lart.elektrolit dan non elektrolit 1

74
KIMIA FISIKA KIMIA FISIKA Kode M. Kuliah : Kode M. Kuliah : TKD TKD Status M. Kuliah : Status M. Kuliah : Wajib Wajib Jml SKS Jml SKS : : 3 sks 3 sks Waktu Pertemuan : (1 Waktu Pertemuan : (1 5 5 0 mnt) 0 mnt) Dosen Dosen : : DR.Fajril Akbar, MSi. DR.Fajril Akbar, MSi. 06/08/22 1

Upload: riski-adi-mulia

Post on 18-Nov-2015

379 views

Category:

Documents


35 download

DESCRIPTION

mjz

TRANSCRIPT

  • KIMIA FISIKA

    Kode M. Kuliah : TKD Status M. Kuliah : WajibJml SKS : 3 sksWaktu Pertemuan : (150 mnt)Dosen : DR.Fajril Akbar, MSi.

    **

  • *TOPIKLarutan Non-Elektrolit & Larutan Elektrolit Kinetika Reaksi IKinetika Reaksi IIElektrokimia dan Sel ElektrokimiaEnergi Bebas Gibbs & Kesetimbangan KimiaKesetimbangan Fasa dan Diagram FasaPengantar Kimia Koloid &Kimia Permukaan

  • ReferensiBird, T.,(1987) , Physical Chemistry, Alih bahasa Kwee Ie Tjien, Cet. I, Gramedia, Jakarta Alberty, R.A., dan Daniels, F., (1983), Kimia Fisika , Erlangga, Jakarta, Sukarjo, (1985), Kimia Fisika , Penerbit Bina Aksara, YokjakartaDogra, S.K., and Dogra, S., (1984), Physical Chem. Through Problems, Wiley Eastern Limited.

  • Penilaian :

    TugasKuisUTSUAS

    Absen Persyaratan Ujian

  • **

  • **LARUTANLarutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit disebut zat terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak dalam larutan disebut pelarut atau solvent. Larutan yang umum dijumpai adalah padatan dalam cairan, seperti garam atau gula dalam air. Gas dalam cairan, misalnya CO2 atau O2 dalam air. Cairan dalam cairan lain, atau gas larut dalam gas lain. Ada juga larutan padat, misalnya aloy dan mineral.

  • **Pada proses pelarutan, tarikan antar partikel komponen murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut.

    Molekul komponen-komponen larutan berinteraksi langsung dalam keadaan tercampur

    Peristiwa PelarutanIon natrium tersolvasi oleh molekul-molekul air

  • **Bila interaksi antarmolekul komponen-komponen larutan sama besar dengan interaksi antarmolekul komponen-komponen tersebut pada keadaan murni, terbentuklah suatu idealisasi yang disebut larutan ideal

    Ciri lain larutan ideal adalah : volumenya merupakan penjumlahan tepat volume komponen-komponen penyusunnya.

    Pada larutan non-ideal, penjumlahan volume zat terlarut murni dgn pelarut murni tidaklah sama dengan volume larutan.

  • **Larutan IdealLarutan ALarutan BLarutan ideal A & B gaya intermolekuler gaya intermolekuler kecenderungan dari dua macam molekul A & B di dalamnya untuk melepaskan diri tidak berubah.

  • xA dan xB adalah fraksi mol A dan B. *Suatu larutan dikatakan bersifat ideal : jika larutan tersebut mengikuti hukum RAOULT pada seluruh kisaran komposisi dari sistem tersebut.Definisi Hukum Raoult :

    Tekanan uap parsial dari sebuah komponen di dalam campuran adalah sama dengan tekanan uap komponen tersebut dalam keadaan murni pada suhu tertentu dikalikan dengan fraksi molnya dalam campuran tsb. Persamaan untuk campuran dari larutan A dan B adalah :

    PA dan PB : tekanan uap parsial dari komponen A dan B .... 1

  • **

    Po adalah tekanan uap dari A dan B apabila keduanya berada dalam keadaan terpisah (dalam larutan murni)

    Tekanan uap total dari sebuah campuran adalah sama dengan jumlah dari tekanan parsial masing-masing gas.

