Kegiatan Belajar 1: Sifat Koligatif Larutan Capaian Pembelajaran Menguasai teori aplikasi materipelajaran yang diampu secara mendalam pada kimia larutan. Subcapaian pembelajaran: 1. Menentukan sifat koligatif larutan 2. Membandingkan sifat koligatif beberapa larutan 3. Menganalisis sifat koligatif larutan untuk menentukan derajat ionisasi larutan elektrolit Pokok-Pokok Materi 1. Penurunan Tekanan Uap 2. Kenaikan Titik Didih 3. Penurunan Titik Beku 4. Tekanan Osmosis Uraian Materi MOLALITAS DAN FRAKSI MOL Pembuatan larutan dengan molalitas dan fraksi mol tertentu, dengan zat terlarut berupa padatan atau berupa cairan pekat (dengan data awal % massa dan ρ) Air pelarut universal dan bersifat polar Dalam volume yangsama, larutan lebih pekat mengandung jumlah zat terlarut lebih banyak dibanding larutan lebih encer. Larutan adalah campuran homogen antara dua zat atau lebih Pelarut adalah zat dalam larutan yang jumlahnya lebih banyak (Jika nama pelarut tidak disebutkan maka diasumsikan pelarutnya adalah air) Zat terlarutnon volatile adalah zat yang merupakan komponen larutan berjumlah lebih sedikit dan bersifat sulit menguap Mol menyatakan sejumlah zat yang mengandung atom, molekul, ion tepat sama dengan jumlah atom yang terdapat dalam 12 g karbon-12, yaitu 6,02 x 10 23 partikel
Massa molar suatu zat adalah massa, dalam gram, dari 1 mol suatu zat. Satuannya gram per mol (g/mol) Molaritas (M), menyatakan jumlah mol suatu zat terlarut yang terdapat dalam 1 L larutan Persen Massa zat terlarut (%) adalah massa zat terlarut dibagi dengan massa dari larutan (massa zat terlarut ditambahmassa pelarut ), dikalikan dengan 100%. Massa jenis (ρ) adalah perbandingan antara massa benda dengan volume benda. Satuan SI adalah kg/m 3 yaitu 1000 kg/m 3 (mks) =1 g/cm 3 (cgs) ρ air = 1 g/cm 3 Fraksi = bagian massa ter mol (1) MassaMolar ter mol ter ter M (2) % massa x100% V lar massa massa lar massa (3) volume lar lar.(4) Molalitas (m) dan Fraksi Mol (X), molter m (5) massa kg pel X ter ter..(6) mol mol ter mol pel X pel mol pel..(7) mol mol ter pel X X 1..(8) ter pel Pembuatan larutan dengan molalitas dan fraksi mol tertentu, dengan zat terlarut berupa padatan atau berupa cairan pekat (dengan data awal % massa dan ρ) Apabila penambahan zat terlarut dianggap tidak mempengaruhi volume larutan, maka molalitas(m) larutan sama dengan molaritas (M) nya Pembuatan larutan dengan kadar dan molaritas tertentu, dengan zat terlarut berupa padatan atau berupa cairan pekat (dengan data awal % dan ρ)
TEKANAN UAP DAN TITIK DIDIH Secara mikroskipis interaksi antar molekul dalam larutan zat non elektrolit non volatile lebih kompleks dibanding interaksi antar molekul dalam pelarut murni (airair; air-gula) Pelarut murni(air) lebih mudah menguap dibanding larutan zat non elektrolit non volatile Tekanan uap jenuh pelarut murni (P) > tekanan uap jenuh larutan zat non elektrolit non volatile (P o ). Komponen larutan zat non elektrolit sukar menguap (nonvolatil) yang menguap adalah pelarutnya. Air lebih sulit menguap dibanding alkohol Alkohol lebih sulit menguap dibanding bensin Molekul air lebih polar dari alkohol Molekul alkohol lebih polar dari komponen molekul bensin seperti heksana, heptana atau isooktana Uap jenuh adalah uap (gas) yang berada pada permukaan zat cair dalam sistem tertutup, dimana gas dan zat cair