pertemuan v sifat koligatif larutan

28
SK - KD SELESAI Indikat or BERANDA Penyusu n Referen si Uji Komp Latihan Materi Next Back SIFAT KOLIGATIF adalah sifat-sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel terlarutnya Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. (Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion- ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion). SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Upload: taufik-abidin

Post on 03-Feb-2016

249 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Oleh Muhammad Zaini - Politeknik Unggulan kalimantan, berisi sifat koligatif larutan

TRANSCRIPT

Page 1: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

SIFAT KOLIGATIF adalah sifat-sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel terlarutnya

Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu sendiri.

Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama.(Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion-ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion).

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Page 2: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

KONSENTRASI LARUTAN

PENURUNAN TEKANAN UAP JENUH

KENAIKAN TITIK DIDIH

PENURUNAN TITIK BEKU

TEKANAN OSMOTIK

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT

Page 3: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Ada 3 cara untuk menyatakan konsentrasi larutan, yaitu melalui Konsentrasi Molar, Konsentrasi Molal dan Fraksi Mol.

Kemolaran menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam satu liter larutan. Satuan kemolaran adalah mol L-1

V

nM

mL

1000x

Mr

grM

Keterangan :M = Kemolarann = Jumlah mol zat terlarutV = Volum larutan (dalam liter)

CONTOH

KONSENTRASI LARUTAN

Page 4: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Jika dalam 500 mL larutan terdapat 6 gram urea (Mr =60), maka molaritas larutan adalah :

Jawab :

mol/L 2,030000

6000

500

1000x

60

6

M

mL

1000x

Mr

grM

Page 5: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Kemolalan atau molalitas menyatakan jumlah mol (n) zat terlarut dalam 1 kg (=1000 g) pelarut. Oleh karena itu, kemolalan dinyatakan dalam mol kg-1

p

nm

(gr)pelarut masa

1000x

Mr

grm

Keterangan :m = Kemolalan larutann = Jumlah mol zat terlarutp = masa pelarut (dalam kg)

CONTOH

Page 6: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Berapakah kemolalan larutan glukosa yang mengandung 12% masa glukosa (Mr = 180)?

Jawab :

Glukosa 12% = 12/100 x 100 gram = 12 gram. Dan air (pelarut) = (100 – 12) = 88 gram.

PENTING :“Untuk mendapatkan masa pelarut air yg tdk diketahui, kita harus selalu memasukkan 100 dikurang gr larutan”.

1-kg mol 79,015840

12000

88

1000x

180

12

m

(gr)pelarut masa

1000x

Mr

grm

Page 7: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Fraksi mol (X) zat terlarut atau zat pelarut menyatakan perbandingan mol (n) zat terlarut atau n pelarut dengan n total larutan (terlarut + pelarut)

X terlarut

=n terlarutn terlarut + n

pelarut

X pelarut =n pelarut

n terlarut + n pelarut

X terlarut

X pelarut+ 1=

CONTOH

Kembali ke MENU

Page 8: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

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

Jawab :

•Urea 20% = 20/100 x 100 gram = 20 gram. •Air (pelarut) = (100 – 20) = 80 gram.

069,00,33)(4,44

0,33 urea X

UREAmol fraksi Ditanya

mol 44,418

80 air molJumlah

mol 33,060

20 urea molJumlah

“Angka 18 didapat dari Mr nya AIR”

Page 9: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

PENURUNAN TEKANAN UAP JENUH

Pada setiap suhu, zat cair selalu mempunyai tekanan tertentu. Tekanan ini adalah tekanan uap

jenuhnya pada suhu tertentu. Penambahan suatu zat ke dalam zat cair

menyebabkan penurunan tekanan uapnya. Hal ini disebabkan karena zat terlarut itu

mengurangi bagian atau fraksi dari pelarut, sehingga kecepatan penguapan berkurang.

CONTOH

Page 10: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Tampilan mikroskopis dari gerakan molekul uap air pada permukaan air murni.

Gambar dibawah ini mengilustrasikan bagaimana tekanan uap air dipengaruhi oleh penambahan zat terlarut yang sukar menguap ( non volatile

solute)

air murni larutan NaCl 1,0 M menghasilkan ion Na+ (biru) dan ion Cl- (hijau) yang terlarut dalam air

Page 11: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Menurut Francois Marie Raoult mengemukakan bahwa tekanan uap suatu komponen bergantung pada fraksi mol komponen itu dalam larutan, dengan hubungan sebagai berikut.

