ALL_ABOUT_CHEMISTRY

Elektrolisis merupakan proses disosiasi suatu elektrolit dengan bantuan arus listrik. Karena dinilai bermanfaat, sekarang banyak dikembangkan teknik elektrolisis untuk keperluan industri. Halaman ini akan menjelaskan penerapan elektrolisis dalam kehidupan manusia. Banyak sekali manfaat elektrolisis, di antaranya adalah :

Pemurnian Logam

Pada pemurnian logam, anoda yang dipakai adalah logam tak murni (kotor). Pengotor akan terlepas selama proses elektrolisis ketika logam bergerak dari anoda ke katoda. Selama proses ini, katoda mengandung dekomposisi logam murni dari larutan yang berisi ion logam. Sebagai contoh, tembaga dimurnikan melalui elektrolisis yang membutuhkan konduktivitas listrik yang tinggi. Pada proses ini, katoda adalah tembaga murni, sedangkan anoda adalah tembaga kotor. Ion Cu²⁺ dari anoda bergerak melalui larutan tembaga(II) sulfat menuju katoda dan berubah menjadi padatan tembaga. Selama proses berlangsung, pengotor akan mengendap di dasar tangki. Hasil samping berupa pengotor disebut sebagai lumpur anoda.

Elektrosintesis

Elektrosintesis adalah metode yang menggunakan reaksi elektrolisis untuk menghasilkan produk tertentu. Sebagai contoh adalah elektrosintesis MnO₂ yang merupakan bahan baku pembuatan baterai alkalin. Larutan untuk elektrosintesis senyawa MnO₂ adalah MnSO₄ dalam H₂SO₄. Berperan sebagai anoda adalah grafit, dimana Mn²⁺ teroksidasi. Sedangkan di katoda, hidrogen tereduksi  dari H⁺ menjadi H₂. Reaksinya adalah sebagai berikut:

Proses Klor-alkali

Elektrolisis air laut dapat menghasilkan klorin dan basa natrium hidroksida. Ada tiga macam metode berbeda dimana dua komponen tersebut dihasilkan, yaitu sel membran, sel diafragma, dan proses sel merkuri.

Proses sel membran

Proses ini lebih efisien daripada yang lain karena tidak menggunakan merkuri dan tidak membutuhkan energi yang besar. Mengandung membran penukar kation yang biasanya terbuat dari polimer fluorokarbon.

Ilustrasi proses klor-alkali dengan sel membran

Membran ini mengijinkan kation terhidrasi untuk melewati kompartemen antara anoda dan katoda, tetapi tidak untuk anion OH^- dan Cl^-. Dengan demikian proses ini menghasilkan natrium hidroksida tanpa kontaminasi ion klorida.

Sel diafragma

Pada sel diafragma, Cl₂ dilepaskan dari anoda ketika H₂ dilepaskan dari katoda. Jika Cl₂ bergabung dengan NaOH, Cl akan berubah menjadi produk lain. Dengan demikian sel diafragma mempunyai NaCl dalam jumlah besar, dan jumlah kecil pada larutan pada katoda untuk NaCl berhubungan dengan larutan lain, menghindari laju balik NaOH.

Proses sel merkuri

Elektrolisis air laut dalam merkuri menghasilkan klorin dan larutan natrium hodroksida pada waktu yang sama. Metode ini melibatkan merkuri sebagai katoda dan grafit sebagai anoda. Merkuri menarik ion natrium dan kalium dan membentuk amalgam. Meskipun demikan ketika amalgam terkena air membentuk natrium hidroksida dan hidrogen meninggalkan merkuri dan nantinya dapat digunakan kembali. Gas klorin tersisa pada anoda.

Konversi Titanium(IV) Oksida menjadi Titanium(IV) Klorida

Reduksi Titanium(IV) Klorida

Reduksi oleh natrium

Reduksi oleh magnesium

Penggunaan Titanium

Pipa titanium lebih kuat dan tahan karat

1. Industri penerbangan. Sebagai contoh adalah untuk mesin pesawat terbang.
2. Pengganti tulang pinggul yang rusak.
3. Bahan pembuatan pipa.
4. Pelindung dari korosi pada industri kimia, nuklir, dan minyak.

