Sifat Koligatif Larutan

7/18/2019 Sifat Koligatif Larutan

http://slidepdf.com/reader/full/sifat-koligatif-larutan-56973607cb9f3 1/6

Sifat Koligatif Larutan

Larutan merupakan campuran homogen antara dua atau lebih zat. Adanya

interaksi antara zat terlarut dan pelarut dapat berakibat terjadinya perubahan

sifat sis dari komponen-komponen penyusun larutan tersebut. Salah satu sifat

yang diakibatkan oleh adanya interaksi antara zat terlarut dengan pelarut adalahsifat koligatif larutan. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya

dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut di dalam larutan, dan tidak

dipengaruhi oleh sifat dari zat terlarut.

Hukum alout merupakan dasar bagi empat sifat larutan encer yang

disebut sifat koligatif !dari bahasa lain colligare, yang berarti "megumpul

bersama#$ sebab sifat-sifat itu tergantung pada efek kolektif jumlah partikel

terlarut, bukannya pada sifat partikel yang terlibat. %eempat sifat itu ialah&

'. (enurunan tekanan uap larutan relatif terhadap tekanan uap pelarut murni.

). (eningkatan titik didih.*. (enurunan titik beku.

4. +ejala tekanan osmotik.

B. Penurunan Titik Beku Larutan

(roses pembekuan suatu zat cair terjadi bila suhu diturunkan, sehingga

jarak antar partikel sedemikian dekat satu sama lain dan akhirnya bekerja gaya

tarik menarik antarmolekul yang sangat kuat. Adanya partikel-partikel dari zat

terlarut akan mengakibatkan proses pergerakan molekul-molekul pelarut

terhalang, akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan jarak antarmolekul

diperlukan suhu yang lebih rendah. adi titik beku larutan akan lebih rendah

daripada titik beku pelarut murninya. (erbedaan titik beku akibat adanya

partikel-partikel zat terlarut disebut penurunan titik beku ! f $. (enurunan titik

beku larutan sebanding dengan hasil kali molalitas larutan dengan tetapan

penurunan titik beku pelarut !% f $, dinyatakan dengan persamaan&

Tf = K f m atau Tf = K f (n x 1000/p)

/imana&

f 0 penurunan titik beku

% f 0 tetapan penurunan titik beku molal

n 0 jumlah mol zat pelarut

p 0 massa zat pelarut

itik beku larutan merupakan titik beku pelarut murni dikurangi dengan

penurunan titik bekunya atauTf = Tfo - Tf .

C. Pene!a! "an #e$ni%i Penurunan Titik Beku Larutan

Apakah yang dimaksud dengan penurunan titik beku1 Air murni membeku

pada suhu 2o 3, dengan adanya zat terlarut misalnya saja ditambahkan gula

kedalam air tersebut maka titik beku larutan ini tidak akan sama dengan 2o 3,

melainkan akan turun diba4ah 2o 3, inilah yang dimaksud sebagai &penurunantitik !eku'.



adi larutan akan memiliki titik beku yang lebih rendah dibandingkan

dengan pelarut murninya. Sebagai contoh larutan garam dalam air akan memiliki

titik beku yang lebih rendah dibandingkan dengan pelarut murninya yaitu air,

atau larutan fenol dalam alkohol akan memiliki titik beku yang lebih rendah

dibandingkan dengan pelarut murninya yaitu alkohol.5engapa hal ini terjadi1 Apakah zat terlarut menahan pelarut agar tidak

membeku1 (enjelasan mengapa hal ini terjadi lebih mudah apabila dijelaskan

dari sudut pandang termodinamik sebagai berikut.

3ontoh, air murni pada suhu 2o 3. pada suhu ini air berada pada

kesetimbangan antara fasa cair dan fasa padat. Artinya kecepatan air berubah

4ujud dari cair ke padat atau sebaliknya adalah sama, sehingga bisa dikatakan

fasa air dan fasa padat. (ada kondisi ini memiliki potensial kimia yang sama,

atau dengan kata lain tingkat energi kedua fasa adalah sama.

6esarnya potensial kimia dipengaruhi oleh temperatur, jadi pada suhutertentu potensial kimia fasa padat atau fasa cair akan lebih rendah daripada

yang lain, fasa yang memiliki potensial kimia yang lebih rendah secara energi

lebih disukai, misalnya pada suhu )o 3 fasa cair memiliki potensial kimi yang

lebih rendah dibanding fasa padat sehingga pada suhu ini maka air cenderung

berada pada fasa cair, sebaliknya pada suhu -'o 3 fasa padat memiliki potensial

kimia yang lebih rendah sehigga pada suhu ini air cenderung berada pada fasa

padat.

