OSMOSIS LATAR BELAKANG

Transkripsi

1 OSMOSIS LATAR BELAKANG Sifat koligatif adalah sifat yang hanya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan tidak tergantung pada jenis partikelnya. Koligatif artinya bergantung pada kumpulan atau dengan kata lain sifat yang dipengaruhi oleh efek kolektif dari sejumlah partikel zat terlarut. Jadi, suatu larutan yang berbeda jenisnya, namun memiliki jumlah partikel yang sama akan memiliki sifat koligatif yang sama pula. Adapun jenis-jenis sifat koligatif adalah penurunan tekanan uap jenuh, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmosis. Salah satu jenis sifat koligatif yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari adalah proses osmosis. Misalnya, air dari dalam tanah dapat didistribusikan ke seluruh jaringan tumbuhan hingga ke pucuk-pucuknya yang tinggi karena adanya proses osmosis. Jadi, dari kesimpulan tersebut dapat disimpulkan bahwa jika suatu larutan dipisahkan dari pelarutnya dengan membran semipermeabel, maka pelarut cenderung pindah ke larutan. Proses perpindahan pelarut dalam fenomena ini disebut proses osmosis. Untuk memahami lebih lanjut mengenai proses osmosis, penulis melakukan penelitian dengan membuat asinan dan manisan yang terbuat dari beberapa buah segar melalui proses osmosis. Asinan dan manisan dari buah-buahan dan aneka sayuran yang mengandung banyak cairan, seperti mangga, pepaya, dan ketimun dibuat dengan cara merendamnya dalam larutan gula dan larutan garam. Hal inilah yang mendorong penulis untuk melakukan penelitian mengenai proses osmosis dengan melakukan pembuatan asinan dan manisan dengan menggunakan buah-buah segar. KAJIAN TEORI Proses Osmosis Jika suatu larutan dipisahkan dari pelarutnya dengan membran semipermeabel maka pelarut cenderung pindah ke larutan. Proses perpindahan pelarut dalam fenomena ini disebut proses 1 P a g e

2 osmosis. Osmosis adalah kasus khusus dari transpor pasif, dimana molekul air berdifusi melewati membran yang bersifat selektif permeabel. Dalam sistem osmosis, dikenal larutan hipertonik (larutan yang mempunyai knsentrasi terlalu tinggi), larutan hipotonik (larutan dengan konsentrasi terlarut rendah), dan larutan isotonik (dua larutan yang mempunyai konsentrasi terlarut sama). Jika terdapat dua larutan yang tidak sama konsentrasinya, maka molekul air melewati membran sampai kedua larutan seimbang. Dalam proses osmosis, pada larutan hipertonik, sebagian besar molekul air terikat (tertarik) ke molekul gula (terlarut), sehingga hanya sedikit molekul air yang bebas dan bisa melewati membran. Sedangkan pada larutan hipotonik, memiliki lebih banyak molekul air yang bebas (tidak terikat oleh molekul terlarut), sehingga lebih banyak molekul air yang melewati membran. Oleh sebab itu, dalam osmosis aliran netto molekul air adalah dari larutan hipotonik ke hipertonik. METODE Alat dan Bahan Alat-alat : 1. Wadah/baskom 4. Sendok makan 2. Pisau 5. Gelas ukur 3.Timbangan Bahan : 1. Gula putih 2,5 kg 2. Garam 1 kg 3.Air putih secukupnya 4. Mangga 1,5 kg 5.Ketimun 1,5 kg 2 P a g e

