5 5 5 5 1 5 1 5 5 5 5 5 5 1 5 2 5 5 5 1 5 1 1 5 5 5 5 5 5 5 5
b 5 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 5 1 0 0 1 0 0 2 0 0 2 1 2 4 0 1 1 1 1 1 4 5 1 0 0 1
149
49 5 410
10
a 5 5 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 0 0 5 5 0 5 5 5 0 5 1 5 5
b 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1
a 0 0 1 1 2 0 0 0 0 1 2 0 0 1 2 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 2 2 0 1 0 1 0 1 1 1
156
25
28
b 0 0 1 1 2 0 0 0 0 1 2 0 0 1 2 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 2 2 0 1 0 1 0 1 1 1 28 6 56
235
Kode
1
E - 01 E - 02 E - 03 E - 04 E - 05 E - 06 E - 07 E - 08 E - 09 E - 10 E - 11 E - 12 E - 13 E - 14 E - 15 E - 16 E - 17 E - 18 E - 19 E - 20 E - 21 E - 22 E - 23 E - 24 E - 25 E - 26 E - 27 E - 28 E - 29 E - 30 E - 31 E - 32 E - 33 E - 34 E - 35 E - 36 E - 37 E - 38
5 5 5 5 5 1 1 2 5 5 2 5 5 5 5 4 1 5 5 5 5 5 2 5 5 5 3 5 5 5 2 5 5 2 5 3 5 5
Jumlah Indikator Skor
158 1 158
2 A 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 190 2 380
3 b 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
a 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
b 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
190
190
189
Data Postes Kelas Eksperimen Nomor Butir Soal 4 5 a b c d 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 2 5 5 0 1 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 5 5 5 5 0 5 1 5 5 0 5 2 5 5 5 5 2 5 5 5 5 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 5 2 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 5 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 1 1 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 1 155 3 1041
190
186
131
182 4 271
6
7
8
2 4 1 2 1 1 1 2 2 5 2 1 3 2 4 2 2 1 1 4 2 4 4 4 1 5 2 2 3 2 2 2 2 1 5 3 1 1
5 5 1 5 5 1 1 5 5 5 5 2 1 5 2 5 5 5 5 5 5 5 2 1 5 5 5 5 4 5 4 1 5 5 1 5 4 0
a 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
89
145
190
9
10
b 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 4 4
a 5 5 0 5 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5
b 4 1 0 2 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 2 0 2 4 2 0 1 1 2 0 0 1 1 0 0 0 2 5 0 2 1 2 1
a 1 1 1 2 5 0 0 0 5 0 1 0 5 5 5 0 0 5 0 5 5 1 5 1 5 0 5 0 5 1 0 0 0 1 5 0 5 5
b 1 1 1 2 5 0 0 0 5 0 1 0 0 5 5 0 0 5 0 5 0 1 5 1 5 0 5 0 5 1 0 0 0 1 5 0 5 5
183 5 735
172
45
85 6 160
75
236
Lampiran 32 Analisis Kemampuan Metakognisi Siswa Kelas Kontrol Data Pretes Kelas Kontrol Nomor butir soal Kode
1
K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K 10 K 11 K 12 K 13 K 14 K 15 K 16 K 17 K 18 K 19 K 20 K 21 K 22 K 23 K 24 K 25 K 26 K 27 K 28 K 29 K 30 K 31 K 32 K 33 K 34 K 35 K 36 K 37 K 38 K 39 K 40
5 2 2 1 1 1 1 5 2 1 5 2 5 2 3 1 1 2 0 3 1 1 2 5 3 3 3 3 1 5 1 1 1 2 1 1 1 2 2 1
Jumlah Indikator Skor
85 1 85
2 A 5 5 5 2 5 5 4 5 5 2 5 3 4 5 5 4 5 4 4 2 5 5 4 5 2 2 4 2 5 5 5 5 5 5 4 2 4 5 4 5
3 b 5 5 5 2 5 5 3 5 5 2 5 3 2 5 3 3 5 3 2 2 5 5 3 1 3 2 4 2 5 5 5 5 5 5 4 2 4 2 3 5
167 2 217
150
4
a 5 5 5 5 5 5 1 5 5 1 5 1 5 5 1 5 1 1 5 5 5 5 1 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 1 5 1
b 5 4 4 0 2 4 4 5 5 0 5 1 0 4 4 3 4 3 0 1 4 4 4 0 1 1 5 1 4 5 5 4 4 5 3 1 3 0 0 3
a 1 2 2 2 2 1 1 2 2 1 2 2 1 2 1 1 1 2 2 1 2 1 1 1 2 1 2 1 2 1 2 2 2 1 2 2 2 1 2 1
b 1 1 1 1 5 1 5 1 1 5 1 5 1 1 5 5 1 1 5 1 1 5 5 5 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 1 5 5 1
156
115
62 3 574
96
5 c 1 1 1 1 5 1 5 1 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 0 1 1 5 5 1 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 1 1 1 1 71
d 1 1 1 1 5 1 5 1 1 1 1 1 1 1 5 5 1 1 0 1 1 5 5 1 0 1 1 1 1 1 5 5 1 1 1 1 1 1 5 1 74
6
1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 0 2 2 1 0 1 1 1 1 1 1 38 4 79
7
8
2 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1
a 1 1 5 5 5 0 1 2 5 1 1 1 5 1 5 5 5 1 0 0 1 5 2 5 5 5 1 5 1 5 5 5 0 5 1 0 1 5 1 1
41
29
109
9
10
b 5 1 5 1 5 0 3 0 0 1 0 1 5 1 5 5 5 0 0 0 0 5 2 1 1 1 0 1 1 5 5 5 0 5 0 0 0 1 0 0
a 5 1 5 1 5 0 5 5 5 1 5 1 0 5 5 5 1 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 5 5 5 1 5 1 0 5 1 5
b 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1
