SOAL PENGAYAAN KONSENTRASI LARUTAN
1. Larutan H2SO4 0,2m dibuat dengan mencampurkan x gr H2SO4 kedalam 400 gr air, hitung harga x
2. Sebanyak 256 gr larutan NaOH dalam air memiliki kemolaran 0,6 , bila kedalam larutan ditambah 250 gr air. Kemolalan larutan NaOH? 3. Fraksi mol H2SO4 dalam air = 0,2
a. Tentukan kemolalan larutan asam tersebut
b. Nyatakan kadar larutan dalam persen massa ? 4. Dalam Larutan KOH 0,1 m , Berapa fraksi mol KOH?
5. Terdapat larutan glukosa dengan kadar 36 % massa, kadar itu setara dengan berapa molal? Berapa fraksimol air dalam larutan glukosa?
6. Bila 6 gr urea [Mr= 60] dilarutkan dalam 100 gr air dicampur dengan 18 gr glukosa [ Mr=180] kemudian keduanya larutkan dalam 300 gr air. Hitung kemolalan campuran.
7. Fraksimol urea dan air dalam larutan urea 15 % m/m ?
8. 200 ml larutan alkohol dengan kadar 70% m/m dicampur dengan 60 ml air a. Berapa persen massa kadar alkohol sekarang ?
b. Berapa ml zat yang ditambahkan kedalam 200 ml larutan alkohol 70% agar konsentrasinya menjadi 90 %.
9. Kedalam 500 ml larutan NaOH 1 M ditambah 20 gr kristal NaOH dan air sehingga volume larutan menjadi 2 lt. Tentukan;
a. Kemolaran larutan NaOH
b. ml larutan NaOH diperlukan untuk membuat 500 ml larutan NaOH 0,6M 10. Fraksi mol urea dan air dalam larutan dengan kadar 20% massa adalah….? 11. Fraksi mol air dalam larutan glukosa 0,1. Tentukan kemolalan larutan
glukosa. [Mrglukosa = 180]
12. Bila100ml larutan NaOH 0,2 m, massa jenis 0,84 kg/l ditambah 100 ml air Kemolalan larutan NaOH?
13. Larutan 6 gr urea dalam 200 ml air dicampur dengan larutan 12 gr urea dalam 300 ml air, hitunglah kemolalan laruta itu sebelum dan sesudah dicampurkan?
14. Tentukan kadar urea dalam larutan urea 2 molal
15. Berapa gram NaOH dan berapa gram air yang diperlukan untuk membuat 100 gram larutan NaOH 2 m?
16. Hitunglah fraksi mol urea dalam larutan urea 2 molal
17. Hitunglah kemolalan dan Kadar glukosa dalam larutan glukosa jika fraksi mol glukosa adalah 0,1
18. Larutan NaCl 20 % m/m mempunyai massa jenis = 1,1 kg/lt. Berapakah kemolalan dan fraksi mol NaCl dalam larutan itu?
SIFAT KOLIGATIF LARUTAN
Larutan adalah campuran antara zat terlarut dan pelarut, maka sifat larutan ditentukan oleh sifat zat terlarutnya. Seperti: rasa , warna , kekentalan dan banyaknya partikel zat terlarut. Rasa yang merupakan sifat intensif gula mempengaruhi sifat larutan gula.Bila gula yang ditambahkan lebih banyak.Berarti sifat larutan gula ditentukan oleh sifat zat dan jumlah partikel zat, sifat larutan ini disebut sifat non koligatif. Larutan yang sifatnya hanya ditentukan oleh jumlah partikel zat terlarut saja dan tidak ditentukan oleh sifat intensif zat seperti rasa, warna dan kekentalan disebut sifat koligatif larutan. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya ditentukan oleh banyaknya pertikel, yang dikelompokkan menjadi:
1. Penurunan tekanan uap jenuh (∆ P) 2. Kenaikan titik didih (∆Tb) 3. Penurunan titik beku (∆Tf)
4. Tekanan osmosis (π )
Dengan mempelajari sifat koligatif larutan, dapat menjelaskan beberapa peristiwa yang terjadi di sekitar kita:
Mengapa bumbu selalu ditambahkan setelah air mendidih? Mengapa dalam pembuatan ice cream selalu ditambahkan garam? Bagaimana zat makanan dapat sampai ke seluruh organ tubuh? Mengapa pada musim dingin,jalan raya tertutup salju ditaburi garam? Mengapa pemberian pupuk buatan yang berlebihan pada tumbuhan akan
menyebabkan tumbuhan mati?
