 Show
Sifat koligatif larutan terdiri dari 4 macam, yaitu penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik. Sifat koligatif larutan elektrolit lebih tinggi dari pada sifat koligatif non elektrolit karena sifat koligatif bergantung pada jumlah partikel. Pengertian Sifat KoligatifSifat koligatif larutan adalah sifat yang bergantung pada banyaknya partikel zat terlarut dan tidak bergantung pada macam zat terlarut tersebut. Suatu zat terlarut ketika dilarutkan dalam suatu pelarut maka sifat larutan itu berbeda dari sifat pelarut murni. Terdapat empat sifat fisika yang berubah secara perbandingan lurus dengan banyaknya partikel zat terlarut yang terdapat tekanan uap, titik beku, titik didih, dan tekanan osmotik. Sejauh mana sifat suatu larutan berubah berbanding dengan sifat pelarut murni dinyatakan oleh hukum koligatif. Selisih tekanan uap, titik beku, dan titik didih suatu larutan dengan tekanan uap, titik beku, dan titik didih pelarut murni berbanding langsung dengan konsentrasi molal zat terlarut (Chang, 2004). Sifat koligatif larutan non elektrolit disebut dengan suatu larutan ideal yaitu larutan yang memiliki konsentrasi sangat encer, sekitar <0,2M. BACA : Laporan Praktikum Sifat Koligatif Larutan Sifat-sifat Koligatif LarutanSifat koligatif larutan terdiri dari 4 jenis, yaitu penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku dan tekanan osmotik. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang dipengaruhi oleh banyaknya jumlah partikel zat terlarut. Berikut ini merupakan 4 macam sifat koligatif larutan: 1. Penurunan Tekanan UapJika zat terlarut bersifat tidak mudah menguap (non volatil) artinya tidak memiliki tekanan uap yang dapat diukur, tekanan uap dari larutan selalu lebih kecil daripada pelarut murninya. Sehingga han tekananan tekanan uap pelarut bergantung pada konsentrasi zat terlarut dalam larutan. P1 adalah tekanan uap murni. P1 = x1 . P1o Dalam larutan yang mengandung hanya satu zat terlarut x1 = 1 - x2, dimana x2 adalah fraksi mol zat terlarut. Dapat disimpulkan: P1 = (1 - x2) P1o P1o - P1 = ΔP = x2 . P1o Penurunan tekanan uap berbanding lurus terhadap konsentrasi (diukur dalam fraksi mol) zat terlarut yang ada. Contoh penerapan sifat koligatif penurunan tekanan uap pada kehidupan sehari-hari adalah pada pembuatan kolam apung, selain itu kadar garam tinggi pada laut mati juga merupakan salah satu contoh yang ada di alam. 2. Kenaikan Titik DidihKeberadaan zat terlarut yang tidak mudah menguap menurunkan tekanan uap larutan sehingga titik didih larutan juga terpengaruh. Titik didih larutan merupakan suhu saat tekanan uap larutan sama dengan tekanan suhu pada saat tekanan uap larutan sama dengan tekanan atmosfer luar. Kenaikan titik didih didefinisikan: ΔTd = Td - Tdo Dimana Td adalah titik didih larutan dan Tdo adalah titik didih pelarut murni. Kenaikan titik didih berbanding lurus dengan penurunan tekanan uap sehingga berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. 3. Penurunan Titik BekuLarutan memiliki titik beku rendah dibandingkan pelarut. Hal tersebut disebabkan pembekuan melibatkan transisi dari keadaan tidak teratur ke keadaan teratur. Agar proses itu terjadi energi harus diambil dari sistem karena larutan lebih tidak teratur dibandingkan pelarut, maka lebih banyak energi yang diambil untuk menciptakan keteraturan dibandingkan pelarut murni. Penurunan titik beku didefinisikan sebagai: ΔTb = Tb - Tbo Dimana Tb adalah titik beku larutan dan Tbo adalah titik beku pelarut murni. Kenaikan titik beku berbanding lurus dengan berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Contoh penerapan sifat koligatif penurunan titik beku pada kehidupan sehari-hari adalah pada proses pencairan salju pada jalan dengan menaburkan garam, pendingin radiator mobil, dan pada proses pembuatan es potong tradisional dengan menambahkan garam pada es batu atau air es. 4. Tekanan OsmotikGerakan