la rut an

5/16/2018 La Rut An - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/la-rut-an-55ab574d96186 1/56



Contoh : hitung %berat NaCl yang dibuat denganmelarutkan 20 g NaCl dalam 55 g air

Jawab :

massa zat terlarut (g)

%w/w 100%massa larutan (g) x=

20% w/w 100% 26.67%

20 55 x= =

+



Contoh : 50 mL alkohol dicampur dengan 50 mL airmenghasilkan 96.54 mL larutan, hitung %volume

masing-masing komponen Jawab :

vol zat terlarut (mL)% v/v 100%

vol larutan (mL) x=

50%vol alkohol 100% 51.79%

96.54

50%vol air 100% 51.79%96.54

x

x

= =

= =

Mengapa %Vol total > 100%



!

Contoh : 10 g NaOH dalam 100 mL larutan. Hitung %v/w

Jawab :

massa zat terlarut (g)

% w/v 100%volume larutan (mL) x=

10% w/v 100% 10%100

x= =



" #$##

Contoh : suatu larutan aseton dalam air mengandung

8.6 mg aseton dalam 21.4 L. Jika kerapatan larutan0.997 g/cm3, hitung konsentrasi aseton dalam (a) ppm,(b) ppb

Jawab :

9massa zat terlarut (g)

10massa larutan (g) ppb x=

6massa zat terlarut (g)

10massa larutan (g) ppm x=



( )

3

6

38.6 10 10 0.402

21.4 10 0.997 x g ppm x ppm

x x g

−

−= =

( )

39

3

8.6 1010 402

21.4 10 0.997

x g ppb x ppm

x x g

−

−= =



% &' ()*

Contoh : hitung fraksi mol NaCl dan H2O dalam 117 gNaCl dalam 2 kg H

2O

Jawab :

jumlah mol Afraksi mol A

jumlah mol semua komponen

=

2

117mol NaCl 2 mol

58.5 / 3000

mol H O 166.6 mol18 /

g

g molg

g mol

= =

= =

2

20.012

2 166.6

166.60.988

2 166.6

NaCl

H O

X

X

= =+

= =+



+

Contoh : 80 g NaOH (Mr = 40) dilarutkan dalam airkemudian diencerkan menjadi 1 L larutan, hitungkemolaran larutan

Jawab :

mol zat terlarut

volume larutan (L) M C =

( )80 40 mol2 Molar 2

1 L M C M = = =



,

Contoh : hitung kemolalan larutan metilalkohol (CH3OH) dengan melarutan 32 gCH3OH dalam 1500 g air

Jawab :

mol zat terlarut

massa pelarut (kg)mC =

( )32 32 mol 2 2molal =

1.5 kg 3 3m

C m= =



- .

Contoh : berapa gram Na3PO4 yangdiperlukan untuk membuat 20 mL larutan 9%

Jawab :

mg zat terlarut

% mg 100%100 mL larutan x=

mg9% 100%20 mL

1.8 mg

X x

X

=

=



/ 0'

Contoh : hitung jumlah miliekivalen ion Ca2+

yang terdapat dalam 100 mL darah 0.1%

(w/v) Ca2+

Jawab :

( )1 Eq 1 mol muatan + atau -=



22

2

0.1 g0.1% w/v

100 mLdalam 100 mL darah terdapat 0.1 g

CaCa

Ca

+

+

+

=

∴

2+

2+

2+

0.1 1mol Ca mol

40 400

1 mol Ca 21 2 2000

mol Ca Eq mEq 5 mEq400 400 400

Eq

= =

=

∴ = = =



1 23234 2

Contoh :

0.1 0.1 0.1

NaCl Na Cl

M M

+ −→ +

Jadi, dalam 0.1M NaCl terdapat

0.2 mol ion per liter atau 0.2 osm



5'



6 7'

Tekanan uap suatu komponen yang menguapdalam larutan sama dengan tekanan uap komponen

murni dikalikan dengan fraksi mol komponen yangmenguap dalam larutan pada suhu yang sama

dg : P i = tekanan uap di atas larutan

P i o = tekanan uap i murni

X i = fraksi mol i (fasa cair)

Larutan yang mengikuti hukum Raoult disebut larutanideal

.o

i i iP P X =



86 9

Semua gaya tarik-menarik harus identik

Pada pencampuran tidak terjadi efek kalor

Pada pencampuran tidak terjadi perubahanvolum

A A A B B B A B

− = −

− = −

0mix

H ∆ =

0mixV ∆ =



Dalam fasa uap, berlaku Hukum Dalton

Dengan :