a 1 2 1 2 1 0 0 0 1 2 1 0 1 2 2 2 1 1 0 0 2 1 1 1 1 0 1 0 2 2 1 1 1 1 0 1 1 1 2 2
76 5 379
143
22
42
b 1 2 1 2 1 0 0 0 1 2 1 0 1 2 2 2 1 1 0 0 2 1 1 1 1 0 1 0 2 2 1 1 1 1 0 1 1 1 2 2 42 6 84
237
Data Postes Kelas Kontrol Nomor Butir Soal Kode
1
K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K 10 K 11 K 12 K 13 K 14 K 15 K 16 K 17 K 18 K 19 K 20 K 21 K 22 K 23 K 24 K 25 K 26 K 27 K 28 K 29 K 30 K 31 K 32 K 33 K 34 K 35 K 36 K 37 K 38 K 39 K 40
5 5 5 2 5 5 1 5 5 2 5 3 5 5 1 5 2 5 5 3 5 5 2 5 5 5 1 5 1 5 2 5 2 5 1 5 5 5 1 5
Jumlah Rata-rata Indikator Skor
154 3.85 1 154
2
3
A 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
b 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
200 5
200 5
2 400
4
a 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
b 5 5 5 10 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 0 5 5 0 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
a 5 3 5 2 5 5 2 2 5 1 5 5 5 3 5 5 5 1 5 5 3 2 5 1 2 5 4 2 2 5 5 5 5 3 2 5 3 5 2 5
b 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
200 5
194 4.85
150 3.75 3 1062
200 5
5
6
c 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 1 5 5 5 5
d 1 1 1 1 5 1 5 1 1 5 1 1 1 5 5 5 1 5 0 5 1 5 5 5 1 5 5 0 5 5 5 1 5 5 5 1 5 5 5 5
5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 5 5 5 5 2 2 2 5 5 5 5 5 5 5
2 1 4 4 1 2 1 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 4 1 3 5 2 2 1 2 1 1 2 2 5 4 1 2 2 2 2 1 1 2 5
188 4.7
130 3.25
185 4.62
84 2.1
4 269
7
8
9
10
5 5 1 3 5 4 5 4 1 5 2 5 1 3 5 1 5 3 0 1 3 0 1 4 0 3 5 0 2 5 5 5 2 5 2 3 5 5 5 1
a 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 0 5 5 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
b 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
a 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
b 1 1 0 4 0 1 1 1 4 1 1 1 0 4 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 4 1 1 4 1 0 1 1 4 4 1 4 1 1 1 2
a 5 5 5 0 5 1 0 5 0 1 0 1 1 2 2 1 0 5 0 5 1 1 5 1 0 5 1 0 0 0 5 0 0 2 0 1 0 1 0 1
b 5 5 5 0 5 1 0 5 0 1 0 1 1 2 2 1 0 5 0 5 1 1 5 1 0 5 1 0 0 0 5 0 0 2 0 1 0 1 0 1
125 3.12
191 4.77
200 5 5 775
200 5
59 1.47
68 1.7
68 1.7
6 136
238 Lampiran 33 Indikator metakognisi Menyatakan tujuan Mengetahui tentang apa dan bagaimana Mengidentifi kasi informasi Memilih operasi/prose dur yang dipakai Mengurutkan operasi yang digunakan Merancang apa yang akan dipelajari
Uji N-gain kemampuan metakognisi siswa Skor pretes Skor postes N-gain Tingkat Eksperimen pencapaian E K E K 79 85 158 154 0,71 Tinggi
N-gain Kontrol 0,6
Tingkat pencapaian Sedang
301
317
380
400
1
Tinggi
1
Tinggi
534
574
1041
1062
0,83
Tinggi
0,78
Tinggi
74
79
271
269
0,64
Sedang
0,59
Sedang
410
379
735
775
0,60
Sedang
0,63
Sedang
56
84
160
136
0,32
Sedang
0,16
Rendah
Indikator
Eksperimen Rata-rata Keterangan Menyatakan 4,15 Indikator tujuan tercapai Mengetahui 5 Indikator tentang apa dan tercapai bagaimana Mengidentifikas 4,56 Indikator i informasi tercapai Memilih 3,56 Sebagian besar operasi/prosedur indikator yang dipakai tercapai Mengurutkan 3,86 Sebagian besar operasi yang indikator digunakan tercapai Merancang apa 2,10 Sebagian kecil yang akan indikator dipelajari tercapai
Rata-rata 3,85 5
Kontrol Keterangan Sebagian besar indikator tercapai Indikator tercapai
4,42
Indikator tercapai
3,36
Sebagian besar indikator tercapai
3,87
Sebagian besar indikator tercapai
1,7
Tidak mencapai indikator metakognisi
239
Lampiran 34
No A
B
C
D
Karakter
KRITERIA PENILLAIAN ASPEK AFEKTIF Rubrik Pengamatan Karakter Deskripsi Indikator yang mungkin muncul
Rasa ingin tahu
Bekerjasama
Tanggung jawab
Kreatif
Sikap dan tindakan yang selalu berupaya untuk mengetahui lebih mendalam dan meluas dari sesuatu yang dipelajari, dilihat, dan didengar. Sikap dan perilaku menunjukkan kemampuan berinteraksi dalam kelompok
Membaca sumber dari buku teks
Sikap dan perilaku seseorang dalam melaksanakan tugas dan kewajibannya terhadap diri sendiri, masyarakat, lingkungan (alam, social dan budaya), Negara dan Tuhan YME Berpikir dan melakukan sesuatu untuk menghasilkan cara atau hasil baru dari sesuatu yang telah dimiliki.
