SIFAT KOLIGATIF LARUTAN (LANJUTAN)
Pengertian
Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya tentukan oleh jumlah partikel zat terlarut di dalam larutan, dan tidak dipengaruhi oleh jenis dari zat terlarut.
Ada beberapa sifat koligatif, yaitu :
Zat terlarut | Fraksi mol zat terlarut | Penurunan tekanan uap larutan |
Glikol | 0,01 | 0,18 mmHg |
Glikol | 0,02 | 0,36 mmHg |
Urea | 0,01 | 0,18 mmHg |
Urea | 0,02 | 0,36 mmHg |
Dari tabel, dapat kita perhatikan bahwa dengan harga fraksi mol yang sama (fraksi mol adalah salah satu konsentrasi yang menggambarkan jumlah partikel zat terlarut dalam larutan), glikol dan urea memiliki harga penurunan tekanan uap yang sama pula. Padahal, glikol dan urea bukan zat yang sama jenisnya, namun memiliki harga penurunan tekanan uap larutan yang sama. Hal ini menunjukkan bahwa sifat koligatif larutan ditentukan oleh jumlah partikel zat terlarut, bukan ditentukan oleh jenis zat terlarut.
Sifat Koligatif Larutan Non Elektrolit
1. Penurunan tekanan uap larutan
Perhatikan gambar (a)
Perhatikan gambar (b)
Jika dalam suatu wadah tertutup dimasukkan pelarut pada suhu tertentu, sebagian pelarut akan menguap dan memenuhi ruangan. Uap yang dihasilkan menimbulkan tekanan dalam ruangan tersebut. Semakin banyak uap pada permukaan cairan tersebut, maka semakin tinggi tekanan uapnya. Jumlah uap yang ada di atas permukaan cairan akan mencapai kondisi jenuh. Jika kondisi uap cairan sudah mencapai kejenuhan akan terjadi pengembunan, dan tekanan uap pada kondisi ini disebut tekanan uap jenuh pelarut murni (Po)
Jika ke dalam pelarut murni dimasukkan suatu zat terlarut nonvolatil (sukar menguap) sehingga membentuk larutan, proses penguapan pelarut akan terganggu karena pelepasan molekul- molekul pelarut ke udara terhalang oleh partikel zat terlarut.Akibatnya, pelarut akan lebih sukar menguap dan jumlah uap pelarut pada permukaan akan berkurang sehingga tekanan uapnya akan menurun.Tekanan yang ditimbulkan dari uap jenuh pelarut dari larutan tersebut dinamakan tekanan uap jenuh larutan (P).
Sedangkan besarnya penurunan tekanan uap pelarut karena adanya zat terlarut disebut dengan penurunan tekanan uap larutan (∆P).
Menurut Francois Marie Raoult (hukum Raoult): bahwa untuk larutan-larutan encer, penurunan tekanan uap jenuh larutan sama dengan hasil kali tekanan uap jenuh pelarut murni dengan fraksi mol zat terlarut, sedangkan tekanan uap jenuh larutan sama dengan hasil kali tekanan uap jenuh pelarut murni dengan fraksi mol pelarut.
Dengan :
∆P = penurunan takanan uap larutan
Po
= tekanan uap pelarut murni
XB = fraksi mol zat terlarut XA = fraksi mol pelarut
Contoh 1 :
Suatu larutan sebanyak 50 gram dibuat dengan mencampurkan 23 gram etanol (Mr = 46) dengan 27 gram air (Mr = 18). Jika tekanan uap air pada suhu ruangan adalah 30 mmHg, hitunglah tekanan uap larutan tersebut!
Diket :
Massa zat terlarut (gr B) Mr etanol
Massa pelarut (gr A) Mr air
Po
= 23 gram
= 46
= 27 gram
= 18
= 30 mmHg
Ditanya : P = …?
Tekanan uap jenuh air pada 100 oC adalah 760 mmHg. Hitunglah tekanan uap jenuh larutan glukosa 18% pada suhu tersebut! (Mr glukosa = 180)
Contoh 2 :
Diket :
% glukosa = 18 %
Po
= 760 mmHg
Mr glukosa = 180
Ditanya : P = …?
Jawab :
% glukosa = 18 %
Misalkan massa total larutan glukosa = 100 gram Maka :
Massa glukosa (gr B) Massa air (gr A)
= 18 % x 100 gram = 18 gram
= (100 – 18) gram = 82 gram
2. Kenaikan Titik Didih Larutan (∆Tb)
Titik didih adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh suatu cairan sama dengan tekanan atmosfer di sekitarnya. Pasa saat itu, terjadi perubahan wujud zat dari cari menjadi gas.
Titik didih pelarut murni lebih rendah daripada titik didih larutan. Misalnya, titik didih air pada tekanan 760 mmHg adalah 100oC, namun jika air tersebut ditambahkan suatu zat terlarut sehingga terbentuk larutan akan terjadi kenaikan titik didih sehingga titik larutan akan lebih tinggi dari 100 oC. Hal ini disebabkan karena di dalam larutan terdapat zat terlarut yang menghambat pelarut untuk menguap sehingga tekanan uap yang dihasilkan lebih rendah. Untuk menyamakan dengan tekanan di atmosfer sekitar, maka dibutuhkan suhu lebih tinggi agar terbentuk uap yang lebih banyak.
∆Tb = Tb larutan – Tb pelarut
Selisih antara titik didih suatu larutan dengan titik didih pelarut murni disebut kenaikan titik didih larutan (∆Tb)
Menurut Hukum Raoult, besarnya kenaikan titik didih sebanding dengan hasil kali dari molalitas larutan (m) dan tetapan kenaikan titik didih molal (Kb).
∆Tb = Kb . m
Dengan :
∆Tb = kenaikan titik didih larutan
Kb = tetapan kenaikan titik didih molal m = molalitas
Tabel harga Kb dan titik didih beberapa pelarut:
Pelarut | Titik didih (oC) | Kb(oC/m) |
Air | 100 | 0,52 |
Asam asetat | 118,3 | 3,07 |
Benzene | 80,2 | 2,53 |
Kloroform | 61,2 | 3,63 |
Sikloheksana | 80,7 | 2,69 |
Tentukan titik didih larutan yang mengandung 18 gram glukosa (Mr = 180) dalam 500 gram air! (Kb air = 0,52 oC/m)
Contoh 1:
Diket :
Massa zat terlarut (gr) = 18 gram
Mr glukosa Massa pelarut (p) Kb air
= 180
= 500 gram
= 0,52 oC/m
Ditanya :Tb larutan = …?
LATIHAN SOAL :