makalah sifat larutan

22
SIFAT LARUTAN KELOMPOK 6 1. DAYMAS ARANGGA 07108037 2. DEDI SAPUTRA 07108038 3. DELA LISTIYA 07108039 4. DENY OSTY 07108040 5. DEWANTY O.P 07108041 6. DHIKA ARDIANSYAH 07108042 7. DIASTUTI T.P 07108043 8. DIBYO RADITYA PUTRA 07108044 9. DICKY YUDHA 07108045 10. DIMAS AGUNG 07108046 11. DINDA PRATAMA 07108047 Jurusan Teknik Perminyakan Fakultas Teknologi Kebumian dan energi Universitas Trisakti

Upload: dera-choanji

Post on 26-Jul-2015

744 views

Category:

Documents


43 download

TRANSCRIPT

Page 1: makalah sifat larutan

SIFAT LARUTANKELOMPOK 6

1. DAYMAS ARANGGA 07108037

2. DEDI SAPUTRA 07108038

3. DELA LISTIYA 07108039

4. DENY OSTY 07108040

5. DEWANTY O.P 07108041

6. DHIKA ARDIANSYAH 07108042

7. DIASTUTI T.P 07108043

8. DIBYO RADITYA PUTRA 07108044

9. DICKY YUDHA 07108045

10. DIMAS AGUNG 07108046

11. DINDA PRATAMA 07108047

Jurusan Teknik Perminyakan

Fakultas Teknologi Kebumian dan energi

Universitas Trisakti

Jakarta

2008

PRAKATA

assalamualakum wr.wb.

Page 2: makalah sifat larutan

Materi sifat larutan menjadi salah satu materi mata kuliah kimia

dasar I. kami dari kelompok 6 memilih materi ini untuk kami jadikan

bahan ulasan dalam makalah serta sebagai materi yang akan kami

sampaikan dalam presentasi.

makalah ini berisi ulasan mengenai sifat larutan. tujuan di buatnya

makalah ini yaitu untuk memenuhi tugas mata kuliah kimia pada

semester gasal.

untuk itu kami memohon maaf sebesar-besarnya atas segala

kekurangan yang terdapat pada makalah serta slide presentasi kami.

semoga makalah kami dapat berguna.

Jakarta, November 2008

Kelompok 6

BAB I

PENDAHULUAN

Page 3: makalah sifat larutan

1.1 Latar belakang dan masalah

larutan adalah campuran homogen yang terdapat pada ketiga wujud zat (padat,cair,gas).karena itu kami memilih judul ‘sifat larutan’ untuk kami bahas dalam makalah dan presentasi kami agar kita semua dapat mengetahui lebih dalam mengenai larutan dan sifat-sifat yang terdapat didalamnya.

1.2 Tujuanuntuk mengetahui sifat-sifat yang terdapat didalam larutan. selain

itu untuk mengetahui lebih dalam mengenai larutan dan keberadaannya di kehidupan kita.

BAB IIPEMBAHASAN

Page 4: makalah sifat larutan

2.1 DEFINISI LARUTANlarutan adalah campuran homogen yang terdiri dari dua atau

lebih zat. Zat yang jumlahnya lebih sedikit di dalam larutan disebut (zat) terlarut atau solut, sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak daripada zat-zat lain dalam larutan disebut pelarut atau solven. Komposisi zat terlarut dan pelarut dalam larutan dinyatakan dalam konsentrasi larutan, sedangkan proses pencampuran zat terlarut dan pelarut membentuk larutan disebut pelarutan atau solvasi. larutan sendiri terbagi menjadi tiga jenis yaitu larutan gas,larutan cair dan larutan padat.

Contoh larutan yang umum dijumpai adalah padatan yang dilarutkan dalam cairan, seperti garam atau gula dilarutkan dalam air. Gas dapat pula dilarutkan dalam cairan, misalnya karbon dioksida atau oksigen dalam air. Selain itu, cairan dapat pula larut dalam cairan lain, sementara gas larut dalam gas lain. Terdapat pula larutan padat, misalnya aloi (campuran logam) dan mineral tertentu.

2.2 KONSENTRASIKonsentrasi larutan menyatakan secara kuantitatif komposisi zat

terlarut dan pelarut di dalam larutan. Konsentrasi umumnya dinyatakan dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah total zat dalam larutan, atau dalam perbandingan jumlah zat terlarut dengan jumlah pelarut. Contoh beberapa satuan konsentrasi adalah molar, molal, dan bagian per juta (part per million, ppm). Sementara itu, secara kualitatif, komposisi larutan dapat dinyatakan sebagai encer (berkonsentrasi rendah) atau pekat (berkonsentrasi tinggi).