Mengapa larutan infus yang dimasukkan ke dalam tubuh pasien melalui
pembuluh darah harus bersifat isotonis dengan sel darah?
1. PENURUNAN TEKANAN UAP JENUH (∆P)
Tekanan uap jenuh zat adalah tekanan yang ditimbulkan oleh uap jenuh suatu zat, sangat bergantung pada kecenderungan molekul zat berubah menjadi uap. Besarnya tekanan uap tergantung pada suhu.
Tekanan uap larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarut murninya. Pada larutan Ideal, menurut hukum Raoult, tiap komponen dalam suatu larutan melakukan tekanan yang sama dengan fraksi mol kali tekanan uap dari pelrut murni.
Bila pada proses ini tekanan yang ditimbulkan adalah P Maka: 1. P = tekanan uap jenuh larutan
Po = tekanan uap jenuh pelarut murni 2. P < Po
3. Bila dalam air dimasukkan zat terlarut akan menimbulkan tekanan uap lebih kecil, sehingga terjadi penurunan tekanan uap sebesar: ∆P
KESIMPULAN:
* Penambahan zat terlarut menyebabkan: P rendah → ∆P = besar * Tekanan uap larutan sangat ditentukan oleh jumlah air/pelarut yang menguap
Menurut Hukum Raoult :
P = Po . X
pel ∆P = Po. Xter
2. KENAIKAN TITIK TIDIH(∆T
d) dan
KIMIA SMA XII IPA
∆P = Po - P
Air dipanaskan pada suhu Tertentu akan menimbulkan Tekanan sebesar P,karena air adalah pelarut, Bila kedalam air kemudian dimasukkan kristal urea lalu dipanaskan. Penjelasan apa yang dapat kita berikan?
2. KENAIKAN TITIK DIDIH (∆T
d) dan
PENURUNAN TITIK BEKU(∆T
b)
1. Titik didih zat adalah suhu pada saat suatu zat mulai mendidih
Titik didih larutan : suhu pada saat suatu larutan mulai mendidih yaitu bila tekanan uap larutan = Tekanan uap pelarutnya.
(Pada tekanan 1 atm air mendidih pada suhu 100oC= titik didih normal air) 2. Titik beku larutan: Suhu pada saat larutan mulai membeku yaitu bila Tekanan uap larutan = tekanan Uap pelarutnya(Pada tekanan normal 1 atm air membeku pada suhu O0C )
Pertanyaan :
Bagaimana Hubungan tekanan uap dengan titik didih larutan ? dan titik beku larutan ?
* Karena P < Po
Pada tekanan 1 atm → air mendidih pada suhu 1000C
Pada suhu 1000C larutan belum mendidih, mengapa? karena P lar < 1atm Agar tekanannya sama, maka larutan harus dipanaskan lagi (suhu harus dinaikan), sehingga :
T
dpelarut < T
dlarutan
Terjadi kenaikan titik didih sebesar ∆Td
∆Td = Td larutan - Td pelarut
∆Td = m . Kd
Konstanta kenaikan titik didih molal pelarut (pelarut berbeda → Kd berbeda) * Karena P < P0
Pada tekanan 1 atm → air membeku pada suhu OoC
Pada suhu OoC larutan belum membeku, karena P lar < 1 atm Agar tekanannya sama, maka larutan harus diturunkan suhunya
Sehingga: Tb pelarut > Tb larutan, terjadi Penurunan titik beku sebesar ∆Tb
∆Tb = Tb pelarut – Tb larutan
Harga Kb tergantung pada sifat-sifat zat cair yang digunakan sebagai pelarut. Untuk setiap pelarut, besarnya tetapan penurunan titik beku molal dan titik didih molal berbeda-beda, seperti yang terlihat pada tabel berikut:
3. TEKANAN OSMOTIK (π )
Tekanan yang timbul dari larutan yang berfungsi menahan agar molekul pelarut tidak dapat masuk kedalam larutan (proses osmosa)Masuknya molekul pelarut kedalam larutan atau masukkanya pelarut dari larutan yang encer kedalam larutan yang lebih pekat melalui Selaput semi permeabel.
