SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

BAHAN AJAR KIMIA KELAS XII IPASemester 1 Tahun 2013/2014

MA DARUL ULUM MUH GALUR

Sukir,SPd,MSc

Al-Hadid : 20

KOMPETENSI DASAR

1. Menjelaskan sifat-sifat koligatif larutan non elektrolit dan elektrolit.

STANDAR KOMPETENSI

1.1 Menjelaskan penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku larutan, dan tekanan osmosis termasuk sifat koligatif larutan.

1.2 Membandingkan antara sifat koligatif larutan non elektrolit dengan sifat koligatif larutan elektrolit yang konsentrasinya sama berdasarkan data percobaan.

SK & KD

INDIKATOR PEMBELAJARAN1. Menjelaskan pengertian sifat koligatif larutan non elektrolit dan larutan

elektrolit.2. Menghitung konsentrasi suatu larutan (kemolalan dan fraksi mol).3. Menjelaskan pengaruh zat terlarut yang sukar menguap terhadap tekanan

uap pelarut.4. Menghitung tekanan uap larutan berdasarkan data percobaan.5. Mengamati penurunan titik beku suatu zat cair akibat penambahan zat

terlarut melalui percobaan.6. Menghitung penurunan titik beku larutan non elektrolit berdasarkan data

percobaan.7. Mengamati kenaikan titik didih suatu zat cair akibat penambahan zat terlarut

melalui percobaan.8. Menghitung kenaikan titik didih larutan non elektrolit berdasarkan data

percobaan.9. Menganalisis diagram PT untuk menafsirkan penurunan tekanan uap,

penurunan titik beku dan kenaikan titik didih larutan.10.Menjelaskan pengertian osmosis dan tekanan osmosis serta terapannya.11.Menghitung tekanan osmosis larutan non elektrolit12.Menganalisis data percobaan untuk membandingkan sifat koligatif larutan

elektrolit dan non elektrolit

SIFAT KOLIGATIF adalah Sifat zat yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut dalam larutan

Sifat Koligatif Larutan terdiri dari 4 (empat) macam :

3. Penurunan Titik Beku ( Tf )

4. Tekanan Osmotik ( )

1. Penurunan Tekanan Uap (P)

2. Kenaikan Titik Didih (Tb)

Konsentrasi Larutan

Menyatakan banyaknya zat terlarut dalam suatu larutan

Konsentrasi larutan dapat dinyatakan dengan :

1. Konsentrasi Molar2. Konsentrasi Molal3. Fraksi Mol

Konsentrasi Molar / Molaritas

• Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan (mol/liter)

Contoh :Jika dalam 500 ml (0,5 liter) larutan terdapat 6 gram urea (Mr =60), maka molaritas larutan adalah :

6

0,5 L =60 1

5 mol/L = mol/L 0,2 = 0,2 Molar

= 0,2 M

Konsentrasi Molal / Molalitas• Menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1000 gram

(1 kg) pelarut

Contoh :Jika dalam 250 gram (0,25 kg) air, terdapat 6 gram urea (Mr =60), maka molalitas larutan adalah :

6

0,25 kg=

60molal 0,4 = 0,4 m

Fraksi Mol• Fraksi mol (X) zat terlarut atau zat pelarut

menyatakan perbandingan mol (n) zat terlarut atau n pelarut dengan n total larutan (terlarut + pelarut)

X terlarut =n terlarut

n terlarut + n pelarut

X pelarut =n pelarut

n terlarut + n pelarut

X terlarut X pelarut =+ 1

Contoh : sebanyak 2 mol urea terdapat dalam 8 mol air,maka :X terlarut (urea) = 2

2 + 8= 0,2

X pelarut (air) =8

2 + 8= 0,8

LATIHAN 1Larutan dibuat oleh Fauzi dengan cara menimbang 11,7 g padatan NaCl (Mr = 58,5), kemudian dilarutkan dengan air dalam labu takar 250 mL sampai volum batas. Tentukan molaritas larutan tersebut.

Rizki diberi tugas oleh guru kimianya untuk membuat 500 mL larutan urea, CO(NH2)2 0,2 M. Tentukan berapa gram urea (Mr = 60) yang harus ditimbang?

1.

2.

Molaritas = (m/Mr)/V = (11,7 g/58,5 g/mol)/0,25L= 0,2 mol /0,25 L = 0,8 mol/L = 0,8 M

n = M.V = (0,2 mmol/mL).500 mL = 100 mmol = 0,1 molm = (0,1 mol).60 g/mol = 6 gram

1.

