Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit, Soal, dan Pembahasannya
Gurubagi.com. Sifat koligatif larutan merupakan sifat zat yang hanya ditentukan oleh banyaknya partikel zat terlarut.
Sifat koligatif larutan adalah suatu sifat larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut yang terdapat dalam larutan, akan tetapi tidak tergantung pada jenis zat yang dilarutkan.
Semakin banyak zat terlarut, maka sifat koligatif akan semakin besar. Misalnya, melarutkan melarutkan gula dengan air panas dalam jumlah yang berbeda.
Jika gelas yang pertama, kamu melarutkan 3 sendok teh gula dengan 500 ml air. Sementara itu, untuk gelas kedua, kamu melarutkan 5 sendok teh gula dengan jumlah air yang sama, yaitu 500 ml juga.
Karena gula merupakan zat terlarut, dan jumlahnya lebih banyak di gelas kedua, maka sifat koligatif larutan gelas kedua akan lebih besar dibandingkan sifat koligatif larutan di gelas pertama.
Sifat koligatif larutan terdiri atas empat macam, yaitu penurunan tekanan uap (ΔP), penurunan titik beku (ΔTf), kenaikan titik didih (ΔTb), dan tekanan osmotik (π).
Sifat koligatif larutan bergantung pada jumlah zat terlarut dalam larutan yang dinyatakan sebagai konsentrasi.
Baca : Latihan Soal Materi Sistem Periodik Unsur SPU Kelas 10 SMA MA
Konsentrasi yang digunakan pada sifat koligatif larutan yaitu molalitas (m), molaritas (M) dan fraksi mol (X) yang dirumuskan sebagai berikut.
1. Molaritas M
Molaritas merupakan banyaknya mol zat terlarut dalam tiap liter larutan (mol L-1) disebut molaritas
g = massa zat terlarut (gram)
Mr = massa molekul relatif zat terlarut
2. Molalitas
Banyaknya mol zat telarut dalam tiap kg pelarut (mol kg-1)
Keteranga :
g = massa zat gerlarut (gram)
P = massa pelarut (gram)
Mr = massa molekul relative zat terlarut
3. Fraksi mol
Banyaknya mol suatu komponen dalam larutan dibagi banyaknya mol seluruhnya
Keterangan:
XA = fraksi mol zat terlarut A
XB = fraksi mol zat terlarut B
nA = mol zat terlarut A
nB = mol zat terlarut B
Berdasarkan daya hantar listriknya, sifat koligatif larutan terbagi menjadi dua jenis, yaitu larutan elektrolit dan nonelektrolit.
Kedua sifat koligatif larutan ini tentunya punya ciri dan perbedaannya masing-masing. Selain itu, rumus sifat koligatif larutan elektrolit dan nonelektrolit keduanya juga berbeda.
Berikut ini akan kita bahas sifat koligatif larutan nnelektrolit, soal, dan pembahasannya
Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit
Sifat koligatif larutan nonelektrolit merupakan sifat koligatif yang dimiliki oleh larutan yang zat terlarutnya tidak terurai menjadi ion-ionnya.
Jadi sifat koligatif larutan nonelektrolit sangat dipengaruhi oleh jumlah zat terlarut (nonelektrolit) yang ada dalam alrutan.
Hal ini menyebabkan tidak terbentuknya beda potensial dalam larutan, sehingga listrik tidak dapat mengalir.
Contoh dari larutan nonelektrolit adalah larutan gula seperti glukosa, sukrosa dan maltosa, larutan urea (CON2H4), serta larutan alkohol seperti metanol, etanol dan propanol.
Berdasarkan Hukum Roult sifat koligatif larutan dapat dihitung melalui empat rumus sebagai berikut.
1. Penurunan Tekanan Uap
Tekanan uap jenuh (P), merupakan tekanan uap tertinggi suatu zat pada suhu tertentu. Semakinmudah zat menguap (volatil), semakin jenuh tekanan uap jenuhnya.
Adanya zat terlarut nonvolatil dalam suatu pelarut cair, mengakibatkan penurunana tekanan uap jenuh.
