sifat koligatif larutan

18
Sifat koligatif larutan

Upload: aasnurhasanah

Post on 24-Nov-2015

84 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

mata kuliah kimia fisika

TRANSCRIPT

Sifat koligatif larutan

Sifat koligatif larutan Diagram fasa air

Pengertian Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak bergantung pada macamnya zat terlarut tetapi hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut)Penurunan tekanan uap, kenaikan ttk didih, penurunan ttk beku, dan tekanan osmosisBanyaknya 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. Konsentrasi Konsentrasi : jumlah zat tiap satuan volum (besaran intensif) Larutan encer : jumlah zat terlarut sangat sedikit Larutan pekat : jumlah zat terlarut sangat banyak Cara menyatakan konsentrasi: molar, molal, persen (%), fraksi mol, bagian per sejuta (ppm), fraksi berat, fraksi volume

Latihan Tentukan konsentrasi larutan berikut dalam molalitas, molaritas, normalitas, ppm, dan persen berat /berat (% b/b) serta fraksi mol!a. larutan NaCl 5,85 g/L b.larutan gula 6,84 g /L (MR gula = 342)c.4,9 g CuSO4.5H2O dilarutkan dalam air hingga volume 500 mL larutanTentukan konsentrasi dalam persen, fraksi berat, fraksi mol, molal, molar, normal dari zat berikut83 mL asam sulfat pekat dengan kadar 98%, massa jenis 1,84 g/mL diencerkan samapi volume 500 mL5 gram hatrium hidroksida dilarutkan dalam air sampai volume 250 mL. Massa jenis air = 1,0g/mL

Penurunan Tekanan uap Hukum Roult : P = Po . XB P: tekanan uap jenuh larutan. Po : tekanan uap jenuh pelarut murni, XB : fraksi mol pelarutKarena XA + XB = 1, makaP = Po (1 - XA) sehingga P = Po - Po . XAPo - P = Po . XASehingga P = po . XAKeterangan P : penuruman tekanan uap jenuh pelarutpo : tekanan uap pelarut murniXA : fraksi mol zat terlarut

Penentuan massa molekul Jika massa molekul zat terlarut Ma dan massa molekul pelarut adalah Mb ,maka massa molekul zat terlarut: Mol zat terlarut (nA) = w/Ma dan mol pelarut (nB) = p/MbJika harga ini disubstitusikan ke persaaman hukum Roult P = Po . XAP = Po . (w/Ma)/(w/Ma + p/Mb)Karena hukum Roult berlaku untuk larutan sangat encer, maka jumlah mol zat terlarut w/Ma adalah sangat kecil, w/Ma + p/Mb diasumsikan sama dengan p/Mb. Persamaan menjadi; P = Po . (w/Ma)/(w/Ma + p/Mb) atau

P = Po . (w/Ma)/( p/Mb) Contoh Dalam 100 gram air pada suhu 50oCdilarutkan 18,2 gram urea mengalami penurunan tekanan uap 5 mmHg. Hitung massa molekul urea! Diketahui tekanan uap air pada suhu tersebut adalah 92 mmHg.JawabP = po . (w/Ma/(p/Mb) atau Ma = po . (w/p)/( p/Mb)Ma = 92.(18,2/5)/(100/18)= 60,23 Jadi massa molekul urea = 60,23 g/mol

Kenaikan titik didih(Tb) dan penurunan titik beku (tf)Tb = m . KbTb = kenaikan titik didih (oC)m = molalitas larutanKb = tetapan kenaikan titik didih molal m= (w/Mr)(1000/p)Tb = Kb. (w/Mr)(1000/p)

Tf = m . KfTf = kenaikan titik beku (oC)m = molalitas larutanKf = tetapan kenaikan titik beku molal m= (w/Mr)(1000/p)Tf = Kf. (w/Mr)(1000/p)

Tabel kb dan (Kf) Beberapa Pelarut[5Pelarut Tf (Kf) Aseton -95,35 2,40 Benzena 5,45 5,12 Kamfer 179,8 39,7 Karbon tetraklorida -23 29,8 Sikloheksana 6,5 20,1 Naftalena 80,5 6,94 Fenol 43 7,27 Air 0 1,86

Contoh Pada tekanan tertentu, aseton mendidih pada suhu 56,38oC dan suatu larutan terbuat dari 1,41 gram senyawa A dalam 20 gram aseton mendidih pada suhu 56,88 0C. Jika Kd aseton setiap 1000 gram adalah 1,67. Hitung massa molekul zat A!Dalam 250 gram air dilarutkan 50 gram glukosa. Jika massa molekul glukosa adalah 180. Tentukan titik didih dan titikbeku larutan tersebut! Diketahui pada tekanan uap tersebut , air mendidih pada suhu 99,750oC dan Kb air = 0, 52 0C , Kf air = 1,86oC.