P i

= tekanan uap di atas larutan

X i ’ = fraksi mol uap I

P t

= tekanan total

'.i i t

P X P=



Contoh :

Suatu campuran A-B dengan komposisimasing-masing 0.5 pada 16.7°C dan tekananuap murni A = 45.16 mmHg dan

B = 16.2 mmHg. Hitung :

(a) tekanan parsial masing-masing

(b) tekanan total

(c) fraksi mol uap A dan B



Jawab :

Ramalan fisis :

fraksi mol uap A > fraksi mol A dlm fasa cair (0.5)

karena P Ao

> P B o

a) PA = 0.5 x 45.16 = 22.58 mmHg

PB = 0.5 x 16.20 = 8.10 mmHgb) Pt = PA + PB = 22.58 + 8.10 = 30.68 mmHg

c) PA = XA’.Pt

22.58 = 30.68 XA’

XA’ = (22.58/30.68) = 0.736 > 0.5



9

Larutan non ideal adalah larutan yang tidak

mengikuti Hukum Raoult



8#. .:

Syarat :

Gaya tarik A-B > A-AA-B > B-B

Kalor pencampuran, H mix

< 0

Perubahan volum, V mix

< 0

Contoh : CHCl3 dan CH3COOH, terjadi ikatanhidrogen sehingga Pi < Pi, ideal



8#. :

Syarat :

Gaya tarik A-B < A-AA-B < B-B

Kalor pencampuran, H mix

> 0

Perubahan volum, V mix

> 0

Contoh : eter dan CCl4, gaya intermolekul melemah jika dicampurkan komponen polar dan non polar

,i i idealP P>



8: '.: '

Hukum Raoult merupakan dasar dari empat

macam sifat larutan encer yang disebut sifatkoligatif

Keempat macam sifat koligatif :

Penurunan tekanan uap ( P )

Kenaikan titik didih ( T b ) Penurunan titik beku ( T

f )

Tekanan osmosis ( )



' #

Hukum Raoult :

Indeks : 1 = pelarut ; 2 = zat terlarut

P = penurunan tekanan uap

X 1 = fraksi mol pelarut

X 2 = fraksi mol zat terlarut

P 1 = tekanan uap larutan

P 1o = tekanan uap pelarut murni

1 1 1

1 1 1 1

o

o o o

P P X

P P P P P X

=

− = ∆ = −

( )1 1 1 21o oP P X P X ∆ = − =



Dari pers. di atas :

Dari pernurunan tekanan uap, massa molarzat terlarut dapat ditentukan.

Contoh :

Tekanan uap eter (Mr = 74), 442 mmHgpada 293 K. Jika 3 g senyawa A dilarutkanke dalam 50 g eter ini pada suhu ini,

tekanan uap menjadi 426 mmHg. Hitungmassa molekul relatif, Mr senyawa A

2P X ∆ ∝



1

2

1

Jawab:

442

3

50

74

426, ???

o

A

eter

P mmHg

m m g

m m g

Mr eter

P mmHg Mr A

=

= =

= =

=

=

=

2 1

2

1

,

3 50,74

3

3 5074

442 426 163

16 4423 50

74121

o

r A

mol mola

a X

a

P P P mmHg

a

aa M

= =

=

+

∆ = − = − =

∴ =

+

= =



' ' ;97

Akibat penurunan tekanan uap, maka terjadi

kenaikan titik didih (lihat gambar)P0

P1

P2

T0 T1 T2

pelarut

larutanlarutan

T



1 0 0 1

2 0 0 2

AB AD

AC AE

T T P P

T T P P

T P

=

− −=

− −

∆ ∆

2

2

2

Menurut Raoult :

Buktikan !

b

b b

P X

T X

T kX

T k m

∆ ∝

∴ ∆ ∝

∆ =

∆ =

kenaikan titik didih

tetapan kenaikan titik didih molal (K/mol kg)

kemolalan zat terlarut

b

b

T

K

m

∆ =

=

=

P0

P1

P2

T0 T1 T2

E

D

A B C

P



Dengan cara yang sama, dapat diturunkan :

f f T K m∆ =

dengan : penurunan titik beku

tetapan penurunan titik beku

kemolalan zat terlarut

f

f

T

K

m

∆ =

=

=



#

Pada P tetap, T b

& T f suatu larutan encer

berbanding lurus dengan kemolalan zatterlarut (konsentrasi)