Ekstraksi Tembaga

Ekstraksi Tembaga dari Kalkopirit

Metode yang digunakan untuk mengekstraksi tembaga dari bijihnya tergantung sifat alami dari bijih. Bijih sulfida seperti kalkopirit diubah menjadi tembaga menggunakan metode yang berbeda dari bijih silikat, karbonat, atau sulfat.

Kalkopirit adalah salah satu bijih sulfida tembaga dengan rumus CuFeS₂. Kalkopirit hanya sedikit mengandung tembaga dan harus dipekatkan misalnya dengan flotasi buih. Penjelasan flotasi buih merupakan salah satu cara pemekatan dalam ekstraksi logam.

• Bijih yang terpekatkan dipanaskan dengan silikon dioksida (silika) dan oksigen pada tanur.
• Ion tembaga(II) pada kalkopirit direduksi menjadi tembaga(I) sulfida dan direduksi lebih jauh pada tahap akhir.
• Besi dalam kalkopirit diubah menjadi besi(II) silikat yang mana akan dibuang.

Sebagian besar belerang dalam kalkopirit berubah menjadi gas belerang dioksida. Senyawa tersebut digunakan untuk membuat asam sulfat melalui proses kontak. Seluruh proses yang terjadi adalah :


Tembaga(I) sulfida yang dihasilkan selanjutnya diubah menjadi tembaga dengan bantuan oksigen.


Tembaga yang dihasilkan dalam proses tersebut bersifat porous dan rapuh dengan kemurnian sekitar 98-99,5 %.

Pemurnian Tembaga

Tembaga yang dihasilkan melalui ekstraksi dari bijih sulfida masih belum murni. Pertama, tembaga tersebut dibersihkan dari belerang yang tersisa. Kemudian dipasang sebagai anoda untuk tujuan pemurnian dengan elektrolisis.

Pemurnian menggunakan elektrolit tembaga(II) sulfat, tembaga kotor sebagai anoda, dan batang tembaga murni sebagai katoda. Diagram singkat elektrolisis tembaga adalah sebagai berikut:


Pada katoda, ion tembaga(II) diubah menjadi tembaga.


Pada anoda, tembaga diubah menjadi larutan sebagai ion tembaga(II).

Pengotor pada anoda akan terlucuti menjadi lumpur anoda. Sedangkan katoda akan habis menjadi ion tembaga(II), yang selanjutnya akan diubah menjadi tembaga murni pada anoda.

Ekstraksi Aluminium dari Bauksit

Aluminium sangat sulit diekstraksi melalui ekstraksi karbon karena tergolong dalam deret elektrokimia (deret reaktivitas) yang tinggi. Diperlukan suhu yang tinggi untuk memudahkan ekstraksi.

Ekstraksi aluminium dapat menggunakan elektrolisis. Bijih diubah menjadi aluminium oksida murni dengan proses Bayer, kemudian dielektrolisis dalam kriolit (senyawa aluminium yang lain) yang telah dilelehkan. Aluminium oksida mempunyai titik didih yang terlalu tinggi untuk dielektrolisis sendirian.

Bijih aluminium biasanya berupa bauksit. Bauksit adalah aluminium oksida kotor. Pengotor yang banyak terdapat dalam bauksit adalah besi oksida, silikon dioksida, dan titanium dioksida.

Proses Bayer

Reaksi dengan natrium hidroksida
Proses Bayer ditujukan untuk memurnikan aluminium oksida. Bauksit yang telah hancur direaksikan dengan NaOH dengan kepekatan sedang pada suhu 140-240° C dengan tekanan sekitar 35 atm.
Suhu tinggi diperlukan untuk menjaga air dalam NaOH di atas 100°. Dengan NaOH pekat panas, aluminium oksida bereaksi menjadi tetrahidroksoaluminat.

Penggumpalan aluminium hidroksida
Natrium tetrahidroksoaluminat didinginkan, dan disebar dengan aluminium hidroksida yang dihasilkan sebelumnya. Hal ini akan menyebabkan aluminium hidroksida akan menggumpal.