Perhatikan gambar :
Proses osmosa berikut :
Menurut Van Hoff : Besar tekanan osmotik π = tekanan gas ideal (P)
π = P = n R T V π = n R T
V
π = M . R .T
Proses Osmosis dalam Kehidupan Sehari-hari:
1. Gambar a.
Sel darah merah diletakkan di dalam larutan NaCl 0,9 %, sel darah merah akan tetap. Lar NaCl 0,9% bersifat isotonik terhadap sel darah merah,
Dimana;
π1 = π2 Gambar b.
Sel darah merah diletakkan di dalam larutan NaCl 5 %, sel darah merah akan mengerut. Larutan NaCl 5 % bersifat hipertonikterhadap sel darah merah Dimana;
π1 > π2
Gambar c.
Sel darah merah diletakkan di dalam air, sel darah merah akan menggembung. Air bersifat hipotonik terhadap sel darah merah
Dimana ;
π1 < π2
KIMIA SMA XII IPA
a b c
Keterangan: π ; tekanan osmotik (atm) M; Molaritas larutan T ; Suhu mutlak (K) R ; Tetapan gas universal (=0,082 L.atm/mol/K)
2. Air tanah dapat masuk ke tanaman melalui sel akar lalu naik ke batang tanaman. Fenomena ini tergolong proses osmosis.Tumbuhan dapat menyerap air dari dalam tanah, kemudian mendistribusikannya ke seluruh bagian tumbuhan yang letaknya lebih tinggi Air dapat masuk ke dalam sel tanaman, tetapi zat dalam sel tanaman tidak dapat keluar. Hal ini dikarenakan adanya selaput semipermiabel.
3. Proses pemisahan hasil metabolisme dari darah oleh ginjal juga merupakan proses dialisis. Jaringan ginjal sebagai selaput semipermiabel dapat dilewati air dan molekul-molekul kecil. Orang yang mengalami gagal ginjal dapat dapat menjalani cuci darah, dimana fungsi ginjal diganti oleh mesin dialisator.
Osmosis Balik
LATIHAN SOAL SIFAT KOLIGATIF LARUTAN
1. Pada suhu 100oC tekanan normal air 760 mmHg , larutan 6% m/m urea dalam air mempunyai tekanan Uap berapa ? Bila Mr urea = 60 Pada suhu berapa larutan urea tersebut mendidih dan pada suhu berapa larutan urea membeku, bila konstanta didih molal air dan konstanta beku air berturut turut 0,52 oC/m dan 1,86 oC/m