    .... 2.... 3

  • **Pada campuran biner, tekanan uap total dapat juga dinyatakan sebagai :P = po2 + (po1 po2) x1Tekanan uap total dapat juga dinyatakan dalam batasan-batasan komposisi uap dari komponen-komponen tersebut po1 po2P = -------------------------- po1 + (po2 po1)y1 po1x1y1 = ------------------------ po2(1-x1) + po1x1.... 4.... 5.... 6

  • **Variasi tekanan uap total dengan perubahan komposisi cair dan fase uap dapat digambarkan sebagai berikut :

    p1op2op10p20P1P10011plot Pi terhadap komposisi cair (x)plot Pi terhadap komposisi uap ( y)

  • **Contoh 1 :Campuran 2 mol methanol dan 1 mol etanol pada suhu tertentu dianggap bersifat ideal. Tekanan uap methanol murni pada suhu ini 81 kPa dan etanol murni 45 kPa.

    Pada campuran ini, ada 3 mol molekul. 2 mol dari total 3 mol ini adalah metanol sehingga fraksi mol metanol adalah 2/3, dan fraksi mol etanol adalah 1/3.

    Tekanan uap parsial metanol dan etanol dengan menggunakan hukum Raoult jika dianggap campuran methanol dan etanol ini adalah campuran ideal :Maka :

  • **Contoh 2 :40 g cairan A dan 70 g cairan B dicampur . Jika keduanya merupakan larutan ideal, hitung komposisi uapnya, bilap0A = 200 mmHg, p0B = 700 mmHg, MA = 56 g mol-1MB = 90 g mol-1PenyelesaianGunakan persamaan (5) dan (6) untuk menyelesaikan contoh ini 40 gnA = ---------------- = 0,714 mol (mol = berat/Mr) 56 g mol-1 70 gnB = ---------------- = 0,778 mol 90 g mol-1

  • ** (200 mmHg)(0,479)yA = ----------------------------------------------------------- = 0,208 (700) mmHg)(0,52) + (200 mmHg)(0,479)

    yB = 1 0,208 = 0,792 0,714 molxA = --------------- = 0,479 (Total mol = 0,714 + 0,778 = 1,492 ) 1,492 mol 0,778 molxB = ----------------- = 0,521 XA = fraksi mol A 1,492 mol XB = fraksi mol B po1x1y1 = ------------------------.... 6 po2(1-x1) + po1x1

  • **Kebanyakan gas menjadi kurang larut dalam cairan jika temperatur meningkat. (Mengapa?)

    Pada temperatur konstan, kelarutan (S) gas proporsional terhadap tekanan gas (P gas) dalam kesetimbangan dengan larutan.

    S = k Pgas (Pgas > = S >)

    Nilai k tergantung pada jenis gas dan solven.Pengaruh tekanan terhadap kelarutan gas dikenal sebagai Henrys law.

  • **Hukum HenryBentuk umum hukum Henryf2 = K2x2f2 = fugasitas zat terlarutx2 = fraksi mol zat terlarut K2 = konstanta Henry . 7T konstanUntuk larutan encer, hukum Henry; n1f2 = K2 ----- n2 = K2 m2.. 8m2 = molaritas zat terlarutHukum Henry dapat juga dinyatakan sebagai :P2 = K2 X2. 9

  • **Hukum Raoult , juga dapat didefinisikan sebagai :fugasitas dari tiap komponen dalam larutan sama dengan hasil kali fugasitasnya dalam keadaan murni dengan fraksi mol nya dalam larutan tersebutfi = fugasitasxi = fraksi molf i = fugasitas zat murni.... 10Potensial kimia dari tiap komponen dalam larutan.... 11