berada dalam kesetimbangan dinamis. Tekanan uap jenuh adalah tekanan uap (gas) pada permukaan zat cair yang disebabkan oleh uap jenuh Tekanan uap jenuh pelarut dinyatakan dengan P o Tekanan uap jenuh larutan dinyatakan dengan P Perubahan tekanan uap adalah selisih tekanan uap yang lebih tinggi dengan tekanan uap yang lebih rendah Penurunan tekanan uap (ΔP) adalah turunnya tekanan uap jenuh suatu larutan (P) relatif terhadap tekanan uap pelarut murninya (P o ) karena adanya zat terlarut non volatile Secara mikroskopis : Menguap adalah merenggangnya jarak antar molekul zat cair. Tekanan uap jenuh adalah tekanan pada permukaan cairan yang dihasilkan oleh uap jenuh
Molekul polar adalah molekul yang memiliki ikatan kovalen polar Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen, dimana atom-atomnya memiliki muatan positif dan negatif parsial (sebagian) Kepolaran molekul menentukan interaksi antar molekul-molekul dalam zat cair melalui gaya elektrostatik (gaya tarik menarik karena adanya muatan listrik), yang disebut dengan gaya antar-molekul. Tekanan uap (P) larutan zat non elektrolit non volatile selalu relatif < dibanding tekanan uap pelarut murninya (P o ) Menurut Hukum Raoult: P = X pel. P o. (9) Karena: ΔP = P o P dan X ter + X per = 1, diperoleh rumusan : ΔP = X ter. P o (10) Tiga bentuk air (a) Padat: molekul air terkunci dalam posisi kaku dan saling bedekatan. (b) Cair : Molekul airttetap saling berdekatan tetapi dapat bergerak agak bebas. (c) Gas : Molekul air berpisah jauh dan bergerak bebas secara acak Es (padat) Air (cair) Uap (gas) Dalam kehidupan sehari-hari, zat seperti air, terdapat dalam keadaan fase yang berbeda yaitu es (padat), air (cair) dan uap air (gas). Dalam fasa gas, pada suhu tinggi dan tekanan yang relatif rendah, molekul-molekulnya berdiri sendiri (molekul sangat renggang), tidak ada gaya tarik antarmolekul. Akan tetapi, pada suhu yang relatif rendah dan tekanan yang relatif tinggi, terdapat suatu gaya tarik-menarik antarmolekul. Gaya tarik menarik antar molekul itulah yang memungkinkan suatu gas dapat mengembun (molekul merapat) (Brady, 2012). Molekul-molekul dalam zat cair atau dalam zat padat diikat oleh gaya tarik menarik antar molekul. Oleh karena itu, untuk mencairkan suatu zat padat atau untuk menguapkan suatu zat cair (merenggangnya molekul-molekul) diperlukan energi untuk mengatasi gaya tarik-menarik antar molekul. Makin kuat gaya
tarik antar molekul suatu zat, makin banyak energi yang diperlukan untuk mengatasi gaya tarik antar molekul, maka semakin sulit zat tersebut menguap dan mendidih sehingga makin rendah tekanan uap dan semakin tinggi titik didihnya. Jenis gaya tarik antarmolekul dan kekuatannya tergambar pada Gambar 1: Gambar 1: Kepolaran molekul, Gaya antamolekul dan Urutan kekuatannya Jenis Gaya Antarmolekuler Jenis Terdapat dalam Gambaran molekuler Kekuatan Dispersi Semua molekul dan atom Dipol-dipol Molekul polar Ikatan hidrogen Molekul yang mengandung atom H terikat pada F,O,N Ion-dipol Campuran senyawa ionik dan molekul polar
Gambar 2 : Menguap, tekanan uap dan tekanan uap jenuh Mendidih, titik didih, titik didih normal = molekul H 2 O Gambar 3. Menguap Menguap (Tekanan uap jenuh air pada Uap 27 o C Jenuh = 26,74 mmhg) Tekanan udara luar (atmosfer) < 1 atm Tekanan udara luar (atmosfer) 1 atm (760 mm Hg) Titik didih (a) (b) Titik didih normal Gambar 4. Mendidih ( Titik didih normal air 100 o C )