2. Tekanan uap jenuh air pada suatu suhu adalah 43 cmHg, Larutan glukosa 0,1m pada suhu itu memiliki Tekanan uap ?
3. Berapa gram sukrosa (Mr = 342) yang terlarut dalam 200 gram air agar titik bekunya lebih tinggi dari 9 gram glukosa (Mr= 180) dalam 200 gram air 4. Berapa gram glikol (Mr= 62) harus ditambahkan dalam 500 gram air agar diperoleh larutan glikol dengan tekanan uap 4 mmHg lebih rendah dari tekanan air jenuh pada suhu 250C bila tekanan air pada suhu itu 24 mmHg 5. 210 gram larutan glukosa dalam air mendidih pada suhu 100,140C, bila
kedalam larutan glukosa Tersebut ditambah 300 gram air, Pada suhu berapa larutan tersebut akan mendidih (Kd air = 0,52oC/m)
6. Suatu sirup mengandung gula sukrosa (Mr= 342) mendidih pada suhu 105 oC, konstanta didih molal air = 0,5 Periksa pernyataan berikut, manakah yang salah
1. Kadar gula sukrosa dalam sirup 77,37 %
2. Untuk menaikkan kadarnya menjadi 80 % massa gula yang ditambahkan sebanyak 580 gr
3. Penambahan guka menyebabkan titik didih larutan turun 15 0C 4. Titik didih larutan sukrosa tersebut sama dengan titik didih larutan glukosa10 m
5. Tekanan uap larutan sukrosa tersebut adalah 0,847 atm, bila tekanan uap jenuh air pada suhu normal 1 atm
7. Urea digunakan untuk mencairkan salju di jalan raya pada musim dingin. Larutan jenuh urea dalam air mengandung 44% massa urea. Tunjukkan dengan perhitungan apakah urea dapat mencairkan salju dari 30°C? Kb air = 1,86°C/m. (Mr urea = 60)
8. Hitunglah tekanan osmotik larutan mengandung 17,1 gr sukrosa(Mr = 342) dalam 1 lt larutan pada 27°C!
9. Sebanyak 8 gram suatu zat nonelektrolit dilarutkan dalam air dan volume larutan dijadikan tepat 200 ml. Tekanan osmotik larutan itu pada 25°C adalah 2,86 atm. Berapakah Mr zat tersebut?
10. Jika 300 ml larutan yang mengandung 4,5 gr glukosa dicampur dengan 600 ml larutan ureum dalam air ternyata larutan campuran ini isotonik
dengan 500 ml larutan yang mengandung 7,68 gr naftalena (C10H8) dalam benzena. Tentukan berapa tekanan osmotik larutan ureum diukur pada keadaan yang sama dimana 12 liter gas etana pada tekanan 38 cm Hg adalah 6 gr?
11.Suatu larutan diperoleh dari melarutkan 6 gram urea (Mr = 60) dalam 1 liter air. Larutan yang lain diperoleh dari melarutkan 18 gram glukosa (Mr = 180) dalam satu liter air. Pada suhu yang sama berapa tekanan osmotik larutan pertama dibandingkan terhadap larutan kedua?
SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT
Larutan elektrolit mempunyai jumlah partikel lebih banyak dari larutan non elektrolit, sebab larutan elektrolit berupa ion-ion. Sifat koligatif larutan ditentukan oleh jumlah partikel, maka sifat kaligatif larutan elektrolit > sifat koligatif larutan non elektrolit. Larutan elektrolit memiliki faktor van Hoff (i):
Elektrolit : AB(aq) → A+(aq) + B-(aq) Mula mula : a o o Terurai : - aα aα aα Akhir : a-aα aα aα naα
Jumlah zat pada akhir = a - aα + naα = a ( 1 - α + nα ) = a ( 1 + n α - α ) = a ( 1 + ( n – 1 ) α Jika jumlah awal = a
Maka besarnya pertambahan = a (1 + ( n- 1) α a
1 + (n – 1) α
Untuk Larutan elektrolit, berlaku:
1. Perkirakan mana diantara larutan berikut yang mempunyai titik didih terrendah? a. Larutan yang memiliki titik didih tertinggi ...
b. larutan yang membeku lebih dahulu ... c. Larutan yang tekanan uapnya lebih besar ... d. larutan yang titik bekunya paling kecil ... e. Adakah larutan yang isotonik ...
3. Hitung titik didih larutan campuran antara 100 ml K2SO4 0,1 m dan 100 ml larutan glukosa 0,1 m
LATIHAN SOAL
1. Kedalam 1950 ml air murni dimasukkan 50 ml larutan KOH 20% massa yang massa jenisnya 1,012 gr/ml Berapa molaritas larutan yang terjadi. Tentukan pula banyaknya ion OH- yang terdapat dalam setiap ml larutan tersebut.
