9. Sifat Koligatif Larutan.pptx

Sifat Koligatif

Larutan

Silvyana Marcheline (11150162000015)

Ponty Mira Santika (11150162000016)

Studi kuantitatif larutan mengharuskan kita untuk

mengetahui konsentrasi larutan, yaitu banyaknya zat

terlarut yang ada dalam sejumlah tertentu larutan.

Kimiawan menggunakan beberapa satuan konsentrasi yang

paling lazim digunakan yaitu:

A. Molalitas (m)

Molalitas menyatakan banyaknya satu mol zat terlarut dalam 1000 gram pelarut. Misalnya, larutan 1 molal mengandung arti bahwa dalam 1000 gram pelarut, terlarut 1 mol zat.

Persamaan matematis:

atau

Keterangan:

m : molalitas (molal)

P : massa pelarut (gram) g : massa zat terlarut (gram)

Mr : massa molekul relatif zat terlarut (g/mol) m = mol x1000

P

Contoh.

Hitunglah molalitas larutan asam sulfat yang

Latihan.

B. Molaritas

Satuan molaritas didefinisikan sebagai banyaknya mol

zat terlarut dalam 1 Liter larutan.

Artinya:

Contoh

Latihan

C. Fraksi mol (X)

Fraksi mol (X) menyatakan perbandingan jumlah mol zat

terlarut terhadap jumlah mol total dalam larutan.

Larutan terdiri dari zat terlarut (nt) dan pelarut (np)

sehingga fraksi mol larutan terdiri dari fraksi mol zat

terlarut (Xt) dan fraksi mol pelarut (Xp)

Xt = nt dan Xp = np nt + np nt + np

Jika Xt dan Xp dijumlahkan, maka: Xt + Xp = 1

Keterangan:

Xt: fraksi mol zat terlarut Xp: fraksi mol zat pelarut nt: mol zat terlarut

Contoh

Latihan

Berdasarkan

kemampuannya

dalam

melarutkan zat, larutan dibagi menjadi:



Larutan

jenuh,

yaitu

larutan

yang

mengandung

jumlah

maksimum

zat

terlarut didalam pelarut pada suhu

tertentu.



Larutan tak jenuh, yaitu larutan yang

mengandung zat terlarut lebih sedikit

dibandingkan

dengan

kemampuannya

untuk melarutkan.



Larutan lewat jenuh, yaitu larutan yang

Contoh soal:

Apakah Br

₂

lebih larut didalam benzene (C

₆

H

₆

)

atau didalam air (H

₂

O)?

Jawab:

Latihan:

Apakah I

2

lebih larut didalam air

(H

2

O)

atau

didalam

karbon

Pengaruh suhu terhadap

kelarutan

•

Kelarutan padatan dan suhu

Secara umum, kelarutan zat padatan

meningkat dengan meningkatnya

suhu.

•

Kelarutan gas dan suhu

Kelarutan gas dalam air biasanya

Pengaruh tekanan terhadap

kelarutan gas

Hubungan antara kelarutan gas

dan tekanan ditunjukkan oleh

Hukum

Henry,

yang

menyatakan bahwa:

“Kelarutan gas dalam cairan

berbanding

lurus

dengan

tekanan gas diatas larutannya.”

 Hukum Rauolt : tekanan parsial pelarut dari larutan tekanan uap pelarut murni dikalikan fraksi mol pelarut dalam larutannya.

 Untuk menentukan tekanan uap larutan dapat menggunakan rumus berikut :

Plarutan = Xpelarut x Popelarut

 Selisih antara tekanan uap pelarut dengan tekanan uap larutan disebut

penurunan tekanan uap (∆P). Dapat digunakan rumus sebagai berikut :

P = Po - P

Penurunan Tekanan Uap (ΔP)

P_A = X_A x

Po A

P_A = X_A x

Po A

P_A = tekanan uap pelarut

X_A= fraksi mol zat terlarut

P0

Contoh:

 Tekanan uap air pada 100o_{C adalah 760 mmHg. Berapakah}

tekanan uap larutan glukosa 18% pada 100oC? (A

r H= 1 ;

C=12 ; O=16) Jawab:

• Glukosa 18% = 18/100 x 100 gram = 18 gram.

• Air (pelarut) = (100 – 18) = 82 gram.

P_larutan = X_pelarut x Po

pelarut

P_larutan = 0,978 x 760

= 743,28 mmHg

Kenaikan Titik Didih (

ΔTb

)

 Titik didih adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan di permukaan. Oleh karena itu, titik didih bergantung pada tekanan di permukaan.