INFORMASI : Menguap dipandang sebagai merenggangnya molekul pada permukaan cairan Mendidih dipandang sebagai merenggangnya semua molekul penyusun cairan Uap jenuh adalah uap saat laju penguapan sama dengan laju pengembunan kembali Tekanan uap jenuh adalah tekanan yang dihasilkan oleh uap jenuh Titik didih normal adalah suhu yang diperlukan untuk menghasilkan tekanan uap jenuh suatu zat cair sama dengan tekanan atmosfer 760 mmhg (1 atm) Gambar 3 : Larutan non elektrolit, larutan elektrolit lemah dan larutan elektrolit kuat SIFAT ELEKTROLIT LARUTAN Larutan Gula Larutan Asam Asetat Larutan Garam Dapur (Non Elektrolit) (Elektrolit Lemah) (Elektrolit Kuat)
Analisis: 1. Jika larutan pada Gambar3 diatas dibuat dengan melarutkan zat terlarut dalam jumlah mol yang sama, apakah jumlah zat atau spesies yang terdapat dalam masing-masing larutan diatas sama atau berbeda? (Misal, ke dalam masing-masing 100 ml air dilarutkan 0,1 mol masing-masing zat terlarut gula, asam asetat, dan garam dapur) 2. Jika jawaban Anda (b) tidak sama, maka urutkan larutan tersebut mulai dari jumlah spesies yang lebih sedikit dan beri alasan
GAMBAR 4: Gaya tarik antarmolekul pelarut (H 2 O) dalam pelarut murni dan dalam larutan. G Gula (zat terlarut non elektrolit) Interaksi molekul pelarut-molekul zat terlarut Hubungan gaya antarmolekuler dengan kecenderungan menguap dan tekanan uap jenuh pelarut murni Air (pelarut) Perubahan tekanan uap dan perubahan titik didih larutan dibanding pelarutnya Analisis: 1. Sebutkan gaya tarik antarmolekul dalam larutan gula dan bandingkan dengan pelarut murni 2. Bandingkan, mana yang lebih banyak (dan tentu akan lebih kuat) gaya tarik antarmolekul dalam larutan dibanding pelarut murni 3. Jelaskan pendapat anda, mana yang lebih mudah menguap, larutan gula atau pelarut murni (air) 4. Jelaskan pendapat anda, mana yang lebih tinggi tekanan uap jenuhnya, larutan gula atau pelarut murni (air) INFORMASI Perubahan tekanan uap adalah selisih tekanan uap yang lebih tinggi dengan tekanan uap yang lebih rendah Perubahan tekanan uap (ΔP) adalah turunnya tekanan uap jenuh larutan (P) relatif terhadap tekanan uap pelarut murninya (P o ) karena adanya zat terlarut non volatile Menurut Hukum Raoult: P = X pel. P o. (1) Karena: ΔP = P o P dan X ter + X per = 1, diperoleh rumusan : ΔP = X ter. P o (2)
PENURUNAN TEKANAN UAP DAN KENAIKAN TITIK DIDIH LARUTAN NONELEKTROLIT Pelarut murni(air) lebih mudah mendidih dibanding larutan Titik didih normal pelarut murni (T b pelarut ) < titik normal larutan (T b larutan ). Titik didih normal adalah suhu yang diperlukan untuk mengasilkan tekanan uap jenuh suatu cairan sama dengan tekanan atmosfir ( 760 mmhg = 76 cmhg 1 atm) Perubahan titik didih (ΔT b ) adalah selisih titik didih yang lebih tinggi dengan titik didih yang lebih rendah Kenaikan titik didih (ΔT b ) adalah naiknya titik didih larutan (T b larutan ) dibanding titik didih pelarut murni (T b pelarut) karena terdapatnya sejumlah zat terlarut. Kenaikan titik didih larutan (ΔT b ) adalah selisih antara titik didih larutan (T b larutan ) dengan titik didih pelarut murni (T b larutan ) Menurut Hukum Raoult : kenaikan titik suatu larutan non elektrolit berbanding lurus dengan tetapan molalitas didih air (K b ) dan molalitas larutan (m) Dirumuskan : T b = K b. m Air lebih sulit mendidih dibanding alcohol Molekul air lebih polar dari alcohol Titik didih normal air (pelarut) 100 o C Air yang dimasak dalam panci tertutup lebih cepat mendidih dibanding dalam wadah terbuka Jika dimasak bersamaan dengan nyala api kompor yang sama, air yang mengandung gula merah lebih lambat mendidih dibanding air murni Secara mikroskopis : Mendidih adalah bertambahnya energi kinetik molekul cairan Mendidih selalu diikuti oleh penguapan Suatu zat yang sulit mendidih, mempunyai titik didih tinggi
Menguap Uap Jenuh Tekanan udara luar (atmosfer) < 1 atm Tekanan udara luar (atmosfer) 1 atm (760 mm Hg) Titik didih ( a ) ( b ) Titik didih normal Gambar 4. Air mendidih (Titik didih normal air 100 o C ) GAMBAR 5: Mendidih, Titik didih, Titik didih normal INFORMASI = molekul H 2 O Molekul-molekul dalam zat cair atau dalam zat padat diikat oleh gaya tarik menarik antar molekul. Oleh karena itu, untuk mencairkan suatu zat padat atau untuk mendidihkan suatu zat cair (merenggangnya molekul-molekul) diperlukan energi untuk mengatasi gaya tarikmenarik antar molekul. Makin kuat gaya tarik antar molekul suatu zat, makin banyak energi yang diperlukan untuk mengatasi gaya tarik antar molekul, maka semakin sulit zat tersebut mendidih sehingga titik didihnya semakin tinggi. Mendidih dipandang sebagai merenggangnya semua molekul penyusun cairan serta meningkatnya energi kinetik semua partikel Titik didih normal adalah suhu yang diperlukan untuk menghasilkan tekanan uap jenuh suatu zat cair sama dengan tekanan atmosfer 760 mmhg (1 atm) di permukaannya Kenaikan titik didih larutan (ΔT b ) adalah selisih antara titik didih larutan (T b larutan ) dengan titik didih pelarut murni (T b larutan )
Menurut Hukum Raoult : kenaikan titik suatu larutan non elektrolit berbanding lurus dengan tetapan molalitas didih air (K b ) dan molalitas larutan (m), yang dirumuskan dengan persamaan (ΔT b ) = K b. m (1) PENURUNAN TITIK BEKU LARUTAN NON ELEKTROLIT Air (pelarut) lebih murni dibanding larutan yang mengandung zat terlarut Secara mikroskopis, membeku merupakan perubahan susunan partikel molekul dari tidak teratur menjadi teratur, sehingga bersifat eksoterm Titik beku pelarut murni (T f pelarut ) > titik beku larutan (T f larutan ). Air lebih mudah membeku daripada larutan gula Titik beku air (pelarut) 0 o C Secara makroskopik, membeku adalah perubahan wujud zat dari cair (tidak teratur) ke padat (lebih teratur). Secara mikroskopik, membeku adalah perubahan susunan molekul dari tidak teratur menjadi teratur. penurunan titik beku (Δ T f ) larutan adalah turunnya titik beku larutan (T b larutan ) dibanding titik beku pelarut murni (T f pelarut )karena terdapatnya sejumlah zat terlarut. Secara mikroskopis : Mendidih adalah bertambahnya energi kinetik molekul cairan Mendidih selalu diikuti oleh penguapan Suatu zat yang sulit mendidih, mempunyai titik didih tinggi Penurunan titik beku larutan (ΔT f ) adalah selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan. Menurut Hukum Raoult : penurunan titik beku suatu larutan non elektrolit berbanding lurus dengan tetapan molalitas beku air (K f ) dan molalitas larutan (m) Dirumuskan : (ΔTf) = Kf. m (1) Dalam kehidupan sehari-hari, air terdapat dalam fase yang berbeda yaitu es (padat), air (cair) dan uap air (gas).