Pembentukan aluminium oksida murni
Aluminium oksida (alumina) dibuat dengan memanaskan aluminium hidroksida pada suhu sekitar 1100-1200° C.
Aluminium oksida dielektrolisis dalam kriolit (Na₃AlF₆) yang telah dilelehkan. 

Proses Elektrolisis

Secara sederhana, sel elektrolisis dapat disingkat menjadi seperti diagram berikut:

Sel elektrolisis berjalan pada voltase rendah, yaitu sekitar 5-6 volt, tetapi pada arus tinggi yaitu pada 100000 A. Efek yang ditimbulkan adalah sel suhu menjadi sangat panas yaitu sekitar 1000° C
Reaksi elektroda yang terjadi selama proses elektrolisis aluminium oksida merupakan reaksi redoks. Secara singkat, reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Bijih besi (iron ore) yang umum adalah besi oksida, yaitu dalam bentuk hematit (Fe₂O₃) dan magnetit (Fe₃O₄). Besi oksida dapat direduksi dengan cara memanaskannya dengan karbon dalam bentuk kokas (coke). Kokas dihasilkan dengan memanaskan batu bara tanpa adanya udara. Skema ekstraksi besi dapat diamati pada gambar berikut:

Sumber Panas

Udara ditiupkan pada bagian bawah tanur yang dipanaskan menggunakan gas panas buangan dari atas. Energi panas sangat berharga, jadi sebisa mungkin untuk dimanfaatkan kembali. Kokas dibakar dengan udara panas membentuk karbon dioksida. 

Reduksi Bijih Besi

Pada suhu tinggi di bagian bawah tanur, karbon dioksida bereaksi dengan karbon membentuk karbon monoksida seperti pada reaksi berikut:


Karbon monoksida yang dihasilkan berperan sebagai reduktor dalam tanur:


Pada bagian tanur yang lebih panas, karbon juga bereaksi sebagai reduktor. Perhatikan bahwa pada suhu ini, produk reaksi yang dihasilkan adalah karbon monoksida, bukan karbon dioksida.


Suhu tanur cukup panas untuk melelehkan besi yang akan mengalir perlahan ke bawah dan akhirnya tertampung.

Manfaat Kapur

Bijih besi bukanlah besi oksida yang murni. Bijih besi mengandung beberapa runutan bahan batuan. Bahan-bahan tersebut tak akan meleleh pada suhu tanur, bahkan bisa menyumbat aliran. Kapur ditambahkan untuk mengubahnya menjadi terak (slag) yang akan meleleh dan mengalir di bawah. Pemanasan tanur mendekomposisi kapur menjadi kalsium oksida.


Reaksi tersebut termasuk reaksi endotermik, menyerap panas dari tanur. Maka dari itu dihindari penambahan kapur yang banyak supaya suhu tanur tidak menurun.

Kalsium oksida merupakan oksida basa dan bereaksi dengan oksida asam seperti silikon dioksida yang ada dalam batuan. Kalsium oksida bereaksi dengan silikon dioksida membentuk kalsium silikat.

Ekstraksi Logam

Di antara unsur golongan IIA dan IIIA terdapat sepuluh kolom unsur-unsur golongan B. Unsur-unsur tersebut dinamakan unsur transisi. Istilah transisi artinya peralihan, yaitu peralihan dari blok s ke blok p. Unsur-unsur transisi didefinisikan sebagai unsur-unsur yang memiliki subkulit d atau subkulit f yang terisi sebagian. Unsur-unsur transisi memiliki beberapa sifat yang khas, yaitu:
1. Semua unsur transisi adalah logam keras dengan titik didih dan titik leleh tinggi.
2. Setiap unsur transisi memiliki beberapa bilangan oksidasi, kecuali unsur golongan IIB dan IIIB.
3. Senyawa unsur transisi umumnya berwarna dan bersifat paramagnetik.

