Sifat Koligatif Larutan

by

Sifat koligatif larutan ialah sifat-sifat yg hanya bergantung pada jumlah (kuantitas) partikel zat terlarut dlm larutan & tak bergantung pada jenis atau identitas partikel zat terlarut – tak peduli dlm bentuk atom, ion, ataupun molekul. Sifat koligatif merupakan sifat yg cuma memandang “kuantitas”, bukan “kualitas”

Sifat larutan seperti rasa, warna, & kekentalan (viskositas) merupakan sifat-sifat yg bergantung pada jenis zat terlarut. Sebagai acuan, larutan NaCl (garam dapur) terasa asin, namun larutan CH3COOH (asam cuka) terasa asam.

Lihat pula materi Sosiologiku.com yang lain:

Laju Reaksi

Termokimia

Sifat – sifat Koligatif Larutan

Berikut klarifikasi lengkap sifat-sifatnya, yakni:

  1. Penurunan Tekanan Uap

Jika zat terlarut bersifat non-volatil (tidak gampang menguap; tekanan uapnya tak dapat terukur), tekanan uap dr larutan akan selalu lebih rendah dr tekanan uap pelarut murni yg volatil. Secara ideal, tekanan uap dr pelarut volatil di atas larutan yg mengandung zat terlarut non-volatil berbanding lurus terhadap konsentrasi pelarut dlm larutan. Hubungan dlm sifat koligatif larutan ini dinyatakan dengan-cara kuantitatif dlm hukum Raoult: tekanan uap dr pelarut di atas larutan, Plarutan sama dgn hasil kali fraksi mol dr pelarut, Xpelarut dgn tekanan uap dr pelarut murni, P°pelarut. Penurunan tekanan uap, ΔP, yakni P°pelarut−Plarutan berbanding lurus terhadap fraksi mol dr Xterlarut.

X_ pelarut = \frac mol \: pelarut mol pelarut + mol \: terlarut \newline \newline X_ terlarut = \frac mol \: terlarut mol \: pelarut + mol \: terlarut \newline \newline X_ pelarut + X_ terlarut = 1.

P_ larutan = X_ pelarut \cdot P_ pelarut ^ \circ \newline \newline P_ pelarut ^ \circ - P_ larutan = (1-X_ pelarut )P_ pelarut ^ \circ \newline \newline \Delta P = X_ terlarut \cdot P_ pelarut ^ \circ .

  1. Kenaikan Titik Didih

Titik didih dr sebuah larutan ialah temperatur tatkala tekanan uapnya sama dgn tekanan eksternal. Oleh sebab terjadinya penurunan tekanan uap larutan oleh eksistensi zat terlarut non-volatil, diharapkan peningkatan temperatur untuk menaikkan tekanan uap larutan hingga sama dgn tekanan eksternal. Jadi, keberadaan zat terlarut dlm pelarut menyebabkan terjadinya peningkatan titik didih; titik didih larutan, Tb, lebih tinggi dr titik didih pelarut murni, Tb°. Kenaikan titik didih, ΔTb, yakni Tb−Tb° berbanding lurus kepada fokus (molalitas, m) larutan, sebagaimana:

molalitas \: (m) = \frac mol \: terlarut kg \: pelarut \newline \newline \Delta T_b = K_b m.

di mana Kb ialah konstanta peningkatan titik didih molal (dalam satuan °C/m) & m yaitu molalitas larutan.

Yuk berguru materi ini juga:

Pembelahan Sel

Dimensi Tiga

Paragraf

  1. Penurunan Titik Beku

Pada larutan dgn pelarut volatil & zat terlarut non-volatil, hanya partikel-partikel pelarut yg dapat menguap dr larutan sehingga meninggalkan partikel-partikel zat terlarut. Hal serupa pula terjadi dlm banyak kasus di mana hanya partikel-partikel pelarut yg memadat (membeku), meninggalkan partikel-partikel zat terlarut membentuk larutan yg konsentrasinya lebih pekat. Titik beku dr sebuah larutan yaitu temperatur di mana tekanan uap larutan sama dgn tekanan uap pelarut murni. Pada temperatur ini, dua fasa – pelarut padat & larutan cair – berada dlm kesetimbangan.

Oleh alasannya adalah terjadinya penurunan tekanan uap larutan dr tekanan uap pelarut, larutan membeku pada temperatur yg lebih rendah dibanding titik beku pelarut murni — titik beku larutan, Tf, lebih rendah dr titik beku pelarut murni, Tf°. Dengan kata lain, jumlah partikel-partikel pelarut yg keluar & masuk padatan yg membeku per satuan waktu menjadi sama pada temperatur yg lebih rendah. Sifat koligatif larutan berupa penurunan titik beku, ΔTf, yakni Tf° – Tf berbanding lurus terhadap konsentrasi (molalitas, m) larutan, sebagaimana:

\Delta T_f = K_f m

di mana Kf yakni konstanta penurunan titik beku molal (dalam satuan °C/m) & m yaitu molalitas larutan.

