bab 1 sifat koligatif larutan

BAB 1

SIFAT-SIFAT

KOLIGATIF

LARUTAN

1.1 Kemolalan dan Fraksi Mol

1.2 Penurunan Tekanan Uap Larutan

1.3 Kenaikan Titik Didih dan

Penurunan Titik Beku

1.4 Tekanan Osmotik Larutan

1.5 Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

1.6 Penggunaan Sifat Koligatif

Larutan

Sifat-sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zatterlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel terlarutnya disebut sifat koligatif.

Sifat koligatif larutan hanya bergantung pada konsentrasipartikel terlarut, bukan pada jenisnya sehingga sifat koligatif larutan elektrolit akan berbeda dengan sifat koligatif larutan nonelektrolit.

Sifat koligatif meliputi:a. tekanan uap,b. penurunan titik beku,c. kenaikan titik didih, dand. tekanan osmotik.

Kemolalan (m)

Kemolalan atau molalitas menyatakan jumlah mol (n) zatterlarut dalam 1 kg (= 1.000 g) pelarut.

dengan, m = kemolalan larutann = jumlah mol zat terlarutp = massa pelarut (dalam kg)

Jika massa larutan dinyatakan dalam gram, maka

Fraksi Mol (X)

Fraksi mol (X) menyatakan perbandingan jumlah mol zatterlarut atau pelarut terhadap jumlah mol larutan.

Jumlah fraksi mol pelarut dengan zat terlarut adalah 1.

Jika jumlah mol zat pelarut adalah nA, dan jumlah mol zatterlarut adalah nB, maka fraksi mol pelarut dan zat terlarutadalah:

Contoh

Hitunglah fraksi mol urea dalam larutan urea 20% (Mr urea = 60).

Jawab:

Dalam 100 gram larutan urea 20% terdapat 20 gram urea dan 80 gram air.

Pengertian Tekanan Uap Jenuh

Tekanan yang ditimbulkan oleh uap jenuh suatu zatdisebut tekanan uap zat itu.

Tekanan Uap Larutan dan Hukum Raoult

Raoult menemukan bahwa tekanan uap suatu komponenbergantung pada fraksi mol komponen itu dalam larutan.

dengan, PA = tekanan uap komponen AP°A = tekanan uap A murniXA = fraksi mol komponen A

Jika zat terlarut sukar menguap, maka:

Tekanan Uap Larutan dan Hukum Raoult

Raoult menemukan bahwa tekanan uap suatu komponenbergantung pada fraksi mol komponen itu dalam larutan.

dengan, PA = tekanan uap komponen AP°A = tekanan uap A murniXA = fraksi mol komponen A

Jika zat terlarut sukar menguap, maka:

Selisih antara tekanan uap pelarut dengan tekananuap larutan disebut penurunan tekanan uap (ΔP).

Nilai penurunan tekanan uap larutan (ΔP) dapat dikaitkan dengan fraksi mol terlarut

Titik Didih dan Titik Beku LarutanSelisih antara titik didih larutan dengan titik didih pelarutnyadisebut kenaikan titik didih (ΔTb = boilling point elevation).

Selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutandisebut penurunan titik beku (ΔTf = freezing point deppression).

ΔTb = Tb larutan – Tb pelarutTb larutan = titik didih larutanTb pelarut = titik didih pelarutΔTb = kenaikan titik didih

ΔTf = Tf pelarut – Tf larutanTf larutan = titik beku larutanTf pelarut = titik beku pelarutΔ Tf = penurunan titik beku

Hubungan Konsentrasi dengan ΔTb dan ΔTf

Untuk larutan encer, kenaikan titik didih (ΔTb) maupun penurunan titik beku (ΔTf) sebanding dengan kemolalan larutan.

dengan, ΔTb = kenaikan titik didih

ΔTf = penurunan titik beku

Kb = tetapan kenaikan titik didih molal

Kf = tetapan penurunan titik beku molal

m = kemolalan larutan

Diagram Fase atau Diagram P-T

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dari diagram fase:a. Garis BC pada Gambar 1.6 disebut garis didih.b. Garis BD pada Gambar 1.6 disebut garis beku.c. Garis AB pada Gambar 1.6 disebut garis sublimasi.d. Perpotongan antara garis didih dengan garis beku dan garis sublimasi

disebut titik tripel.

Osmasis

Osmosis adalah perembesanmolekul pelarut dari pelarut ke dalam larutan, atau dari larutan lebih encer ke larutan lebih pekat, melalui selaputsemipermeabel.

Tekanan Osmasis

Hubungan Tekanan Osmotik dengan Konsentrasi Larutan

Menurut van't Hoff, tekanan osmotik larutan-larutan encer dapat

dihitung dengan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal.

dengan, π = tekanan osmotik

V = volum larutan (dalam liter)

n = jumlah mol zat terlarut

T = suhu absolut larutan (suhu kelvin)

R = tetapan gas (0,08205 L atm mol–1 K–1)

atau

Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

Perbandingan antara harga sifat koligatif yang terukur dari

suatu larutan elektrolit dengan harga sifat koligatif yang

diharapkan dari suatu larutan nonelektrolit pada konsentrasi

yang sama disebut faktor van't Hoff dan dinyatakan dengan

lambang i.

dengan α = derajat ionisasi elektrolit; n = jumlah ion yang dapat dihasilkan oleh 1 satuan rumus senyawa elektrolit.

Misalnya, untuk NaCl: n = 2; untuk K2SO4: n = 3.

Khusus untuk tekanan uap, pertambahan jumlah partikeldiperhitungkan pada fraksi mol pelarut dan terlarut.

rumus-rumus sifat koligatif untuk larutan elektrolit

menjadi:

Sifat koligatif larutan dimanfaatkan dalam kehidupan

sehari-hari, ilmu pengetahuan, dan industri, antara lain:

1. membuat campuran pendingin

2. cairan antibeku

3. pencairan salju di jalan raya

4. menentukan massa molekul relatif

5. membuat cairan infus

6. desalinasi air laut (osmosis balik)

Penggunaan Sifat Koligatif Larutan