bersih molekul pelarut melewati membran semi permeabel dari pelarut murni atau dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat disebut osmosis. Tekanan osmotik dalam suatu larutan adalah tekanan yang diperlukan untuk menghentikan osmosis. Tekanan osmosis dapat dinyatakan sebagai: π = M . R. T Dimana M adalah molaritas larutan, R adalah konstanta gas (0,082 L/atm K.mol) dan T adalah suhu mutlak. Tekanan osmotik dinyatakan bahwa dalam atmosfir, karena pengukurannya dilakukan pada suhu tetap. Seperti halnya sifat lain, tekanan osmotik juga berbanding lurus dengan konsentrasi larutan (Chang, 2004). Pada kenyataannya, sifat koligatif larutan elektrolit biasanya bernilai lebih kecil dari yang diperhitungkan karena pada konsentrasi yang lebih tinggi, gaya elektrostatik berpengaruh sehingga kation dan anion saling tarik menarik. Pembentukan satu pasangan ion menurunkan jumlah partikel dalam larutan sebanyak satu, mengakibatkan berkurangnya sifat koligatif (Chang, 2004). Contoh penerapan sifat koligatif tekanan osmosis pada kehidupan sehari-hari adalah pada mesin pencuci darah, dan penyerapan air oleh akar tanaman. Sifat Koligatif Larutan ElektrolitPada sifat koligatif elektrolit, diperlukan pendekatan yang berbeda dengan non elektrolit. Hal ini karena pada elektrolit, suatu senyawa terurai menjadi ion-ion dalam larutan, artinya satu senyawa elektrolit terpisah menjadi beberapa partikel jika dilarutkan, sedangkan sifat koligatif larutan ditentukan oleh banyaknya partikel zat terlarut. Untuk menjelaskan sifat koligatif elektrolit digunakan persamaan van't hoff dimana faktor van't hoff menunjukkan banyaknya penguraian elektrolit dalam larutan. Sifat koligatif larutan elektrolit biasanya lebih kecil karena pada konsentrasi yang tinggi, kation dan anion saling tarik-menarik karena pengaruh gaya elektrostatik. Pembentukan satu pasangan ion akan menurunkan jumlah partikel sebanyak satu dalam larutan, hal ini akan mengakibatkan berkurangnya sifat koligatif (Chang, 2004). Perbedaan Sifat Koligatif Larutan Elektrolit dan Non ElektrolitPada larutan elektrolit senyawa akan ter disosiasi menjadi ion-ion. Penguraian senyawa menjadi ion-ion tersebut akan mengakibatkan senyawa terpisah menjadi beberapa partikel jika dilarutkan. Artinya, satu satuan senyawa elektrolit akan terurai menjadi dua atau lebih partikel jika dilarutkan. Hal inilah yang menyebabkan kenapa sifat koligatif larutan elektrolit lebih tinggi daripada sifat koligatif non elektrolit karena sifat koligatif bergantung pada jumlah partikel. Contoh, 0,1m larutan NaCl akan terurai menjadi ion Na dan Cl sehingga sifat koligatif 0,1 m NaCl (elektrolit) akan lebih besar dari 0,1 m larutan non elektrolit. Contoh Penerapan Sifat Koligatif LarutanBerikut ini beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari hari:
Rangkuman
Referensi
SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT DAN NONELEKTROLIT Kompetensi Dasar 3.2 Membedakan sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit 4.2 Menganalisis data percobaan untuk menentukan derajat pengionan Indikator Pencapaian Kompetensi Dasar 1. Membedakan sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan non elektrolit 2. Merumuskan faktor Van’t Hoff 3. Menghitung sifat koligatif larutan elektrolit menggunakan faktor Van’t Hoff Materi Pembelajaran PETA KONSEP 1. Sifat Koligatif larutan elektrolit dan non elektrolit Zat elektrolit jika dilarutkan akan terionisasi menjadi ion-ion yang merupakan partikel-partikel di dalam larutan ini. Hal ini menyebabkan jumlah partikel pada satu mol larutan elektrolit lebih banyak daripada larutan nonelektrolit. Sehingga untuk molaritas yang sama larutan elektrolit mengandung jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan nonelektrolit. Van’t Hoff menggunakan faktor i untuk menyatakan hubungan sifat koligatif larutan elektrolit dan nonelektrolit. Tabel 1.1 Harga i