Hal ini terjadi akibat gaya tarik menarik antar molekul zat terlarut dengan pelarut cair. Semakin besar konsentrasi zat terlarut nonvolatilyang ditambahkan, maka semakin besar penurunantekanan uap jenuh yang teramati.
1. Penurunan Tekanan Uap Jenuh (ΔP)
ΔP = Po – P
ΔP = Po . XA
P = Po . XB
Keterangan :
Po = tekanan uap pelarut murni (mmHg)
P = tekanan uap larutan (mmHg)
XA = fraksi mol zat terlarut
XB = fraksi mol pelarut
2. Penurunan Titik Beku (ΔTf)
Penurunan titik beku disebabkan oleh adanya penambahan zat terlarut nonvolatil kedalam suatu pelarut. Zat-zat ini mengahlangi proses pengaturan molekul-molekulpembentuk kristal padat.
Dengan demikian diperlukan suhu yang lebih rendah untuk memperoleh kristal padat.
ΔTf = m . Kf
ΔTf = Tf pelarut – Tf larutan
Keterangan :
Kf = tetapan kenaikan titik beku (oC/m)
m = molalitas larutan (m)
3. Kenaikan Titik Didih (ΔTb)
Kenaikan titik didih disebabkan oleh adanya penambahan zat terlarut nonvolatil ke dalam suatu pelarut. Zat tersebut menghalangi gerakan molekul-molekul air atau milekul-molekul pelarut sehingga mempersulit lepasnya molekul dari fasecair ke fase gas.
Kenaikan Titik Didih (ΔTb)
ΔTb = m . Kb
Keterangan :
Kb = tetapan kenaikan titik didih (oC/m)
m = molalitas larutan (m)
4. Tekanan osmotik (π )
Peristiwa osmotik adalah proses merembesnya pelarut dari larutan yang lebih encer ke larutan yang lebih pekat, atau dari pelarut murni ke suatu larutan melalui membran semipermiabel.
Jika kedua larutan mencapai konsentrasi yang sama, osmosis akan berhentiatau dapat dihentikan dengan memberi tekanan pada larutan pekat. takanan ini disebut dengan tekanan osmotik
Menurt Van’t Hoff, besarnya tekanan osmotik untuk larutan encer sebanding dengan molaritas larutan tersebut.
π = M . R . T
Keterangan ;
M = molaritas (M)
R = tetapan gas (0,082 L.atm/mol.K)
T = suhu mutlak larutan (K)
m = molalitas larutan (m)
Hubungan antara penurunan tekanan uap jenuh, kenaikan titik didih dan penurunan titik beku digambarkan dengan grafik berikut.
Akibat tekanan uap larutan mengalami penurunan dari tekanan uap pelarut, maka titik didih larutan akan lebih tinggi dibandingkan titik didih pelarut
Dengan penambahan zat terlarut, titik didih larutan akan lebih tinggi dibandingkan titik didih pelarut.
Soaldan Pembahasan
Soal nomor 1
Tekanan uap jenih air pada temperatur 18oC sebesar 15,5 mmHg. Jika glukosa sebanyak 36 gram (Mr = 180) dilarutkan ke dalam 14,4 gramair (Mr = 180. Maka tentukan penurunan tekanan uap jenuh alrutan pada temperatur tersebut!@.
Pembahasan :
Po = 15,5 mmHg
nA = 36/180 = 0,2
nB = 14,4/18 = 0,8
= 0,2
Δ P = Po . XA
ΔP = 15,5 . 0,2 = 3,1 mmHg
Soal nomor 2
Tentukan besarnya tekanan osmotik 5 gram zat X (Mr = 492) dalam 500 ml larutan pada suhu 27oC. (R = 0,082 L atm mol-1 K-1)
Pembahasan :
Massa zat X = 5 gram
V larutan = 500 ml = 0,5 L
T = 27oC = 300 K
R = 0,082 L atm mol-1 K-1
π = M . R . T
π = . 0,082 . 300
π = 0,5 atm
Demikian ulasan mengenai sifat koligatif larutan nonelektrolit, soal, dan pembahasannya. Semoga bermanfaat.