SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

KENAIKAN TITIK DIDIH

Pendidihan terjadi karena panas meningkatkan gerakan atau  energi kinetik, dari molekul yang menyebabkan cairan berada
pada titik di mana cairan itu menguap, tidak peduli berada di   permukaan teratas atau di bagian terdalam cairan tersebut

Titik didih cairan berhubungan dengan tekanan uap. Bagaimana  hubungannya? Coba perhatikan penjelasan berikut ini.
Apabila sebuah larutan mempunyai tekanan uap yang tinggi  pada suhu tertentu, maka molekul-molekul yang berada dalamlarutan tersebut mudah untuk melepaskan diri dari permukaan  larutan. Atau dapat dikatakan pada suhu yang sama sebuah  larutan mempunyai tekanan uap yang rendah, maka molekulmolekul   dalam larutan tersebut tidak dapat dengan mudah     melepaskan diri dari larutan. Jadi larutan dengan tekanan uap      yang lebih tinggi pada suhu tertentu akan memiliki titik didih
yang lebih rendah.   Cairan akan mendidih ketika tekanan uapnya menjadi sama dengan tekanan udara luar. Titik didih cairan pada tekanan udara760 mmHg disebut titik didih standar atau titik didih normal.       Jadi yang dimaksud dengan titik didih adalah suhu pada saat   tekanan uap jenuh cairan itu sama dengan tekanan udara luar     (tekanan pada permukaan cairan).      Telah dijelaskan di depan bahwa tekanan uap larutan lebihrendah dari tekanan uap pelarutnya. Hal ini disebabkan karena  zat terlarut itu mengurangi bagian atau fraksi dari pelarutsehingga kecepatan penguapan berkurang.               Hubungan antara tekanan uap jenuh dan suhu air dalam larutan  berair ditunjukkan pada Gambar 1.

VGaris mendidih air digambarkan oleh garis CD, sedangkan garis  mendidih larutan digambarkan oleh garis BG. Titik didih larutan dinyatakan dengan Tb1, dan titik didih pelarut dinyatakan   dengan Tb0. Larutan mendidih pada tekanan 1 atm. Dari gambar  di atas dapat dilihat bahwa titik didih larutan (titik G) lebih tinggi   dari pada titik didih air (titik D).

Selisih titik didih larutan dengan titik didih pelarut disebut   kenaikan titik didih ( ΔTb ).
ΔTb = titik didih larutan – titik didih pelarut)
Menurut hukum Raoult, besarnya kenaikan titik didih larutan sebanding dengan hasil kali dari molalitas larutan (m) dengan  kenaikan titik didih molal (Kb). Oleh karena itu, kenaikan titik didih dapat dirumuskan seperti berikut.
ΔTb = Kb ⋅ m

Keterangan:
b ΔT = kenaikan titik didih molal
Kb = tetapan kenaikan titik didih molal
m = molalitas larutan
Contoh
Natrium hidroksida 1,6 gram dilarutkan dalam 500 gram air.   Hitung titik didih larutan tersebut! (Kb air = 0,52 °Cm-1, Ar Na =23, Ar O = 16, Ar H = 1)
Penyelesaian:
Diketahui : m = 1,6 gram    p = 500 gram     Kb = 0,52 °Cm-1
Ditanya : Tb …?
Jawab : ΔTb = m⋅ Kb
=                m        x        1.000       Kb  NaOH
Mr                p
×
= 0,04 × 2 × 0,52 °C
= 0,0416 °C
Td = 100 °C + b ΔT
= 100 °C + 0,0416 °C
= 100,0416 °C
Jadi, titik didih larutan NaOH adalah 100,0416 °C.

PERNURUNAN  TITIK BEKU(ΛTf)

Penurunan titik beku pada konsepnya sama dengan kenaikan titik didih. Larutan mempunyai titik beku yang lebih rendah
dibandingkan dengan pelarut murni.

Selisih antara titik beku pelarut  dengan titik beku larutan dinamakan penurunan titik beku  larutan ( ΔTf = freezing point).

 ΔTf = Titik beku pelarut – titik beku larutan

Menurut hukum Raoult penurunan titik beku larutan  dirumuskan seperti berikut.
ΔTf = m ⋅ Kf
Keterangan:
f ΔT = penurunan titik beku,  m = molalitas larutan,   Kf = tetapan penurunan titik beku molal

  Soal -soaL  Latihan Penurunan Titik Beku (°C)
1. Untuk menaikkan titik didih 250 mL air menjadi 100,1 °C ditambahkan gula. Jika tekanan
udara luar 1 atm (Kb = 0,5°Cm-1), hitung jumlah zat gula yang harus ditambahkan.
2. Larutan urea 0,1 molal dalam air mendidih pada suhu 100,05 °C. Pada volume yang sama,
larutan glukosa 0,1 molal dan sukrosa 0,3 molal dicampurkan. Hitung titik didih campuran
tersebut!
3. Campuran sebanyak 12,42 gram terdiri dari glukosa dan sukrosa dilarutkan dalam 100 gr
air. Campuran tersebut mendidih pada suhu 100,312 °C (Kb air = 0,52 °Cm-1). Tentukan massa
masing-masing zat dalam campuran jika tekanan udara pada saat itu 1 atm!
4. Hitung titik beku suatu larutan yang mengandung 1,19 gram CHI3 (Mr CHI3 = 119) yang
dilarutkan dalam 50 gram benzena dengan Kf benzena = 4,9!
5. Dalam 900 gram air terlarut 30 gram suatu zat X (Mr = 40). Larutan ini membeku pada suhu
-5,56 °C. Berapa gram zat X harus dilarutkan ke dalam 1,2 kilogram air agar diperoleh
larutan dengan penurunan titik beku yang sama?

