sifat_koligatif_larutan

8/21/2019 Sifat_Koligatif_Larutan

1/13

Laporan Praktikum KI 2241

ENERGETIKA KIMIA

PERCOBAAN D-1, D-2 : SIFAT

SIFAT KOLIGATIF

Nama : ENDANG ASIH SAFITRI

NIM : 10512030

Kelompok : 03

Tanggal Percobaan : 05 Februari 2014

Tanggal Pengumpulan : 12 Maret 2014

Asisten : ANTON P (30511011)

MEGA RINDU A (10510008)

LABORATORIUM KIMIA FISIKA

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2014


2/13

SIFAT SIFAT KOLIGATIF

I. TUJUAN1. Menentukan keaktifan pelarut dan zat terlarut dengan menggunakan data penurunan

titik beku

2. Menentukan berat molekul zat terlarut dengan menggunakan data kenaikan titik didih

II. TEORI DASARSecara termodinamika, pembekuan dan penguapan merupakan kesetimbangan antara

dua buah fasa seperti padat dengan cair dan cair dengan uap (gas). Bila terjadi

kesetimbangan fasa, syarat yang harus dipenuhi ialah kesamaan potensial dikedua fasa

tersebut.

Gambar 1. Perubahan potensial kimia pelarut dengan adanya kehadiran zat terlarut

Kehadiran zat terlarut dalam pelarut dapat menurunkan potensial kimia larutan,

potensial kimia larutan lebih rendah daripada potensial kimia pelarut murni, akibatnya

dapat dilihat digambar bahwa titik beku menurun sedangkan titik didih mengalami

kenaikan.

Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat

terlarut tetapi bergantung pada jumlah atau kelompok partikel zat terlarut (konsentrasi zat


3/13

terlarut) di dalam larutan. Sifat koligatif meliputi: penurunan tekanan uap jenuh (P),

Kenaikan titik didih (Tb), Penurunan titik beku (Tf), dan tekanan osmotik ()

Sifat koligatif larutan ditentukan oleh banyaknya partikel zat terlarut. Molalitas yaitu

jumlah partikel zat terlarut (mol) setiap 1 kg zat pelarut (bukan larutan). Sehingga dapat

didefinisikan dengan persamaan berikut:

Atau m =

Molalitas dapat diukur pada saat pelarut dalam wujud padatan dan hanya dapat diukur

massanya, bukan volumenya sehingga tidak mungkin dinyatakan dalam bentuk molaritas.

Penurunan Titik Beku Larutan. Proses pembekuan suatu zat cair terjadi bila suhu

diturunkan, sehingga jarak antarpartikel sedemikian dekat satu sama lain dan akhirnya

bekerja gaya tarik menarik antarmolekul yang sangat kuat. Adanya partikel-partikel dari

zat terlarut akan mengakibatkan proses pergerakan molekul-molekul pelarut terhalang,

akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan jarak antarmolekul diperlukan suhu yang lebih

rendah. Jadi titik beku larutan akan lebih rendah daripada titik beku pelarut murninya.

Perbedaan titik beku akibat adanya partikel-partikel zat terlarut disebut penurunan titik

beku (Tf).

Kenaikan Titik Didih Larutan. Adanya partikel zat terlarut yang tidak mudah

menguap dalam larutan dapat mengurangi kemampuan zat pelarut untuk menguap,

Cairan akan mendidih ketika tekanan uapnya menjadi sama dengan tekanan udara luar.

Titik didih cairan pada tekanan udara 760 mmHg disebut titik didih standar atau titik didih

normal. Jadi yang dimaksud dengan titik didih adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh

cairan itu sama dengan tekanan udara luar (tekanan pada permukaan cairan).Tekanan uap

larutan lebih rendah dari tekanan uap pelarutnya. Hal ini disebabkan karena zat terlarut itu

mengurangi bagian atau fraksi dari pelarut sehingga kecepatan penguapan berkurang.


