Selasa, 11 November 2014
Home Unlabelled

Sifat koligatif larutan


Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut tetapi hanya bergantung pada konsentrasi pertikel zat terlarutnya. Sifat koligatif larutan terdiri dari dua jenis, yaitu sifat koligatif larutan elektrolit dan sifat koligatif larutan nonelektrolit.


 larutan Garam
 

 

Molalitas dan Fraksi Mol

Dalam larutan, terdapat beberapa sifat zat yang hanya ditentukan oleh banyaknya partikel zat terlarut. Oleh karena sifat koligatif larutan ditentukan oleh banyaknya partikel zat terlarut, maka perlu diketahui tentang konsentrasi larutan.

Molalitas (m)

Molalitas (kemolalan) adalah jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg (1000 gram) pelarut. Molalitas didefinisikan dengan persamaan berikut
m=massaMrx1000P
  • m = molalitas larutan (mol/kg)
  • n = jumlah mol zat terlarut (g/mol)
  • P = jumlah massa zat (kg)

Fraksi Mol

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Fraksi mol
Fraksi mol merupakan satuan konsentrasi yang semua komponen larutannya dinyatakan berdasarkan mol. Fraksi mol komponen i, dilambangkan dengan xi adalah jumlah mol komponen i dibagi dengan jumlah mol semua komponen dalam larutan. Fraksi mol j adalah xj dan seterusnya. Jumlah fraksi mol dari semua komponen adalah 1. Persamaannya dapat ditulis dengan:
xi=nini+nj

Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit

Meskipun sifat koligatif melibatkan larutan, sifat koligatif tidak bergantung pada interaksi antara molekul pelarut dan zat terlarut, tetapi bergatung pada jumlah zat terlarut yang larut pada suatu larutan. Sifat koligatif terdiri dari penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik.

Penurunan Tekanan Uap

Marie Francois Raoult (1830 - 1901) ilmuwan yang menyimpulkan tentang tekanan uap jenuh larutan
Molekul - molekul zat cair yang meninggalkan permukaan menyebabkan adanya tekanan uap zat cair. Semakin mudah molekul - molekul zat cair berubah menjadi uap, makin tinggi pula tekanan uapzat cair Apabila tekanan zat cair tersebut dilarutkan oleh zat terlarut yang tidak menguap, maka partikel - partikel zat terlarut ini akan mengurangi penguapan molekul - molekul zat cair. Laut mati adalah contoh dari terjadinya penurunan tekanan uap pelarut oleh zat terlarut yang tidak mudah menguap. Air berkadar garam sangat tinggi ini terletak di daerah gurun yang sangat panas dan kering, serta tidak berhubungan dengan laut bebas, sehingga konsentrasi zat terlarutnya semakin tinggi. Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis :
ΔP=P0−P
P0>P
  • P0 = tekanan uap zat cair murni
  • P = tekanan uap larutan
Pada tahun 1878, Marie Francois Raoult seorang kimiawan asal Perancis melakukan percobaan mengenai tekanan uap jenuh larutan, sehingga ia menyimpulkan tekanan uap jenuh larutan sama dengan fraksi mol pelarut dikalikan dengan tekanan uap jenuh pelarut murni. Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis. Kesimpulan ini dikenal dengan Hukum Raoult dan dirumuskan dengan Persamaan penurunan tekanan uap dapat ditulis :
P=P0Xp
ΔP=P0Xt
  • P = tekanan uap jenuh larutan
  • P0 = tekanan uap jenuh pelarut murni
  • Xp = fraksi mol zat pelarut
  • Xt = fraksi mol zat terlarut