untuk penurunan titik beku larutan elektrolit. Harga i di atas ditetapkan secara eksperimen untuk tiap jenis elektrolit pada berbagai molaritas. Sekali i ditentukan, maka i dapat digunakan untuk menghitung sifat koligatif yang lain dengan memakai hubungan Tabel 1.2 Perbedaan rumus sifat koligatif larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit 2. Faktor Van’t Hoff Menurut ilmuwan Swedia bernama Svante Arrhenius, suatu larutan terurai menjadi ion positif dan ion negatif. Misalkan pada larutan NaCl maka akan terionisasi menjadi ion Na+ dan ion Cl– NaCl(aq → Na+ (aq) + Cl– (aq) Bagaimana hubungan harga i dengan derajat ionisasi (α )? Besarnya derajat ionisasi (α ) dinyatakan sebagai berikut. Untuk larutan elektrolit kuat, harga α mendekati 1 sedangkan untuk elektrolit lemah harga α berada di antara 0 dan 1 (0 < α < 1) Misalkan sebuah partikel elektrolit A mengion menjadi n ion B A (aq) ⇄ n B (aq) Mula-mula : m - Bereaksi : m α n m α ---------------------------------------------------------- Setelah reaksi : m – m α n m α Maka konsentrasi partikel dalam larutan adalah = konsentrasi partikel elektrolit A + konsentrasi ion-ion B = (m – m α + n m α ) = m (1+n α - α) = m [1+ (n – 1) α ] harga [1+ (n – 1) α ] disebut dengan faktor Van’t Hoff (i) = m x i Keterangan : n = jumlah ion yang dihasilkan hasil ionisasi suatu elektrolit α = derajat ionisasi larutan elektrolit Dari rumusan faktor Van’t Hoff, dapat disimpulkan bahwa i = n, jika elektrolit kuat (α = 1). Contoh : CaCl2 (aq) → Mg2+(aq) + 2 Cl-(aq) Dari persamaan reaksi ionisasi CaCl2, dihasilkan satu ion Ca 2+ dan dua ion Cl- (n = 3) dan CaCl2 mengalami ionisasi sempurna (α = 1), sehingga : i = [1+ (n – 1) α ] i = [1+ (3 – 1) 1 ] i = [1+ (2) 1 ] i = [1+ 2 ] = 3 Contoh: Dua gram NaOH dilarutkan dalam 200 gram air pada suhu 27 oC. Jika larutan itu terionisasi sempurna(Mr = 40), maka tentukan: a. titik didih, b. titik beku, c. tekanan osmosis. Kb air = 0,52 °C molal-1dan Kf air = 1,86 °C molal-1 Jawab a. Tb = Kb x m x i = Kb x massa x 1000 x [1+ (n – 1) α ] Mr p = 0,52 x 2 x 1000 x [1+ (2 – 1) 1 ] 40 200 = 0,52 x 0,05 x 5 x 2 = 0, 26 titik didih larutan = titik didih pelarut + ∆Tb = 100 °C + 0,26 °C = 100,26°C b. ∆Tf = Kf x m x i = Kf x massa x 1000 x [1+ (n – 1) α ] Mr p = 1,86 x 2 x 1000 x [1+ (2 – 1) 1 ] 40 200 = 1,86 x 0,05 x 5 x 2 = 0, 93 titik beku larutan = titik beku pelarut - ∆Tf = 0 - 0,93 °C = - 0,93 °C c. П = MRT Massa jenis air adalah 1, maka massa air = volume air = massa x 1000 x R x T Mr v = 2 x 1000 x 0,082 x (27 + 273) 40 200 = 0,05 x 5 x 0,082 x 300 = 6,15 atm Latihan 1. Titik didih beku larutan CaCl2 0,6 m adalah – 0,96 °C. Jika Kf air = 1,86 °C molal-1 . Hitung derajat ionisasi. 2. Pada suhu 37 °C ke dalam air dilarutkan 1,71 gram Ba(OH)2 hingga volume 100 mL (Mr Ba(OH)2 = 171). Hitung besar tekanan osmotiknya! (R = 0,082 L atm mol-1K-1) DAFTAR PUSTAKA Sudarmo, Unggul. 2014, Kimia untuk SMA /MA kelas III, Surakarta, Erlangga Mendera,Drs. H. I Gede, M.T. 2020, Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas XI, Kemendikbud Sutresna, Nana.2016, Aktif dan Kreatif Belajar Kimia Untuk Sekolah Menegah Atas/Madrasah Aliyah Kelas XII peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam, Bandung, Grafindo Media Pratama. Utami. Budi dkk, 2009. Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII.Ilmu Pengetahuan Alam , Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Partana. Crys Far dan Wiyarsi, Antunidkk, 2009. Mari Belajar Kimia Untuk Untuk SMA dan MA Kelas XII, Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Sukmanawati, Wening. 2009. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Pangajuanto, Teguh dan Rahmidi, Tri. 2009. Kimia 3 Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. |
Apa pengaruh jenis larutan elektrolit dan non elektrolit terhadap kenaikan titik didih suatu larutan?
Pos Terkait
Copyright © 2024 membukakan Inc.