Tekanan osmosis Osmosis merupakan suatu proses dimana suatu cairan dapat melewati suatu membrane semi permeabel secara langsung. .Tekanan osmosis adalah tekanan yang diberikan pada larutan untuk menghentikan perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis)Vant hoff tekanan osmosis mengikuti hukum gas idealPV = nRTKarena tekanan osmosis = maka = (n/V)RT, jika volume dalam 1 liter, maka (n/V) = C = CRT = tekanan osmosis (atmosfer)C = konsentrasi larutan (M)R = tetapan gas universal. = 0,082 L.atm/mol KT = suhu mutlak (K)Tekanan osmosis

Berdasarkan besarnya tekanan osmosis yang diberikan terdapat tiga jenis larutan, larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih rendah dari yang lain disebut larutan Hipotonis,larutan yang mempunyai tekanan lebih tinggi dari yang lain disebut larutan Hipertonis,larutan yang mempunyai tekanan osmosis sama disebut larutan Isotonis.

Sifat koligatif larutan elektrolit Faktor Vant Hoff (i) adalah parameter untuk mengukur seberapa besar zat terlarut berpengaruh terhadap sifat koligatif (penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik). Faktor Vant Hoff dihitung dari besarnya konsentrasi sesunguhnya zat terlarut yang ada di dalam larutan dibanding dengan konsentrasi zat terlarut hasil perhitungan dari massanya. Untuk zat non elektrolit maka vaktor Vant Hoffnya adalah 1 dan nonelektrolit adalah sama dengan jumlah ion yang terbentuk didalam larutan. Faktor Vant Hoff secara teori dapat dihitung dengan menggunakan rumus: i = 1 + (n-1) )

C6H12O6 C6H12O6 n = 1NaCl - Na+ + Cl- n = 2CaCl2 Ca 2+ + 2Cl- n = 3Na3PO4 3Na+ + PO4- n = 4Cu3(PO4)2 3Cu 2+ + 2PO43- n = 5

Persamaan sifat koligatif

= C R T [1+ (n-1)]Contoh Hitunglah kenaikan titik didih dan penurunan titik beku dari larutan 5,85 gram garam dapur (Mr = 58.5) dalam 250 gram air! (untuk air, Kb= 0.52 dan Kf= 1.86)Tentukan titik belarutan dan titik didih larutan dari larutan berikut!larutan alkohol dan air dengan perbandingan volume 1:4 jika masa jenis alkohol 0,8 g/mL dan air = 1,0 g/mL.larutan kalium sulfat 0,8 m dengan derajad ionisasi 0,92larutan yang terbuat dari 11,7 g NaCl dalam 250 gram airlarutan gula 2,5 mDalam 500 gram air dilarutkan 5,85 gram garam dapur (NaCl) mendidih pada suhu 100, 357oC pada tekanan 1 atm. Tentukan harga derajat ionisasi NaCl jika Kb = 1,86Berapakah titik didih dan titik beku larutan 3 m gula, 3 m LiNO3, 3 m Pb(ClO3)2, dan 3 m (NH4)3PO4?Sebanyak 45 g senyawa dengan rumus molekul (H2CO)x , dilarutkan dalam 500 g air (Kf= 1,860C/m). Jika titik beku senyawa ini 0,93o/C dan Ar C= 12, H=1, O=16, tentukan harga x!

Tentukan tekanan uap larutan yang dibuat dengan melarutakan 49 g kalsium klorida (CaCl2) dalam 150 gram air pada 25oC! Tekanan uap air pada 25oC adalah 23,8 atm.Titik beku bensena C6H6 murni adalah 5,48oC, apabila 20 gram suatu senyawa dilarutkan dlam 500 gram bensena maka titik beku larutan sekarang menjadi 3,77oC. Berapakah massa molekul zat tersebut jika diketahui Kf bensena 5,12 C/m?Tentukan titik beku dari 1,0 liter air (massa jenis 1,0 g/mL) ditambah 25 ml etilen glikol (Mr=62 g/mL dan massa jenis 0,85 g/mL). Jika Kf air = 1,86.Dalam 500 mL air pada suhu 270C dilarutkan 114 gram gula tebu (Mr= 342 g/mol) akan mengalami penurunan tekanan uap. Hitung besarnya penurunan tekanan uap larutan tersebut, jika tekanan uap air pada suhu tersebut adalah 92,5 mmHg!Suatu larutan mempunyaai tekanan uap 76,5 CmHg pada 100oC. Tentukan x, jika x g zat A (Mr : 60 g/mol) dilarutkan dalam 500 gram