2.

LATIHAN 1

Efa melarutkan 9 gram glukosa (Mr = 180) ke dalam 200 gram air murni. Tentukan molalitas larutan tersebut.

Larutan 0,5 molal zat X, tepat dibuat dari 17,1 gram zat X dalam 100 gram air. Tentukan Mr zat X tersebut.

3.

4.

m = (9/180)/0,2 = 0,05/0,2 = 0,25 molal

0,5 = (17,1 / Mr)/0,1Mr = 17,1/(0,5 x 0,1) = 342 g/mol

1.

2.

LATIHAN 1

Sulis membuat larutan dengan cara mencampurkan 6 gram urea (Mr = 60) ke dalam 88,2 gram air (Mr = 18). Tentukan fraksi mol urea dalam larutan.

Rizka ditugaskan untuk membuat larutan metanol (Mr = 32) dalam air (Mr = 18) dengan fraksi mol metanol = 0,5 maka tentukan % berat metanol dalam larutan.

5.

6.

X urea = n urea /(n urea + n air)= (6/60) / {(6/60) + (88,2/18)}.= 0,1 /(0,1 + 4,9) = 0,1/5 = 0,02

X air = 1 – X urea = 1 – 0,02 = 0,98

% berat metanol = (m metanol/ m larutan) x 100%m lar = m metanol + m air

0,5 = (m met/32) / {(m met/32) + ((m lar – m met)/18)}0,5 {(m met/32) + ((m lar – m met)/18)}= (m met/32)

0,5((m lar – m met)/18)} = 0,5(m met/32) (m lar – m met)/18 = (m met/32) m lar - m met = 18(m met/32)

5.

6.

m lar - m met = 18(m met/32)m lar = 18(m met/32) + m met

= (50/32) m met(m met)/(m lar) = 32/50 = 0,64% m met = 0,64 x 100% = 64%

LATIHAN 1Sebanyak 1,2 gram urea ( Mr = 60 ) dilarutkan ke dalam airhingga volum larutan 50 mL. Hitung molaritas larutan yangterjadi.

Ke dalam 200 gram air dilarutkan 6,48 sukrosa (Mr = 342),tentukan kemolalan sukrosa dalam larutan.

Untuk membuat larutan gula-garam, kedalam 180 gram air (Mr =18) dilarutkan 17,1 gram sukrosa ( Mr = 342 ) dan 29,25 gramgaram dapur ( Mr =58,5 ). Hitung fraksi mol air, sukrosa dangaram dapur dalam larutan.

Tuliskan kebergantungan penurunan tekanan uap, kenaikan titikdidih dan penurunan titik beku terhadap konsentrasi zat terlarut.

7.

8.

9.

10.

PENURUNAN TEKANAN UAP ( PENURUNAN TEKANAN UAP ( P )P )

Semua cairan memiliki kecenderungan untuk menguap, sehingga semua cairan akan memiliki tekanan uap

Tekanan uap adalah kecenderungan dari suatu molekul cairan untuk meninggalkan lingkungan cairannya

Molekul – MolekulCairan murni

Dalam suatu keadaan tertentu, pada suatu cairan akan terbentuk suatu sistem kesetimbangan antara cairan dan uapnya. Besarnya kemampuan molekul cairan untuk meninggalkan molekul cairannya pada keadaan ini disebut Tekanan Uap Jenuh Pelarut Murni (P0)

Jika ke dalam suatu pelarut murni dimasukkan suatu zat terlarut yang sukar menguap, maka proses pergerakan molekul-molekul cairan untuk meninggalkan lingkungan cairannya menjadi terhalang sehingga banyaknya molekul-molekul cairan yang menguap akan berkurang. Akibatnya tekanan uap larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarut murni. Karena itu dikatakan terjadi penurunan tekanan uap. Simbol Penurunan Tekanan Uap Larutan adalah P

Partikel zat terlarut

Partikel pelarut

Jumlah partikel pelarut yang menguap sedikit

larutan NaCl 1,0 M menghasilkan ion Na+

(biru) dan ion Cl- (hijau) yang terlarut dalam air

air murni

Tampilan mikroskopis dari gerakan molekul uap air pada permukaan air murni

Gambar dibawah ini mengilustrasikan bagaimana tekanan uap air dipengaruhi oleh penambahan zat terlarut yang sukar menguap ( non

volatile solute)

Semakin banyak partikel zat terlarut dalam suatu pelarut, maka Penurunan Tekanan Uap Jenuh larutan ( P ) dari tekanan uap pelarut murninya akan semakin besar dan Tekanan uap jenuh larutan ( P ) akan semakin kecil.