Dapat dipercaya dalam mengerjakan tugas baik kelompok maupun mandiri
Membaca sumber diluar buku teks tentang materi yang tekait dengan pelajaran Bertanya kepada teman Membantu teman satu kelompok Membagi tugas dalam kelompok Mengorganisir kelompoknya
Dapat menyelesaikan tugas dengan lengkap Dapat menyelesaikan tugas tepat waktu Menemukan cara sendiri dalam memecahkan sebuah perrmasalahan / soal. Menciptakan permainan sederhana yang berkaitan dengan materi pelajaran. Menciptakan situasi belajar yang bisa menumbuhkan daya pikir dan bertindak kreatif.
Pedoman penskoran 4 : jika semua indikator muncul 3 : jika dua indikator muncul 2 : jika satu indikator muncul 1 : jika tidak ada indikator yang muncul
No
Karakter
Rubrik Pengamatan Keterampilan Sosial Indikator yang mungkin muncul
Gradasi tingkat ketercapaiaan
240 E
F
G
Memperhatikan Mendengarkan teman yang sedang 4 = apabila semua penjelasan orang menyampaikan hasil indikator muncul lain Mendengarkan teman yang sedang 3 = apabila 3 indikator muncul mengajukan pertanyaan 2 = apabila 2 Mendengarkan jawaban teman indikator muncul Mendengarkan pendapat pro maupun 1 = apabila 1 kontra indikator muncul Mengemukakan Berpendapat dengan mengacungkan 4 = apabila semua pendapat jari indikator muncul Mengemukakan pendapat setelah 3 = apabila 3 indikator muncul dipersilahkan Pendapat disampaikan dengan runtut 2 = apabila 2 indikator muncul dan jelas Pendapat logis dan sesuai dengan topic 1 = apabila 1 indikator muncul bahasan yang dibahas Bertanya Bertanya dengan mengacungkan jari 4 = apabila semua indikator muncul Memulai pertanyaan setelah 3 = apabila 3 dipersilahkan indikator muncul Pertanyaan disampaikan dengan runtut 2 = apabila 2 dan jelas indikator muncul Pertanyaan logis sesuai dengan topik 1 = apabila 1 bahasan yang dibahas indikator muncul Kriteria Hasil Belajar Afektif Rata- rata skor Kriteria responden 24 – 28 Sangat Baik/Sangat layak 19 – 23 Baik/Layak 14 – 18 Cukup 7 – 13 Kurang Kriteria Hasil Belajar Afektif Tiap Aspek Eksperimen Kontrol Jumlah skor tiap Kriteria Jumlah aspek Sakor tiap Aspek 124 – 152 Sangat Baik 131-160 95 – 123 Baik 101-130 66 – 94 Cukup 71-100 38 – 65 Kurang 40-70
Skor akhir A B C D
Kriteria
Sangat Baik Baik Cukup Kurang
241
Lampiran 35 ANALISIS ASPEK AFEKTIF ANALISIS ASPEK AFEKTIF KELAS EKSPERIMEN No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Kode
Karakter
Keterampilan Sosial
E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E 15 E 16 E 17 E 18 E 19 E 20 E 21 E 22 E 23 E 24 E 25 E 26 E 27 E 28 E 29 E 30 E 31 E 32 E 33 E 34 E 35 E 36 E 37 E 38 Jumlah
A 4 4 2 2 3 2 1 1 3 4 2 3 3 4 3 3 3 2 4 3 3 3 3 2 2 3 3 3 4 3 1 2 4 3 3 2 3 2 105
B 3 4 3 4 4 2 3 3 4 4 3 3 3 4 3 3 3 3 4 2 4 3 3 3 3 4 3 4 3 3 4 3 4 3 4 3 3 4 126
C 4 3 4 4 4 3 3 3 3 4 3 4 4 3 3 4 3 3 4 4 4 4 3 4 4 3 4 3 4 3 3 4 4 4 3 3 4 4 135
D 4 2 1 3 3 2 3 2 4 3 3 1 2 3 1 2 2 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 2 3 2 2 95
E 4 4 3 3 4 4 3 3 3 4 3 4 4 4 3 4 4 4 4 4 3 4 3 3 3 4 4 3 4 3 3 4 4 4 4 4 3 4 137
F 3 3 3 2 3 3 3 3 2 4 2 3 3 4 3 3 2 3 4 2 4 3 2 3 2 3 3 4 3 3 3 3 4 3 3 3 3 4 114
G 4 3 2 3 4 0 2 3 3 2 3 4 3 0 3 0 3 2 3 4 2 3 3 2 3 3 4 3 4 3 2 4 4 0 3 2 4 0 100
keterangan
Baik
Sangat baik
Sangat baik
Baik
Sangat baik
Baik
Baik