Kenaikan Titik Didih

Titik didih zat cair adalah suhu tetap pada saat zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya. Hal ini menyebabkan terjadinya penguapan di seluruh bagian zat cair. Titik didih zat cair diukur pada tekanan 1 atmosfer. Dari hasil penelitian, ternyata titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya. Hal ini disebabkan adanya partikel - partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi peristiwa penguapan partikel - partikel pelarut. Oleh karena itu, penguapan partikel - partikel pelarut membutuhkan energi yang lebih besar. Perbedaan titik didih larutan dengan titik didih pelarut murni di sebut kenaikan titik didih yang dinyatakan dengan (ΔTb). Persamaannya dapat ditulis :
ΔTb=kb x m
ΔTb=kb xgMrx1000P
ΔTb=Tblarutan−Tbpelarut
  • ΔTb = kenaikan titik didih (oC)
  • kb = tetapan kenaikan titik didih molal (oC kg/mol)
  • m = molalitas larutan (mol/kg)
  • Mr = massa molekul relatif
  • P = jumlah massa zat (kg)
Tabel Tetapan Kenaikan Titik Didih (Kb) Beberapa Pelarut
Pelarut Titik Didih Tetapan (Kb)
Aseton 56,2 1,71
Benzena 80,1 02,53
Kamfer 204,0 05,61
Karbon tetraklorida 76,5 04,95
Sikloheksana 80,7 02,79
Naftalena 217,7 05,80
Fenol 182 03,04
Air 100,0 00,52

Penurunan Titik Beku

Adanya zat terlarut dalam larutan akan mengakibatkan titik beku larutan lebih kecil daripada titik beku pelarutnya. Persamaannya dapat ditulis sebagai berikut:
ΔTf=kf x m
ΔTf=kf xgMrx1000P
ΔTf=Tfpelarut−Tblarutan
  • ΔTf = penurunan titik beku (oC)
  • kf = tetapan perubahan titik beku (oC kg/mol)
  • m = molalitas larutan (mol/kg)
  • Mr = massa molekul relatif
  • P = jumlah massa zat (kg)
Tabel Penurunan Titik Beku (Kf) Beberapa Pelaru
Pelarut Titik Beku Tetapan (Kf)
Aseton -95,35 2,40
Benzena 5,45 5,12
Kamfer 179,8 39,7
Karbon tetraklorida -23 29,8
Sikloheksana 6,5 20,1
Naftalena 80,5 6,94
Fenol 43 7,27
Air 0 1,86

Tekanan Osmotik

Van't Hoff
Tekanan osmotik adalah gaya yang diperlukan untuk mengimbangi desakan zat pelarut yang melalui selaput semipermiabel ke dalam larutan. Membran semipermeabel adalah suatu selaput yang dapat dilalui molekul - molekul pelarut dan tidak dapat dilalui oleh zat terlarut. Menurut Van't Hoff, tekanan osmotik larutan dirumuskan :
Π=MxRxT
  • Π = tekanan osmotik
  • M = molaritas larutan
  • R = tetapan gas (0,082)
  • T = suhu mutlak

Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

Pada konsentrasi yang sama, sifat koligatif larutan elektrolit memliki nilai yang lebih besar daripada sifat koligatif larutan non elektrolit. Banyaknya partikel zat terlarut hasil reaksi ionisasi larutan elektrolit dirumuskan dalam faktor Van't Hoff. Perhitungan sifat koligatif larutan elektrolit selalu dikalikan dengan faktor Van't Hoff

i=1+(n−1)α

  • Keterangan :
i = faktor Van't Hoff
n = jumlah koefisien kation
α = derajat ionisasi

Penurunan Tekanan Uap Jenuh

Rumus penurunan tekanan uap jenuh dengan memakai faktor Van't Hoff adalah:

ΔP =P0 x Xterlarut x i

Kenaikan Titik Didih

Persamaannya adalah
ΔTb=kb x m x i

Penurunan Titik Beku

Persamaannya adalah:
ΔTf =kf x m x i

Tekanan Osmotik

Persamaannya adalah

π =M x R x T x i




Aplikasi Penurunan Titik Beku

1. Antibeku dalam tubuh hewan
Hewan-hewan yang tinggal di daerah beriklim dingin, seperti beruang kutub memanfaatkan prinsip sifat koligatif larutan penurunan titik beku untuk bertahan hidup. Darah ikan-ikan laut mengandung sejumlah garam dan zat-zat antibeku lainnya yang mampu menurunkan titik beku air hingga 0,8 °C. Dengan demikian ikan laut dapat bertahan di musim dingin yang suhunya mencapai 1,9°C karena zat antibeku yang dikandungnya dapat mencegah pembentukan Kristal es dalamm jaringan dan selnya. Hewan-hewan lain yang tubuhnya mengandung zat antibeku antara lain serangga dan neatoda. TUbuh serangga mengandung gliserol dan dimetil sulfoksida, sedangkan nematode mengandung gliserol dan trihalose.
2. Antibeku untuk mencairkan salju
Di daerah yang mempunyai musim salju, setiap hujan salju terjadi jalanan dipenuhi es salju. Hal ini tentu saja membuat kendaraan sulit untuk berjalan. Untuk mengatasinya, jalanan bersalju tersebut ditaburi campuran garam NaCl dan CaCl2. Penaburan garam tersebut berfungsi untuk mencairkan salju. Semakin banyak garam yang ditaburkan, akan semakin banyak pula salju yang mencair.

B. Aplikasi Penurunan Tekanan Uap  

Laut mati adalah contoh dari terjadinya penurunan tekanan uap pelarut oleh zat terlarut yang tidak mudah menguap. Air berkadar garam sangat tinggi ini terletak di daerah gurun sangat panas dan kering, serta tidak berhubungan dengan laut bebas, sehingga konsentrasi zat terlarutnya semakin tinggi.
Pada saat berenang di laut mati, kita tidak akan tenggelam karena konsentrasi zat terlarutnya yang sangat tinggi. Hal ini tentu saja, dapat dimanfaatkan sebagai sarana hiburan atau rekreasi bagi manusia. Penerapan prinsip yang sama dengan laut mati dapat kita temui di beberapa tempat wisata di Indonesia yang berupa kolam apung.


C. Aplikasi Kenaikan Titik Didih  


Didunia industri, kenaikan titik didih sangat penting dipelajari dan dipahami
karena pada suatu proses bahan industri perlu diketahui kenaikan titik
didihnya, contohnya adalah proses distilasi. Dalam proses distilasi kita
harus mengetahui titik didih tiap senyawa yang dicampur agar waktu yang
diperlukan, kecepatan menguap pada campuran tersebut dapat diketahui.
Kenaikan titik didih juga digunakan untuk mengklasifikasikan bahan
bakar yang digunakan sehari-hari.




D. Aplikasi Tekanan Osmotik   

TD

1. Mesin Cuci Darah

Pasien penderita gagal ginjal harus menjalani terapi cuci darah.
Terapi ini menggunakan menggunakan metode dialysis, yaitu
proses perpindahan molekul kecil-kecil seperti urea melalui
membrane semipermeabel dan masuk ke cairan lain, kemudian
dibuang. Membran tak dapat ditembus oleh molekul-molekul besar
seperti protein sehingga akan tetap berada dalam darah.

2. Pengawetan makanan

Sebelum teknik pendinginan untuk mengawetkan makanan
ditemukan, garam dapur digunakan untuk mengawetkan makanan
. Garam dapat membunuh mikroba penyebab makanan busuk
yang berada di permukaan makanan.

3. Penyerapan Air oleh Akar Tanaman

Tanaman membutuhkan air dari dalam tanah. Air tersebut diserap oleh
tanaman melalui akar. Tanaman mengandung zat-zat terlarut sehingga
konsentrasinya lebih tinggi daripada air di sekirat tanaman sehingga air
dalam tanah dapat diserap oleh tanaman.
salam-sarohim.blogspot.com
Diposting oleh di 23.16

0 komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)
Breaking News
Loading...
Quick Message
Press Esc to close

Send Quick Massage

Nama

Email *

Pesan *

Copyright © 2013 SPECIAL WINNER All Right Reserved
Back To Top