SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Report
SIFAT KOLIGATIF
LARUTAN
Soal pre-test
• Apakah sifat koligatif ?
• Jelaskan mengapa adanya zat terlarut pada
pelarut menyebabkan terjadinya kenaikan titik
didih & penurunan titik beku ?
• Berapa titik beku dan titik didih larutan berair
yang mengandung 55,0 g gliserol, C3H5(OH)3
dalam air 250 g? (Kf = 1,860C, Kb = 0,520C)
• Penurunan titik beku 24,5 gram asam sulfat
H2SO4 dalam 2500 gram air sama dengan 2,9
kali penurunan titik beku 7,5 gram CO(NH2)2
dalam 1250 gram air. Berapa derajat ionisasi
H2SO4 dalam larutan tersebut?
DEFINISI
• Sifat koligatif larutan :
sifat larutan yang tidak tergantung pada
jenis zat terlarut tetapi hanya tergantung
pada banyakknya partikel zat terlarut
dalam larutan.
• Sifat koligatif larutan :
sifat koligatif larutan non-elektrolit &
elektrolit
Sifat Koligatif Larutan
•
•
•
•
Penurunan tekanan uap jenuh (P)
Kenaikan titik didih (Tb)
Penuruan titik beku (Tf)
Tekanan osmotik ()
SIFAT KOLIGATIF
LARUTAN NON-ELEKTROLIT
Penurunan tekanan uap jenuh (P)
Semakin tinggi temperatur, semakin besar tekanan uap zat cair
tersebut
Tabel 1. Tekanan uap jenuh air pada berbagai temperatur
T(0C)
P (mmHg)
T(0C)
P (mmHg)
T(0C)
P (mmHg)
0
4,58
27
26,74
70
233,7
5
6,54
29
30,04
80
355,1
10
9,21
30
31,82
90
525,8
14
11,99
35
42,20
94
610,9
18
15,48
40
55,30
96
657,6
20
17,54
45
71,90
100
760,0
21
18,65
50
92,50
102
815,9
23
21,07
55
118,00
104
875,1
25
23,76
60
149,40
106
937,9
6
Bagaimana pengaruh zat terlarut
(non-volatil) terhadap tekanan
pelarut zat cair?
Penurunan tekanan uap jenuh (P)
P = P0 - P
P0 = tekanan uap jenuh pelarut murni
P = tekanan uap jenuh larutan
• Raoult (1887)
bahwa semakin besar fraksimol zat
terlarut dalam larutan, semakin besar
penurunan tekanan uap.
P = P0 . Xt
atau
P = P0 .
nt
nt + np
soal
• Tekanan uap jenuh air pada temperatur 250C
adalah 23,76 mmHg. Tentukan penurunan
tekanan uap jenuh air, jika ke dalam 180
gram air dilarutkan 20 gram glukosa
(C6H12O6) !
• Tentukan tekanan uap jenuh air pada larutan
yang mengandung 25% massa urea,
CO(NH2)2 jika tekanan uap jenuh air pada
temperatur 300C adalah 31,82 mmHg!
Kenaikan titik didih (Tb)
• Suatu zat cair akan mendidih jika tekanan
uap jenuh zat cair itu sama dengan
tekanan udara di sekitarnya.
• Misalnya : Air murni dipanaskan pada
tekanan 1 atm (760 mmHg) maka air akan
mendidih pada temperatur 1000C, karena
pada temperatur itu tekanan uap air sama
dengan tekanan udara di sekitarnya.
Bagaimana pengaruh zat terlarut
dalam suatu larutan terhadap titik
didih larutan tersebut?
Kenaikan titik didih (Tb)
• Tb = titik didih larutan – titik didih pelarut
Tb = m . Kb
m = kemolalan (molalitas)
Kb = tetapan kenaikan titik didih molal
Tetapan Kenaikan Titik Didih Molal (Kb)
Titik didih (0C)
Kb (0C)
Air
100,0
0,52
Alcohol
78,5
1,19
Eter
34,5
2,11
Kloroform
61,2
3,88
Benzene
80,1
2,52
Aseton
56,5
1,67
Pelarut
Penuruan titik beku (Tf)
• Air murni membeku
pada temperatur 00C
pada tekanan 1 atm.
Temperatur ini
disebut titik beku
normal air.
• Bagaimana jika ada
zat terlarut dalam air?
Penuruan titik beku (Tf)
• Tf = titik beku pelarut – titik beku larutan
Tf = m . Kf
m = kemolalan (molalitas)
Kf = tetapan penurunan titik beku molal
Tetapan penurunan Titik beku Molal (Kb)
Titik beku (0C)
Kf (0C)
0
1,86
Benzene
5,4
5,1
Fenol
39
7,3
Naftalena
80
7
Kamfer
180
40
Nitrobenzene
5,6
6,9
Pelarut
Air
Titik Didih
Soal
• Berapa titik didih larutan 3,6 gram glukosa
(C6H12O6) dalam 250 gram air, jika diketahui titik
didih air 1000C dan Kb air 0,520C?
• Suatu zat non-elektrolit yang massanya 3,42 gram
dilarutkandalam 200gram air. Larutanitu mendidih
pada temperatur100,0260C. Tentukan BM (bobot
molekul) zat tersebut, jika Kb air = 0,520C !
Titik Beku
• Tentukan penurunan titik beku jika 0,05 mol glukosa
dilarutkan ke dalam 400 gram air! (Kf air = 1,860C).
• Larutan urea dalam air yang volumenya100 mL
mengandung 10% bobot CO(NH2)2. Hitunglah titik
beku larutan urea tersebut, jika bobot jenis larutan
1,04 gram/mL dan Kf air = 1,860C.
Tekanan Osmotik ()
• Peristiwa osmosis
adalah proses merembesnya pelarut dari larutan yang
konsentrasinya rendah ke konsentrasi yang lebih tinggi
melalui dinding semipermeable.
• Tekanan osmotik adalah tekanan hidrostatik yang
dihasilkan dari proses osmosis yang menahan
merembesnya molekul-molekul pelarut.
• Larutan isotonik = larutan-larutan yang mempunyai
tekanan osmotik sama
• Larutan hipotonik = larutan yang mempunyai tekanan
osmotik lebih rendah dari larutan lain
• Larutan hipertonik = larutan yang mempunyai
tekananosmotik lebih tinggi dari larutan lain
• Contoh larutan isotonik : tetes mata, cairan infus.
dilute
more
concentrated
A cell in an:
isotonic
solution
hypotonic
solution
hypertonic
solution
• Van’t Hoff menyatakan :
tekanan osmotik suatu larutan sama dengan tekanan
gas zat terlarut jika zat itu terdapat dalam keadaan gas
pada temperatur dan volume yang sama dengan
temperatur dan volume larutan tersebut.
• Untuk n mol gas berlaku :
p.v = n.R.T
p = n/v. R.T
p = M.R.T
• Untuk larutan, karena p= , maka
 = M.R.T
 = tekanan osmotik (atm)
R = tetapan gas (0,082 atm L/ mol K)
T = suhu (K)
M = molaritas
Soal
• Jika 7,2 gram glukosa, C6H12O6 dilarutkan ke dalam air
sampai volumenya 400 mL. Pada temperatur 270C,
berapa tekanan osmotik larutan?
• Berapa BM 0,3 gram larutan zat non-elektrolit X dalam
150 mL larutan? Larutan suatu zat non-elektrolit X
isotonik dengan 3,42 gram sukrosa (C12H22O11) dalam
250 mL larutan. Temperatur kedua larutan sama.
SIFAT KOLIGATIF
LARUTAN ELEKTROLIT
Elektrolit vs Non-elektrolit
• Dalam konsentrasi yang sama, sifat koligatif
larutan elektrolit lebih besar daripada sifat
koligatif larutan non-elektrolit.
• Mengapa?
Larutan elektrolit
zat elektrolit
kation + anion
• Peruraian larutan elektrolit menjadi ion-ionnya
merupakan reaksi kesetimbangan karenaadanya
gaya tarik-menarik ion-ion yang muatannya
berlawanan.
• Akibatnya, teori tentang kesetimbangan kimia
berlaku juga pada larutan elektrolit.
Derajat Disosiasi ()
• Untuk menyatakan banyak/ sedikitnya zat elektrolit
yang terionisasi digunakan istilah derajat ionisasi atau
derajat disosiasi.