Sifat Fisika	Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu
Titik leleh (°C)	1.541	1.660	1.890	1.857	1.244	1.535	1.495	1.453	1.083
Titik didih (°C)	2.831	3.287	3.380	2.672	1.962	2.750	2.870	2.732	2.567
Kerapatan (g cm–3)	3,0	4,5	6,0	7,2	7,2	7,9	8,9	8,9	8,9
Keelektronegatifan	1,3	1,5	1,6	1,6	1 ,5	1,8	1,8	1,8	1,9
Jari-jari atom ( )	1,44	1,32	1,22	1,18	1,17	1,17	1,16	1,15	1,17
Jari-jari ion ( )	–	1,0	0,93	0,87	0,81	0,75	0,79	0,83	0,87

Nomor Atom	Lambang Unsur	Konfigurasi Elektron	Nomor Golongan pada Tabel Periodik
21	Sc	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2	IIIB
22	Ti	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2	IVB
23	V	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2	VB
24	Cr	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1	VIB
25	Mn	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2	VIIB
26	Fe	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2	VIIIB
27	Co	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2	VIIIB
28	Ni	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d8 4s2	VIIIB
29	Cu	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1	IB
30	Zn	1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2	IIB

III B	I B	B	I B	II B	III B	I B	II B
Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu	n
							+1	+1
	+2	+2	+2	2	2	2	2	2	2
3	+3	+3	3	3	3	+3	+3	+3
	4	4	+4	4	+4	+4	+4
		5	+5	+5	+5
			6	+6	+6
				7

GAS MULIA

Sifat-Sifat Unsur Gas Mulia

Pada pembahasan Ikatan Kimia di kelas X , gas mulia dianggap stabil karena memiliki konfigurasi elektron yang terisi penuh:

He: 1s²
Ne: 1s² 2s² 2p⁶
Ar: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
Xe: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶

Selama beberapa tahun, pandangan tersebut dijadikan acuan pada pembentukan ikatan kimia. Menurut teori Lewis, gas mulia tidak reaktif sebab memiliki konfigurasi oktet.

Ketidakreaktifan gas mulia juga dapat dilihat dari data energi ionisasinya. Makin besar energi ionisasi, makin sukar gas mulia membentuk senyawa. Gas helium dan neon hingga saat ini belum dapat dibuat senyawanya.

Gas mulia merupakan gas monoatomik, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Argon, kripton, dan xenon sedikit larut dalam air akibat terjebak di antara molekul air. Helium dan neon tidak dapat larut dalam air, sebab jari-jari atomnya terlalu kecil hingga dapat meninggalkan air.

Senyawa Gas Mulia

Neil Bartlett, orang pertama yang membuat senyawa gas mulia. Dia mengetahui bahwa molekul oksigen dapat bereaksi dengan platina heksafluorida, PtF₆ membentuk padatan ionik [O²⁺][PtF₆^–]. Oleh karena energi ionisasi gas xenon (1,17 × 10³ kJ mol^–1) tidak berbeda jauh dengan molekul oksigen (1,21×10³ kJ mol^–1), Bartlett menduga bahwa xenon juga dapat bereaksi dengan platina heksafluorida.

Pada tahun 1962, Bartlett berhasil mensintesis senyawa xenon dengan rumus XeF6 berwarna jingga-kuning. Selain itu, xenon juga dapat bereaksi dengan fluor secara langsung dalam tabung nikel pada suhu 400°C dan tekanan 6 atm menghasilkan xenon tetrafluorida, berupa padatan tidak berwarna dan mudah menguap. Xe(g) + 2F₂(g) →XeF₄(s)

Sejak saat itu banyak senyawa gas mulia yang dibuat dengan unsur-unsur yang keelektronegatifan tinggi, seperti fluor dan oksigen.










Di antara semua unsur gas mulia, baru kripton dan xenon yang dapat dibuat senyawa. Hal ini berkaitan dengan jari-jari atom gas mulia. Pada tabel periodik, jari-jari atom gas mulia makin ke bawah makin besar. Akibatnya, gaya tarik inti terhadap elektron valensi makin berkurang sehingga atom-atom gas mulia seperti xenon dan kripton lebih reaktif dibandingkan gas mulia yang lain. Radon dengan jari-jari paling besar juga dapat bereaksi dengan oksigen atau fluor, tetapi karena radon merupakan unsur radioaktif menjadikan senyawa yang terbentuk sukar dipelajari.