Yang berarti pula bahwa ; Tekanan uap jenuh pelarut murni ( Po ) akan selalu lebih besar dari Tekanan uap jenuh larutannya ( P )

Tekanan uap jenuh air Semakin tinggi temperatur, semakin besar tekanan uap zat cair tersebut

T(0C) P (mmHg) T(0C) P (mmHg) T(0C) P (mmHg)

0 4,58 27 26,74 70 233,75 6,54 29 30,04 80 355,1

10 9,21 30 31,82 90 525,814 11,99 35 42,20 94 610,918 15,48 40 55,30 96 657,620 17,54 45 71,90 100 760,021 18,65 50 92,50 102 815,923 21,07 55 118,00 104 875,125 23,76 60 149,40 106 937,9

Tabel 1. Tekanan uap jenuh air pada berbagai temperatur

Hubungan antara jumlah partikel zat terlarut dengan besar penurunan tekanan uap yang diakibatkannya dinyatakan dengan Hukum Raoult

“ Besar Penurunan Tekanan Uap jenuh suatu larutan berbanding lurus dengan Tekanan uap Jenuh pelarut murni dan fraksi mol zat terlarutnya “.

Dirumuskan :

P = P0 . Xterlarut

P = Penurunan Tekanan uap jenuh larutan.

P0 = Tekanan uap jenuh pelarut murni

Xterlarut = Fraksi mol zat terlarut

Besarnya Penurunan Tekanan Uap Larutan (Δ P )merupakan selisih dari Nilai Tekanan uap Jenuh Pelarut murni (P0) dan Tekanan uap jenuh larutan (P), atau :

ΔP = P0 - PDari uraian sebelumnya, diketahui bahwa :P = P0 . Xterlarut , sehingga persamaan di atas dapat dituliskan sebagai berikut :

P = P0 - P0 . Xterlarut atau P = P0 ( 1 – Xterlarut )

Karena ; 1 - Xterlarut = Xpelarut , maka persamaan dapat dituliskan sebagai berikut :

P = P0 . X pelarut

Persamaan Roult ini hanya berlaku pada larutan nonelektrolit.

Untuk Larutan elektrolit, persamaan Raoult harus dikalikan lagi dengan Faktor Van’t Hoff ( i )Dimana ; i = 1 + (n – 1)

n = jumlah ion = derajat ionisasi

Sehingga Untuk larutan elektrolit berlaku persamaan :

P = P0 . Xterlarut . i

Hal ini didasari fakta bahwa, pada jumlah mol yang sama, larutan elektrolit selalu memiliki jumlah partikel yang lebih banyak dibanding larutan nonelektrolit

LATIHAN 2 :1. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 1,2 gram urea (Mr = 60 )

ke dalam 360 gram air. Jika tekanan uap jenuh air murni pada keadaan tersebut 20,02 cmHg. Besar penurunan tekanan uap yang dialami larutan tersebut adalah ….A. 0,2 B. 0,1 C. 0,02 D. 0,01

2. Larutan 18 gram suatu zat non elektrolit dalam 90 gram air diketahui memiliki tekanan uap jenuh sebesar 25 mmHg. Jika pada keadaan ini, tekanan uap jenuh air sebesar 25,5 mmHg, Massa molekul relatif zat tersebut adalah ….A. 342 B. 180 C. 90 D. 60

3. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 3 gram asam asetat, CH3COOH (Mr = 60) dilarutkan ke dalam 180 gram air. Pada keadaan ini, tekanan uap jenuh air murni sebesar 20,1 mmHg. Jika dalam air asam asetat terionisasi 60%, maka larutan ini akan memiliki tekanan uap jenuh sebesar ….(mmHg)

A. 19,94 B. 20,00 C. 20,10 D. 21,00

1. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 1,2 gram urea (Mr = 60 ) ke dalam 360 gram air. Jika tekanan uap jenuh air murni pada keadaan tersebut 20,02 cmHg. Besar penurunan tekanan uap yang dialami larutan tersebut adalah ….