Molekul-molekul dalam zat cair (air) atau dalam zat padat (es) diikat oleh gaya tarik menarik antar molekul. Oleh karena itu, untuk mencairkan suatu zat padat (es) atau merenggangnya molekul-molekul, diperlukan energi untuk mengatasi gaya tarikmenarik antar molekul (bersifat endoterm). Secara makroskopik, membeku adalah perubahan wujud zat dari cair ke padat. Secara mikroskopik, membeku adalah perubahan susunan molekul dari tidak teratur menjadi teratur. Titik beku adalah suhu pada saat fasa padat dan fasa cair berada dalam kesetimbangan (dinamis) Penurunan titik beku larutan (ΔT f ) adalah selisih antara titik beku pelarut dengan titik beku larutan. Menurut Hukum Raoult : penurunan titik beku suatu larutan non elektrolit berbanding lurus dengan tetapan molalitas beku air (K f ) dan molalitas larutan (m) Dirumuskan : (ΔTf) = Kf. m (1) GAMBAR 6: Membeku dan Penurunan titik beku larutan (ΔT f ) =molekul H 2 O ntuk air at: molekul air i dalam posisi kaku ing bedekatan. (b) olekul airttetap erdekatan tetapi ergerak agak (c) Gas : Molekul isah jauh dan k bebas secara Es (padat) Air (cair) Uap (gas) Gambar 1. Air (cair) jika MEMBEKU atau berubah menjadi Es (padat), maka yang berubah adalah KERAPATAN MOLEKULNYA. Semakin TIDAK MURNI suatu cairan (karena terdapat zat terlarut), maka semakin SULIT cairan tersebut membeku, sehingga TITIK BEKUnya SEMAKIN RENDAH
GAMBAR7 : Perubahan titik beku larutan dibanding pelarutnya akibat jumlah partikel zat terlarut Gambar 2. AMATI TANDA PANAH!!! (a) Kesetimbangan dalam pelarut murni: es (air membeku) dengan air (cair), sama banyak air yang membeku dengan es yang mencair (b) Kesetimbangan es dengan air yang mengandung zat terlarut (lebih banyak air (es) yang mencair dibanding molekul air (cair) yang membeku (menuju es) KESIMPULAN : Karena adanya zat terlarut, larutan menjadi lebih sulit membeku. Sehingga titik beku larutan lebih rendah dibanding titik beku pelarut murni Keterangan : = pelarut ( H 2 O ) = zat terlarut (misal gula) TEKANAN OSMOSIS Wortel jika direndam dalam air akan membesar ( mengembung ) dan disimpan lama di udara terbuka akan mengkerut Seseorang yang mengalami gangguan ginjal, salah satu indikasinya adalah terjadinya pembekakan ( udem ) pada jaringan tertentu, seperti daerah sekitar mata Jaringan usus adalah contoh dari selaput semiparmiable Secara mikroskopis selaput semiparmiable adalah selaput yang mempunyai pori-pori dengan ukuran khusus yang hanya dilewati partikel kecil seperti molekul air Osmosis adalah proses merembes pelarut dari larutan encer ke larutan pekat melalui selaput semiparmiable Perbedaan volume dua larutan pada saat kesetimbangan menghasilkan tekanan yang disebut Tekanan osmosis(π) ATAU Tekanan osmosis(π) adalah tekanan yang diberikan untuk mencegah peristiwa osmosis.