PA = XA x PoA

PA = tekanan uap komponen AXA = fraksi mol komponenP0

A = tekanan uap A murni

Untuk menentukan tekanan uap larutan dapat menggunakan rumus berikut :

Plarutan = Xpelarut x Popelarut

Selisih antara tekanan uap pelarut dengan tekanan uap larutan disebut penurunan tekanan uap (∆P). Dapat digunakan rumus sebagai berikut :

∆P = Xter x PoCONTO

H

Kembali ke MENU

Page 12: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Tekanan uap air pada 100oC adalah 760 mmHg. Berapakah tekanan uap larutan glukosa 18% pada 100oC? (Ar H= 1 ; C=12 ; O=16)

•Glukosa 18% = 18/100 x 100 gram = 18 gram. •Air (pelarut) = (100 – 18) = 82 gram.

Plarutan = Xpelarut x Popelarut

Jadi mari kita hitung dulu Xpel (fraksi mol) nya !!!

mol 55,418

82 air molJumlah

mol 1,0180

18 glukosa molJumlah

978,00,1)(4,55

4,55 Xpel

Jadi tekanan uap glukosa :

Plarutan = Xpelarut x Popelarut

Plarutan = 0,978 x 760

= 743,28 mmHg

Peringatan : perlu diingat bahwa air adalah pelarut dan glukosa adalah larutan

Page 13: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

KENAIKAN TITIK DIDIH (∆Tb)

Titik didih adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan di permukaan. Oleh karena itu, titik didih bergantung pada tekanan di permukaan.

Suatu pelarut jika di + zat terlarut titik didih akan naik Besarnya kenaikan titik didih ~ konsentrasi molal ( m ) Tb = titik didih larutan – titik didih pelarut murni Kb = tetapan kenaikan titik didih

Tb = m x Kb

atau bisa juga pakai rumus

yang

m = gr/mr x 1000/p

bb K p

1000

Mr

grΔT

CONTOH

Liat DIAGRAM P-T

Page 14: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Tentukan titik didih larutan yang mengandung 18 gram glukosa (Mr = 180) dalam 500 gram air. (Dik :Kb air = 0,52oC)

INGAT kita menghitung Tb bukan Tb .

Tb = Tb larutan – Tb pelarut atau Tb larutan = Tb + Tb pelarut .

Jadi kita hitung dulu Tb = m x Kb

bKpmr

gr

1000Tb

C

Co

o

b

0,104

52,0500

1000

180

18T

Terus kita hitung Tb larutan

Tb larutan = 0,104 + 100

= 100,104oC

Tb larutan = Tb + Tb pelarut

Tb pelarut (ketetapan)

Liat tabelKetetapan Tb dan Tf

Page 15: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

PENURUNAN TITIK BEKU (∆Tf)

Titik beku adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatnya.

Suatu pelarut jk di + zat terlarut titik bekunya akan turun Besarnya penurunan titik beku ~ konsentrasi molal ( m ) Tf = titik beku pelarut murni – titik beku larutan Kf = tetapan penurunan titik beku

Tf = m x Kf Atau ff K p

1000

Mr

grΔT

CONTOH

Liat DIAGRAM P-T Kembali ke MENU

Page 16: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Tentukan titik beku larutan yang mengandung 18 gram glukosa (Mr = 180) dalam 500 gram air. (Dik :Kf air = 1,86oC)

Tf = Tf pelarut – Tf larutan atau Tf larutan = Tf pelarut - Tf

Jadi kita hitung dulu Tf = m x Kf

fKpmr

gr

1000Tf

C

Co

o

f

0,372

86,1500

1000

180

18T

Terus kita hitung Tf larutan

Tf larutan = Tf pelarut - Tf

Tf larutan = 0 – 0,372

= – 0,372oC

Tf pelarut (ketetapan)

Liat tabelKetetapan Tb dan Tf

Page 17: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Pelarut Tb (oC) Kb (oC.m-1) Tf (oC) Kf (oC.m-1)

Air 100 0,52 0 1,86

Benzena 80,10 2,53 5,53 5,12

Kamper 207,42 5,61 179,8 39,7

Fenol 181,75 3,56 40,90 7,40

Nitro Benzena 210,80 5,24 5,7 7,00

Tabel :Ketetapan kenaikan titik didih molal (Kb) dan tetapan penurunan titik beku molal (Kf) dari beberapa pelarut.