ΔP = Po.{n urea/(n urea + n air)}= 20,02 {(1,2/60)/{(1,2/60) + (360/18)}}= 20,02 (0,02/(0,02 + 20)= 20,02 (0,02/20,02)= 0,02 cmHg

2. Larutan 18 gram suatu zat non elektrolit dalam 90 gram air diketahui memiliki tekanan uap jenuh sebesar 25 mmHg. Jika pada keadaan ini, tekanan uap jenuh air sebesar 25,5 mmHg, Massa molekul relatif zat tersebut adalah ….

25 = Po.{n air/(n X + n air)}= 25,5 {(90/18)/{(90/18) + (18/Mr)}}

25/25,5 = (5/(5+ 18/Mr)0,98 (5 + 18/Mr)= 5

5 + 18/Mr = 5/0,9818/Mr = 5,1 – 5 = 0,1Mr = 18/0,1 = 180 g/mol

3. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 3 gram asam asetat, CH3COOH (Mr = 60) dilarutkan ke dalam 180 gram air. Pada keadaan ini, tekanan uap jenuh air murni sebesar 20,1 mmHg. Jika dalam air asam asetat terionisasi 60%, maka larutan ini akan memiliki tekanan uap jenuh sebesar ….(mmHg)

Diket : α = 0,6 Mr = 60, m = 3 g, Po = 20,1 mmHg n = 2, P = .... ?

Jwb :ΔP = Po.{n Ac/(n Ac + n air)}.(1 + (n-1)α)

= 20,1{(3/60)/{(3/60) + (180/18)}}(1 + (2-1)0,6)= 20,1 (0,05/(10 + 0,05).(1,6) = 0,16 oC

P = Po – ΔP = 20,1 – 0,16 = 19,94oC

4. Tekanan uap jenuh air pada temperatur 250C adalah 23,76 mmHg. Tentukan penurunan tekanan uap jenuh air, jika ke dalam 180 gram air dilarutkan 20 gram glukosa (C6H12O6) .

5. Tentukan tekanan uap jenuh air pada larutan yang mengandung 25% massa urea, CO(NH2)2 jika tekanan uap jenuh air pada temperatur 30 oC adalah 31,82 mmHg.

6. Hitung penurunan tekanan uap larutan 0,4 mol alumunium sulfat, Al2(SO4)3 dalam 4,6 mol air pada suhu 25℃ jika pada suhu tersebut tekanan uap air murni 23 mmHg.

LATIHAN 2 :

KENAIKAN TITIK DIDIH LARUTANKENAIKAN TITIK DIDIH LARUTAN( ( Tb )Tb )

Apakah Pengertian “ Mendidih “ ?

Suatu cairan yang ditempatkan pada suatu sistem terbuka, akan dipengaruhi oleh 2 (dua) buah tekanan, yaitu :- Tekanan yang berasal dari sistem cairan itu sendiri (tekanan

uap)- Tekanan yang berasal dari luar sistem (tekanan udara luar)

Jika Tekanan udara di luar sistem lebih besar dari tekanan udara dalam sistem, maka proses terlepasnya molekul-molekul cairan dari lingkungan cairannya akan terhalang oleh partikel-partikel udara dari luar sistem.

TEKANAN UDARA LUAR

TEKANAN UDARA LUAR > TEKANAN UAP CAIRAN

TEKANAN UDARA LUAR

Jika ke dalam sistem cairan ditambahkan kalor/energi, maka tekanan uap sistem akan meningkat, hingga suatu saat akan melewati nilai tekanan udara pada lingkungannya.

Suatu keadaan dimana tekanan uap sistem lebih besar dari tekanan uap lingkungan, itulah yang disebut MENDIDIH

Dan suhu dimana nilai P sistem tepat > nilai P lingkungan disebut TITIK DIDIH

Anda Ingin Memasak sayur :

Cara I : Cara II :

MANAKAH YANG PALING CEPAT MATANG ??

Adanya Partikel zat terlarut dalam suatu pelarut, menyebabkan terhalanginya proses pergerakan molekul cairan menuju permukaan atau meninggalkan lingkungan cairannya. Sehingga pada proses pemanasan cairan, ketika suhu sistem sama dengan suhu didih normal pelarutnya, larutan belum akan mendidih, dan dibutuhkan suhu yang lebih tinggi lagi untuk memulai proses pendidihan.Semakin banyak partikel zat terlarut yang terlarut dalam pelarut, maka Kenaikan titik didih larutan (Tb) akan semakin besar, yang berakibat, Titik didih Larutan (TbLarutan) akan semakin tinggi.