Apabila ke dalam air murni kita larutkan garam dan kemudian suhunya

kita turunkan sedikit demi sedikit, maka dengan berjalannya 4aktu pendinginan

maka perlahan-lahan sebagian larutan akan berubah menjadi fasa padat hingga

pada suhu tertentu akan berubah menjadi fasa padat secara keseluruhan. (ada

umumnya zat terlarut lebih suka berada pada fasa cair dibandingkan dengan

fasa padat, akibatnya pada proses pendinginan berlangsung, larutan akan

mempertahankan fasanya dalam keadaan cair, sebab secara energi larutan lebih

suka berada pada fasa cair dibandingkan dengan fasa padat. Hal ini

menyebabkan potensial kimia pelarut dalam fasa cair akan lebih rendah !turun$

sedangkan potensial kimia pelarut dalam fasa padat tidak terpengaruh. 5aka

akan lebih banyak energi yang diperlukan untuk mengubah larutan menjadi fasa

padat karena titik bekunya menjadi lebih rendah dibandingkan dengan pelarut

murninya. 7nilah sebab mengapa adanya zat terlarut akan menurunkan titik beku

larutannya. umus untuk mencari penurunan titik beku larutan adalah sebagai

berikut&

Tf = K f . m . i

%eterangan&

Tf = penuruna titik beku

m 0 molalilatis larutan

K f = tetapan konstanta titik beku larutan

angan lupa untuk menambahkan faktor 8an Ho9 pada rumus di atasapabila larutan yang ditanyakan adalah larutan elektrolit.



#. Penerapan Penurunan Titik Beku Larutan #alam Pem!uatan % Krim

6agaimana es krim dibuat1

Adonan es krim ditempatkan dalan bejana yang terendam es batu dan air

yang telah diberi garam dapur sambil diputar-putar untuk memperoleh suhuyang lebih rendah dari 2o 3. (roses tersebut mengakibatkan adonan es krim

membeku dengan titik beku es beberapa derajat diba4ah titik beku air murni.

Hal ini terjadi karena pro%e% perpin"aan kalor "ari a"onan e% krim ke

"alam *ampuran e% !atu+ air "an garam "apur.

emperatur normal campuran es dan air adalah 2o 3. akan tetapi itu tidak

cukup dingin untuk membekukan es krim. emperatur yang diperlukan untuk

membekukan es krim adalah -*o 3 atau lebih rendah. :ntuk mencapai suhu

tersebut perlu "itam!akan garam dalam proses pembekuan es krim.

Sebenarnya banyak bahan kimia lain yang dapat digunakan tetapi garam relatif murah. +aram berfungsi menurunkan titik beku larutan. %etika es diampur

dengan garam, es mencair dan terlarut membentuk air garam serta menurunkan

temperaturnya. (roses ini memerlukan panas dari luar. 3ampuran itu

mendapatkan panas dari adonan es krim maka hasilnya adalah es krim padat

dan lezat seperti yang diinginkan.

;s krim merupakan makanan dengan gizi tinggi. Hidangan yang sudah

tersaji sejak zaman oma4i atau <22 S5 itu ternyata mampu menyembuhkan

in=uenza, serta mengandung zat anti tumor. (ada tahun '>?' es krim dapar

dikatakan sebagai jenis hidangan paling populer di dunia. (ada tahun )22*,

produksi es krim dunia mencapai lebih dari satu miliar liter dan dikonsumsi oleh

miliaran konsumen per tahun. ;s krim adalah anggota kelompok hidangan beku

yang memiliki tekstur semi padat. 6anyak fakta menyebutkan bah4a es krim

merupakan salah satu makanan bernilai gizi tinggi. @ilai gizi es krim sangat

tergantung pada nilai gizi bahan bakunya. 6ahan-bahan yang digunakan dalam

pembuatan es krim adalah lemak susu, padatan susu tanpa lemak !skim$, gula

pasir, bahan penstabil, pengemulsi, dan pencita rasa. (roses pembuatan es krim

terdiri dari pencampuran bahan, tes teurisasi, homogenasi, aging didalam

refrigerator, pembekuan sekaligus pengadukan didalam otator, dan terakhir

adalah pengerasan !hardening$ didalam freezer. /ibalik kelembutan dan rasa

manisnya, es krim terbukti memiliki beberapa fakta gizi yang tak terduga.