2. Kedalam 325 gr larutan 5 m CO(NH2)2 dimasukkan 45 gr CO(NH2)2 padat. Berapa molalitas yang baru
3. Dalam Larutan KOH 0,1 m , fraksimol KOH berapa ?
4. Bila 6 gr urea (Mr= 60) dilarutkan dalam 100 gr air dicampur dengan 18 gr glukosa (Mr=180) kemudian keduanya larutkan dalam 300 gr air.
Hitung m campuran.
5. Titik didih larutan glikol C2H6O2 dalam air adalah 100,104oC. Berapa tekanan uap jenuh larutan ini pada suhu toC jika tekanan uap jenuh air pada suhu itu 40 mmHg, Kd = 0,5 oC/m
6. Kedalam cuka dilarutkan 5,4 gr suatu zat. Larutan ini membeku pada suhu 16,3 oC. Berapa tekanan uap jenuh larutan yang terjadi jika K
b cuka = 4,2 oC/mol ? titik beku cuka 16,6 oC dan tekanan uap jenuh cuka murni 42,18
mmHg.
7. Dalam 750 ml air dilarutkan 18 gr campuran ureum dan NaOH (tidak saling bereaksi) larutan yang terjadi titik didihnya 100,34 oC jika K
d = 0,51. tentukan kadar NaOH dalam campuran.
8. Dicampurkan 268 gr larutan glukosa yang titik didihnya 100,208 oC dengan 768 gr larutan MgSO4 yang titik bekunya – 0,72 oC. Berapa titik didih larutan campuran. Kd = 0,52 dan Kb = 1,8
9. Suatu senyawa organik terdiri dari 42,68% C, 2,38% H, 16,67 % N dan sisanya oksigen. Bila 2 gram senyawa tersebut dalam 100 gram benzena mendidih pada suhu 80,5oC.Titik didih benzena murni 80,2 oC. Kenaikan titik didih molal benzena 2,52. tentukan rumus molekul senyawa organik tersebut.
10. Larutan 1,5 gr ureum (Mr=60) dalam 250 ml air mempunyai titik beku 3 kali lebih rendah dari larutan 3,42 gr zat X dalam 300 gr air. Tentukan massa molekul relative zat X
11. Tekanan osmotik darah manusia pada 37°C adalah 7,7 atm. Berapa gram NaCl Harus dilarutkan dalam 1 liter larutan sehingga pada 37°C isotonik Dengan darah manusia? (Na = 23 ; Cl = 35,5)
D. 4,92 atm E. 6,12 atm
4. Berikut adalah data titik beku (Tb) berbagai larutan elektrolit dan non-elektrolit.
Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa ...
A. larutan elektrolit yang berkonsentrasi sama memiliki titik beku yang sama
B. titik beku larutan dipengaruhi oleh jenis zat terlarut dan jenis pelarut C. titik beku larutan elektrolit lebih tinggi daripada larutan
non-elektrolit
D. semakin besar konsentrasi zat, semakin tinggi titik beku larutan E. pada konsentrasi sama, titik beku larutan elektrolit lebih rendah
daripada larutan non-elektrolit
5. Dari lima macam larutan berikut yang mempunyai titik beku terendah adalah ...
A. CO(NH2)2 0,05 M B. NaCl 0,03 M C. BaCl2 0,03 M D. AlCl3 0,02 M E. Fe2(SO4)3 0,02 M
6. Sebanyak 13,68 gram sukrosa (Mr = 342) dilarutkan dalam air sampai volume larutan 100 ml pada suhu 27° C, jika diketahui
R = 0,082 L atm mol-1K-1, tekanan osmotik larutan tersebut adalah .... A. 9,84 atm B. 6,15 atm C. 4,92 atm
D. 0,98 atm E. 0,092 atm
7. Di antara larutan-larutan berikut ini yang mempunyai penurunan titik beku paling tinggi pada konsentrasi yang sama adalah ...
