Post on 11-Feb-2015
description
Chapter 18 1
MATERIMATERI
Materi perkuliahan :Materi perkuliahan :
1.1. Larutan dan konsentrasiLarutan dan konsentrasi
2.2. StoikiometriStoikiometri
3.3. Senyawa hidrokarbon dan gugus fungsiSenyawa hidrokarbon dan gugus fungsi
4.4. Senyawa makromolekul (Karbohidrat, Lipid, Senyawa makromolekul (Karbohidrat, Lipid, Asam amino, dan Protein)Asam amino, dan Protein)
LARUTAN LARUTAN DAN KONSENTRASIDAN KONSENTRASI
FAKULTAS BIOLOGIFAKULTAS BIOLOGIUNIVERSITAS JENDERAL UNIVERSITAS JENDERAL
SOEDIRMANSOEDIRMANPURWOKERTOPURWOKERTO
20082008
Chapter 18 3
PENDAHULUANPENDAHULUAN
Larutan adalah campuran homogen dari dua jenis atau lebih zat.Suatu larutan mengandung zat terlarut dan pelarut.Dalam bahasan kali ini akan dibahas larutan yang mengandung dua komponen yaitu larutan biner. Komponen dari larutan biner adalah zat terlarut (solute) dan pelarut (solvent).Contoh larutan biner
Zat terlarut (solute) Pelarut (solvent) Contoh
Gas Gas Udara, semua camp. gas
Gas Cair Karbondioksida dalam air
Gas Padat Hidrogen dalam platina
Cair Cair Alkohol dalam air
Cair Padat Raksa dalam tembaga
Padat Padat Perak dalam platina
Padat Cair Garam dalam air
Chapter 18 4
KonsentrasiKonsentrasi
Satuan kimiaSatuan kimia
Satuan fisikSatuan fisik
persen berat (%w/w), persen volume (%v/v), Persen berat-volume (%w/v), gram zat terlarut dalam 1L
larutan mg zat terlarut 1mL larutan Ppm dan ppb
kemolaran (M), kenormalan (N), keformalan (F), kemolalan (m), fraksi mol
Jumlah relatif zat terlarut dalam setiap satuan larutan
KONSENTRASI LARUTANKONSENTRASI LARUTAN
Chapter 18 5
Persen konsentrasiPersen konsentrasi
1.1. Persen berat (% w/w)Persen berat (% w/w)
100tan
/% larugram
terlarutzatgramww
Contoh :
Hitung berapa %berat NaCl yang dibuat dengan melarutkan 20 gram NaCl dalam 55 gram air !
Jawab :
1005520
20/%
NaClww
= 26,67 % berat
Chapter 18 6
Persen konsentrasiPersen konsentrasi
2.2. Persen volume (% v/v)Persen volume (% v/v)
Contoh :
Suatu larutan diperoleh dengan melarutkan 33 gr alkohol, (C2H5OH), dalam air sehingga memperoleh 100mL larutan. Jika kelarutan C2H5OH 0,785gr/mL, hitung konsentrasi C2H5OH dinyatakan %volume.
Jawab :
100tan
/% larumL
terlarutzatmLvv
mLsemulaalkoholvolume 04,42785,0
33
%04,42100100
04,4252/% OHHCvv
Chapter 18 7
Persen konsentrasiPersen konsentrasi
3.3. Persen berat/volume (% w/v)Persen berat/volume (% w/v)
Persen berat-volume biasanya digunakan larutan dalam air yang sangat encer dari zat padat.
Misal :
Membuat 5% (w/v) AgNO3, maka 5 gram AgNO3 dilarutkan dalam air kemudian diencerkan sampai tepat 100 mL.
Larutan NaOH 10% (w/v), mengandung 10 gram NaOH dalam 100 mL larutan.
100tan
/% larumL
terlarutzatgramvw
Chapter 18 8
Persen konsentrasiPersen konsentrasi
Soal latihan :Soal latihan :
1. Hitung berapa gram NaCl yang terdapat dalam 500
gram NaCl 16% berat !