4/13

III.DATA PENGAMATANA. Penurunan Titik Beku

Pelarut :

Volume Benzena = 39 ml

Benzena = 0.8787 gr/ cm3

Massa pelarut (Benzena) = 34.2 gr

Titik didih Benzena = 80.1 0C

Zat terlarut

Naftalen (I) = 0.5 gram

Naftalen (II) = 0.5 gram

a. Pelarut (Benzena)t (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (0C) 0.30 0.56 0.82 1.04 1.25 1.43 1.5 1.53 1.57 1.61 1.65 1.67 1.71

t (sekon) 420 450 480

T (0C) 1.73 1.73 1.73

b. Pelarut (Benzena) + 0.5 gram Naftalent (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (0C) 0.35 0.60 0.81 1.00 1.17 1.32 1.46 1.58 1.68 1.77 1.86 1.95 2.02

t (sekon) 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 720 750 780

T (0C) 2.09 2.14 2.2 2.26 2.31 2.36 2.4 2.43 2.46 2.49 2.51 2.53 2.54


5/13

t (sekon) 810 840 870 900 930 960 990 1020 1050 1080 1110 1140 1170

T (0C) 2.56 2.59 2.6 2.62 2.63 2.65 2.65 2.66 2.67 2.68 2.7 2.7 2.71

t (sekon) 1200 1230 1260 1290 1320 1350 1380 1410 1440 1470 1500 1530

T (0C) 2.72 2.73 2.74 2.74 2.75 2.76 2.76 2.77 2.77 2.78 2.78 2.78

c. Pelarut (Benzena) + 1 gram Naftalent (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (

0

C) 0.6 0.89 1.13 1.33 1.57 1.77 1.92 2.1 2.25 2.39 2.56 2.72 2.85

t (sekon) 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 720 750 780

T (0C) 2.95 3.09 3.17 2.92 2.52 2.63 2.68 2.73 2.78 2.82 2.86 2.91 2.95

t (sekon) 810 840 870 900 930 960 990 1020 1050 1080

T (

0

C) 2.98 3.01 3.04 3.07 3.11 3.13 3.14 3.15 3.15 3.15

B. Kenaikan Titik DidihPelarut : sikloheksana = 0.7781 gr/ cm3

Volume Sikloheksana = 35 ml

Massa sikloheksana = 27.2385 gram

Zat terlarut :




6/13

a. Pelarut (sikloheksana )t (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (

0

C) 0.3 0.5 0.69 0.75 0.92 1.02 1.02 1.2 1.37 1.6 1.59 1.64 1.69

t (sekon) 420 450 480 510 540 570

T (0C) 1.8 1.93 1.95 2.05 2.05 2.05

b. Pelarut (Sikloheksana) + 0.5 gram Naftalent (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (0C) 1.2 2.02 0.97 0.92 1.7 1.45 1.22 1.54 1.04 0.9 0.75 0.58 0.55

t (sekon) 420 450 480 510 540 570

T (0C) 0.41 0.35 0.31 0.3 0.3 0.3

c. Pelarut (Sikloheksana) + 1 gram Naftalent (sekon) 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

T (0C) 3.15 3.72 3.7 3.86 3.9 3.92 3.95 3.72 3.8 3.8 3.72 3.50 3.35

t (sekon) 420 450 480 510 540 570 600 630

T (0C) 3.24 3.25 3.24 3.19 3.14 3.13 3.13 3.13

IV.PENGOLAHAN DATAA. Penurunan Titik Beku

1. Nilai TfT1 1.73

T2 2.78

T2

3.15


7/13

Tf 1 = T2T1 = 2.781.73 = 1.05

Tf 2 = T2T1 = 3.151.73 = 1.42

2. Keaktifan zat pelarut (ap)Untuk pelarut benzene ln ap = - 6.68 10

-3Tf - 2.6 10-5(Tf)

2

Substitusi Tf 1dan Tf 2ke persamaan diatas didapatkan ap1dan ap2

- ln ap1 = - 6.68 10-3Tf1 - 2.6 10-5(Tf1)2= - 6.68 10-3(1.05) - 2.6 10-5(1.05)

2

= -7.04266 x 10-3

- ln ap2 = - 6.68 10-3Tf2 - 2.6 10-5(Tf2)2= - 6.68 10-3(1.42) - 2.6 10-5(1.42)

2

= - 9.53803 x 10-3

- Sehingga ap =

=

= 0.99174

3. Molal naftalenVolume Benzena = 39 ml

Benzena = 0.8765 gr/ cm3

Massa pelarut (Benzena) = 34.2693 gram



8/13


Mr Naftalen = 128.17 gram/mol

- m1 = =

= 0.11384 molal

- m2 = =

= 0.22767 molal

- =

=

= 0.17076 molal

4. Koefisien OsmosisMr Benzene = 78.11 gram/ mol

Dari perhitungan diketahui :

ln ap1 = -7.04266 x 10-3

ln ap2 = - 9.53803 x 10

-3

m1 = 0.11384 molal

m2 = 0.22767 molal

- g1 = =

= 0.79202


9/13

- g2 = =

= 0.53635

- =

=

= 0.66418

5.