Satuan konsentrasi :

1. Molarita (M) : Jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan

2. Keformalan : Jumlah berat rumus zat terlarut dalam 1 liter larutan

Page 5: makalah sifat larutan

3. Normalita (N) : Jumlah ekivalen zat terlarut dalam 1 liter larutan

4. Molalita (m) : Jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg pelarut

5. Fraksi mol (x) : Jumlah mol komponen tertentu dibagi jumlah mol

semua komponen dalam larutan

6. Persen mol : adalah fraksi mol dalam persen

persen mol A = xA x 100%

7. Fraksi berat : Perbandingan berat komponen tertentu dengan berat

seluruh komponen

8. Fraksi volume : perbandingan volume komponen tertentu dengan

jumlah volume total komponen

2.3 PelarutanMolekul komponen-komponen larutan berinteraksi langsung

dalam keadaan tercampur. Pada proses pelarutan, tarikan antarpartikel komponen murni terpecah dan tergantikan dengan tarikan antara pelarut dengan zat terlarut. Terutama jika pelarut dan zat terlarutnya sama-sama polar, akan terbentuk suatu sruktur zat pelarut mengelilingi zat terlarut; hal ini memungkinkan interaksi antara zat terlarut dan pelarut tetap stabil.

Bila komponen zat terlarut ditambahkan terus-menerus ke dalam pelarut, pada suatu titik komponen yang ditambahkan tidak akan dapat larut lagi. Misalnya, jika zat terlarutnya berupa padatan dan pelarutnya berupa cairan, pada suatu titik padatan tersebut tidak dapat larut lagi dan terbentuklah endapan. Jumlah zat terlarut dalam larutan tersebut adalah maksimal, dan larutannya disebut sebagai larutan jenuh. Titik tercapainya keadaan jenuh larutan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, seperti suhu, tekanan, dan kontaminasi. Secara

Page 6: makalah sifat larutan

umum, kelarutan suatu zat (yaitu jumlah suatu zat yang dapat terlarut dalam pelarut tertentu) sebanding terhadap suhu. Hal ini terutama berlaku pada zat padat, walaupun ada perkecualian. Kelarutan zat cair dalam zat cair lainnya secara umum kurang peka terhadap suhu daripada kelarutan padatan atau gas dalam zat cair. Kelarutan gas dalam air umumnya berbanding terbalik terhadap suhu.

2.3.1 Larutan zat cair dalam zat cair

Apabila partikel zat terlarut (molekul, atom, ion) dapat didistribusikan dalam pelarut itu, atau partikel zat terlarut dapat menggantikan kedudukan partikel zat pelarut maka larutan dapat dinyatakan larut.

faktor kemudahan distribusi zat terlarut dipengaruhi :

1. gaya tarik antar molekul pelarut dan molekul zat terlarut

2. gaya tarik antar molekul pelarut

3. gaya tarik antar molekul zat terlarut

Pada senyawa non polar, gaya antar molekul sangat lemah,baik zat pelarut maupun pelarut. oleh karena itu molekul zat terlarut mudah menggantikan molekul pelarut.

Pada senyawa polar dan non polar, dalam air dan CCL4 misalnya, gaya tarik menarik molekul air adalah ikatan hydrogen yang lebih kuat dari gaya van der Waals dalam CCL4. Sehingga molekul ini tidak bisa menggantikan molekul air.

Pada senyawa yang keduanya polar, dalam etanol dan air misalnya, gaya tarik antar molekul sama kuat, sehingga saling menggantikan.

Page 7: makalah sifat larutan

2.3.2 Zat padat dalam cair

contoh dari zat padat dalam cair dapat dilihat pada Kristal molekul dan Kristal ion. gaya tarik dalam Kristal molekul adalah gaya van der waals yang lemah. bila dilarutkan dalam senyawa non polar maka akan mudah larut.

sedangkan dalam Kristal ion, gaya tarik elektrostatisnya kuat. bila dilarutkan pada senyawa polar maka akan larut. bila zat pelarut non polar dimana memiliki gaya van der Waals lemah, maka akan sukar larut.

2.3.3 Pemisahan komponen dalam campuran

Komponen-komponen dalam campuran dapat dipisahkan dengan cara:

a. Dekantasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan cara dituang secara langsung. Dekantasi dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat padat atau zat cair dengan zat cair yang tidak saling campur (suspensi).

Contoh: Pemisahan campuran air dan pasir.

b. Filtrasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan mneggunakan filter (penyaring). Hasil filtrasi disebut filtrat sedangkan sisa filtrasi disebut residu atau ampas. Filtrasi dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat padat yang tidak saling larut.