Jumlah 26 23 18 21 25 16 18 18 22 25 19 22 22 22 19 19 20 20 26 21 23 23 20 20 20 23 24 22 24 20 18 22 27 20 22 20 22 20
Keterangan Sangat Baik Baik cukup Baik Sangat Baik cukup cukup cukup Baik Sangat Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Sangat Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Sangat Baik Baik Sangat Baik Baik cukup Baik Sangat Baik Baik Baik Baik Baik Baik
242
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Kode K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K 10 K 11 K 12 K 13 K 14 K 15 K 16 K 17 K 18 K 19 K 20 K 21 K 22 K 23 K 24 K 25 K 26 K 27 K 28 K 29 K 30 K 31 K 32 K 33 K 34 K 35 K 36 K 37 K 38 K 39 K 40 Jumlah keterangan
A 4 3 3 2 4 3 3 3 2 3 3 3 2 4 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 4 3 3 4 4 3 3 4 2 3 2 2 3 4 122 Baik
ANALISIS ASPEK AFEKTIF KELAS KONTROL Karakter Keterampilan sosial B C D E F G 4 4 3 4 3 4 3 3 2 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 2 4 3 3 4 4 3 4 4 3 2 3 2 3 2 1 3 3 1 3 3 3 3 4 1 3 3 2 3 3 2 4 3 1 3 4 1 3 3 1 4 3 2 3 4 3 3 3 2 4 3 3 3 3 2 4 3 3 3 4 2 4 3 2 4 3 2 3 4 1 3 3 2 2 3 2 2 3 2 3 2 3 4 3 2 3 4 2 3 3 3 3 3 1 4 3 2 4 3 3 4 4 2 4 3 2 4 3 2 4 3 3 3 4 2 3 3 1 3 3 3 3 4 1 3 4 2 4 3 1 3 3 2 3 4 1 2 3 3 2 2 2 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 3 4 4 3 4 4 2 4 4 3 3 3 1 3 3 3 4 3 2 3 4 3 4 4 3 4 4 4 3 3 1 2 3 2 3 3 2 3 4 3 3 3 1 4 3 1 2 4 1 4 2 2 3 3 2 3 3 3 4 3 3 4 4 3 129 132 81 134 128 94 Baik Baik Cukup Sangat Baik Cukup Baik
Jumlah 26 20 19 20 26 16 19 19 18 18 22 21 20 22 20 17 18 21 19 22 22 22 19 20 21 19 18 20 21 26 25 19 22 27 16 21 17 17 20 25
Keterangan Sangat Baik Baik Baik Baik Sangat Baik Cukup Baik Baik Cukup Cukup Baik Baik Baik Baik Baik Cukup Cukup Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Cukup Baik Baik Sangat Baik Sangat Baik Baik Baik Sangat Baik Cukup Baik Cukup Cukup Baik Sangat Baik
243 Lampiran 36 RUBRIK PENILAIAN ASPEK PSIKOMOTORIK No I
II
Dimensi Kerja Yang Dinilai
Ketercapaian Kinerja Paling Tinggi
Skor
Menyiapkan Praktikum 1. Menyiapkan alat yang Menyiapkan alat yang lengkap terdiri atas Diamati kelengkapan dan ketepatan alat yang akan digunakan gelas ukur, erlenmeyer, tabung reaksi, dan digunakan. buret Tingkat ketercapaian : 4 : lengkap dan tepat. 3 : kurang satu alat, dan tepat. 2 : lengkap, tidak tepat. 1 : tidak lengkap dan tidaktepat 2. Menyiapkan zat yang Menyiapkan larutan kerja yang Diamati kelengkapan zat yang akan digunakan. akan digunakan. lengkap:terdiri atas: air sadah, air sumur, air Tingkat ketercapaian : suling, air sabun, dan larutan Na2CO3 0,1 M 4 : lengkap. 3 : kurang satu larutan 2 : kurang dua larutan 1 : kurang lebih dari 2 larutan. Keterampilan Proses 1. Keterampilan Merangkai alat dengan baik, posisi buret Diamati teknik dan cara merangkai alat untuk titrasi, merangkai alat tegak lurus, posisi erlenmeyer di bawah pastikan posisi buret lurus, tidak bocor. praktikum buret, dengan senter mata buret. Tangan kiri Tingkat ketercapaian: mengendalikan pengunci buret, tangan 4 : teknik dan cara benar, posisi buret sempurna. kanan mnggoyangkan erlenmeyer, 3 : teknik dan cara benar, posisi buret tak sempurna. penambahan volume titran tetes-tetes. Lihat 2 : teknik benar, caranya salah, posisi buret tak Gambar! sempurna. 1 : bila teknik dan cara salah.
