Sifat Koligatif Larutan
- Pengertian Sifat Koligatif Larutan
Sifat koligatif larutan merupakan salah satu sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat yang terlarut tetapi hanya bergantung pada banyaknya partikel-partikel atau konsentrasi pertikel zat terlarutnya (kosentrasi zat terlarut). Sifat koligatif larutan terdiri dari dua jenis, yaitu sifat koligatif larutan elektrolit dan sifat koligatif larutan non elektrolit. Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut, maka akan didapatkan suatu larutan yang mengalami:
- Penurunan tekanan uap
- Kenaikan titik didih
- Penurunan titik beku
- Tekanan osmotik
Source: https://images.app.goo.gl/q4yaTMdLfJuyoyMbA
- Penurunan Tekanan Uap
Penguapan merupakan peristiwa yang terjadi ketika partikel-partikel zat cair meninggalkan kelompoknya. Semakin lemah gaya tarik-menarik antarmolekul zat cair maka semakin mudah zat cair tersebut menguap. Semakin mudah zat cair menguap maka semakin besar pula tekanan uap jenuhnya. Tekanan uap merupakan jumlah atau banyaknya uap yang terbentuk di atas permukaan zat cair. Ketika partikel-partikel zat cair meninggalkan kelompoknya menjadi uap. Di waktu bersamaan, uap tersebut akan kembali menjadi zat cair. Adapun tekanan uap jenuh merupakan tekanan yang muncul ketika terjadi kesetimbangan antara jumlah partikel zat cair menjadi uap dan jumlah uap menjadi zat cair. Pada tahun 1880-an, F. M. Raoult, seorang ahli kimia Prancis menyatakan bahwa melarutkan zat terlarut memiliki dampak, yakni turunnya tekanan uap dari pelarut. Hukum Raoult tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut.
ΔP = Xt . Pᵒ
Jika tekanan uap pelarut di atas larutan dilambangkan P maka
∆P = Po – P
Jika komponen larutan terdiri pelarut dan zat terlarut dengan tetapan rumus berikut:
Xp + Xt = 1, maka Xt = 1 – Xp.
Persamaan akan menjadi:
ΔP = Xt . Pᵒ
Pᵒ – P = (1 – Xp) Pᵒ
Pᵒ – P = Pᵒ – Xp . Pᵒ
Keterangan :
ΔP = Penurunan tekanan uap (mmHg)
Xp = Fraksi mol pelarut
Xt = Fraksi mol terlarut
P° = Tekanan uap jenuh pelarut murni (mmHg)
P = Tekanan uap larutan (mmHg)
- Kenaikan Titik Didih
Titik didih zat cair merupakan suhu tetap ketika zat cair mendidih. Pada suhu itu, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya. Hal tersebut mengakibatkan munculnya penguapan di seulur bagian zat cair. Titik didih zat cair dikur dengan tekanan 1 atmosfer. Faktanya, titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya. Hal tersebut disebabkan oleh adanya partikel-partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi peristiwa penguapan partikel-partikel pelarut. Oleh sebab itu, penguapan partikel-partikel pelarut membutuhkan energi yang lebih besar. Adapun kenaikan titik didih disebut perbedaan titik didih larutan dengan titik didih pelarut murni. Kenaikan titik didih dilambangkan dengan ΔTb. Berikut rumus kenaikan titik didih.
ΔTb = Tb larutan – Tb pelarut
ΔTb = Tb – Tb°
Secara umum semakin banyak zat yang terlarut dalam larutan maka kenaikan titik didih akan semakin besar. Sehingga, persamaan untuk menentukan perubahan titik didih sebanding dengan hasil kali molalitas (m) dengan nilai Kb pelarut. Berikut rumusnya.
ΔTb = m x Kb
Keterangan:
Tb larutan (Tb) = Titik didih larutan (°C)
Tb pelarut (Tb°) = Titik didih pelarut (°C)
ΔTb = Kenaikan titik didih (°C)
m = Molalitas larutan (molal)
Kb = Tetapan kenaikan titik didih molal (°C/molal )
- Penurunan Titik Beku
Titik beku larutan merupakan suhu ketika tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatannya atau titik yang mana air mulai membeku. Titik beku normal suatu zat adalah suhu ketika zat meleleh atau membeku pada tekanan 1 atm (keadaan normal). Titik beku pelarut murni akan menurun ketika suatu zat terlarut ditambahkan pada suatu pelarut murni. Hal ini disebabkan oleh adanya molekul-molekul pelarut sulit berubah menjadi fase cair karena pergerakan partikel pelarut dihalangi oleh partikel terlarut. Dengan demikian, larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dibanding titik beku pelarut murni air. Penurunan titik beku (ΔTf) merupakan selisih titik beku pelarut (Tfo) dengan titik beku larutan (Tf).
ΔTf = Tf pelarut – Tf larutan
ΔTf = Tf° – Tf
Menurut hukum Backman dan Raoult menyatakan bahwa penurunan titik beku dan kenaikan titik didih berbanding langsung dengan molalitas yang terlarut di dalamnya. Berikut rumusnya.
ΔTf = m x Kf
Keterangan :
Tf larutan (Tb) = Titik beku larutan (°C)
Tf pelarut (Tb°) = Titik beku pelarut (°C)
ΔTf = Penurunan titik beku (°C)
m = Molalitas larutan (molal)
Kf = Tetapan penurunan titik beku molal (°C/molal)
- Tekanan Osmotik
Peristiwa osmotik merupakan proses perpindahan molekul pelarut dari satu larutan encer ke larutan yang lebih pekat atau dari satu pelarut murni ke suatu larutan melalui selapu semipermeabel. Keberlangsungan peristiwa osmosis akan terus terjadi sampai suatu kesetimbangan atau hingga kedua larutan isotonis tercapai. Hal tersebut ditandai dengan berhentinya perubahan volume larutan. Adapun tekanan osmosis terjadi ketika terdapat perbedaan volume dua larutan pada kesetimbangan yang menghasilkan suatu tekanan. Tekanan osmosis juga dapat diartikan sebagai tekanan yang diberikan untuk mencegah terjadinya peristiwa osmosis. Adapun menurut Van’t Hoff, tekanan osmotic merupakan larutan-larutan encer yang dapat dikalkulasikan dnegan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal berikut ini.
PV = nRT atau
П V = nRT
П = MRT
Keterangan :
П = Tekanan osmosis (atm)
M = Molaritas (mol/L)
R = Tetapan gas (0,082 atm L/mol K)
T = Suhu (K)
n= Mol terlarut (mol)
V = Volume larutan (L atau mL)
Penerapan dari sifat koligatif larutan dapat disimak melalui video berikut:
Sumber : https://youtu.be/UHkY-lXLQWs
Komentar
Posting Komentar