Contoh: Pemisahan campuran air dan kopi.

c. Kristalisasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran dengan cara mengkristalkan komponen tercampur dengan cara dipanaskan kemudian didinginkan. Kristalisai dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat padat yang saling larut.

Page 8: makalah sifat larutan

Contoh : Pemisahan campuran air dan garam.

d. Sublimasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran yang mudah menyublim dengan cara penyubliman melalui pemanasan. Sublimasi dapat dilakukan untuk memisahkan komponen campuran yang mudah menyublim.

Contoh : Pemisahan campuran kotoran dalam kapur barus.

e. Destilasi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran yang didasarkan pada perbedaan titik didih komponen campuran tersebut melalui pemanansan/pendidihan campuran. Destilasi dapat dilakukan untuk memisahkan campuran zat cair dan zat cair yang berbeda titik didihnya.

Contoh : Pemisahan campuran air dan alkohol.

f. Kromatografi, yaitu pemisahan komponen-komponen dalam campuran yang didasarkan pada perbedaan kecepatan peresapan pada medium resap/adsorben.

Contoh : Pemisahan campuran air dan tinta

2.4 Pengaruh tekanan pada kelarutan

Banyaknya zat terlarut yang diperlukan untuk membuat larutan jenuh dalam suatu zat pelarut disebut kelarutan atau solubilitas. pada Azas Le Chatelier : bila suhu dinaikan, maka kesetimbangan bergeser ke arah yang menghilangkan pengaruh kenaikan suhu itu. jadi, bila suhu larutan dinaikan maka untuk proses eksoterm kelarutan akan naik. dan

Page 9: makalah sifat larutan

untuk proses pelarutan eksoterm maka kelarutan akan turun. tekanan mempunyai pengaruh yang besar pada kelarutan gas.

sedangkan dalam hukum Henry, konsentrasi gas dalam larutan berbanding langsung dengan tekanan bagian gas diatas larutan.

Cg = konsentrasi bagian gas

Kg = tetapan Henry

Pg = tekanan bagian gas

2.5 Larutan IdealBila interaksi antarmolekul komponen-komponen larutan sama

besar dengan interaksi antarmolekul komponen-komponen tersebut pada keadaan murni, terbentuklah suatu idealisasi yang disebut larutan ideal. Larutan ideal mematuhi hukum Raoult, yaitu bahwa tekanan uap pelarut (cair) berbanding tepat lurus dengan fraksi mol pelarut dalam larutan. Larutan yang benar-benar ideal tidak terdapat di alam, namun beberapa larutan memenuhi hukum Raoult sampai batas-batas tertentu. Contoh larutan yang dapat dianggap ideal adalah campuran benzena dan toluena.

Ciri lain larutan ideal adalah bahwa volumenya merupakan penjumlahan tepat volume komponen-komponen penyusunnya. Pada larutan non-ideal, penjumlahan volume zat terlarut murni dan pelarut murni tidaklah sama dengan volume larutan.

Cg = Kg x Pg

Page 10: makalah sifat larutan

Larutan cair encer menunjukkan sifat-sifat yang bergantung pada efek kolektif jumlah partikel terlarut, disebut sifat koligatif (dari kata Latin colligare, "mengumpul bersama"). Sifat koligatif meliputi penurunan tekanan uap, peningkatan titik didih, penurunan titik beku, dan gejala tekanan osmotik.

Dalam larutan encer, untuk larutan yang terdiri dari zat terlarut yang tidak terdisosiasi dan tidak menguap, maka tekanan uap larutan pada suatu suhu sama dengan hasil kali fraksi mol pelarut cair dengan tekanan uap pelarut murni pada suhu itu.

untuk larutan yang terdiri dari pelarut dan zat terlarut menguap

Menurut Dalton, Larutan merupakan campuran biner A dan B

2.6 Sifat Koligatif Larutan

Plarutan = Xpelarut x P°pelarut

PA = XA x PA°

PB = XB X PB°

PT = PA x PB

Page 11: makalah sifat larutan

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).

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.

2.6.1 Penurunan Tekanan Uap Jenuh Dan Kenaikan Titik Didih

PENURUNAN TEKANAN UAP JENUH

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 penguapanberkurang.

Menurut RAOULT:

P = po . XB

Page 12: makalah sifat larutan

dimana:

p = tekanan uap jenuh larutanpo = tekanan uap jenuh pelarut murniXB = fraksi mol pelarut

Karena XA + XB = 1, maka persamaan di atas dapat diperluas menjadi:

P = Po (1 - XA)

P = Po - Po . XA

Po - P = Po . XA

sehingga:

dimana:

∆P = penunman tekanan uap jenuh pelarutpo = tekanan uap pelarut murniXA = fraksi mol zat terlarut

KENAIKAN TITIK DIDIH

Adanya penurunan tekanan uap jenuh mengakibatkan titik didih larutan lebih tinggi dari titik didih pelarut murni.