244
2. Keterampilan menuang Menuang larutan baku ke dalam buret larutan ke dalam buret dengan menggunakan corong, larutan baku dipindahkan dari gelas ukur 100 ml ke dalam buret sampai tanda batas. Lihat Gambar di bawah ini
Diamati teknik dan cara menuang larutan baku ke dalam buret, volume tepat pada tanda batas. Tingkat ketercapaian : 4: Teknik dan cara benar, volume tepat, 3 : teknik dan cara benar,volume kurang tepat. 2 : teknik benar, cara salah, volume kurang tepat. 1 : teknik,cara salah.
2. Keterampil
Diamati urutan langkah kerja, teknik dan cara titrasi
Menggunakan alat dengan benar, tangan kiri
245 menggunakan alat untuk mengendalikan kunci buret untuk mengatur mengidentifikasi volume air sabun secara tetes-tetes, tangan kesadahan air kanan memegang leher erlenmeyer yang berisi sampel air dan menggoyangnya supaya larutan bercampur merata. Titrasi diakhiri setelah bentuk busa.
3. Keterampilan melakukan pengamatan
Mengamati volume air sabun yang sudah digunakan dalam buret, posisi mata sejajar dengan permukaan larutan minuskus bawah, mengamati terbentuknya busa.
Tingkat ketercapaian : 4 : langkah kerja urut, teknik benar, cara benar. 3 : langkah kerja urut, teknik benar, cara salah. 2 : langkah kerja urut, teknik salah, cara salah. 1 : langkah kerja tidak urut, teknik salah, cara salah.
Diamati perubahan warna indikator, dan cara pengatannya. Tingkat ketercapaian : 4 : pengamatan teliti, caranya benar, hasil pengamatan tepat. 3 : pengamatan teliti, caranya benar, hasil pengamatannya tidak tepat 2 : pengamatan teliti, caranya salah. 1 : pengamatan dan carany salah.
246
III
IV
Membuat Laporan Sementara 1. Membuat laporan Membuat laporan sementara. lengkap dan jelas.
Aktifitas Selesai Praktikum 1. Menuang sisa larutan di tempatnya.
sementara
dengan Diamati kelengakapan dan kejelasan laporan Tingkat ketercapaian : 4 : membuat laporan dengan lengkap dan jelas. 3 : membuat laporan dengan lengkap tetapi kurang jelas 2 : laporan kurang lengkap dan jelas 1 : laporan kurang lengkap dan kurang jelas.
Menuang sisa larutan kerja ditempat yang sudah disediakan, dengan cara hati-hati jangan sampai tumpah di sekitar tempat yang disediakan.
Diamati dimana praktikan membuang sisa larutan kerja. Tingkat ketercapaian : 4 : Menuang ditempatnya. 3 : sebagian dibuang ditempat pencucian. 2 : semua dibuang. 1 : larutan baku dikembalikan ketempat semula. 2. Membersihkan alat-alat. Membersihkan alat-alat yang telah Diamati semua alat yang telah digunakan, pastikan digunakan dengan baik dan benar. semuanya bersih, dan tanpa cacat. Membersihkan tabung reaksi menggunakan Tingkat ketercapaian : sabun cair dan sikat panjang. 4 : semua alat utuh dan bersih.
247
3. Mengembalikan alat ketempatnya.
3 : alat tidak utuh bersih. 2 : alat ada yang pecah,bersih. 1 : alat tidak utuh kurangbersih Mengembalikan semua alat dan menyusun Diamati jumlah alat yang diambil untuk praktikum, alat yang telah dibersihkan, ke tempat jumlahnya harus sama dengan yang dikembalikan, semula. pastikan semua alat-alat yang telah digunakan dalam keadaan bersih dan utuh. Tingkat ketercapaian : 4 : jika jumlah alat komplit, bersih, disusun seperti semula. 3 : jumlah alat komplit, kurang bersih, disusun seperti semula. 2 : alat tidak utuh bersih, disusun seperti semula. 1 : alat tidak utuh, kurang bersih, tidak disusun seperti semula.