  • ** Persamaan Duhem-GibbJika temperatur dan tekanan dijaga konstan, potensial kimia dari senyawa-senyawa dalam larutan tidak bervariasi secara bebas dengan perubahan komposisiPotensial tersebut dihubungkan dengan persamaan; ni di = 0 .12Persamaan Duhem-Gibb pada campuran biner :

    n1d1 + n2d2 = 0 .13

  • ENTALPI LARUTANPembentukan larutan dapat digambarkan dalam 3 langkah:1. Pergerakan molekul-molekul solven saling menjauh untuk memberi ruang pada molekul solut. H1 > 0 (endotermis)2. Pemisahan molekul-molekul solut untuk menuju ke dalam larutan. H2 > 0 (endotermis)3. Pencampuran molekul-molekul solut dan solven yang telah saling terpisah untuk bercampur secara acak. H3 < 0 (eksotermis)

    Hsoln = H1 + H2 + H3**

  • Diagram Entalpi Pelarutan**

  • Suatu larutan ideal terbentuk jika semua gaya antar molekul seimbang, Hsoln = 0.Jika gaya antar molekul solut-solven lebih kuat dari gaya antar molekul yang lain, Hsoln < 0.Jika gaya antar molekul solut-solven lebih lemah dari gaya antar molekul yang lain, Hsoln > 0.Jika gaya antar molekul solut-solven jauh lebih lemah dari gaya antar molekul yang lain, solut tidak terlarut ke dalam solven.

    Energi yang dilepaskan oleh interaksi solut-solven tidak cukup besar untuk memisahkan partikel solut atau partikel solven.**

  • Syarat larutan ideal : Semua gaya tarik-menarik harus identik

    A - A = A BB - B = A - B Pada pencampuran tidak terjadi efek kalor

    H mix = 0Pada pencampuran tidak terjadi perubahan volum

    V mix = 0**

  • Dalam fasa uap, berlaku Hukum DaltonPi = Xi . PtDengan :Pi = tekanan uap di atas larutanXi = fraksi mol uap IPt = tekanan total**

  • **Contoh campuran ideal

    Sebenarnya tidak ada campuran yang bisa dibilang ideal. Tapi beberapa campuran larutan kondisinya benar-benar mendekati keadaan yang ideal.

    * hexane dan heptane* benzene dan toluen* propan-1-ol dan propan-2-ol

  • Larutan non idealLarutan non ideal adalah larutan yang tidak mengikuti Hukum Raoult

    **

  • Simpangan negatifSyarat : Gaya tarik A-B > A-A

    A-B > B-B Kalor pencampuran, Hmix < 0 Perubahan volum, Vmix < 0

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

  • Simpangan positifSyarat : Gaya tarik A-B < A-A

    A-B < B-B Kalor pencampuran, Hmix > 0Perubahan volum, Vmix > 0

    Contoh : eter dan CCl4, gaya intermolekul melemah jika dicampurkan komponen polar dan non polar, sehingga Pi > Pi, ideal**

  • Contoh soalSuatu campuran A-B dengan komposisi masing-masing 0.5 pada suhu 16.7C dimana tekanan uap murni A = 45.16 mmHg dan B = 16.2 mmHg.

    Hitung :(a) tekanan parsial masing-masing senyawa(b) tekanan total campuran(c) fraksi mol uap A dan B**

  • Jawab : Ramalan fisis :Fraksi mol uap A > fraksi mol A dlm fasa cair (0.5) karena PAo > PBoa) 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 mmHgc) PA = XA. Pt 22.58 = XA . 30.68 XA = (22.58/30.68) = 0.736 > 0.5**

  • Beberapa istilah dalam kelarutanCairan yang dapat tercampur seluruhnya dinamakan miscible.Jika terdapat kesetimbangan dinamik antara solut yang tidak terlarut dengan larutan, maka larutan dikatakan saturated (jenuh)Konsentrasi solut dalam larutan jenuh dinamakan solubility (kelarutan) solut tersebut.Larutan yang mengandung lebih sedikit solut daripada yang dapat dikandung pada saat kesetimbangan dinamakan larutan unsaturated (tak jenuh).