Hubungan antara banyaknya partikel zat terlarut dengan Nilai kenaikan titik didih larutan dinyatakan dengan persamaan :

Tb = Kb x m ( Untuk larutan nonelektrolit )

Untuk larutan elektrolit, berlaku persamaan :

Tb = Kb x m x i

Titik Didih Larutan (TbLarutan) = TbPelarut murni + Tb

Tb = Kenaikan titik didih larutan ( 0C )Kb = Tetapan kenaikan titik didih molal larutan ( 0C/molal)m = molalitas larutani = faktor Van’t Hoff ( 1 + ( n – 1 ) )

Tetapan Kenaikan Titik Didih molal ( Kb ) menunjukkan besarnya kenaikan titik didih yang terjadi setiap 1 molal larutan.

Misalnya : kenaikan titik didih molal air adalah 0,52 0C/m. Hal ini berarti bahwa air akan mengalami kenaikan titik didih sebesar 0,52 0C untuk setiap 1 molal larutannya.

Faktor Van’t Hoff (i)• Untuk mengetahui banyaknya penambahan partikel zat elektrolit

dalam larutan, dimisalkan elektrolit A yang terionisasi membentuk n ion B. B adalah kumpulan ion positif dan negatif.

• jika banyaknya A yang dilarutkan = a mol• derajat ionisasi = • maka banyaknya A yg terionisasi = a mol• banyaknya A yg tidak terionisasi = (a - a ) mol• banyaknya ion-ion B yg terbentuk = n a mol Banyaknya partikel dalam larutan terdiri dari banyaknya A yang

tidak terionisasi (tersisa) dan banyaknya A yang terionisasi (ion B yang terbentuk) adalah

(a - a + n a ) mol = a(1+n - ) mol = a[1+(n-1) ] mol Jika dibandingkan antara partikel zat setelah terionisasi dan

sebelum ionisasi terjadi penambahan sebesar 1+(n-1) kali. Penambahan ini disebut faktor van’t Hoff atau faktor i.

n BA

Tetapan Kenaikan Titik Didih Molal (Kb)

Pelarut Titik didih (0C) Kb (0C/m)

Air 100,0 0,52

Alcohol 78,5 1,19

Eter 34,5 2,11

Kloroform 61,2 3,88

Benzene 80,1 2,52

Aseton 56,5 1,67

2. Besar kenaikan titik didih dari larutan C6H12O6 36 % adalah ….( Mr C6H12O6 = 180 , Kb air = 0,52 0C/m )

A. 1,625 B. 1,650 C. 0,825 D. 0,412

1. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 1,8 gliserol ( Mr = 90) ke dalam 200 gram etanol. Jika titik didih etanol murni = 78 0C, dan kenaikan titik didih molal etanol ; 0,6 0C/m. Pada suhu berapakah larutan tersebut akan mendidih ?A. 78,02 B. 78,04 C. 78,06 D. 78,10

LATIHAN 3

3. Untuk mendapatkan larutan yang mendidih 101,04 0C , banyaknya NaCl ( Mr = 58,5 ) yang harus dilarutkan ke dalam 500 gram air adalah …. ( Kb air = 0,52 0C/m)A. 14,625 gr B. 29,25 gr C. 58,5 gr D. 117 gr

4. Agar diperoleh larutan yang titik didihnya sama dengan larutan 12 gram urea (Mr = 60) dalam 250 gram air. Banyaknya glukosa (Mr = 180) yang harus dilarutkan ke dalam 500 gram air adalah ….(Kb air = 0,52 0C/m)

A. 18 gram B. 36 gram C. 45 gram D. 72 gram

1. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 1,8 g gliserol ( Mr = 90) ke dalam 200 gram etanol. Jika titik didih etanol murni = 78 0C, dan kenaikan titik didih molal etanol ; 0,6 0C/m. Pada suhu berapakah larutan tersebut akan mendidih ?

