SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Air akan mendidih lebih cepat di dataran tinggi daripada di dataran rendah. Mengapa?

Tujuan PembelajaranKemolalanFraksi Mol

ΔP

KesimpulanQuiz

Diagram PT

ΔTf dan ΔTb

Tujuan Pembelajaran

1. Peserta didik dapat menganalisis penurunan tekanan uap jenuh larutan non-elektolit dengan teliti

2. Peserta didik dapat menganalisis kenaikan titik didih larutan non-elektrolit dengan teliti

3. Peserta didik dapat menganalisis penurunan titik beku larutan non-elektrolit dengan teliti

4. Peserta didik dapat menganalisis tekanan osmosis larutan dengan teliti

Kemolalan atau molalitas merupakan pernyataan konsentrasi larutan yang menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg atau 1.000 g zat pelarut.

Kemolalan = m =

Jumlah mol zat terlarut1 kg zat

pelarut

m = n ×

1.000 p atau m

=1.000 p

gMr

×

molMassa zat (g)

Massa pelarut (g)

Pengertian Kemolalan

Kemolaran dapat dikonversi menjadi kemolalan dengan mengubah lebih dahulu volume larutan menjadi massa larutan.Massa jenis (ρ)

=Massa larutanVolume larutan

Hubungan Kemolalan dan Kemolaran

M =

1.000 V

gMr

.

Kemolaran (M)Kemolalan (m)

m =

1.000 pel

gMr

.

Massa jenis (ρ) . Volume larutan

Massa larutan =

Contoh SoalBerapakah kemolalan larutan glukosa yang mengandung 12% masa glukosa (Mr = 180)?

Glukosa 12% = 12/100 x 100 gram = 12 gram. Dan air (pelarut) = (100 – 12) = 88 gram.

1-kg mol 79,01584012000

881000x

18012

m

Jawab :

Fraksi mol merupakan pernyataan konsentrasi suatu larutan yang menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut terhadap jumlah mol total komponen larutan (jumlah mol pelarut + jumlah mol zat terlarut).

Fraksi mol zat pelarut (xp)

xP =nP

nP + nt

Fraksi mol zat terlarut (xt)

xt =nt

nP + nt

Total fraksi mol = xp+ xt = 1

Fraksi Mol

Contoh SoalSebanyak 90 gram glukosa dilarutkan dalam 360 gram air ( Ar C=12, H=1, O=16 ). Tentukan fraksi mol masing-masing zat !Jawab :

moln OH 2018360

2

411

5,205,0

5,0205,0

6126

OHCx

4140

4111

2OHx

moln OHC 5,018090

6126

Mr zat terseb

ut

Kesetimbangan tekanan uap pelarut murni

Kesetimbangantekanan uap larutan

P = P° . xPelarut

Penurunan Tekanan Uap Larutan

Tekanan uap jenuh adalahTekanan uap jenuh adalah tekanan uap yang ditimbulkan pada saat tercapai kondisi kesetimbangan

Perhatikan LKPD

Diagram Penurunan

Tekanan Uap

Penurunan tekanan dari P° ke P disebut penurunan tekanan uap, yang diberi notasi ΔP.

Pelarut murni Laruta

n

Teka

nan

(mm

Hg)

Suhu (°C)

P°

PP = P° – PP

Dari kedua persamaan diatas, dapat kita turunkan suatu rumus untuk menghitung penurunan tekanan uap jenuh, yaitu: ΔP= P° – P

Keterangan: ΔP = penurunan tekanan uap jenuhPo = tekanan uap jenuh pelarut air murnixterlarut = fraksi mol zat terlarutxpelarut = fraksi mol zat pelarut

ΔP = P°·xterlarut

= P° – (xpelarut·P°) = P° (1– xpelarut)

Sebanyak 60 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam 72 gram air (Mr = 18). Jika tekanan uap air murni pada 20°C adalah 22,5 mmHg, tentukan penurunan tekanan uap larutan pada suhu tersebut!Jawab:ΔP = P° . Xterlarut

xurea =nurea

nair + nurea= = 0,2

60 g.Mol–1

60 g

60 g60 g.mol–1

72 g18 g.mol–1

+

ΔP = 22,5 mmHg × 0,2 = 4,5 mmHg

Contoh Soal

Suhu

Teka

nan

Perhatikan diagram fasa berikut.Diagram Fasa PT H2O

A BA’ B’

0,06 atm

Padat

Cair

Gas

T

T’

0,1°C

1 atm

Tb° Td°Tb Td

Pelarut murni H2O

LarutanPerubahan titik didihT

d

Titik didih pelarut murniTd°

Perubahan titik bekuTb

Titik beku pelarut murniTb°

Titik beku larutanTb

Titik didih larutanTd

Perubahan tekanan uapP

TdTb

P

Perhatikan LKPD

Titik beku adalah suhu pada nilai tekanan tertentu, saat terjadi perubahan wujud zat dari cair menjadi padat.

ΔTf = Kf × m

Penurunan titik beku larutan diberi notasi Tf.

Penurunan Titik Beku Larutan

ΔTf =

Diagram Penurunan Titik BekuLarutan

Pelarut murniTe

kana

n (m

mHg

)

Suhu (°C)Tb Tb°

Tb

Titik didih adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh suatu cairan sama dengan tekanan atmosfer di sekitarnya.