    **

  • Latihan 1.1. At 25 C, the vapor pressures of pure benzene (C6H6) and pure toluene (C7H8) are 95.1 and 28.4 mmHg, respectively. A solution is prepared that has equal mole fractions of C7H8 and C6H6. Determine the vapor pressures of C7H8 and C6H6 and the total vapor pressure above this solution. Consider the solution to be ideal.2.What is the composition, expressed as mole fractions, of the vapor in equilibrium with the benzenetoluene solution of Example 1.**

    Pada 25 C, uap air tekanan benzen murni ( C6H6) dan toluene murni ( C7H8) adalah 95.1 dan 28.4 mmHg, berturut-turut. Suatu solusi disiapkan itu mempunyai fraksi mol C7H8 [yang] sama dan C6H6. Menentukanlah uap air tekanan C7H8 dan C6H6 dan total uap air memaksa di atas solusi ini. Mempertimbangkanlah solusi untuk ideal.What adalah komposisi, menyatakan fraksi mol, tentang uap air dalam keseimbangan dengan benzenetoluene solusi Contoh 1.

    *

  • **Jenis-jenis larutanLarutan dapat diklasifikasikan : Berdasarkan fase zat terlarut dan pelarutnya. Berdasarkan kemampuannya menghantarkan listrik Berdasarkan kemampuannya menghantarkan listrik, larutan dapat dibedakan sebagai larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit. Larutan elektrolit mengandung zat elektrolit sehingga dapat menghantarkan listrik, sementara larutan non-elektrolit tidak dapat menghantarkan listrik

  • **Larutan Non ElektrolitSifat koligatif larutan adalah sifat fisika larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat terlarut tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut). Sifat Non-koligatif termasuk: bau, warna, massa jenis, viskositas, toksisitas, reaktivitas, dsb.Sifat koligatif meliputi:

    1. Penurunan tekanan uap jenuh2. Kenaikan titik didih3. Penurunan titik beku4. Tekanan osmotik

  • **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.

  • **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.

    Menurut RAOULT: p = po . xB dimana:p = tekanan uap jenuh larutanpo = tekanan uap jenuh pelarut murnixB = fraksi mol pelarutSifat koligatif larutan non elektrolit1. Penurunan tekanan uap(1)

  • **Tek uap campuran turun dengan adanya komponen lain

    Tek uap larutan < tek uap pelarut murni (terdapat zat terlarut : non volatil)

    Hukum RaoultPlarutan= X pelarut .PopelarutPenurunan Tekanan UapKurva Tekanan Uap larutan

  • **Tekanan uap ideal, larutan dua-componen dari senyawa volatile

  • **Karena XA + XB = 1, maka persamaan (1) di atas dapat diperluas menjadi:P = Po (1 - XA)P = Po - Po . XAPo - P = Po . XAsehingga:P = po . XA(2)

    dimana:

    P = penurunan tekanan uap jenuh pelarutpo = tekanan uap pelarut murniXA = fraksi mol zat terlarut(3)atau

  • **ContohTekanan uap etanol pada 20 oC adalah 44,5 mmHg. Jika 15 g senyawa A yang tidak menguap dilarutkan dalam 500 g etanol, tekanan uapnya adalah 43,52 mmHg. Hitung bobot molekul senyawa APenyelesaianKarena larutan encer, maka berlaku hukum Raoult (44,50 43,52) mmHgx2 = ---------------------------------- = 0,022 44,50 mmHg m2/M2x2 = --------------------------- (m1/M1) + (m2/M2)m1 500 g---- = ---------------- = 10,87 molM1 46 g mol-1

  • ** 15/M20,022 = ------------------- 10,87 + 15/M2

    (0,022)(10,87) + (0,022)(15/M2) = (15/M2)

    15x0,978M2 = ---------------- = 61,34 g mol-1 0,2392. Penurunan Titik Beku Persamaan penurunan titik beku :Tf = m . Kf Tf = W / Mr . 1000 / p . Kf. 1

  • **dimana:Tf = penurunan titik bekum = molalitas larutanKf = tetapan penurunan titik beku molalW = massa zat terlarutMr = massa molekul relatif zat terlarutp = massa pelarutJika pelarutnya air, p = 1 atm, maka titik beku larutan:

    Tf = (O - Tf) oC 2Bila suatu zat terlarut yang tidak menguap dilarutkan dalam suatu pelarut, titik beku pelarut berkurang.