KEMBALI ke (∆Tb) KEMBALI ke (∆Tf)

Page 18: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Diagram fasa P – T yg menyatakan hubungan P, Tb dan Tf

Padat

Cair

Gas

C’ C D’D

A’

A

T

fTb

P(atm)

0oC 100oCT(oC)

KEMBALI ke (∆Tb) KEMBALI ke (∆Tf)

Page 19: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

TEKANAN OSMOTIK

Osmosis adalah proses berpindahnya pelarut dari larutan yg lebih encer ke larutan pekat melalui membran

semipermeabel ( hanya dpt dilalui oleh pelarut.

Tekanan osmotik adalah tekanan yg diperlukan utk menghentikan aliran dari pelarut murni ke dlm larutan

Alat yg digunakan utk mengukur besarnya tekanan osmotik adalah osmometer

Page 20: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Menurut Van’t Hoff , tekanan osmotik larutan-larutan encer dapat dihitung dengan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal, yaitu :

πV = nRT

Atau

RTV

n

π = MRT

π = tekanan osmotikV = volum larutan (dalam liter)n = jumlah mol zat terlarutT = suhu absolut larutan (suhu kelvin)R = tetapan gas (0,082 L atm mol-1 K-1)

CONTOH

Page 21: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Hitunglah tekanan osmotik dari 500 mL larutan yang mengandung 9 gram glukosa (Mr = 180) pada suhu 27oC .

π = MRT

TRpmr

gr

1000

atm 2,4

30008,0500

1000

180

9

Dik : R = 0,08 T = 27oC = 300oK

Page 22: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Elektrolit vs Non-elektrolit

• Dalam konsentrasi yang sama, sifat koligatif larutan elektrolit lebih besar daripada sifat koligatif larutan non-elektrolit.

• Mengapa?

Page 23: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Larutan elektrolit

• Peruraian larutan elektrolit menjadi ion-ionnya merupakan reaksi kesetimbangan karena adanya gaya tarik-menarik ion-ion yang muatannya berlawanan.

• Akibatnya, teori tentang kesetimbangan kimia berlaku juga pada larutan elektrolit.

kation + anionzat elektrolit

Page 24: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Derajat Disosiasi ()

• Untuk menyatakan banyak/ sedikitnya zat elektrolit yang terionisasi digunakan istilah derajat ionisasi atau derajat disosiasi.

• Elektrolit kuat karena mudah terionisasi mpy harga derajat ionisasi mendekati satu.

• Larutan elektroit lemah harga derajat ionisasinya sangat kecil karena sukar terionisasi.

jumlah mol zat yang terionisasi

jumlah mol zat yang dilarutkan

Page 25: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

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.

• 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.

n BA

Page 26: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN ELEKTROLIT

Dari teori ion Svante August Arrhenius dikemukakan bahwa larutan asam, basa ataupun garam termasuk larutan elektrolit.

Larutan elektrolit yaitu larutan yg dapat terionisasi atau terurai menjadi ion – ion. Dan akibat peruraian itu maka dapat mengakibatkan bertambahnya

jumlah partikel

Untuk mengoreksi hukum agar sesuai utk larutan elektrolit, Jacobus Henricus Van’t Hoff menerangkan bahwa hukum Roult harus dikalikan dengan suatu faktor sebesar ( 1 + ( n – 1 ) ) atau diberi lambang i dan disebut faktor Van’t Hoff

“Attention”

n = jumlah ion = derajad ionisasi dilarutkan ygzat molJumlah

isasizat terion molJumlah

Page 27: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

Hubungan harga i dengan persen ionisasi (derajat ionisasi) adalah sebagai berikut :

i = 1 + (n – 1) αn = jumlah ionMisal : CaCl2(n = 3)

: KCl (n = 2): FeCl3 (n = 4)

Rumus Sifat Koligatif Larutan Elektrolit :

Tb = m x Kb x iTf = m x Kf x iπ = MRT x i

Ket : sama seperti rumus-rumus sebelumnya tadi, hanya saja tinggal dikali i

Page 28: Pertemuan v Sifat Koligatif Larutan

SK - KD

SELESAI

Indikator

BERANDA

PenyusunReferensiUji KompLatihanMateri

NextBack

• 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%)