Jika senyawa-senyawa fluorida dari xenon direaksikan dengan air akan terbentuk senyawa xenon yang lain. Persamaan :






Xenon trioksida, XeO₃ merupakan oksida xenon yang paling utama. XeO₃ memiliki bentuk padat berwarna putih dan bersifat eksplosif. Akan tetapi, jika dilarutkan dalam air, sifat eksplosif XeO₃ akan hilang sebab terbentuk senyawa asam ksenat, H₂XeO₄, yang bersifat oksidator kuat.

Xenon trioksida dapat juga bereaksi dengan suatu basa, seperti NaOH membentuk garam ksenat dan garam perksenat. Persamaan kimianya:

XeO₃ + NaOH →NaHXeO₄ (natrium ksenat)
4NaHXeO₄ + 8NaOH →3Na₄XeO₆ + Xe + 6H₂O

Sifat dan Pembuatan Senyawa Halogen

Senyawa halogen yang penting adalah asam hidrogen halida (HX), asam okso-halida (HXOn), dan garamnya (MX). Setiap unsur halogen dapat membentuk senyawa biner dengan hidrogen: HF, HCl, HBr, dan HI. Semuanya merupakan gas tak berwarna dengan bau sangat tajam.

Titik didih asam halida meningkat dari atas ke bawah dalam sistem periodik (HCl = –85°C; HBr = –67°C; HI = –35°C), kecuali HF memiliki titik didih paling tinggi, yaitu 20°C. Penyimpangan ini sebagai akibat adanya ikatan hidrogen antarmolekul HF yang sangat kuat dibandingkan asam-asam halida yang lain.

Kekuatan asam halida di dalam pelarut air meningkat dari atas ke bawah dalam tabel periodik. Hal ini disebabkan oleh jari-jari atom halogen yang makin besar sehingga kemampuan menarik atom H makin lemah, akibatnya atom H mudah lepas.

Asam-asam halida di dalam air terionisasi sempurna, kecuali asam fluorida tergolong asam lemah dengan derajat ionisasi 2,9%. Persamaan ionisasinya:



Asam-asam halida dapat disintesis langsung dari unsur-unsurnya, seperti berikut ini.

HBr dan HI






Kegunaan utama HF adalah sebagai bahan baku pembuatan CCl₃F, freon, dan teflon. Senyawa CCl₃F digunakan sebagai pendingin dan bahan bakar aerosol, yang disintesis dari CCl₄ dan HF dengan antimon pentafluorida sebagai katalis. Reaksinya: CCl₄(l) + HF(g) →CCl₃F(aq) + HCl(g)
Kegunaan utama HF yang lain adalah sebagai cairan elektrolit dalam pengolahan mineral aluminium.

Senyawa HCl adalah asam keempat yang penting bagi industri asam setelah asam sulfat, fosfat, dan nitrat. Asam ini digunakan untuk membersihkan permukaan logam dari oksida (disebut pickling) dan untuk mengekstrak bijih logam tertentu, seperti tungsten.

Sifat-sifat unsur :

Unsur-unsur golongan IA disebut juga logam alkali. Unsur-unsur alkali merupakan logam yang sangat reaktif. Kereaktifan unsur alkali disebabkan kemudahan melepaskan elektron valensi pada kulit ns¹ membentuk senyawa dengan bilangan oksidasi +1. Oleh sebab itu, unsur-unsur logam alkali tidak ditemukan sebagai logam bebas di alam, melainkan berada dalam bentuk senyawa.

Kelimpahan Unsur Logam Alkali di Alam









Pembentukan mineral tersebut melalui proses yang lama. Mineral berasal dari air laut yang menguap dan garam-garam terlarut mengendap sebagai mineral. Kemudian secara perlahan mineral tersebut tertimbun oleh debu dan tanah sehingga banyak ditemukan tidak jauh dari pantai.

Sifat-Sifat Unsur Logam Alkali

Unsur-unsur alkali semuanya logam yang sangat reaktif dengan sifat-sifat fisika ditunjukkan pada Tabel berikut.