Diket : g = 1,8 g, Mr = 90, p = 200 g, Kb = 0,6 , Tb pel = 78oC

Dit : Tb lar = ....?Jwb :ΔTb = Kb.(1000/p)(g/Mr)

= 0,6.(1000/200).(1,8/90)= 0,06 oC

Tb lar = Tb pel + ΔTb= (78 + 0,06) oC=78,06 oC

2. Besar kenaikan titik didih dari larutan C6H12O6 36 % adalah ….( Mr C6H12O6 = 180 , Kb air = 0,52 0C/m )

C6H12O6 36 % artinya, dalam 100 gram larutan terdapat glukosa = 36 g, air = 64 g

ΔTb = Kb.(1000/p)(g/Mr) = 0,52.(1000/64).(36/180)= 1,625 oC

Tb larutan = (100 + 1,625) oC= 101,625oC

3. Untuk mendapatkan larutan yang mendidih 101,04 0C , banyaknya NaCl ( Mr = 58,5 ) yang harus dilarutkan ke dalam 500 gram air adalah …. ( Kb air = 0,52 0C/m)

Jwb :ΔTb = Kb.(1000/p)(g/Mr).i 1,04 = 0,52.(1000/500).(x/58,5).2x = 1,04.58,5/(0,52.4)

= 29,25 g

• Berapa titik didih larutan 3,6 gram glukosa (C6H12O6) dalam 250 gram air, jika diketahui titik didih air 1000C dan Kb air 0,520C?

• Suatu zat non-elektrolit yang massanya 3,42 gram dilarutkandalam 200gram air. Larutan itu mendidih pada temperatur100,0260C. Tentukan BM (bobot molekul).

• Jika 3 gram zat X dilarutkan dalam 100 gram benzene menghasilkan kenaikan titik didih sebesar 0,54˚C. bila diketahui Kb benzene = 2,7˚C, hitung Mr zat X.

LATIHAN 3

PENURUNAN TITIK BEKU LARUTAN( TF )

Air dapat berada dalam 3 (tiga) fase zat, yaitu fase cair, gas dan padat. Apakah Perbedaan yang terdapat pada ketiga fase air tersebut ?

Kondisi yang membedakan antara fase padat, cair, dan gas pada suatu cairan adalah jarak antara partikel (molekul – molekul) cairan.

Pada fase gas, molekul – molekul zat berada pada jarak yang sangat renggang. Dan pada keadaan cair, molekul-molekul zat berada pada jarak yang relatif lebih rapat dibandingkan dengan keadaan gas (uap).

• Air murni membeku pada temperatur 00C pada tekanan 1 atm. Temperatur ini disebut titik beku normal air.

• Bagaimana jika ada zat terlarut dalam air?

PROSES PEMBEKUAN CAIRAN MURNI

Proses pembekuan suatu cairan terjadi jika molekul-molekul cairan berada pada jarak yang sangat rapat. Kondisi ini dapat dicapai jika energi kinetik molekul diperkecil dengan cara menurunkan suhu.Pada jarak yang cukup dekat, antara molekul-molekul cairan akan terbentuk ikatan antar molekul dan cairan akan memadat.

Kecilnya nilai energiKinetik menyebabkan gaya ikat antar molekul semakin besar

Adanya partikel zat terlarut dalam suatu pelarut, menyebabkan terhambatnya proses pembekuan suatu cairan, sehingga agar proses pembekuan dapat terjadi pada kondisi ini, dibutuhkan suhu yang lebih rendah lagi dari suhu pembekuan (titik beku) pelarut murninya (terjadi penurunan titik beku, TF)

Semakin Banyak partikel zat terlarut dalam suatu pelarut, maka penurunan titik beku (TF) yang diakibatkan akan semakin besar, dan titik beku larutan (TfLarutan) akan semakin rendah.

Hubungan antara banyaknya partikel zat terlarut dengan Nilai Penurunan titik beku larutan dinyatakan dengan persamaan :

Tf = Kf x m ( Untuk larutan nonelektrolit )

Untuk larutan elektrolit, berlaku persamaan :

Tf = Kf x m x i

Titik Beku Larutan (TfLarutan) = TfPelarut murni - Tf

Tf = Penurunan titik beku larutan ( 0C )Kf = Tetapan Penurunan titik beku molal larutan ( 0C/molal)m = molalitas larutani = faktor Van’t Hoff ( 1 + ( n – 1 ) )

Tetapan penurunan Titik beku Molal (Kb)

Pelarut Titik beku (0C) Kf (0C)