jumlah mol zat yang terionisasi
jumlah mol zat yang dilarutkan
• Elektrolit kuat karena mudah terionisasi mpy harga
derajat ionisasi mendekati satu.
• Larutan elektroit lemah harga derajat ionisasinya
sangat kecil karena sukar terionisasi.
Faktor Van’t Hoff (i)
• Untuk mengetahui banyaknya penambahan partikel zat elektrolit
dalam larutan, dimisalkan elektrolit A yang terionisasi membentuk n
ion B. B adalah kumpulan ion positif dan negatif.
A
•
•
•
•
•

nB
jika banyaknya A yang dilarutkan = a mol
derajat ionisasi
=
maka banyaknya A yg terionisasi = a  mol
banyaknya A yg tidak terionisasi = (a - a ) mol
banyaknya ion-ion B yg terbentuk = n a  mol
Banyaknya partikel dalam larutan terdiri dari banyaknya A yang
tidak terionisasi (tersisa) dan banyaknya A yang terionisasi (ion B
yang terbentuk) adalah
(a - a  + n a ) mol = a(1+n - ) mol = a[1+(n-1) ] mol
 Jika dibandingkan antara partikel zat setelah terionisasi dan
sebelum ionisasi terjadi penambahan sebesar 1+(n-1)  kali.
Penambahan ini disebut faktor van’t Hoff atau faktor i.
Faktor Van’t Hoff (i)
• Penambahan partikel setelah terjadi ionisasi pada suatu
larutan elektrolit (disebut faktor Van’t Hoff/ faktor i)
adalah sebesar :
1 + (n-1)
= derajat ionisasi
n = jumlah ion yang terbentuk
• Misal : Al2(SO4)3 (aq)  2Al3+ (aq) + 3SO42- (aq)
n=2+3=5
Sifat koligatif larutan elektrolit
• Penurunan tekanan uap jenuh
P = P0 . Xt .i
• Kenaikan titik didih
Tb = m . Kb. i
• Penurunan titik beku
Tf = m . Kf. i
• Tekanan osmotik
 = M.R.T.i
Note :
i = 1 + (n-1) 
• Hitung titik didih 8 gram alumunium sulfat
(Al2(SO4)3 dalam 300 gram air, jika derajat
ionisasinya adalah 0,9 (Kb air = 0,520C)!
• Berapa gram garam dapur, NaCl yang harus
dilarutkan dalam 250 gram air agar larutannya
membeku pada -20C? (Kf air = 1,860C)?
• Penurunan titik beku 24,5 gram asam sulfat
H2SO4 dalam 2500 gram air sama dengan 3 kali
penurunan titik beku 7,5 gram CO(NH2)2 dalam
1250 gram air. Berapa derajat ionisasi H2SO4
dalam larutan tersebut?
• Berapa tekanan osmotiklarutan NaCl 0,01 M
pada temperatur 250C? (anggaplah disosiasi
elektrolit NaCl dalam air 100%)
Terima Kasih

similar documents