Logam alkali sangat reaktif dalam air. Oleh karena tangan kita mengandung air, logam alkali tidak boleh disentuh langsung oleh tangan.

Semua unsur golongan IA berwarna putih keperakan berupa logam padat, kecuali cesium berwujud cair pada suhu kamar. Natrium merupakan logam lunak dan dapat dipotong dengan pisau. Kalium lebih lunak dari natrium.

Pada tabel di atas tampak bahwa logam litium, natrium, dan kalium mempunyai massa jenis kurang dari 1,0 g cm^–3. Akibatnya, logam tersebut terapung dalam air. Akan tetapi, ketiga logam ini sangat reaktif terhadap air dan reaksinya bersifat eksplosif disertai nyala.

Sifat-sifat fisika logam seperti lunak dengan titik leleh rendah menjadi petunjuk bahwa ikatan logam antaratom dalam alkali sangat lemah. Ini akibat jari-jari atom logam alkali relatif besar dibandingkan unsur-unsur lain dalam satu periode. Penurunan titik leleh dari litium ke cesium disebabkan oleh jari-jari atom yang makin besar sehingga mengurangi kekuatan ikatan antaratom logam.






Logam-logam alkali merupakan reduktor paling kuat, seperti ditunjukkan oleh potensial reduksi standar yang negatif pada tabel di atas.

Keelektronegatifan logam alkali pada umumnya rendah (cesium paling rendah), yang berarti logam tersebut cenderung membentuk kation. Sifat ini juga didukung oleh energi ionisasi pertama yang rendah, sedangkan energi ionisasi kedua sangat tinggi sehingga hanya ion dengan biloks +1 yang dapat dibentuk oleh logam alkali.

Semua logam alkali dapat bereaksi dengan air. Reaksinya melibatkan pergantian hidrogen dari air oleh logam membentuk suatu basa kuat disertai pelepasan gas hidrogen.
2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g)

Kereaktifan logam alkali terhadap air menjadi sangat kuat dari atas ke bawah dalam tabel periodik. Sepotong logam litium jika dimasukkan ke dalam air akan bergerak di sekitar permukaan air disertai pelepasan gas H₂. Kalium bereaksi sangat dahsyat disertai ledakan dan nyala api berwarna ungu.

Dalam udara terbuka, logam alkali bereaksi dengan oksigen membentuk oksida. Litium membentuk Li₂O, natrium membentuk Na₂O, tetapi produk yang dominan adalah natrium peroksida (Na₂O₂).

Jika kalium dibakar dengan oksigen, produk dominan adalah kalium superoksida (KO₂), suatu senyawa berwarna kuning-jingga. Oksida ini merupakan senyawa ion dari ion K⁺ dan ion O₂^–.

Logam alkali bereaksi dengan halogen membentuk garam halida. Pada suhu tinggi, logam alkali bereaksi dengan hidrogen membentuk senyawa hidrida, seperti LiH dan NaH. Di udara terbuka, litium dapat bereaksi dengan gas nitrogen, sedangkan logam lainnya tidak dapat bereaksi.

Jika logam alkali atau senyawanya dibakar dalam nyala bunsen, akan tampak warna yang khas untuk setiap logam alkali. Warna-warna tersebut menjadi petunjuk adanya logam alkali di dalam suatu sampel.

•  Menyatakan  batas – batas suhu dan tekanan di mana suatu fase dapat stabil.

• Suatu cairan mendidih  pada saat tekanan uap  jenuhnya  sama dengan tekanan permukaan
• Oleh karena larutan mempunyai tekanan uap lebih rendah, maka larutan mempunyai  titik didih  lebih tibggi daripada pelarutnya.

• Osmosis adalah perembesan molekul pelarut dari pelarut  kedalam larutan, atau dari larutan  lebih encer ke larutan lebih pekat, melalui selaput semipermiable.
• Tekanan osmotic adalah tekanan yang harus diberikan  pada permukaan  larutan untuk mencegah terjadinya osmosis dari pelarut murni.
  • Rumus :  л  =  M . R .T
  • Larutan – larutan yang mempunyai tekanan osmotic sama disebut isotonic