Air 0 1,86

Benzene 5,4 5,1

Fenol 39 7,3

80 7

Kamfer 180 40

Nitrobenzene 5,6 6,9

LATIHAN 3

1. Penurunan titik beku molal benzena diketahui = 0,4 0C/molal, dan benzena murni membeku pada suhu - 4,2 0C. Jika ke dalam 200 gram benzena dilarutkan 3,6 gram gliserol (Mr = 90), larutan tersebut akan membeku pada suhu .... ( 0C )A. – 4,28 B. – 4,24 C. – 4,22 D. – 4,20

2. Agar diperoleh larutan yang membeku pada suhu – 0,25 0C, banyaknya K2SO4 yang harus dilarutkan ke dalam 500 gram air. Jika pada keadaan ini, nilai tetapan penurunan titik beku molal air sebesar 1,86 0C /molal. Adalah ..... gram (Ar K = 39, S = 32 O = 16 )A. 1,86 B. 3,89 C. 11,69 D. 17,40

3. Larutan 1,5 gram suatu zat nonelektrolit dalam 250 gram air, membeku 0,186 0C di bawah titik beku air murni. Jika Kf air = 1,86 0C/molal. Maka Massa molekul relatif zat tersebut adalah …. A. 342 B. 180 C. 90 D. 60

4. Suatu larutan glukosa (dalam air ) membeku pada suhu – 3,6 0C. Jika Kf air = 1,8 0C/m , Kb air = 0,5 0C/m. larutan tersebut akan mendidih pada suhu …. ( 0C ) ( Mr . Glukosa = 180 )A. 100,1 B. 100,5 C. 101 D. 101,8

• Jelaskan mengapa adanya zat terlarut pada pelarut menyebabkan terjadinya kenaikan titik didih & penurunan titik beku ?

• Berapa titik beku dan titik didih larutan berair yang mengandung 55,0 g gliserol, C3H5(OH)3 dalam air 250 g? (Kf = 1,860C, Kb = 0,520C)

• Penurunan titik beku 24,5 gram asam sulfat H2SO4 dalam 2500 gram air sama dengan 2,9 kali penurunan titik beku 7,5 gram CO(NH2)2dalam 1250 gram air. Berapa derajat ionisasi H2SO4 dalam larutan tersebut?

• molekul) zat tersebut, jika Kb air = 0,520C !• Tentukan penurunan titik beku jika 0,05 mol glukosa

dilarutkan ke dalam 400 gram air! (Kf air = 1,860C).• Larutan urea dalam air yang volumenya100 mL

mengandung 10% bobot CO(NH2)2. Hitunglah titik beku larutan urea tersebut, jika bobot jenis larutan 1,04 gram/mL dan Kf air = 1,860C.

• Hitung titik didih dan titik beku larutan 15 gram etanol ( Mr = 60 ) dalam 250 gram air. Diketahui Kb air = 0,52 ℃/molal dan Kf air = 1,86 ℃/molal.

Hubungan antara Penurunan Tekanan Uap (P), Kenaikan Titik Didih (Tb) dan Penurunan Titik Beku Larutan (Tf) dapat dinyatakan dalam Diagram Tekanan versus Suhu ( Diagram PT ).

P

TA B C

E G

I

J

CAIR

GAS

F – I : garis beku pelarutTtk F : Titik beku PelarutI – G : garis didih pelarutTtk G : Titik didih pelarut

F H

D

Ttk I : Titik Tripel menunjukkan kesetimbangan fasa : padat –cair - gas

Titik ini juga menunjukkan nilai tekanan uap pelarut murni

Jika ke dalam pelarut dimasukkan suatu zat terlarut, maka akan terjadi penurunan tekanan uap dari I ke J. Titik beku akan bergeser dari F ke E (dengan nilai A) dan titik didih akan bergeser dari G ke H (dengan nilai D).

E – J : Garis beku larutanTtk E : Titik beku Larutan

J – H : Garis didih larutanTtk H : Titik didih larutan

Dari diagram ini, dapat disimpulkan bahwa adanya Penurunan tekanan uap (P), menyebabkan terjadinya penurunan titik beku (Tf) dan kenaikan titik didih (Tb)

DIAGRAM P T

TEKANAN OSMOTIK LARUTANTEKANAN OSMOTIK LARUTAN

Ikan asin diawetkan dengan menggunakan garam. Mengapa garam dapat mengawetkan ikan ?

Benarkah pandangan yang menyatakan bahwa agar tanaman tumbuh subur dan berbuah lebat, tanaman tersebut harus diberikan pupuk sebanyak-banyaknya ?