Pada larutan encer, semua zat terlarut yangtidak mengion (non elektrolit) dalam pelarut

yang sama, dengan molal yang sama,mempunyai T b

atau T f yang sama pada P

sama



K b

dan K f dapat diperoleh dari :

1. Penurunan data termodinamika

2. Eksperimen

2

1000transisi

RT K

H =

∆

}, dari eksperimen

f

f b f

bb

T

K T T m

T K

m

∆=

∆=



Contoh : hitung titik beku air dalam radiator

mobil yang berisi cairan dengan perbandingan88 g etilen glikol, HOCH2CH2OH dan 160 g air!

Kf,air = 1.86 K/mol kg

2 ,2

1

,

0

88 ; 62

160data yg digunakan

1.86 K/mol kg0

??

r

f air

f

m g M

m g

K T C

T

= =

=

= = °

=

28862

88 628.8 molal

0.1601.86 8.8 16

0 16 16

m

f

f

mol

C

T x

T C

=

= =

∆ = =

∴ = − = − °



' 2'

Jelaskan peristiwa osmotik !

π = tekanan hidrostataik

h

Molekulpelarut

Encer(air)

Pekat (gula)

Dinding semi permeabel

' 2 '



' 2' <

.7 Tekanan osmotik larutan sukrosa pada 20°C

26,4

26,427,0

27,4

28,932,3

2,59

5,067,61

10,14

15,3926,64

0,098

0,1920,282

0,370

0,6850,825

ππππ /CTekanan Osmotik,

ππππ (atm)

C(mol/L)



Kesimpulan :

( )

( )

T tetap

1x T tetap

analog dg Hukum Boyle pada gas

C

V k V

π

π π

∝

∝ → =

' 2 '



' 2' <

.7 87 Tekanan osmotik lar sukrosa 1% w/w pada

berbagai suhu

1,80

1,83

1,851,79

1,83

505

525

548544

567

280

286,9

295,2305,2

309,2

π

T

Tekanan

Osmotik π

(mm Hg)

T(k)

( )konsentrasi tetap

atau

T

kT

k T

π

π

π

∝

=

=

analog dengan

Hkm Gay-Lussac

untuk gas



Pada 1885, Van’t Hoff menyimpulkan bahwa

ada hubungan antara sifat larutan dan sifatgas( )

2

untuk gas

(untuk larutan)

PV nRT

V n RT π

=

=

2

= tekanan osmotik, atm

V = volume, L

n = mol zat terlarut

R = tetapan gas = 0.082 L atm/K mol

T = suhu, K

π



Contoh : Suatu larutan dari 6 g PVC dalam

1 L dioksan mempunyai tekanan osmostik 0.86 mmHgpada 15°C. Hitung massa molekul relatif polimertersebut!

Jawab :

2 6 , 1

0.86

0.86 760

0.001132 atm

15 288

???

m g V L

mmHg

T C K

Mr

π

= =

= =

=

= ° =

2

60.001132 1 0.082 288

125326 g/mol

Mr 125326

V n RT

x x x

aa

π =

=

=

∴ =

8: : 0 '



8: .:30'

Secara fisis,

Faktor van’t Hoff mencapai limit pada

pengenceran tak hingga

, , , ,

, , , ,

el non el el non el

b el b non el b el b non el

f el f non el f el f non el

el non el el non el

P P P i P

T T T i T

T T T i T

iπ π π π

∆ > ∆ → ∆ = ∆

∆ > ∆ → ∆ = ∆

∆ > ∆ → ∆ = ∆

> → >

dengan = faktor van't Hoff i

2

untuk 2 jika =1

3

NaCl i

MgCl iα

=

=

9



= 9.

