Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit

Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit

1. Penurunan Tekanan Uap

Tekanan uap jenuh suatu zat begantung pada jenis zat dan suhu. Suatu zat yang molekul-molekulnya mudah melepaskan diri dari cairannya, akan menghaslkan molekul dalam bentuk uap. Hal itu berarti tekanan uap jenuhnya makin besar. Jadi, jika partikel uap makin banyak, maka tekanan uap makin besar. Zat yang mudah menguap disebut volatil, misal alcohol. Zat yang sukar mearutt disebut nonvolatil, misalnya gula, urea, dan garam. Jika suhu suatu larutan cairan dinaikkan, maka makin banyak partikel yang menjadi uap, maka tekanan uap jenuh cairan makin tinggi. Tekanan uap jenuh larutan dinyatakan dengan P dan tekanan uap pelarut murni dinyatakan dengan Po_{. Karena tekanan uap larutan}

lebih kecil daripada tekanan uap pelarut murninya, maka terjadi penurunan tekanan uap. Selisih antara tekanan uap jenuh pelarut murni (Po_{) dengan tekanan uap jenuh larutan (P)}

disebut penurunan tekanan uap jenuh (∆P). Jadi,

∆P = Po _{– P}

Bunyi hukum Roult adalah sebagai berikut.

Tekanan uap jenuh larutan (P), besarnya sama dengan hasil kai tekanan uap jenuh pelarut

murni Po _{dengan fraksi mol pelarut tersebut di dalam larutan (XA).}

P = XA x Po

Jawab:

12 gram urea = 12/60 mol = 0,2 mol 180 gram air = 180/18 mol = l0 mol

Xair = 10/(10+0,2)

Plarutan = Xair x Po _{= 10/(10+0,2) x 23,76 mmHg = 23,29 mmHg}

Jadi, tekanan uap larutan = 23,29 mmHg

2. Kenaikan Titik didih (∆Tb) dan Penurunan Titik Beku (∆Tf)

Titik didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh cairan itu sama

dengan tekanan udara luar (tekanan yang diberikan pada permukaan cairan). Perubahan fase padat, cair, dan gas dapat kita liat pada diagram PT.

Garis AB adalah garis didih air, artinya pada setiap titik pada garis AB terdapat kesetimbangan antara cair dan gas. Garis AC adalah garis beku air, artinya setiap garis AC terdapat kesetimbangan antara padat dan cair. Titik A disebut titik tripel air, artinya pada titik A itu tercapai kesetimbangan antara caur, padat, dan gas. Suhu pada titik tripel itu adalah 0,0099 o_{C dan tekanannya 0,0060 atm. Pada tekanan udara luar 1 atm, air mendidih pada}

suhu 100 o_{C (titik B). selisih titik didih larutan dengan titik didih pelarut disebut kenaikan} titik didih (∆Tb).

∆Tb = titik didih (Tb) larutan – titik didih (Tb) pelarut Atau

Pada saat tercapai kesetimbangan antara cair dan padat, suhu itu disebut suhu beku. Titik beku larutan adalah suhu pada saar mulai terbentuk padatan ( membeku). Selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan disebut penurunantitik beku (∆Tf)

∆Tf = titik beku (Tf) pelarut – titik beku (Tf) larutan Atau

∆Tf = 0 oC - Tf larutan

Kenaikan titik didih dan penurunan titik beku dirumuskan berturut-turut sebagai berikut.

Sebanyak 6 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam 500 gram air. Tentukan titik didih larutan!

Kb air = 0,52 o_C

Jadi, titik didih larutan adalah 100,104 o_C

3. Tekanan Osmotik Larutan

Osmosis adalah proses spontan perpindahan pelarut dari larutan yang lebih encer ke

larutan yang lebih pekat melalui membaran semipermeable. Membrane semipermeable adalah suatu selaput yang dapat dilalui molekul-molekul pelarut dan tidak dapat dilalui oleh zat terlarut ( menahan zat terlarut).

Tekanan osmotik suatu larutan adalah tekanan luar yang dikenakan pada larutan untuk

∏ = gaya/luas = A x p x g x h/A = p x g x h

Hubungan tekanan osmotic larutan encer sesuai dengan persamaan gas ideal. ∏ = M x R x T

Keterangan: ∏ = tekanan osmotic (atm)

M = kemolaran (mol/liter)

R =22,4/273 = 0,082 L.atm/mol.K

T = suhu mutlak (K) = 273+ … o_C

Dua larutan yang memiliki tekanan osmotic sama disebut isotonik. Larutan yang memiliki tekanan osmotic yang lebih besar dari larutan yang lain disebut hipertonik. Sebaliknya yang tekanan osmotiknya lebih kecil disebut hipotonik.

Contoh soal:

1. Suatu senyawa nonelektrolit dengan rumus empiris CH2O sebanyak 36 gram dilarutkan

dalam 500 gram air dan membeku pada suhu -0,744 o_{C. Tentukan rumus molekul senyawa}

tersebut! (Kf air = 1,86)

2. Senyawa metil benzoate (nonelektrolit) yang digunakan dalam industri parfum,

mengandung 70,58% C; 5,93% H; dan 23,49% O. Metil benzoate dengan massa 10,88 gram dimasukkan dalam 100 gram air dan larutan itu mendidih pada 100,416 o_{C. hitunglah rumus}

molekul metil benzoate tersebut!

Jadi, rumus molekul senyawa tersebut adalah C6H12O6

C = 70,58% x 100 gram = 70,58 gram = 70,58/12 = 5,88 mol H = 5,93% x 100 gram = 5,93 gram = 5,93/1 = 5,93 mol O = 23,49% x 100 gram = 23,49 gram = 23,49/16 = 1,47 mol Perbandingan mol = Perbandingan indeks

5,88 : 5,93 : 1,47 = 4 : 4 : 1 ∆Tb = Kb x g/Mr x 1000/P

0,416 = 0,52 x 10,88/Mr x 1000/100, diperoleh Mr = 136, rumus molekul (C4H4O)n