  • **Penurunan Tf ditentukan sebagai :Hpeleburan adalah panas peleburan molar dari pelarut ..3x2 = fraksi mol zat terlarutTf = titik beku sebenarnyaUntuk larutan sangat encer dan bersifat idealTf = Kf m.. 4M = bobot molekul pelarutm = molalitas zat terlarut

  • **ContohJika panas peleburan air adalah 333,86 J g-1 pada 0 oC (pada titik bekunya), hitung konstanta titik beku molalPenyelesaianGunakan persamaan ..(4) T = 0 + 273 = 273 oK

    Hlbr = 333,86 x 18 J mol-1

    (18 g mol-1)(8,314 J K-1 mol-1)(273 K)2Kf = ------------------------------------------------------- (333,86 x 18 J mol-1)(1000) = 1,856 K mol-1

  • **Adanya penurunan tekanan uap jenuh mengakibatkan titik didih larutan lebih tinggi dari titik didih pelarut murni.Untuk larutan non elektrolit kenaikan titik didih dinyatakan dengan:

    Tb = m . Kb .. 1dimana:Tb = kenaikan titik didih (oC)m = molalitas larutanKb = tetapan kenaikan titik didih molalsehingga :Tb = (W/Mr) . (1000/p) . Kb .23. Kenaikan Titik Didih

  • **Kenaikan Tb : plot dari tekanan uap vs temperatur dari solvent ( kurva atas), larutan dari zat terlarut non volatil pada solvent sama (kurva bawah).

  • **Jika suatu zat terlarut ditambahkan ke dalam suatu pelarut, titik didihnya meningkat (tidak terlalu besar)Dengan asumsiHanya pelarut yang ditransformasikan ke dalam bentuk padat atau diubah jadi uapLarutan encer, sehingga hukum Raoult dapat diterapkan

    Tb = titik didih normalUntuk larutan encer :Tb = Kb m 43 maka

  • KesimpulanPada P tetap, Tb & Tf suatu larutan encer berbanding lurus dengan kemolalan zat terlarut (konsentrasi) Pada larutan encer, semua zat terlarut yang tidak mengion (non elektrolit) dalam pelarut yang sama, dengan molal yang sama, mempunyai Tb atau Tf yang sama pada P sama

    **

  • Kb dan Kf dapat diperoleh dari :Penurunan data termodinamika

    Eksperimen**

  • **

  • Latihan 2 :1.Tekanan uap eter (Mr = 74)= 442 mmHg pada 293 K. Jika 3 g senyawa A dilarutkan ke dalam 50 g eter tsb pada suhu ini, tekanan uap menjadi 426 mmHg. Hitung massa molekul relatif (Mr senyawa A)2. The vapor pressure of pure water at 20.0 C is 17.5 mmHg. What is the vapor pressure at 20.0 C above a solution that has 0.250 mol sucrose (C12H22O11) and 75.0 g urea [CO(NH2)2] dissolved per kilogram of water?**

  • 4.Tekanan OsmotikSuatu membran semipermiabel memiliki pori mikroskopis yang dapat dilalui molekul solven yang kecil tetapi tidak dapat dilalui molekul solut yang lebih besar.Selama osmosis, terjadi aliran molekul solven melalui membran semipermiabel, dari tempat dengan konsentrasi rendah menuju tempat dengan konsentrasi lebih tinggi.Tekanan yang diperlukan untuk mencegah terjadinya osmosis dinamakan osmotic pressure (p) (tekanan osmotik) dari suatu larutan.

    p = (nRT/V) = (n/V)RT = M RT**

  • **Tekanan Osmosis merupakan sifat koligatif yang bertambah dengan naiknya konsentrasi Tek.osmotik = Molaritas x R x T R = konst. gas (0.0821 L atm mol-1 C-1) T = temperatur dalam oK.