Kenaikan titik didih larutan yang diberi notasi Tb.

Kenaikan Titik Didih Larutan

ΔTb = Kb × m

ΔTb =

Diagram Kenaikan Titik Didih

Teka

nan

(mm

Hg)

Suhu (°C)Td°

Pelarut murni

Larutan

Td

Td

Dari rumusan penuruan titik beku larutan dan kenaikan titik didih larutan, dapat ditentukan:

Massa molekul relatif (Mr) zat terlarut Jumlah Zat Terlarut

Mr = Kb ×g

Tb×

1.000P

m =

Tb

Kb×

Td

Kd

g = Mr× Tb

Kb×

P1.000

Mr = Kd×g

Td×

1.000P g = Mr×

Td

Kd×

P1.000

Hubungan Titik Didih dan Titik Beku Larutan

Pelarut Tb (oC) Kb (oC.m-1) Tf (oC) Kf (oC.m-1)

Air 100 0,52 0 1,86

Benzena 80,10 2,53 5,53 5,12

Kamper 207,42 5,61 179,8 39,7

Fenol 181,75 3,56 40,90 7,40

Nitro Benzena 210,80 5,24 5,7 7,00

Tabel :Ketetapan kenaikan titik didih molal (Kb) dan tetapan penurunan titik beku molal (Kf) dari beberapa pelarut.

Tentukan titik beku dan titik didih 0,54 molal glukosa dalam air. (Kb = 1,86°C.m–1, Kd = 0,52°C.m–1)Penyelesaian

Contoh Soal

Tf = T° – Tf

Tf = kf × m = 1,86°C.m–1 × 0,54 m = 1°C

Tf = 0°C – 1°C = –1°C

Titik bekuTb = T° – Tb

Tb= kb × m = 0,52°C.m–1× 0,54 m = 0,28°C

Tb = 100°C + 0,28°C = 100,28°C

Titik didih

Contoh SoalBerapa gram glukosa yang harus dilarutkan dalam 100 g air (Mr = 180) agar larutannya membeku pada –1,5°C (kb = 1,86°C.m–

1)Penyelesaian

g = Mr × × Tf

kbP

1.000

= 180 g . Mol–1 × ×1,5°C1,86°C.m–1

100 g1.000= 14,5 g

Tf= T° – Tf= 0°– ( –

1,5°C)= 1,5°C

Tekanan OsmotikPerhatikan Video Berikut

Osmosis adalah Tekanan Osmotik adalah

Osmosis adalah proses berpindahnya pelarut dari larutan yg lebih encer ke larutan pekat melalui membran semipermeabel (hanya dpt dilalui oleh pelarut)

Tekanan Osmotik adalah tekanan yg diperlukan utk menghentikan aliran dari pelarut murni ke dlm larutan

Perhatikan LKPD

Alat yg digunakan utk mengukur besarnya tekanan osmotik

adalah osmometer

= M× R × T

Keterangan: = tekanan osmotikM = Konsentrasi (mol/L)R = tetapan gas = 0,082L.atm/mol.KT = Suhu mutlak (K)

Contoh SoalSebanyak 7,2 g glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam air sampai volumenya 400 mL. Tentukan tekanan osmotik larutan pada temperatur 27°C. (R = 0,0821 L.atm/K.mol)PenyelesaianT = 27°C = 300 K = M R T

= ×gMr

1.000V

× R × T

= ×7,2 g180 g . m–

1

1.000400 mL

× 0,082 L.atm/K.mol × 300 K

= 2,46 atm

QUIZ

QUIZ1. Kemolalan suatu larutan 20% masa C2H5OH (Mr = 46) adalah ....

A

B E

D

C

6,4 mol

5,4 mol

4,4 mol

3,4 mol

0,4 mol

NEXT

C

A

E

D

B

NEXT

2. Tekanan uap jenuh air pada 100°C adalah 760 mmHg. Jika18 g glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 90 gram air (Mr =18), pada suhu tersebut tekanan uap larutan adalah ….

745,1 mmHg

QUIZ

757,2 mmHg

775,2 mmHg

754,1 mmHg

772,5 mmHg

A

C

E

D

B

NEXT

3. Untuk menaikkan titik didih 250 mL air menjadi 100,1°C pada tekanan 1 atm (Kb = 0,50) maka jumlah gula (Mr = 342) yang harus dilarutkan adalah ….

648 gr

171 gr

86 gr

17,1 gr

342 gr

QUIZ

A

E

C

D

B

NEXT

4. Titik beku suatu larutan nonelektrolit dalam air (Kb air = 1,86 oC m–1) adalah –0,14°C. Molalitas larutan adalah ….

1,86 m

1,00 m

0,15 m

0,14 m

0,075 m

QUIZ

QUIZ5. Pada suhu 27oC, sukrosa C12H22O11 (Mr = 342) sebanyak 17,1 g

dilarutkan dalam air hingga volumenya 500 mL, R = 0,082 L atm mol–1 K–1. Tekanan osmotik larutan yang terjadi sebesar ….....

A

B E

D

C

0,39 atm

2,46 atm

3,90 atm

4,80 atm

30,0 atm

NEXT

Simpulan

Terima Kasih

“Jika kau tidak mampu menahan letihnya belajar, maka kau harus mampu menanggung perihnya kebodohan.’’

Imam Syafi’i