Koefisien kereaktifan ()

ln = (1 - ) +

ln = (1 0.66418 +

)

= 0.33582 + Luas trapesium

m 0.11384 0.22767

(1 - )/m 2.9499 1.47503

Plot

terhadap m1 dan m2

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25


10/13

Luas trapesium =

=

(0.22767 - 0.11384)

= 0.25184

Jadi ln = 0.33582 + 0.25184 = 0.58766

= 1.79977

6. Keaktifan zat terlarut (at)a

t= .

= 1.79977 (0.17076)

= 0.30733

B. Kenaikan titik didih1. Nilai TbT1 2.05

T2 0.3

T2

3.13

Tb1 = T2T1 = 0.302.05 = -1.75

Tb2 = T2T1 = 3.132.05 = 1.08

2. Menentukan Mr NaftalenaMr Naftalena berdasarkan literatur = 128.17 gram/mol

Mr Sikloheksana = 84.16 gram/mol

Titik didih sikloheksana = 80.740C

Massa sikloheksana = 27.2385 gram

Hv(entalpi penguapan zat terlarut) = 29.97 kJ/ mol


11/13

Tb1 =

Mr t1 =

=

= 30.6440 gram/mol

Mr t2 =

=

=

= 99.3094 gram/mol

Mr =

= 64.9767 gram/mol

V. PEMBAHASAN(dilampirkan)

VI.KESIMPULANDari hasil perhitungan menggunakan data penurunan titik beku hasil percobaan

diperoleh keaktifan zat terlarut naftalena dalam pelarut benzene () = 0.30733, dan dari

hasil perhitungan menggunakan data kenaikan titik didih hasil percobaan, diperoleh berat

molekul zat terlarut naftalena adalah 64.9767 gram/mol, menurut literatur berat molekul

naftalena adalah 128.17 gram/mol. Perbedaan hasil antara percobaan dengan literatur

dikarenakan kesalahan yang dilakukan praktikan saat pengambilan data, yaitu berupa

pemasangan alat titik didih yang tidak benar, masih ada udara yang masuk ke alat karena

kurang kencangnya memasang kondensor, berubahnya tekanan udara dalam alat karena

ada udara yang masuk dapat mempengaruhi titik didih larutan.


12/13

VII.PUSTAKAP. Atkins, J de Paula, Physical Chemistry, 8thedition ed.W.H. Freeman and Company,

New York, 2006. halaman 173

http://en.wikipedia.org/wiki/Beckmann_thermometer

VIII. LAMPIRANJawaban pertanyaan

1. Larutan ideal terjadi apabila interaksi antarmolekul komponen-komponen larutansama besar dengan interaksi antarmolekul komponen-komponen tersebut pada

keadaan murni, Larutan ideal mematuhihukum Raoult, yaitu bahwatekanan

uappelarut (cair) berbanding tepat lurus denganfraksi molpelarut dalam larutan. Jika

tekanan uap hasil pengamatan tidak sama dengan tekanan uap berdasarkan

perhitungan hukum Raoult, maka larutan tersebut tak-ideal.

Persyaratan larutan ideal :

a.

molekul zat terlarut dan molekul pelarut tersusun sembarangb. pada pencampuran tidak terjadi efek kalor

Besaranbesaran yang digunakan utnuk menggambarkan penyimpangan dari

keadaan ideal tersebut adalah tekanan uap.

2. Pengaruh ketidak idealan larutan terhadap sifat koligatif berupa kenaikan titik didihlarutan dan penurunan tekanan uap larutan. Jika tekanan uap hasil pengamatan tidak

sama dengan tekanan uap berdasarkan perhitungan hukum Raoult, maka larutan

tersebut tak-ideal, interaksi antara molekul dalam larutan dapat menurunkan tekanan

uap larutan, karena fraksi mol pelarut berkurang. Ketidak idelan larutan yang

disebabkan oleh interaksi molekul ini juga dapat menyebabkan terjadi penyimpangan

titik didih, seperti misalnya campuran etanol- air dapat membentuk azeotrop dimana

titik didihnya akan mendekati titik didih air.
http://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Raoulthttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_uaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_uaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Fraksi_molhttp://id.wikipedia.org/wiki/Fraksi_molhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_uaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Tekanan_uaphttp://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Raoult


13/13

3. Kurva yang didapat saat melewati keadaan lewat beku / supercooled

4. Tekanan udara akan mempengaruhi titik didih larutan, sebagai contoh pada tekananudara 1 atm air akan mendidih pada suhu 1000C, pada tekanan udara kurang dari 1 atm

air akan mendidih pada saat suhu

sifat_koligatif_larutan

Documents