    Pers. yang lebih exact Tek.osmotik = i x Molaritas x RxT i = van't Hoff factor

  • **Tekanan Osmosis, adalah tekanan eksternal yang harus digunakan untuk menghentikan aliran pelarut murni ke dalam larutan melalui suatu membran semipermeabelV1 = volume molar pelarutp larutan = tekanan uap pelarut dalam larutanp01 = tekanan uap pelarut murnix1 = fraksi mol pelarutDalam larutan ideal(1)(2)Larutan encer ideal :(3)C = molaritas zat terlarut

  • Pada 1885, Vant Hoff menyimpulkan bahwa ada hubungan antara sifat larutan dan sifat gas :

    PV = nRT (untuk gas) V = n2 RT (untuk larutan) = tekanan osmotik, atmV = volume, Ln = mol zat terlarutR = tetapan gas = 0.082 L atm/K molT = suhu, K**

  • ContohSuatu larutan dari 6 g PVC dalam 1 L dioksan mempunyai tekanan osmostik 0.86 mmHg pada 15C. Hitung massa molekul relatif polimer tersebut!Jawab :

    **

  • Latihan 3What is the freezing point of an aqueous sucrose solution that has 25.0 g C12H22O11 per 100.0 g H2O?Sorbitol is a sweet substance found in fruits and berries and sometimes used as a sugar substitute. An aqueous solution containing 1.00 g sorbitol in 100.0 g water is found to have a freezing point of 0.102 C. Elemental analysis indicates that sorbitol consists of 39.56% C, 7.75% H, and 52.70% O by mass. What are the : (a) molar mass (b) molecular formula of sorbitol?**

  • 3. An aqueous solution is prepared by dissolving 1.50 g of hemocyanin, a protein obtained from crabs, in 0.250 L of water. The solution has an osmotic pressure of 0.00342 atm at 277 K. (a) What is the molar mass of hemocyanin? (b) What should the freezing point of the solution be?**

  • **Larutan elektrolit di dalam pelarutnya mempunyai kemampuan untuk mengion. Akibatnya larutan elektrolit mempunyai jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan non elektrolit pada konsentrasi yang samaUkuran dari kemampuan untuk mengion adalah derajat ionisasi, yang dinyatakan sebagai:

    a = jumlah mol zat yang terionisasi / jumlah mol zat mula-mulaUntuk larutan elektrolit kuat, derajat ionisasinya mendekati 1, sedang elektrolit lemah, harganya berada di antara 0 dan 1 (0 < a < 1).

    Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

  • **Atas dasar kemampuan ini, maka untuk larutan elektrolit, perumusan sifat koligatifnya sbb :1. Kenaikan Titik Didih dinyatakan sebagai:Tb = m . Kb [1 + a(n-1)] = W/Mr .1000/p .Kb [1+ a(n-1)]n = jumlah ion dari larutan elektrolitnya.

    2. Penurunan Titik Beku dinyatakan sebagai:Tf = m . Kf [1 + a(n-1)] = W/Mr . 1000/p . Kf [1+ a(n-1)]

    3. Tekanan Osmotik dinyatakan sebagai:p = C R T [1+ a(n-1)]

  • **Sifat-Sifat Molal ParsialSecara matematik, sifat molal parsial didefinisikan sebagai berikut:...(1)-Ji = sifat molal parsial dari komponen i-Ji secara fisik adalah kenaikan besaran termodinamik J yang diamati bila satu mol senyawa i ditambahkan ke dalam sistem yang besar, sehingga komposisinya konstan

  • **Pada temperatur dan tekanan konstan, persamaan (1) dapat ditulis:...(2)Jika diintegrasi, didapatkan...(3)

  • **Ada tiga sifat termodinamik molal parsial utama yaitu:Volume molar parsial dari komponen-komponen dalam larutanEntalpi molal parsial (disebut juga panas diferensial)Energi bebas molal parsial (disebut potensial kimia)

