kf2 2008 camp-sederhana-2009

TRANSISI FASE CAMPURAN TRANSISI FASE CAMPURAN SEDERHANASEDERHANA

Campuran terdiri dari: Campuran kasar Dispersi koloid Larutan sejati

Larutan: Campuran homogen antara 2 zat atau lebih Secara fisis larutan berupa:

Padatan Cairan Gas

Larutan terdiri atas: Solut Solven

Larutan bersifat: Jenuh Tak jenuh Lewat jenuh

CAMPURAN

Gambaran termodinamika tentang Gambaran termodinamika tentang campurancampuran

Kuantitas molar parsialKuantitas molar parsial Termodinamika pencampuranTermodinamika pencampuran Potensial kimia pencampuranPotensial kimia pencampuran Campuran cairanCampuran cairan Sifat koligatifSifat koligatif

KUANTITAS MOLAR PARSIALKUANTITAS MOLAR PARSIAL Volume molar parsial: Kontribusi pada volume dari satu komponen

dalam sampel terhadap volume total Volume besar air murni + 1 mol H2O V = 18 cm3

Volume besar etanol murni +1 mol H2O V = 14 cm3 (???) V = 14 cm2 merupakan volume molar parsial air dalam etanol

murni Volume yang ditempati oleh sejumlah tertentu molekul air

tergantung molekul-molekul yang mengelilingi Volume molar parsial komponen suatu campuran berubah-ubah

tergantung pada komposisi (x) karena lingkungan setiap jenis molekul berubah

Grafik volume molal parsial versus Grafik volume molal parsial versus komposisikomposisi

x H2O = 0,883 x C2H5OH = 0,117x H2O = 0,883 x C2H5OH = 0,117

Perubahan lingkungan molekular dan perubahan gaya-gaya yang bekerja antar molekul

Variasi sifat termodinamika campuran jika komposisi berubah

nTPjj n

VV,,

Komposisi campuran berubah sebesar dnA dan dnB

BnTPB

AnTPA

dnnVdn

nVdV

AB ,,,,

BBAA dnVdnVdV

BBAA VnVnV Volume molar merupakan besaran intensif

V= Volume total

HH22O = (70 mL x 0,997 g/mO = (70 mL x 0,997 g/mLL)/(18 g/mol)=3,87 mol)/(18 g/mol)=3,87 mol CC22HH55OH=(30 mLx 0,789 g/mL)/(46 g/mol)=0,514 molOH=(30 mLx 0,789 g/mL)/(46 g/mol)=0,514 mol x Hx H22O = 0,883 x CO = 0,883 x C22HH55OH = 0,117OH = 0,117

Contoh kasus

BBAA VnVnV dan Grafik volum molar

Seorang mahasiswa bingung ???? 70 mL H2O + 30 mL C2H5OH 100 mL

V total = (3,87 mol x 18 mL/mol)+(0,514 mol x 53,6 mL/mol) = 97,3 mL

Supaya volume menjadi 100 mL dengan komposisi yang sama berapa jumlah air dan etanol harus dicampur?

((100/97,3)x70)+((100/97,3)x30) = 72+30,8 = 100 mL

Volume molar selalu positifVolume molar parsial tidak selalu positif

Termodinamika PencampuranTermodinamika Pencampuran

2 gas sempurna dalam 2 wadah:2 gas sempurna dalam 2 wadah:GGii = n = nAAµµA A + n+ nBBµµBB

• Fungsi Gibbs Pencampuran dinyatakan: Gmix = nRT(xAln xA + xBln xB)

• Entropi Pencampuran dinyatakan: Smix = - nR(xAln xA + xBln xB)

• Entalpi Pencampuran dinyatakan: Hmix = 0 (untuk p dan T tetap)

Contoh Contoh Soal 7.11Soal 7.11 7.157.15

Potensial kimia gas sempurnaPotensial kimia gas sempurna

Pada keadaan standar, jika tekanannya Pada keadaan standar, jika tekanannya ppoo=1bar,maka fungsi Gibbs pada sembarang tekanan =1bar,maka fungsi Gibbs pada sembarang tekanan p dinyatakan sebagai:p dinyatakan sebagai:

G = GG = Goo + nRT ln p/p + nRT ln p/poo

Potensial Kimia Potensial Kimia = ( = (∂∂G/G/∂∂n)n)p,tp,t

= = oo + RT ln p/p + RT ln p/poo

LARUTAN IDEALLARUTAN IDEAL Potensial kimia cairan A murni: µPotensial kimia cairan A murni: µAA

**((ll)) Tekanan uap A murni: PTekanan uap A murni: PAA

**

Potensial kimia cairan A standar: µPotensial kimia cairan A standar: µAAoo

Potensial kimia A dalam Uap :Potensial kimia A dalam Uap : µµAA

**((gg) = µ) = µAAoo + RT ln (P + RT ln (PAA

**/P/Poo))

•Pada kesetimbangan , µA*(l) = µA*(g)

•µA*(l) = µAo + RT ln (PA*/Po)

•Jika ada zat selain A maka, •µA (l) = µA

o + RT ln (PA/Po)

•Sehingga, µA(l) = µ*

A(l) + RT ln (PA/ PA*)

•Hukum Raoult:(PA/ PA

*) sebanding xA

Atau: PA = xA P*A

µA*(l)

µA*(g)

•Sehingga, µA(l) = µ*

A(l) + RT ln xA

µA (l)

µA(g)

•Grafik hukum Raoult

•Grafik penyimpangan hukum Raoult

Larutan encer ideal

Hukum Henry: PB = xB KB KB adalah konstanta dengan

dimensi tekanan Pada rentang komposisi

dimana pelarut mentaati hukum Raoult maka zat terlarut mentaati hukum Henry