Tekanan osmosis (π) berbanding lurus dengantetapan Rydberg (R), suhu (T) dan molaritas (M) larutan Rumus : Π = MRT (1) dimana R = 0,082 L atm mol -1 K -1 ) T = ( o C + 273)K GAMBAR8: Osmosis dan Tekanan Osmosisi (π) Teakanan Osmosis Teakanan yang di perlukan untuk mencegah penambahan volume Pelarut murni Larutan Perpindahan pelarut Selaput semiparmiable Molekul zat terlarut Molekul pelarut = molekul air = molekul zat terlarut INFORMASI. Selaput semiparmiable adalah selaput yang mempunyai pori-pori dengan ukuran khusus yang hanya dilewati partikel kecil seperti molekul air Osmosis adalah proses merembes pelarut dari larutan encer ke larutan pekat melalui selaput semiparmiable Tekanan osmosis(π) adalah tekanan yang diberikan untuk mencegah peristiwa osmosis. Rumus : Π = MRT (1) dimana R = 0,082 L atm mol -1 K -1 ); T = ( o C + 273)K
Analisis 1. Jika dua larutan yang berbeda konsentrasi dibatasi dengan selaput semiparmiable, perubahan apa yang terjadi pada : a. permukaan larutan yang lebih pekat? b. permukaan larutan lebih encer? 2. Jelaskan proses apa yang menyebabkan terjadinya perubahan permukaan kedua larutan? 3. Sebutkan nama proses yang terkait dengan pertanyaan 2 4. Sampai kapan proses yang terkait dengan pertanyaan 3 akan terjadi 5. Dengan mengamati Gambar B atau C, sebutkan ciri/tanda bahwa kedua larutan telah mempunyai konsentrasi yang sama 6. Menurut pendapat Anda, tindakan apa yang dapat dilakukan pada permukaan larutan yang lebih pekat supaya proses terkait pertanyaan 3 tidak terjadi. 7. Berbeda atau samakah tinggi kenaikan larutan, jika larutan yang lebih pekat adalah a. larutan gula 0,5 M dibandingkan dengan larutan urea 0,5 M. Jika jawaban anda berbeda, maka sebutkan permukaan larutan mana yang lebih tinggi. b. larutan gula 0,5 M dibandingkan dengan larutan gula 1,0 M. Jika jawaban Anda berbeda, maka sebutkan permukaan larutan mana yang lebih tinggi. c. larutan gula 0,5 M dibandingkan dengan larutan urea 1,0 M. Jika jawaban Anda berbeda, maka sebutkan permukaan larutan mana yang lebih tinggi. 8. Jelaskan hubungan (berbanding lurus atau berbanding terbalik) antara Tekanan Osmosisi (π) dengan tetapan Rydberg (R), suhu (T) dan molaritas (M) larutan 9. Menurut pendapat Anda, mana yang lebih besar tekanan osmosisi (π) larutan gula 0,5 M atau larutan gula 1,0 M, beri penjelasan 10. Menurut pendapat Anda, mana yang lebih besar tekanan osmosisi (π) larutan gula 0,5 M atau larutan urea 1,0 M 11. Jika saudara diberikan larutan gikol 0,1 M dan larutan urea 0,1 M, menurut Anda sama atau berbeda tekanan osmotiknya? Jelaskan
12. Jika larutan gula 0,1 m dan larutan gula 0,5 m dibatasi dengan selaput semiparmiable maka: a. perkirakanlah permukaan larutan mana yang turun, jelaskan b. kearah larutan manakah pelarut (air) bergerak, jelaskan 13. Jika saudara diberikan larutan gula 0,1 M dan larutan gula 0,2 M isotonik atau tidak kedua larutan tersebut? Jelaskan 14. Hitunglah tekanan osmotik dari 500 ml larutan yang mengandung 17,1 gram gula (Mr gula = 342) pada suhu 270C (R = 0,082atm/mol K) 15. Hitunglah berapa gram gula (Mr = 342) yang diperlukan untuk membuat 200 ml larutan gula agar isotonik dengan larutan glikol 0,1 M pada suhu yang sama. 16. Jika sebuah tomat anda rendam dalam larutan pekat garam dapur, menurut perkiraan Anda tomat tersebut akan menyusut ataumembengkak, beri penjelasan Informasi mengenai tekanan osmosis dapat diklik di sini.