A. Urea B. Glukosa C. asam asetat D. kalium sulfat E. natrium klorida
8. Sebanyak 82 gram suatu zat non elektrolit dilarutkan dalam air hingga volume 1 liter dan mempunyai tekanan osmotik sebesar 9,84 atmosfir pada suhu 27°C. Jika tetapan R = 0,082 L atm/mol K, maka Mr zat tersebut….. A. 180 B. 205 C. 208 D. 214 E. 342
9. Diagram PT fasa H2O berikut yang merupakan daerah perubahan titik didih adalah …..
P
D A C F cair
B padat E
gas
T (0C) G H I J
A. A-B B. G-H C. B-C D. I-J E. D-E 10. Perhatikan gambar PT berikut :
pelarut 1 atm
P
larutan
00 1000 T 0C
Pernyataan berikut yang tidak sesuai dengan data pada grafik di atas ialah A. makin tinggi P maka titik didih pelarut makin tinggi
B. makin rendah P maka titik beku pelarut makin rendah C. makin rendah P maka titik beku larutan makin tinggi D. makin rendah P maka titik didih larutan makin rendah E. makin tinggi P maka titik didih larutan makin tinggi
11. Bila 3,1 gram glikol (C2H6O) dilarutkan dalam 250 gram air dicampur dengan 17,1 gram sukrosa (C12H22O11) dalam 500 gram air. Bila diketahui Kf air = 1,86 0C (Ar H =1; O = 16; C = 12). Titik beku campuran larutan A. 0,372 0C B. -0,248 0C C. +0,186 0C
D. +0,248 0C E. -0,372 0C
14. Sebanyak 60 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam 72 gram air (Mr = 18). Jika tekanan uap pelarut murni pada 20 0C adalah 22,5 mmHg, tekanan uap larutan pada suhu itu adalah ….
A. 4,50 mmHg B. 22,50 mmHg C. 9,00 mmHg D. 29,00 mmHg E. 18,00 mmHg
15. Diantara pasangan zat di bawah ini yang setiap gramnya jika dilarutkan dalam 100 gr air akan memiliki titik beku sama adalah ….
A. CO(NH2)2 dan C3H7OH D. C3H7OH dan CH3COOH B. CH3COOH dan CO(NH2)2 E. CH3COOH dan C2H5COOH C. C2H5COOH dan C2H5OH
16. Triolein adalah minyak yang terdapat pada minyak zaitun. Jika 22,1 gram senyawa tersebut dalam 100 gr kloroform menyebabkan turunnya titik beku larutannya 1,2 o C. Kb kloroform = 4,8 maka massa molekul relatif triolein adalah ….
A. 5304 B. 884 C. 600 D. 900 E. 748 17. Tekanan Osmotik larutan CaCl2 adalah 0,6 atm dan lar Sukrosa 0,2 atm.
Kedua larutan tersebut memiliki Molaritas yang sama, maka harga faktor Van’t Hoff adalah …
A. 2 B. 1,5 C. 2,5 D. 1 E. 3 18. Untuk menaikkan titik didih 250 mL air menjadi 100,1o C pada tekanan 1
atm (Kd = 0,5) maka jumlah gr gula (Mr = 342) yang harus dilarutkan…. A. 17,1 B. 34,2 C. 8,55 D. 51,3 E. 171 19. Larutan 0,2 M NaCl pada suhu sama isotonik dengan larutan 8 gr zat
nonelektrolit adalam 500 mL larutan, maka massa molekul relatif non elektrolit tersebut adalah …
A. 60 B. 40 C. 120 D. 70 E. 80 20. Suatu garam elektrolit kuat [Cr (NH3)5 Cl] Cl2 sebanyak 24 gr dilarutkan
dalam 250 gr air mendidih pada suhu 100,8 o C. Kd air = 0,5 , Mr zat…. A. 60 B. 90 C. 180 D. 240 E. 120
