SISTEM VARIABEL KOMPOSISI

Larutan

Dalam pengertian terbatas: Larutan adalah fase cair homogen yang terdiri dari lebih dari satu zat; pelarut (solvent), terlarut (solute)

Kelarutan Solut dan Penyebab KelarutanDefinisi: Kelarutan Solute merupakan jumlah maksimum solut yang dapat terlarut dalam sejumlah pelarut pada suhu dan tekanan tertentu.

Penyebab Kelarutan1) Interaksi: solute-solute, solute-solvent, solvent-solvent

Jumlah gaya interaksi antara molekul pelarut dan terlarut dapat dihubungkan dengan apa yang disebut polaritas A dan B. Untuk prediksi kualitatif:

Perlarut APelarut BInteraksiKelarutan A dalam B

A.....AB.....BA......B

NonpolarNonpolarLemahLemahLemahBisa tinggi

NonpolarPolarLemahKuatLemahMungkin rendah

PolarNonpolarKuatLemahLemahMungkin rendah

PolarPolarKuatKuatKuatBisa tinggi

Kelarutan nonelektrolit dalam pelarut organik biasanya dapat diestimasi dengan parameter kelarutan () dari Hildebrand:

(1.1)dengan

EMBED Equation.3 adalah volume molar pelarut, adalah perubahan energi dalam penguapan dan adalah entalpi penguapan pelarut pada tekanan nol.

merupakan sifat pelarut yang merupakan ukuran kerja yang diperlukan untuk memisahkan molekul-molekul pelarut untuk membentuk suatu cavity yang berukuran cocok, cukup besar untuk mengakomodasi terlarut. Sebagai aturan, suatu solvent akan baik bagi solut tertentu bila nilai -nya cukup berdekatan.

Air dan alkohol saling melarutkan dalam segala perbandingan. Interaksi H2O.....HOC2H5 lebih kuat dari interaksi antar H2O dan antar C2H5OH. Interaksi antara air dan alkohol didominasi oleh dipol-dipol dan ikatan hidrogen. Tetapi, ada dua zat dapat saling melarutkan sebagian walaupun interaksi keduanya lebih lemah dari pada masing-masing solut atau pelarutnya. Contohnya dalah CHCl3....CH4 (interaksi dipole-induced dipole) lebih lemah dari pada CHCl3....CHCl3 (dipole-dipole).2) Fungsi Termodinamika:

(1.2.)Untuk terjadi pelarutan maka kompetisi antara suku pertama dan kedua harus memberikan nilai yang exoergonik terhadap energi bebas (), umumnya bernilai negatif dan bernilai positif.Dalam hal maka perubahan entropi harus sedemikian sehingga menjadi negatif, yaitu zat saling melarutkan satu dengan yang lainnya karena kenaikan ketidak teaturan dari larutan. Pelarutan NH4Cl ke dalam air adalah proses di mana , dan karenanya harus positif. Dalam hal ini ada kelebihan ketidakteraturan dalam larutan ketimbang dalam kristal NH4Cl. Dalam hal perubahan entropi adalah negatif () haruslah secara alami ada perubahan entalpi yang negatif. Contohnya dalam pelarutan gas HCl.HCl(g) + H2O(l) OH3+(aq) + Cl-(aq)HCl(g) lebih acak ketimbang dalam larutannya. Oleh karena itu yang bertanggungjawab pada pelarutan adalah perubahan entalpi, yang harus sangat negatif, .

3) Like disolved like (sebaiknya agak dilupakan)

Larutan PadatFaktor yang mempunyai kontribusi pada dalam larutan padat:

a. Ukuran aktom logam. Lattuice.

b. Sifat kimia logam (I.P).

c. Rasio jumlah elektron dalam orbital terluar terhadap jumlah atom-atom sehitar 1,4.

Contohnya larutan silikon dalam tembaga: Si = 12%, Cu = 88%.

R AoI.Patomelektrontotal

Si1,17790 kJ/mol12412 x 4 = 48

Cu1,2850 kJ/mol88188 x 1 = 88

e/A = (48 + 88)/100 =1,36

Kalor Pelarutan

Kalor Pelarutan Intergral

i) HCl(g) + 5H2O(l) HCl.5H2O

-63,99 kJii) HCl(g) + 25H2O(l) HCl.25H2O

-72,2 kJiii) HCl(g) + 5H2O(l) HCl.5H2O

-75,1 kJKalor Pelarutan Diferensial

Jika adalah perubahan entalpi saat n2 mol solut dicampur dengan n1 mol solvent, maka

= Kalor pelarutan diferensial

= kalor pengenceran diferensialTotal perubahan entalpi adalah

EMBED Equation.3

kJ/mol solut

V

EMBED Equation.3 pelarutan intergral

Perubahan entalpi, kalor pelarutan molar parsial (diferensial)

Larutan dalam jumlah yang besar

1 mol solvent

Konsentrasi larutan secara esensial tidak berubah

Konsentrasi larutan secara esensial tidak berubah

Larutan dalam jumlah yang besar

Perubahan entalpi, kalor pengenceran molar parsial (diferensial)

EMBED Equation.3 pengenceran intergral

1 mol solute

_1315504010.unknown

_1315504304.unknown

_1315504623.unknown

_1315510106.unknown

_1315510832.unknown

_1315510866.unknown

_1315510970.unknown

_1315510618.unknown

_1315510082.unknown

_1315510099.unknown

_1315507179.unknown

_1315504360.unknown

_1315504527.unknown

_1315504329.unknown

_1315504153.unknown

_1315504284.unknown

_1315504075.unknown

_1315502046.unknown

_1315502239.unknown

_1315502248.unknown

_1315502166.unknown

_1315502205.unknown

_1315501865.unknown