Osmosis adalah proses perpindahan molekul cairan (pelarut) dari larutan yang konsentrasinya rendah ke larutan yang konsentrasinya lebih tinggi melalui membran semi permeabel.

Tekanan Osmotik ( ) adalah Tekanan yang dibutuhkan untuk mencegah terjadinya proses osmosis

dilute moreconcentrated

Hubungan antara jumlah partikel dengan besar tekanan osmotik suatu larutan dinyatakan melalui persamaan :

Tekanan Osmotik ( ) = M . R . T

a. Untuk Larutan Non elektrolit

b. Untuk Larutan elektrolit

Tekanan Osmotik ( ) = M . R . T . i

Dimana : = Tekanan Osmotik Larutan ( atm)

M = Molaritas Larutan ( mol/ liter )R = Tetapan gas umum, ( 0,082 liter atm/mol K )

T = Suhu, Kelvin (K)

i = Faktor Van’t Hoff

Jika 2 (dua) larutan ( misalnya larutan A dan larutan B ) dibandingkan berdasarkan nilai tekanan osmotiknya masing-masing, maka akan diperoleh 3 (tiga) keadaan :

1. Larutan A Hipertonik terhadap larutan BKeadaan ini diperoleh jika tekanan osmotik larutan A lebih tinggi daripada tekanan osmotik larutan B

A > B 2. Larutan A Isotonik terhadap larutan B

Keadaan ini diperoleh jika tekanan osmotik larutan A sama dengan tekanan osmotik larutan B

A = B3. Larutan A Hipotonik terhadap larutan B

Keadaan ini diperoleh jika tekanan osmotik larutan A lebih rendah daripada tekanan osmotik larutan B

A < B

A cell in an:

isotonicsolution

hypotonicsolution

hypertonicsolution

LATIHAN 41. Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 3,2 gram gliserin (Mr =

80) ke dalam air hingga volume larutan menjadi 200 mL pada suhu 25 0C. Berapakah tekanan osmotik yang diakibatkan oleh larutan tersebut ?

2. Berapa gram MgCl2 ( Ar Mg = 24, Cl = 35,5 ) yang harus terlarut dalam 500 mL larutannya pada suhu 30 0C agar diperoleh larutan dengan tekanan osmotik sebesar 6,2 atm ?

3. Agar diperoleh larutan yang isotonik terhadap larutan 6 gram urea (Mr = 60) yang bervolume 500 mL, berapa gram sukrosa, C12H22O11 (Mr = 342) yang harus terlarut dalam 100 mL larutannya pada suhu 27 0C.

4. Dalam 250 mL suatu larutan terlarut 11,7 gram NaCl (Mr = 58,5) dan 18 gram glukosa (Mr = 180). Tentukan tekanan osmotik larutan tersebut pada suhu 27 0C.

[ 4,88 atm ]

[ 3,95 gr ]

[ 6,84 gr ]

[ 49,2 atm ]

• Jika 7,2 gram glukosa, C6H12O6 dilarutkan ke dalam air sampai volumenya 400 mL. Pada temperatur 270C, berapa tekanan osmotik larutan?

• Berapa BM 0,3 gram larutan zat non-elektrolit X dalam 150 mL larutan? Larutan suatu zat non-elektrolit X isotonik dengan 3,42 gram sukrosa (C12H22O11) dalam 250 mL larutan. Temperatur kedua larutan sama.

LATIHAN 4

• Hitung titik didih 8 gram alumunium sulfat (Al2(SO4)3 dalam 300 gram air, jika derajat ionisasinya adalah 0,9 (Kb air = 0,520C)!

• Berapa gram garam dapur, NaCl yang harus dilarutkan dalam 250 gram air agar larutannya membeku pada -20C? (Kf air = 1,860C)?

• Penurunan titik beku 24,5 gram asam sulfat H2SO4 dalam 2500 gram air sama dengan 3 kali penurunan titik beku 7,5 gram CO(NH2)2 dalam 1250 gram air. Berapa derajat ionisasi H2SO4dalam larutan tersebut?

• Berapa tekanan osmotiklarutan NaCl 0,01 M pada temperatur 250C? (anggaplah disosiasi elektrolit NaCl dalam air 100%)

LATIHAN 4

KEGUNAAN SIFAT KOLIGATIF

KEGUNAAN SIFAT KOLIGATIF

KEGUNAAN SIFAT KOLIGATIF

Soal Bab I

THANK YOU VERY MUCH