TEKANAN OSMOSIS

Adakalanya   seorang pasien di rumah sakit harus diberi cairan infus.   Sebenarnya apakah cairan infus tersebut? Larutan yang    dimasukkan ke dalam tubuh pasien melalui pembuluh darah  haruslah memiliki tekanan yang sama dengan tekanan sel-sel  darah. Apabila tekanan cairan infus lebih tinggi maka cairan  infus akan keluar dari sel darah. Prinsip kerja infus ini pada    dasarnya adalah tekanan osmotik. Tekanan di sini adalah tekanan   yang harus diberikan pada suatu larutan untuk mencegah masuknya molekul-molekul solut melalui membran yang semipermiabel dari pelarut murni ke larutan.
Sebenarnya apakah osmosis itu? Cairan murni atau larutan encer  akan bergerak menembus membran atau rintangan untuk
mencapai larutan yang lebih pekat. Inilah yang dinamakan  osmosis. Membran atau rintangan ini disebut membran
semipermiabel.

Tekanan osmotik termasuk dalam sifat-sifat koligatif karena  besarnya hanya tergantung pada jumlah partikel zat terlarut.
J.H. Vant Hoff menemukan hubungan antara tekanan osmotik   larutan-larutan encer dengan persamaan gas ideal, yang
dituliskan seperti berikut:
     π V = nRT
Keterangan:    π = tekanan osmotik,    V = volume larutan (L),  n = jumlah mol zat terlarut,  R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1K-1)T = suhu mutlak (K)
Persamaan dapat juga dituliskan seperti berikut.
π =     n RT
V

Ingat bahwa    n/V    merupakan kemolaran larutan (M), sehingga    persamaan  dapat diubah menjadi π = MRT
Contoh Seorang pasien memerlukan larutan infus glukosa. Bilakemolaran cairan tersebut 0,3 molar pada suhu tubuh 37 °C,
tentukan tekanan osmotiknya!   (R = 0,082 L atm mol-1K-1)
Penyelesaian:
Diketahui : M = 0,3 mol L–1
T = 37 °C + 273 = 310 K
R = 0,082 L atm mol-1K-1
Ditanya : π …?
Jawab : π = 0,3 mol L-1 × 0,082 L atm mol-1K-1 × 310 K
= 7,626 L

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT

Tahukah kamu bahwa larutan terdiri dari larutan elektrolit    dan larutan nonelektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang
dapat menghantarkan arus listrik. Sifat koligatif larutan   nonelektrolit telah kita pelajari di depan, bagaimana dengan sifat
koligatif dari larutan elektrolit?Larutan elektrolit memiliki sifat koligatif yang lebih besar  daripada nonelektrolit.
, bahwa penurunan titik beku NaCl lebih besar daripada glukosa. Perbandingan harga sifat koligatif larutan  elektrolit dengan larutan nonelektrolit dinamakan dengan faktor   Van’t Hoff dan dilambangkan dengan i.

sehingga untuk larutan elektrolit berlaku rumus:

  1. ΔP = XA ×P ×i
  2.  ΔTb = K ×m× i
  3. f ΔTf = K ×m× i
  4. π = M× R×T × i

ket  i  = faktor van,t  hoff  = 1 + (n – 1)α

n= jumlah ion,     α = derajat ionisasi

Contoh soal;
Pada suhu 37 °C ke dalam air dilarutkan 1,71 gram Ba(OH)2  Sehingga volume 100 mL (Mr Ba(OH)2 = 171). Hitung besar
tekanan osmotiknya! (R = 0,082 L atm mol-1K-1)
Penyelesaian:
Diketahui : m = 1,71 gram
V = 100 mL = 0,1 L
Mr Ba(OH)2 = 171
R = 0,082 L atm mol-1K-1
T = 37 °C = 310 K
Ditanya : π …?
Jawab : Ba(OH)2 merupakan elektrolit.
Ba(OH)2 → Ba2+ + 2 OH¯, n = 3
mol Ba(OH)2 = gram/Mr
=1,71 gram
171

= 0,01 mol
M =n/V =0,01 mol/0,1 L = 0,1 mol ⋅ L-1
π = M × R × T × i
= 0,1 mol L-1 × 0,082 L atm mol-1K-1
× 310 K × (1 + (3 – 1)1) = 7,626 atm

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s