2. Hitung %w/w CH3COOH dalam 5 mL cuka dengan
kerapatan 1,008gr/mL, yang mengandung 0,2589 gram
CH3COOH.
3. 50 mL alkohol dicampur dengan 50 mL air
menghasilkan 96,54 mL larutan. Hitung % volume
masing2 komponen !
Chapter 18 9
jika larutan sangat encer maka digunakan satuan konsentrasi parts per million (ppm) dan parts per billion (ppb).
1 ppm ≡ 1 mg zat terlarut dalam 1 L larutan.
1 ppb ≡ 1 μg zat terlarut dalam 1 L larutan.
ppm dan ppb adalh satuan yang mirip persen berat.
jika persen berat → gram zat terlarut per 100 gr larutan
ppm → gram zat terlarut per sejuta gram larutan
ppb → gram zat terlarut per milyar gram larutan
Parts Per Million (Parts Per Million (ppmppm))parts per billion (parts per billion (ppbppb))
610tan
laruberat
terlarutzatberatppm 910
tan
laruberat
terlarutzatberatppb
Chapter 18 10
Contoh soal :Contoh soal :
Suatu larutan aseton dalam air mengandung 8,60 mg aseton dalam 21,4 L larutan. Jika kerapatan larutan 0,997 gr/cm3, hitung konsentrasi aseton dalam (a) ppm dan (b) ppb.
Jawab :Jawab :
Parts Per Million (Parts Per Million (ppmppm))parts per billion (parts per billion (ppbppb))
610airberat
asetonberatasetonppm
Berat aseton 8,60 mg = 8,60 x 10-3 gr
Berat air = 21,4 L x 1000mL/L x 0,997gr/mL = 21,4 x 10-4 gr
64
3
10104,21
1060,8
airgr
asetongrxasetonppm = 0,402 ppm
a). b). 94
3
10104,21
1060,8
airgr
asetongrxasetonppb
= 402 ppb
Chapter 18 11
Soal latihanSoal latihan
1. Kerapatan suatu larutan Hg2+, 2,5 x 10-4 M adalah 1,00 gr/cm3.
Hitung konsentrasi dalam ppm ! BM = 200,6 gr/mol
2. Dari hasil analisa air diperoleh data sbb :
Dalam setiap 250 mL air terdapat,
a. CCl4 0,40 μg
b. Selenium 1,3 µg
c. Timbal 11 µg
d. Raksa 0,12 µg
Nyatakan konsentrasi Se da Pb dalam ppm, sedangkan CCl4 dan raksa dalam ppb
Parts Per Million (Parts Per Million (ppmppm))parts per billion (parts per billion (ppbppb))
Chapter 18 12
KEMOLARAN (M)KEMOLARAN (M)
Kemolaran atau konsentrasi Molar, M, suatu larutan menyatakan jumlah mol spesi zat terlarut dalam 1L larutan atau jumlah millimol dalam 1 mL larutan.
Contoh soal :Contoh soal : 80 gram NaOH dialrutkan dalam air kemudian diencerkan menjadi
1 L larutan. Hitung kemolaran larutan. Mr NaOH = 40.
Jawab :
1 LmolV
nM
molgram
NaOHmolmol
gr2
40
80 M
L
mol
V
nM 2
1
2
Chapter 18 13
Soal LatihanSoal Latihan
1. Dalam 700 mL larutan terlarut 54 gram NaOH. Hitung kemolaran
larutan. (1,94 M)
2. Hitung kemolaran suatu larutan yang dibuat dengan cara melarutkan
19,6 gr H2SO4 dalam 200 mL larutan. (Mr H2SO4 = 98) (1M)
3. Suatu larutan H2SO4 sebanyak 200 mL mempunyai konsentrasi 20 % berat
dan kerapatan 1,2 gr/mL. Hitung kemolaran larutan. (2,45 M)
4. Di laboratorium tersedia larutan HCl 0,675 M. Jika dalam suatu
reaksi diperlukan 0,0525 mol HCl, berapa banyak (liter) asam
tersebut yang digunakan. (0,0778 L)
5. Seorang mahasiswa mencampurkan 3,5 L NaCl 0,150 M dengan 5,5 L NaCl
0,175 M dan memperoleh larutan sebanyak 9 L. Hitung konsentrasi
larutan tersebut. (0,1653 M)
KEMOLARAN (M)
Chapter 18 14
KEMOLALAN (m)
Kemolalan, m, suatu larutan menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1000 gr pelarut.