Tb = Tb larutan – Tb pelarut



T

_b

= m x K

_b

atau

m = kemolalan (molalitas)

Kb = tetapan kenaikan titik didih molal

b b

K

p

1000

Mr

gr

Contoh:

•

Tentukan titik didih larutan yang mengandung 18

gram glukosa (M

_r

= 180) dalam 500 gram air. (Dik :K

_b

air = 0,52

o

C)

Jawab:

Tb larutan = 0,104 + 100

= 100,104oC

b K p mr gr   

T_b 1000

C C o o b 0,104 52 , 0 500 1000 180 18 T     

Latihan

soal

1.

Jika Fraksi mol Urea dalam air = 0,2 dan tekanan uap air pada

20C = 17,5 mmHg. Berapa tekanan uap jenuh larutan pada

suhu itu ?

2.

Sebanyak 10 gram zat Y ( non elektrolit) dilarutkan dalam 180

gram air pada suhu 25C ternyata tekanan uap larutan turun

0,2 mmHg. Jika tekanan uap air murni adalah 25,20 mmHg.

Tentukan massa molekul relatif Zat Y ?

3.

Berapakah molalitas terlarut dalam larutan berair dengan titik

beku -0,450◦c ?

4.

Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 5 g gliserol

(C

₃

H

₈

O

₃

, Mr = 92) ke dalam 150 g air. Berapakah titik didih

Kenaikan titik beku ( ΔTf)

Tekanan uap larutan lebih rendah daripada tekanan uap pelarut murni. Hal ini menyebabkan titik beku (Tf) larutan lebih rendah

dibandingkan dengan titik beku pelarut murni (Tf°).

ΔT

f

= T

f

° – T

f

ΔT

f

= m K

f

Keterangan;

• ΔTf = penurunan titik beku • Tf° = titik beku pelarut

• Tf = titik beku larutan

• m = konsentrasi dari zat terlarut • Kf = konstanta penurunan titik

Contoh Latihan

• Suatu larutan glukosa terbentuk dari 60 gr glukosa dilarutkan dalam 250 ml air (Kf = 1,86). Berapa titik beku larutan itu? (Mr glukosa = 180)

• Urea, CO(NH2)2 yang massanya 15 gram dilarutkan dalam 250

Tekanan Osmosis Larutan (π)

• Tekanan osmosis adalah tekanan yang diperlukan untuk

menghentikan terjadinya osmosis.

• Osmosis: proses merembesnya pelarut dari larutan yang lebih encer ke larutan yang lebih pekat atau dari pelarut murni ke suatu larutan.

Menurut van’t Hoff, rumus gas ideal memiliki kesamaan dengan

persamaan matematis tekanan. Pada tekanan gas ideal (P) diganti dengan tekanan osmosis (π).

P x V = n x R x T

π x V = n x R x T

π = n/V x R x T

π = M x R x T

Keterangan:• π = tekanan osmosis (1 atm/760mmHg)

• _{M = molaritas}

• R = tetapan gas (0,082 L.atm/K.mol)

Contoh

• Jika tekanan osmosis cairan tubuh adalah 7,7 atm, berapa

kemolaran larutan infus glukosa agar isotonis dengan cairan tubuh? (suhu tubuh manusia = 37°C = 310 K)

Sifat Koligatif Elektrolit dan Non Elektrolit

• Sifat koligatif larutan elektrolit: Dipengaruhi oleh adanya

ionisasi zat terlarut pada larutan elektrolit. Sehingga menyebabkan jumlah partikel dalam larutan lebih banyak. Dinyatakan dengan lambang i (faktor Van’t Hoff).

• Sifat koligatif larutan non- elektrolit: Hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut dalam larutan

Perbedaan Sifat Koligatif

Larutan

Elektrolit dan Non

Elektrolit

Sifat Koligatif Larutan Larutan Elektrolit Larutan Non Elektrolit

Penurunan tekanan uap

(Δp) Δp = p° x Xt Δp = p° x Xt

Penurunan titik beku (ΔTf) ΔTf = Kf x m x i ΔTf = Kf x m

Kenaikan titik didih (ΔTb) ΔTb = Kb x m x i ΔTb = Kb x m

Contoh

• Massa 7,3 gr HCl (Mr = 36,5) dilarutkan dalam 200 ml air. Berapa titik didih larutan jika Kb air = 0,5 dan α=1

• _{Sebanyak 27,75 gr CaCl}

2

_{(Mr = 111) dilarutkan dalam 500 ml air.}