%eunggulan es krim didukung oleh bahan baku utamanya, yaitu susu tanpa

lemak dan lemak susu. Susu disebut sebagai makanan yang hampir sempurna

karena kandungan zat gizi yang lengkap. (ara penelliti menemukan lebih dari

'22.222 jenis molekul yang terkandung di dalam susu, selain air dan lemak,

molekul-molekul tersebut mencakup protein, karbohidrat, mineral, enzim-enzim,

gas serta itamin A, 3 dan /. terdapat beberpa peneliti yang menyatakan bah4a

susu termasuk dalam golongan pangan fungsional. Sebagian besar komponen

dalam susu telah diketahui fungsinya secara biologis bagi tubuh. %omponenyang telah diketahui fungsinya adalah protein terutama bagian 4hey, termasuk



didalamnya alfalaktalbumin, betakloglobulin, imunoglobulin,

laktoferin, dan glikomakropeptida. Alfalaktalbumin berperan serta dalam

metabolisme karbohidrat. ;nzim ini memiliki kemampuan berinteraksi dengan

enzimgalaktotransferase. Bungsi enzim tersebut mentransportasikan galaktosa

ke pool glukosa. 6eberapa penelitian membuktikan alfalaktalbumin sebagai zatanti tumor.

. Kompo%i%i % Krim #an ,anfaatna

K-,P-SS S K,

Ada ? komponen penyusun es krim&

'. %rim

). Skim

*. Air

<. +ula?. Stabilizer

%adar air dalam es krim antara C2D - C)D, jika air terlalu banyak maka es

krim menjadi kasar, jika air terlalu sedikit maka es krim menjadi terlalu padat.

:ntuk bisa creamy, C2D - C)D itu sudah ukuran yang teruji. /engan demikian

maka kadar bahan kering adalah *>D - <2D.

,2T K,

%rim adalah bagian yang paling banyak mengandung lemak pada susu.

(anaskan susu sapi sampai suhu pasteur !E23 F >23$, kemudian didinginkan

agak lama sampai muncul selaput yang makin lama tebal. Selaput inilah yang

dinamakan krim, memang 3uma sedikit karena kadar krim dalam susu sampai

hanya *,?D. Bungsi dari krim ini adalah memberikan aroma susu dan mencegah

pembentukan kristal yang terlalu besar. (ada hakikatnya krim adalah lemak,

maka kita bisa menggunakan lemak lain, umumnya adalah santan atau telur.

/engan konsekuensi akan berkurangnyaG hilangnya aroma susu diganti menjadi

aroma santan atau aroma telur, bisa juga dicampurkan ketiga lemak tersebut,

sesuai selera. api tidak semua lemak bisa dipakai untuk es krim, mentega atau

korer akan membuat es krim mengental, minyak kedelai tidak mengendal tapi

aroma es krim menjadi aneh. adi yang direkomendasikan adalah lemak susu,

lemak telur dan lemak santan. %adar lemak dalam es krim adalah >D-'CD.

,2T 3L

+ula tidak hanya berfungsi sebagai pemberi rasa manis pada es krim, tapi

juga menurunkan titik !eku a"onan+ sehingga adonan tidak terlalu cepat

membeku saat diproses. 7ni penting agar udara yang masuk kedalam adonan

bisa lebih banyak sehingga tekstur menjadi lebih lembut. %adar gula dalam es

krim adalah '?D.

,2T STBL5



Adonan es krim jika dibekukan tanpa stabilizer, maka molekul lemak dan

molekul air yang sebelumnya sudah tercampur rata maka memisah pelan-pelan.

5embentuk kelompok air dan kelompok lemak. Lemak menjadi keras sedangkan

air menjadi kristal. Stabilizer berfungsi untuk emulsi, yaitu membentuk selaput

yang berukuran mikro untuk mengikat molekul lemak, air dan udara. /engandemikian air tidak akan mengkristal, dan lemak tidak akan mengeras. Stabilizer

juga bersifat mengentalkan adonan, sehingga selaput-selaput tadi bisa stabil.

%adar stabilizer dalam es krim adalah 2,*D.

2. lat Pem!uatan % Krim

@ancyjohnson dari (hilladelphia adalah orang yang pertama menciptakan

alat pembuatan es krim. Alat yang ia ciptakan adalah ember dari kayu yang

didalamnya ada 4adah lebih kecil dari logam. adah logam ini dapat diputar

dengan menggunakan padal. uang diantara 4adah kecil dan ember kayu diisidengan campuran es dan garam. (embuatan es krim sebenarnya sederhana

saja, yakni mencampurkan bahan-bahan dan kemudian mendinginkannya.

Air murni pada tekanan ' atmosfer akan membeku pada suhu 2o3.

@amun, bila ke dalam air dilarutkan zat lain, titik beku air akan menurun. adi,

untuk membekukan adonan es krim pun memerlukan suhu diba4ah 2o3.