3 Rancangan Penelitian : Dalam melaksanakan penelitian, penulis mempersiapkan rancangan sebagai berikut : A. Membuat Manisan 1. Buatlah larutan gula 50 % 2. Kupas dan cucilah mangga yang akan digunakan. Kemudian, irislah daging buah sesuai selera ( jangan terlau tipis ). 3. Timbang dan catatlah bobot awalnya. Timbang pula bobot wadah yang akan digunakan. 4. Masukkan buah-buahan tersebut ke dalam wadah yang telah diketahui bobotnya. 5. Masukkan larutan gula hingga semua irisan buah terendam. Catatlah bobot larutan gula yang digunakan. 6. Tambahkan gula pasir sektar 25 % dari bobot larutan gula. Catat bobot total larutan gula dan padatan gula. 7. Aduk dan diamkan selama 2 hingga 3 hari. Setelah 3 hari, pisahkan larutan gula dan irisan buah. 8. Bandingkan bobot buah-buahan sebelum dan sesudah perendaman. B. Membuat Asinan 1. Buatlah larutan garam 10 %. 2. Cucilah ketimun hingga bersih, kemudian timbang dan catat bobot awalnya. 3. Msukkan ketimun kedalam wadah yang sudah diketahui bobotnya. Lalu, masukkan larutan garam 10 %. Timbanglah sehingga bobot larutan yang digunakan dapat diketahui. 4. Tambahkan garam sekitar 10 % dari larutan yang dipakai. Catat bobot total larutan garam dan padatan garam. 5. Aduk dan biarkan selama 1 minggu. 3 P a g e

4 6. Setelah seminggu, pisahkan ketimun dan larutan garam, kemudian masing- masing ditimbang. 7. Bandingkan bobot ketimun sebelum dan sesudah perendaman. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat terlarut tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut). Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut (Gambar 6.2), maka akan didapat suatu larutan yang mengalami: Penurunan tekanan uap jenuh Kenaikan titik didih Penurunan titik beku Tekanan osmosis 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. Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan atas sifat koligatif larutan non elektrolit dan sifat koligatif larutan elektrolit. 4 P a g e

5 Untuk mengerti apa yang dimaksud dengan tekanan osmosis maka kita harus mengerti dahulu apa yang disebut sebagai osmosis. Perhatikan gambar dibawah ini, sebuah tabung U bagian tengahnya dibatasi dengan membrane semipermiabel ( membrane yang hanya bisa dilewati oleh molekul-molekul pelarut, dan tidak bisa dilewati oleh zat terlarut). Sebelah kiri diisi oleh larutan garam (gambar bulatan biru untuk molekul terlarut) dan sebelah kanan diisi dengan air (bulatan hijau untuk molekul air). Setelah kita biarkan beberapa saat, maka molekul-molekul air dari kaki sebelah kanan akan mengalir ke bagian larutan yang ada di sebelah kiri melalui membrane semipermiabel, peristiwa inilah yang disebut sebagai osmosis. Pada keadaan nyata, molekul-molekul air dari larutan juga mengalir menuju bagian kanan akan tetapi kecepatannya lebih kecil jika dibandingkan dengan kecepatan mengalirnya molekul air menuju bagian larutan. Sampai akhirnya pada kesetimbangan maka kedua kaki pada tabung U akan menunjukkan perbedaan ketinggian tertentu. (lihat gambar) Perbedaan ketinggian ini tentu saja akan menimbulkan adanya perbedaan tekanan. Tekanan inilah yang disebut sebagai tekanan osmosis yang besarnya dapat dirumuskan; Dimana phi (?) untuk tekanan osmosis dalam atm, M adalah molaritas larutan, R adalah tetapan konstanta gas L atm mol-1 K-1, dan T adalah suhu dalam Kelvin. Bagiamana apabila kaki pada tabung U yang berisi larutan di beri tekanan yang besarnya lebih besar dari tekanan osmosisnya? Makah hal sebaliknya yang akan terjadi, yaitu molekul-molekul air dari larutan akan mengalir melalui membrane semipermiabel menuju kaki pipa U yang berisi air (sebelah kanan), peristiwa inilah yang disebut sebagai reverse osmosis atau osmosis balik, peristiwa osmosis balik banyak dimanfaatkan untuk pembuatan air minum dari air laut. Kemudian apa yang dimaksud dengan larutan isotonic? 5 P a g e

6 Larutan isotonic adalah larutan yang mempunyai tekanan osmosis yang sama, jadi apabila kita mempunyai larutan A dan B dimana kedua larutan tersebut mempunyai tekanan osmosis yang sama, maka dikatakan larutan A isotonic dengan larutan B. 6 P a g e