Contoh soal :
Hitung kemolalan laritan metanol (Mr =32) dengan melarutkan 37 metanol dalam 1750 gram air.
Jawab :
pelarutkg
terlarutzatmolm
molgram
terlarutzatmolmol
gr156,1
32
37 m
kg
molm 680,0
750,1
156,1
Chapter 18 15
Soal LatihanSoal Latihan
1. Hitung kemolalan larutan yang dibuat dengan cara
melarutkan 100 gram NaOH dalam 0,500 kg H2O. (5 m)
2. Suatu larutan H2SO4 sebanyak 200 mL mempunyai
konsentrasi 20% berat dan kerapatan 1,200 gr/mL. Hitung
kemolalan larutan. (2,55 m)
3. Suatu larutan mengandung 425 gr H2SO4 per liter larutan
pada 25°C. Berat jenis larutan 1,2875 gr/mL. Hitung
kemolaran dan kemolalan larutan. (4,337 M, 5,028 m)
KEMOLALAN (m)
Chapter 18 16
FRAKSI MOL (X)
Fraksi mol, x, suatu larutan menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut terhadap mol larutan. Jika jumlah mol zat terlarut, n1, dan jumlah mol pelarut, n2, maka fraksi mol nya adalah :
21
11 nn
nX
21
22 nn
nX
121 XX
Chapter 18 17
FRAKSI MOL (X)
Contoh Soal :Contoh Soal :
• Hitung fraksi mol NaCl dan H2O dalam larutan 117 gram NaCl dan dalam 3 kg H2O.
Jawab :
117 g NaCl = 3 kg air =
X NaCl = X air =
mol25,58
117 mol6,166
18
3000
mol012,06,168
2 mol988,0
6,168
6,166
Chapter 18 18
FRAKSI MOL (X)
Soal latihan:Soal latihan:
• Hitung fraksi mol H2SO4 dalam larutan yang mengandung 0,56 mol dalam 1 kg H2O. (0,01)
• Tentukan fraksi mol larutan urea 20%. (Mr urea = 60) (0,07)
Chapter 18 19
PENGENCERAN
Konsentrasi larutan dapat diperkecil dengan
menambahkan pelarut. Sebaliknya, jika ingin
memperbesar konsentrasi dapat dilakukan dengan
menambah zat terlarut atau mencampurnya dengan
larutan sejenis yang lebih pekat.
Pada pengneceran, volume dan konsentrasi larutan
berubah, tetapi jumlah mol zat terlarut tetap. Sehingga
pada pengenceran berlaku rumus :
V1 M1 = V2 M2
Chapter 18 20
PENGENCERAN
Contoh soal :Contoh soal :
Berapa mL air harus dicampur dengan 100 mL larutan NaOH 0,5 M sehingga menjadi 0,2 M !
Jawab :Jawab :
Misal : vol. Air = x, maka vol akhir larutan = (100 + x)
V1 M1 = V2 M2
100 x 0,5 = (100 + x) X 0,2
50 = 20 + 0,2 x
x = 30/0,2 = 150
jadi, vol air yang ditambahkan 150 mL
Chapter 18 21
PENGENCERAN
Contoh soal :Contoh soal :
Berapa mL air harus dicampur dengan 100 mL larutan NaOH 0,5 M sehingga menjadi 0,2 M !
Jawab :Jawab :
Misal : vol. Air = x, maka vol akhir larutan = (100 + x)
V1 M1 = V2 M2
100 x 0,5 = (100 + x) X 0,2
50 = 20 + 0,2 x
x = 30/0,2 = 150
jadi, vol air yang ditambahkan 150 mL