248
Lampiran 37 ANALISIS ASPEK PSIKOMOTORIK Analisis Aspek Psikomotorik (kelas Eksperimen) Kode E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E 15 E 16 E 17 E 18 E 19 E 20 E 21 E 22 E 23 E 24 E 25 E 26 E 27 E 28 E 29 E 30 E 31 E 32 E 33 E 34 E 35 E 36 E 37 E 38
A
B
5 5 5 3.75 5 5 3.75 5 3.75 3.75 5 5 3.75 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 3.75 5 3.75 5 5 5 5 3.75 5 5 3.75
5 5 5 5 5 5 3.75 5 3.75 3.75 5 5 3.75 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 3.75 5 3.75 5 5 5 5 3.75 5 5 3.75
C
D 15 10 15 15 10 10 20 15 15 20 15 10 20 20 10 10 20 15 15 20 10 10 10 20 10 15 15 20 10 20 15 15 15 10 20 20 10 20
E 20 20 20 15 20 20 20 20 20 15 20 20 20 15 20 20 15 15 20 15 20 20 20 15 20 15 15 20 20 20 15 20 20 20 20 15 20 20
15 15 20 20 20 15 10 15 15 15 15 15 15 10 15 15 10 15 15 10 15 15 15 10 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 10 15 10
F G H I J Jumlah Kriteria 7.5 10 1.5 2.5 3 84.5 Sangat Baik 10 10 1.5 5 3 84.5 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 88.25 Sangat Baik 10 7.5 1 2.5 2.25 82 Sangat Baik 7.5 5 1.5 5 3 82 Sangat Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 10 10 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik 7.5 10 1.5 2.5 3 84.5 Sangat Baik 10 7.5 1.5 3.75 3 83.25 Sangat Baik 7.5 7.5 2 5 3 82.5 Sangat Baik 7.5 10 1.5 2.5 3 84.5 Sangat Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 7.5 7.5 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 5 5 2 5 3 75 Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 83.25 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 5 3 79.5 Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 5 5 2 5 3 75 Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 7.5 7.5 1.5 5 3 79.5 Baik 5 5 2 5 3 75 Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 7.5 7.5 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik 5 5 2 5 3 75 Baik 7.5 7.5 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 78.25 Baik 7.5 10 1.5 2.5 3 84.5 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 3.75 3 83.25 Sangat Baik 7.5 5 1.5 5 3 77 Baik 7.5 7.5 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik 7.5 7.5 1.5 5 3 79.5 Baik 5 5 2 5 3 75 Baik 10 10 1 3.75 1.5 83.75 Sangat Baik
249
Analisis Psikomotorik Tiap Aspek (Kelas Eksperimen) No Kode A B C D E F G H I J E 1 1 4 4 3 4 3 3 4 3 2 4 E 2 2 4 4 2 4 3 4 4 3 4 4 E3 3 4 4 3 4 4 3 3 3 3 4 E 4 4 3 4 3 3 4 4 3 2 2 3 E5 5 4 4 2 4 4 3 2 3 4 4 E6 6 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 7 7 3 3 4 4 2 4 4 2 3 2 E8 8 4 4 3 4 3 3 4 3 2 4 E9 9 3 3 3 4 3 4 3 3 3 4 E 10 10 3 3 4 3 3 3 3 4 4 4 E 11 11 4 4 3 4 3 3 4 3 2 4 E 12 12 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 13 13 3 3 4 4 3 3 3 2 3 2 E 14 14 4 4 4 3 2 3 3 3 3 4 E 15 15 4 4 2 4 3 2 2 4 4 4 E 16 16 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 17 17 4 4 4 3 2 3 3 3 3 4 E 18 18 4 4 3 3 3 3 3 3 3 4 E 19 19 4 4 3 4 3 3 3 3 3 4 E 20 20 4 4 4 3 2 3 3 3 4 4 E 21 21 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 22 22 4 4 2 4 3 2 2 4 4 4 E 23 23 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 24 24 4 4 4 3 2 3 3 3 4 4 E 25 25 4 4 2 4 3 2 2 4 4 4 E 26 26 4 4 3 3 3 3 3 3 3 4 E 27 27 4 4 3 3 3 3 3 3 3 4 E 28 28 3 3 4 4 3 3 3 2 3 2 E 29 29 4 4 2 4 3 2 2 4 4 4 E 30 30 3 3 4 4 3 3 3 2 3 2 E 31 31 4 4 3 3 3 3 3 3 3 4 E 32 32 4 4 3 4 3 3 4 3 2 4 E 33 33 4 4 3 4 3 3 3 3 3 4 E 34 34 4 4 2 4 3 3 2 3 4 4 E 35 35 3 3 4 4 3 3 3 2 3 2 E 36 36 4 4 4 3 2 3 3 3 4 4 E 37 37 4 4 2 4 3 2 2 4 4 4 E 38 38 3 3 4 4 2 4 4 2 3 2 Jumlah 143 144 113 141 110 114 109 113 126 139 Keterangan SB SB B SB B B B B SB SB