GAMBAR8 : Peristiwa Osmosis dalam kehidupan sehari-hari (A) Sel darah normal (B) Sel darah layu (menyusut) (C) Sel darah bengkak ( udem ) Sel darah merah dalam tiga tahap osmosis. (A) Bentuk normal sel darah merah, jumlah total air yang berpindah ke dalam dan keluar sel sama. (B) sel ini telah menyusut karena air lebih banyak bergerak keluar sel akibat proses osmosis. (C) sel ini membengkak karena air lebih banyak memasuki sel akibat proses osmosis. INFORMASI Analisis 1. Pada gambar B pada bagian luar atau dalam sel larutan yang mempunyai konsentrasi lebih besar 2. Pada gambar C pada bagian luar atau dalam sel larutan yang mempunyai konsentrasi lebih besar 3. Pada gambar A kenapa jumlah total air yang berpindah ke dalam dan keluar sel sama 4. Tentukan Gambar A atau B atau C yang memperlihatkan keadaan kedua larutan (pada bagian luar dan dalam sel) yang bersifat : ISOTONIK atau HIPERTONIK atau HIPOTONIK
MEMBANDINGKAN SIFAT KOLIGATIF LARUTAN NON ELEKTROLIT DAN ELEKTROLIT Pada konsentrasi yang sama, sifat koligatif larutan elektrolit lebih besar dibandingkan sifat koligatif larutan non elektrolit. Berdasarkan eksperimen, pada konsentrasi yang sama: o kenaikan titik didih NaCl (elektrolit kuat) dua kali lipat dari kenaikan titik didih gula (C 12 H 22 O 11 ) (non elektrolit) o kenaikan titik didih CaCl 2 (elektrolit kuat) tiga kali lipat dari kenaikan titik didih gula (C 12 H 22 O 11 )(non elektrolit) Sifat koligatif larutan dtentukan oleh jumlah partikel (ion, molekul) dalam larutan Secara mikroskopis, zat terlarut dalam larutan elektrolit jumlahnya lebih besar dibanding zat mula-mula yang dilarutkan, karena dalam larutan terurai menjadi ion-ion Secara mikroskopis, zat terlarut dalam larutan non elektrolit jumlah tidak berubah sebelum dan setelah dilarutkan, karena dalam larutan tidak terurai menjadi ion-ion. Perbandingan antara kenaikan titik didih larutan elektrolit dengan larutan non elektrolit oleh Van t Hoft disebut i ( berasal dari ionitation) Perbandingan antara kenaikan titik didih larutan elektrolit dengan larutan non elektrolit, dirumuskan dengan: i T T elektrolit nonelektrolit i elektrolit nonelektrolit Hubungan i dengan derajat ionisasi (α) dan jumlah ion penyusun elektrolit (n) dirumukan sbb: i = [1 + (n-1) α] Penurunan tekana uap (ΔP), kenaikan titik didih (ΔT b ), penurunan titik beku (ΔT f ) dan tekanan osmosis (π ) dirumuskan sbb o Dirumuskan : o ΔP = X ter. P o. i o ΔT b = K b. m.i o ΔTf = Kf. m. i
o Π Atau = MRT. i o ΔP = X ter. P o [1 + (n-1) α] o ΔT b = K b. m [1 + (n-1) α] o ΔTf = Kf. m [1 + (n-1) α] o Π = MRT [1 + (n-1) α] GAMBAR9: Larutan non elektrolit, larutan elektrolit lemah dan larutan elektrolit kuat SIFAT ELEKTROLIT LARUTAN (A) (B) (C) Larutan Gula Larutan Asam Asetat Larutan Garam Dapur (Non Elektrolit) (Elektrolit Lemah) (Elektrolit Kuat) Informasi mengenai sifat koligatif larutan juga dapat diklik di sini.
Rangkuman 1. Sifat Koligatif adalah sifat larutan yang hanya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut. 2. Sifat koligatif larutan terbagi empat yaitu penurunan tekanan uap larutan, kenaikan titik didih larutan, penurunan titik beku larutan, dan tekanan osmosis. 3. Penurunan tekanan uap (ΔP) adalah turunnya tekanan uap jenuh suatu larutan (P) relatif terhadap tekanan uap pelarut murninya (P o ) karena adanya zat terlarut non volatile 4. Kenaikan titik didih larutan (ΔT b ) adalah selisih antara titik didih larutan (T b larutan ) dengan titik didih pelarut murni (T b larutan ) 5. Penurunan titik beku (Δ T f ) larutan adalah turunnya titik beku larutan (T b larutan ) dibanding titik beku pelarut murni (T f pelarut )karena terdapatnya sejumlah zat terlarut. 6. Tekanan osmosis (π) adalah tekanan yang diberikan untuk mencegah peristiwa osmosis 7. Pada konsentrasi yang sama, sifat koligatif larutan elektrolit lebih besar dibandingkan sifat koligatif larutan non elektrolit