∆P = po . XA

Page 13: makalah sifat larutan

Untuk larutan non elektrolit kenaikan titik didih dinyatakan dengan:

dimana:

∆Tb = kenaikan titik didih (oC)m = molalitas larutanKb = tetapan kenaikan titik didih molal

Karena : m = (W/Mr) . (1000/p) ; (W menyatakan massa zat terlarut)

Maka kenaikan titik didih larutan dapat dinyatakan sebagai:∆Tb = (W/Mr) . (1000/p) . Kb

Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik didih larutan dinyatakan sebagai:

Tb = (100 + ∆Tb)oC

Penurunan Titik Beku Dan Tekanan Osmotik

PENURUNAN TITIK BEKU

Untuk penurunan titik beku persamaannya dinyatakan sebagai :

∆Tf = m . Kf = W/Mr . 1000/p . Kf

dimana:

∆Tf = penurunan titik bekum = molalitas larutanKf = tetapan penurunan titik beku molalW = massa zat terlarut

∆Tb = m . Kb

Page 14: makalah sifat larutan

Mr = massa molekul relatif zat terlarutp = massa pelarut

Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik beku larutannya dinyatakan sebagai:Tf = (O - ∆Tf)oC

TEKANAN OSMOTIK Tekanan osmotik adalah tekanan yang diberikan pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis).

Menurut VAN'T HOFF tekanan osmotik mengikuti hukum gas ideal:

Karena tekanan osmotik = π, maka :

π= n/V R T = C R T

dimana :π= tekanan osmotik (atmosfir)C = konsentrasi larutan (mol/liter= M)R = tetapan gas universal = 0.082 liter.atm/moloKT = suhu mutlak (oK)

- Larutan yang mempunyai tekanan osmotik lebih rendah dari yang lain disebut larutan Hipotonis.- Larutan yang mempunyai tekanan osmotik lebih tinggi dari yang lain disebut larutan Hipertonis.- Larutan-larutan yang mempunyai tekanan osmotik sama disebut Isotonis.

PV = nRT

Page 15: makalah sifat larutan

Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa larutan elektrolit di dalam pelarutnya mempunyai kemampuan untuk mengion. Hal ini mengakibatkan larutan elektrolit mempunyai jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan non elektrolit pada konsentrasi yang sama

Contoh:

Larutan 0.5 molal glukosa dibandingkan dengan iarutan 0.5 molal garam dapur.- Untuk larutan glukosa dalam air jumlah partikel (konsentrasinya) tetap, yaitu 0.5 molal.- Untuk larutan garam dapur: NaCl(aq) --> Na+ (aq) + Cl- (aq) karena terurai menjadi 2 ion, maka konsentrasi partikelnya menjadi 2 kali semula = 1.0 molal.

Yang menjadi ukuran langsung dari keadaan (kemampuannya) untuk mengion adalah derajat ionisasi.Besarnya derajat ionisasi ini dinyatakan sebagai:

α= jumlah mol zat yang terionisasi/jumlah mol zat mula-mula

Untuk larutan elektrolit kuat, harga derajat ionisasinya mendekati 1, sedangkan untuk elektrolit lemah, harganya berada di antara 0 dan 1 (0 < α < 1).

Atas dasar kemampuan ini, maka larutan elektrolit mempunyai pengembangan di dalam perumusan sifat koligatifnya.

1. Untuk Kenaikan Titik Didih dinyatakan sebagai:

∆Tb = m . Kb [1 + α(n-1)] = W/Mr . 1000/p . Kb [1+ α(n-1)]

n menyatakan jumlah ion dari larutan elektrolitnya.

Page 16: makalah sifat larutan

2. Untuk Penurunan Titik Beku dinyatakan sebagai:

∆Tf = m . Kf [1 + α(n-1)] = W/Mr . 1000/p . Kf [1+ α(n-1)]

3. Untuk Tekanan Osmotik dinyatakan sebagai:π= C R T [1+ α(n-1)]

BAB III

Page 17: makalah sifat larutan

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Kesimpulan dari pembahasan dalam makalah ini adalah kita dapat mengetahui sifat larutan,pengaruh tekanan pada kelarutan,serta sifat koligatif larutan. selain itu kita dapat pula memahami rumus-rumus perhitungan dalam sifat koligatif larutan.