250
Analisis Aspek Psikomotorik (kelas Kontrol) Kode
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
Jumlah
Kriteria
K1
5
5
20
15
15
5
7.5
2
5
3
82.5
K2
5
5
15
20
10
5
7.5
2
3.75
3
76.25
Baik
K3
5
5
15
15
15
5
5
1.5
3.75
3
73.25
Baik
K4
5
5
15
15
10
7.5
7.5
1.5
5
3
74.5
Baik
K5
5
5
15
20
20
5
7.5
1.5
5
3
87
K6
5
5
10
20
20
7.5
5
1
5
2.25
80.75
Baik
K7
5
5
10
20
20
7.5
5
1.5
5
2.25
81.25
Sangat Baik
K8
5
5
20
15
15
5
7.5
1.5
5
3
82
Sangat Baik
K9
5
5
15
15
20
5
7.5
1.5
5
3
82
Sangat Baik
K 10
5
5
15
20
15
5
5
2
5
3
80
Baik
K 11
5
5
10
20
15
7.5
5
1
5
2.25
75.75
Baik
K 12
5
5
15
20
15
5
5
1.5
5
3
79.5
Baik
K 13
5
5
15
15
10
7.5
7.5
1.5
5
3
74.5
Baik
K 14
5
5
15
15
20
7.5
7.5
1.5
2.5
3
82
Sangat Baik
K 15
5
5
20
20
15
5
5
1.5
2.5
3
82
Sangat Baik
K 16
5
5
15
20
15
5
2.5
1.5
5
3
77
Baik
K 17
5
5
15
15
20
5
5
1.5
5
3
79.5
Baik
K 18
3.75
5
15
20
15
5
7.5
1.5
5
3
80.75
Baik
K 19
5
5
15
15
15
5
5
1.5
3.75
3
73.25
Baik
K 20
3.75
3.75
15
15
20
7.5
7.5
2
5
2.25
81.75
Sangat Baik
K 21
5
5
20
15
10
7.5
7.5
1.5
5
3
79.5
K 22
3.75
3.75
15
20
20
5
5
1.5
5
3
82
K 23
5
3.75
15
15
15
5
5
1.5
5
3
73.25
K 24
5
5
15
15
15
10
7.5
1.5
5
3
82
Sangat Baik
K 25
5
5
15
15
20
7.5
5
1.5
5
3
82
Sangat Baik
K 26
5
5
15
15
20
7.5
7.5
1.5
5
2.25
83.75
Sangat Baik
K 27
5
3.75
10
20
15
5
7.5
1.5
5
3
75.75
Baik
K 28
3.75
5
15
15
15
7.5
5
1.5
5
3
75.75
Baik
K 29
5
3.75
10
20
15
7.5
5
1.5
5
3
75.75
Baik
K 30
5
5
20
15
20
7.5
5
1
5
2.25
85.75
Sangat Baik
K 31
3.75
3.75
15
15
20
7.5
7.5
2
5
3
82.5
Sangat Baik
K 32
5
5
10
15
15
10
7.5
1.5
5
3
77
K 33
5
5
20
20
15
5
5
1.5
5
2.25
83.75
Sangat Baik
K 34
3.75
3.75
20
15
20
7.5
5
2
5
3
85
Sangat Baik
K 35
5
5
10
15
20
2.5
7.5
1.5
5
3
74.5
Baik
K 36
5
5
20
10
15
5
5
1.5
5
3
74.5
Baik
K 37
5
5
15
15
20
5
5
1.5
5
2.25
78.75
Baik
K 38
5
3.75
15
15
15
5
7.5
1.5
5
3
75.75
Baik
K 39
5
5
20
10
20
5
7.5
1
5
3
81.5
Sangat Baik
K 40
3.75
3.75
20
15
15
7.5
7.5
1.5
5
3
82
Sangat Baik
Sangat Baik
Sangat Baik
Baik Sangat Baik Baik
Baik
251
Analisis Psikomotorik Tiap Aspek (kelas Kontrol) No
Kode
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
1
K1
4
4
4
3
3
2
3
4
4
4
2
K2
4
4
3
4
2
2
3
4
3
4
3
K3
4
4
3
3
3
2
2
3
3
4
4
K4
4
4
3
3
2
3
3
3
4
4
5
K5
4
4
3
4
4
2
3
3
4
4
6
K6
4
4
2
4
3
3
2
2
4
3
7
K7
4
4
2
4
3
3
2
3
4
3
8
K8
4
4
4
3
3
2
3
3
4
4
9
K9
4
4
3
3
4
2
3
3
4
4
10
K 10
4
4
3
4
3
2
2
4
4
4
11
K 11
4
4
2
4
3
3
2
2
4
3
12
K 12
4
4
3
4
3
2
2
3
4
4
13
K 13
4
4
3
3
2
3
3
3
4
4
14
K 14
4
4
3
3
4
2
3
3
2
4
15
K 15
4
4
4
4
3
2
2
3
3
4
16
K 16
4
4
3
4
3
1
2
3
4
4
17
K 17
4
4
3
3
3
3
2
3
4
4
18
K 18
3
4
3
4
3
2
3
3
4
4
19
K 19
4
4
3
3
3
2
2
3
3
4
20
K 20
3
3
3
3
4
3
3
4
4
3
21
K 21
4
4
4
3
2
3
3
3
4
4
22
K 22
3
3
3
4
4
2
2
3
4
4
23
K 23
4
3
3
3
3
3
2
3
4
4
24
K 24
4
4
3
3
3
4
3
3
4
4
25
K 25
4
4
3
3
4
3
2
3
4
4
26
K 26
4
4
3
3
4
3
3
3
4
3
27
K 27
4
3
2
4
3
2
3
3
4
4
28
K 28
3
4
3
3
3
3
2
3
4
4
29
K 29
4
3
2
4
3
3
2
3
4
4
30
K 30
4
4
4
3
4
3
2
2
4
3
31
K 31
3
3
3
3
4
3
3
4
4
4
32
K 32
4
4
2
3
3
4
3
3
4
4
33
K 33
4
4
4
4
3
2
2
3
4
3
34
K 34
3
3
4
3
4
3
2
4
4
4
35
K 35
4
4
2
3
4
1
3
3
4
4
36
K 36
4
4
4
2
3
2
2
3
4
4
37
K 37
4
4
3
3
4
2
2
3
4
3
38
K 38
4
3
3
3
3
3
3
3
4
4
39
K 39
4
4
4
2
3
2
3
2
4
4
40
K 40 Jumlah Keterangan
3
3
4
3
3
3
3
3
4
4
153
151
123
132
128
100
100
122
154
152
SB
SB
B
SB
B
C
C
B
SB
SB
252
Lampiran 38 LEMBAR PENILAIAN DIRI KUESIONER SISWA Kuesioner penilaian diri ini bertujuan untuk memperoleh informasi tentang proses kognitif siswa. Pengisian kuesioner berdasarkan petunjuk sebagai berikut: 1. Setiap pernyataan tersedia empat pilihan (SS = sangat setuju, S = setuju, TS = tidak setuju, STS = sangat tidak setuju). Berilah tanda “v” pada salah satu pilihan yang tersedia! 2. Jawablah langsung ditulis pada lembar ini. 3. Tuliskan identitas anda. Nama No. absen Kelas No