Contoh :

( )

( )

mula2

terurai

sisa 1-

y x

x y aq A B xA yB

m

m xm ym

m xm ym

α α α

α α α

+ −→ +

− −

( )( )( )

( )( )

molal total = 11 1

. 1 1

t

b b

m xm ymm m a

T k m a

α α α

α

α

− + +

= + −

∴ ∆ = + − ( )( )dg 1 1

dan : total koefisien ion + dan

dalam hal ini

i a

a

a x y

α = + −

−

= +



Contoh : suatu larutan yang dibuat dari 16g Ca(NO3)2 yang dilarutkan dalam 1 kg airmembeku pada 0.438°C. Hitung derajat

ionisasi garam ini. Kf = 1.86 K/mol kgMr Ca(NO3)2 = 164

Jawab :

2

2

1

16

16 164 0.096

1

0.096 1 0.096m

m g

mol m mol

m kg

C molal

=

= =

=

= =



( )

( )( )

( )( )

2

3 322

1 1

0.438 1.86 0.096 1 3 10.73

f f

Ca NO Ca NO

T K m a

x

α

α

α

+ −→ +

∆ = + −

= + −

∴ =



Jika sifat koligatif (pengamatan) < sifat koligatif

(perhitungan) menunjukkan bahwa molekul zatterlarut mengalami asosiasi.

Misal n molekul X berasosiasi membentuk Xn

dan derajat maka :

( )

1

jumlah partikel 1

nnX X

n

n

α α

α α

−

= − +



Contoh :

Suatu larutan 4 g CH3COOH dalam 100 g

benzena membeku pada 1.88°C di bawahtitik beku benzena (5.48°C).

Kf benzena (5.12 K/mol kg). Apa yang

dapat disimpulkan dari data ini ?

(pengamatan) (perhitungan)

jadi,

sifat koligatif 1 sifat koligatif n

α α

= − +



Jawab :

Karena Maka dapat disimpulkan bahwa CH3COOH

mengalami dimerisasi

( )4

5.12 3.41 1.88 pengamatan60 0.1

f T x C C x

∆ = = ° > °

( ) ( )pengamatan perhitungan f f T T ∆ < ∆

( )3 3 22

dg sebesar : 1.88 1 3.41

20.897

→

= − +

=

CH COOH CH COOH

xα

α α

α

0.9 atau 90%α ∴ ∝

' 2



'2

Terdapat 3 kondisi tekanan osmosis dalam sel:

Konsentrasi sama di dalam dan di luar sel : istonik

Konsentrasi di dalam lebih besar daripada di luar sel:sel hipertonik; larutan hipotonik.

Konsentrasi di luar lebih besar daripada di dalam sel:sel hipotonik; larutan hipertonik.

8 9 7#'



897#'

Jika konsentrasi garam dalam plasma terlalu tinggi, sel akanpecah.

Terjadi krenasi, yaitu air tertarik keluar dari sel, selmengkerut dan tak berfungsi.

8 9 5#'



895#'

Jika konsentrasi garam dalam plasma terlalu rendah, sel akanmenggelembung dan akhirnya meletus, pecah.

Hemolisis – air tertarik ke dalam sel.

;



;

Proses dimana pelarut dan sejumlah molekul berukuran kecildapat melewati suatu membran.

Mirip dengan osmosis, namun ‘lubang’ pada membran lebihbesar, sehingga ion-ion terhidrasi pun dapat lewat.

Metode dialisis bergantung pada:

Difusi Osmosis

ultrafiltrasi

9



9

Dalam suspensi koloid, partikel-partikelnya lebihbesar daripada zat terlarut dalam larutan.

Untuk larutan, ukuran ion dan molekul sekitar 10-7

cm.

Dalam koloid, ukuran partikel lebih besar, antara 10

-

7 – 10-5 cm/

Partikel koloid masih terlalu kecil untuk dapat

mengendap karena gravitasi.

0:' 69



0:'69

Berbeda dengn larutan, suspensi kolod mampu memantulkan dan

menyebarkan cahaya.

Gambar 1: sol emas berwarna ungu; 2: larutan tembaga sulfat; 3:koloid besi(III) hidroksida

# # 9



##9



Salah satu kelompok koloid yang penting adalah Misel.

Misel adalah molekul yang memiliki ujung polar dan nonpolar

dalam strukturnya. Contoh:

Lipoprotein

Sabun dan deterjen

Kepala polar

Ekor nonpolar

.8'>?



. >

Sabun dan deterjen bekerja dengan membentuk miseldengan minyak. Ekor yang nonpolar akan larut dalam

minyak, bagian kepala yang polar tertarik pada air.

@7.



.

Lipid terikat pada bagian nonpolar molekul, bagian polarprotein terkat pada bagian polar molekul. Kombinasi kedua

ikatan membentuk suatu struktur misel.

la rut an

Documents