5isalkan adonan es krim dimasukkan dalam 4adah logam, kemudian diruang

antara ember kayu dan 4adah logam dimasukkan es.

A4alnya, suhu es itu akan kurang dari 2 o3. @amun, permukaan es yang

berkontak langsung dengan udara akan segera naik suhunya mencapai 2 o3 dan

sebagiannya akan mencair. Suhu campuran es dan air tadi akan tetap 2o3

selama esnya belum semuanya mencair. Seperti disebut diatas, jelas campuran

es krim tidak membeku pada suhu 2o3 akibat sifat koligatif penurunan titik beku.

6ila ditaburkan sedikit garam ke campuran es dan air tadi, maka akan

didapatkan hal yang berbeda. Air lelehan es dengan segera akan melarutkan

garam yang ditaburkan. /engan demikian, kristal es akan terapung dilarutan

garam. %arena larutan garam akan mempunyai titik beku yang lebih rendah dari

2o3, es akan turun suhunya sampai titik beku air garam tercapai. /engan kata

lain, campuran es krim tadi dikelilingi oleh larutan garam yang temperaurnya

lebih rendah dari 2o3 sehingga adonan es krim itu akan dapat membeku. etapi

kalau campuran itu hanya dibiarkan saja mendingin tidak akan dihasilkan es

krim, melainkan gumpalan padat dan rapat berisi kristal-kristal es yang tidak

akan enak kalau dimakan. 6ila diinginkan es krim yang enak dimulut, selama

proses pembekuan tadi adonan harus diguncang-guncang. (engocokan atau

pengadukan campuran selama proses pembekuan merupakan kunci dalam

pembuatan es krim yang baik. (roses pengguncangan ini bertujuan ganda.

(ertama, untuk mengecilkan ukuran kristal es yang terbentuk I semakin kecil

kecil ukuran kristal esnya, semakin lembut es krim yang terbentuk. %edua,

dengan proses ini akan terjadi pencampuran udara ke dalam adonan es krim.



+elembung-gelembung udara yang tarcampur dalam adonan inilah yang

menghasilkan busa yang seragm !homogen$.

(eran emulsier

5etode sederhana pengadukan dan pendinginan secra aserempak in

ternyata menimbulkan masalah lain. %rim pada adsarnya terdiri atas globulakecil lemak yang tersuspensi dalam air. +lobula-globula ini tidak saling

bergabung sebab masing-masing dikelilingi membran protein yang menarik air,

dan airnya membuat masing-masing globula tetap menjauh. (engadukan akan

merusak membran protein yang menbuat globula lemak tadi kemudian dapat

saling mendekat. Akibatnya, krim akan nak ke permukaan.hal seperti ini

diinginkan bila yang akan dibuat adalah mentega atau minyak, tetapi jelas tidak

diinginkan bila yang akan dibuat es krim.

(enyelesaian sederhananya adalah dengan menabah kanemulsier pada

campuran. 5olekul emulsier akan menggantikan membran protein, satu ujungmolekulnya akan melarut di air, sedangkan ujung satunya akan melarut di

lemak. Lecitin, molekul yang terdapat dalam kuning telur adalah contoh

emulsier sederhana. Jleh karena itu salah satu bahan pembuat gliserida atau

polisorbat yang dapat mendispersikan globula lemak dengan lebih efektif.

3. Ke%impulan

'. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah

partikel zat terlarut didalam larutan, dan tidak dipengaruhi oleh sifat dari zat

terlarut.

6. (erbedaan titik beku akibat adanya partikel-partikel zar terlarut disebut

penurunan titik beku !Tf $. penuruna titik beku larutan sebanding dengan hasil

kali molalitas larutan dengan tetapan penutrunan titik beku pelarut !K f $,

dinyatakan dengan persamaan&

Tf = K f m atau Tf = K f (n x 1000/p)

*. emperatur normal campuran es dan air adalah 2o3 akan tetapi tidak cukup

dingin untuk membekukan es krim. emperatur yang diperlukan untuk

membekuka es krim adalah -* o3 atau lebih rendah. :ntuk mencapai suhu

tersebut perlu "itam!akan garam dalam proses pembuatan es krim. +aram

berfungsi menurunkan titik beku larutan. %etika es dicampur engan garam, es

mencair dan terlarut membentuk air garam serta menurunkan temperaturnya.

(roses ini memerlukan panas dari luar. 3ampuran itu mendapatkan panas dari

adonan es krim maka hasilnya adalah es krim padat dan lezat seperti yang

diinginkan.

Sifat Koligatif Larutan

Documents

Transcript of Sifat Koligatif Larutan