: : : Pernyataan SS
1 2
3
4 5 6
7
Saya dapat mengikuti pelajaran dengan baik Saya dapat memahami tujuan pembelajaran yang selama ini saya ikuti Saya dapat menjelaskan konsepkonsep kimia yang selama ini saya pelajari Saya menyadari bahwa saya harus banyak membaca Saya menyadari sejauh mana saya bisa megerjakan tugas Saya dapat memilih langkahlangkah yang dipakai untuk memecahkan soal Saya mencari informasi dari berbagai sumber untuk memecahkan masalah dan soal-soal kimia yang ada di LKS
Respon S TS
STS
253 Lampiran 39 ANALISIS KUESIONER SISWA Analisis Kuesioner Siswa Kelas Eksperimen Kode
A
B
C
D
E
G
3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 2 3 2
3 3 3 4 3 4 3 4 3 3 3 3 3 4 4 4 3 4 4 4 3 3 4 3 4 3 4 4 4 3 3 3 4 4 3 3 3 3
3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 4 4 3 4 3 4 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 4 2 4 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 4 4 4 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 4 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 2 3 3
JUMLAH 21 21 21 22 23 18 24 23 21 22 21 21 21 23 23 23 21 23 23 24 21 21 26 21 25 21 22 22 23 21 21 21 23 22 21 19 21 20
varian
0.049
0.130
0.236
0.243
0.132
0.146
0.185
2.29
Jumlah varian
1.126
reliabilitas
0.610
E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E 15 E 16 E 17 E 18 E 19 E 20 E 21 E 22 E 23 E 24 E 25 E 26 E 27 E 28 E 29 E 30 E 31 E 32 E 33 E 34 E 35 E 36 E 37 E 38
F
254 Analisis Kuesioner Siswa Kelas Kontrol Kode K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K 10 K 11 K 12 K 13 K 14 K 15 K 16 K 17 K 18 K 19 K 20 K 21 K 22 K 23 K 24 K 25 K 26 K 27 K 28 K 29 K 30 K 31 K 32 K 33 K 34 K 35 K 36 K 37 K 38 K 39 K 40 varian Jumlah varian reliabilitas
1 4 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 2 4 3 4 3 4 4 3 3 4 4 3 4 4 3 4 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3
2 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 2 1 3 4 4 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 4 3 3 3 3 2 3 2 3 2 3
3 2 2 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 4 2 1 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 3 2 2 4 3 4 2 3 1 2 1 2 3 3
4 4 4 4 3 4 3 4 3 4 4 3 3 4 4 4 4 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 4 4 4 4 4 4 4 3
4 4 2 4 2 3 4 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 4 4 3 3 3 3 3 3 3 4 3 4 4 3 3 3 3 3 4 3 2 4 3
3 2 3 3 2 3 2 3 3 2 3 3 2 3 2 1 3 3 4 2 3 3 3 2 3 2 2 3 3 3 3 4 3 3 2 3 2 3 3 3
3 3 3 4 3 3 2 3 3 3 3 3 3 4 3 1 3 4 4 2 3 3 3 2 4 2 2 3 3 4 3 4 3 2 2 4 2 3 2 3
Jumlah 24 19 18 23 19 22 19 21 20 20 21 20 18 25 19 15 22 24 26 21 23 22 21 20 25 20 22 22 22 27 22 25 21 21 17 23 17 20 21 21
0.324
0.359
0.549
0.224
0.324
0.36
0.519
6.31
2.66 0.693
3
4
5
6
7
255
Pernyataan Saya dapat mengikuti pelajaran dengan baik Saya dapat memahami tujuan pembelajaran yang selama ini saya ikuti Saya dapat menjelaskan konsep-konsep kimia yang selama ini saya pelajari Saya menyadari bahwa saya harus banyak membaca Saya menyadari sejauh mana saya bisa megerjakan tugas Saya dapat memilih langkah-langkah yang dipakai untuk memecahkan soal Saya mencari informasi dari berbagai sumber untuk memecahkan masalah dan soal-soal kimia yang ada di LKS
Hasil Analisis Kuesioner Siswa Kelas Eksperimen Kelas Kontrol SS S TS STS SS S TS STS 2 36 0 0 12 25 3 0 1
36
0
1
4
28
7
1
3
31
2
1
3
26
18
3
16
22
0
0
32
7
1
0
6
32
0
0
12
25
3
0
5
32
1
0
2
25
12
1
7
30
1
0
8
21
10
1