    Dalam larutan ideal, sifat molal parsial suatu komponen = sifat molal senyawa murni

  • **AKTIVITAS &KOEFISIEN AKTIVITASAdalah perbandingan fugasitas (fi )pada keadaan tertentu, terhadap fugasitas (foi ) dalam keadaan standar pada temperatur konstan ...(1)1. Aktivitas (disebut juga fugasitas relatif)Aktivitas secara langsung memberikan perbedaan potensial kimia dari keadaan yang dipilih dan keadaan standar yaitu;

  • ** - o = RT ln (fifoi) = RT ln ai (2)2. Koefisien Aktivitas Didefinisikan sebagai aii = --- (3a) xi aii = --- (3b) mixi = fraksi mol komponen imi = molalitas komponen iPers. (3a) berlaku jika hukum Roult dapat diterapkan Pers. (3b) berlaku bila hukum Henry dapat diterapkan

  • **Koefisien aktivitas mengukur penyimpangan suatu larutan dari perilaku idealPada larutan ideal, = 1, maka pers. 3a dan 3b :

    ai = xi ...(4a)ai = mi (4b)Untuk gas, fugasitas dan aktivitas sama pada keadaan standarai = fi ..(5)Aktivitas untuk gas ideal angkanya sama dengan tekananai = fi = pi (6)Aktivitas zat padat dan zat cair murni = 1 pada P =1 atm

  • **Pelarut umumnya adalah komponen dalam suatu larutan yang mempunyai fraksi mol lebih tinggi atau konsentrasi lebih besar Untuk pelarut, keadaan standar adalah zat murni pada temperatur dan tekanan yang sama seperti larutan, yaknifi(x1 = 1) = f1 (keadaan standar) = foi ...(7)Jadi aktivitas komponen murni selalu = 1 fi fi foiai = ---- = ---- = ---- = 1 foi foi foi

  • **Pada kondisi ini aktivitas tiap komponen dalam suatu larutan akan selalu kurang dari aktivitas komponen murniHarga koefisien aktivitas; > 1 untuk komponen-komponen yang mempunyai simpangan positif dari hukum Raoult < 1 untuk larutan yang mempunyai simpangan negatif dari hk Raoult

    Untuk pelarut dalam larutan ideal, i = 1 dan a1 = x1

  • **Keaktifan ElektrolitDinyatakan sebagai keaktifan kation dan anionMerupakan hasil kali molalitas (m) dan koefisien keaktifan ()Berlaku untuk elektrolit yang terdisosiasi sempurnaContoh : senyawa MxOy

    Keaktifan MxOy adalahM+ = kation+ = jumlah kationO- = anion- = jumlah anion

  • **

  • **Kekuatan IonDigunakan untuk menyatakan konsentrasi elektrolit dengan memperhatikan muatan ionElektrolit dengan ion bermuatan ganda mempunyai efek lebih besar terhadap koefisien keaktifan dibandingkan elektrolit dengan muatan tunggal

    (G.N. Lewis)

  • **Teory Debye - HuckelKoefisien keaktifan elektrolit bergantung pada konsentrasinyaPada pengenceran tak terhingga distribusi ion dianggap acak sempurna koefisien keaktifan elektrolit = 1Menurut Debye Huckel

  • **Koefisien keaktifan rata rata dinyatakan sebagai

    dengan asumsi +z+ = -z-Teori Debye Huckel hanya berlaku untuk larutan elektrolit dengan konsentrasi sangat rendah

    Pada 25 C, uap air tekanan benzen murni ( C6H6) dan toluene murni ( C7H8) adalah 95.1 dan 28.4 mmHg, berturut-turut. Suatu solusi disiapkan itu mempunyai fraksi mol C7H8 [yang] sama dan C6H6. Menentukanlah uap air tekanan C7H8 dan C6H6 dan total uap air memaksa di atas solusi ini. Mempertimbangkanlah solusi untuk ideal.What adalah komposisi, menyatakan fraksi mol, tentang uap air dalam keseimbangan dengan benzenetoluene solusi Contoh 1.

    *