  1. Tekanan Osmosis

Ketika dua larutan dgn konsentrasi yg berlainan dipisahkan oleh suatu membran semipermeabel — membran yg hanya dapat dilewati partikel pelarut namun tak dapat dilewati partikel zat terlarut—maka terjadilah fenomena osmosis. Osmosis ialah peristiwa perpindahan pilih-pilih partikel-partikel pelarut melalui membran semipermeabel dr larutan dgn fokus zat terlarut yg lebih rendah ke larutan dgn fokus zat terlarut yg lebih tinggi.

sifat koligatif larutan osmosis

Gambar 1. Ilustrasi kejadian osmosis pada ember U

(Sumber: Silberberg, Martin S. 2009. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (5th edition). New York: McGraw Hill)

Perhatikan Gambar 1. Tekanan osmosis didefinisikan selaku tekanan yg diberikan untuk menahan perpindahan netto partikel pelarut dr larutan dgn fokus pelarut tinggi menuju larutan dgn konsentrasi pelarut rendah. Bila tekanan eksternal sebesar tekanan osmosis diberikan pada sisi larutan, maka ketinggian pelarut & larutan akan kembali mirip semula.

Yuk mencar ilmu bahan ini juga:

Elektroskop

Adjective Clause

Metabolisme

Tekanan osmosis, π, berbanding lurus terhadap jumlah partikel zat terlarut, n, dlm sebuah volum larutan tertentu, V—yang merupakan molaritas (M), sebagaimana:

\pi = \frac n_ terlarut V_ larutan RT = MRT.

di mana R adalah konstanta gas ideal (0,0821 L.atm/mol.K) & T ialah temperatur (dalam satuan K).

Sifat koligatif larutan elektrolit kuat

Pendekatan sifat koligatif larutan elektrolit besar lengan berkuasa sedikit berbeda dgn sifat koligatif larutan nonelektrolit. Hal ini dikarenakan sifat elektrolit yg mampu terdisosiasi menjadi ion-ion dlm larutan, contohnya satu unit senyawa CaCl2 dapat terdisosiasi menjadi 3 partikel tatkala dilarutkan, yakni 1 ion Ca2+ & 2 ion Cl− .Oleh sebab itu, perlu ikut diperhitungkan aspek van’t Hoff (i) pada perkiraan larutan elektrolit.

i = \frac nilai \: terukur \: untuk \: larutan \: elektrolit nilai \: ekspektasi \: untuk \: larutan \: elektrolit \newline \newline i = 1 + (n-1) \alpha.

di mana n = jumlah ion yg terdisosiasi dr 1 unit formula senyawa ; α = derajat disosiasi senyawa.

\Delta T_b = i K_b m \newline \newline \Delta T_f = i K_f m.

\pi = i(\frac n_ terlarut V_ larutan ) RT = i MRT.

Contoh Soal Sifat Koligatif Larutan

Tekanan osmosis dr larutan KI 0,01 M pada 25°C yaitu 0,465 atm. Hitunglah aspek van’t Hoff untuk KI pada fokus ini.

Pembahasan:

i = \frac \pi MRT = \frac 0,465 \: atm (0,001 M)(0,0821 L \cdot atm/mol \cdot K)(298 \: K) = 1,90

Referensi

– Brown, Theodore L. et al. 2015. Chemistry: The Central Science (13th edition). New Jersey: Pearson Education, Inc.

– Chang, Raymond. 2010. Chemistry (10th edition). New York: McGraw Hill

– Petrucci, Ralph H. et al. 2011. General Chemistry: Principles and Modern Applications (10th edition). Toronto: Pearson Canada Inc.

– Purba, Michael. 2006. Kimia 3A untuk Sekolah Menengan Atas Kelas XII. Jakarta: Erlangga.

– Silberberg, Martin S. 2009. Chemistry: The Molecular Nature of Matter and Change (5th edition). New York: McGraw Hill

Judul Artikel: Sifat Koligatif Larutan

Kontributor: Nirwan Susianto, S.Si.

Alumni Kimia UI

Materi Sosiologiku.com lainnya:

  1. Konfigurasi Elektron

  2. Struktur Atom

  3. Reaksi Redoks

  Logam Alkali dan Alkali Tanah