soal dan pembahasan sifat koligatif larutan
Sebelum masuk ke soal dan pembahasan sifat koligatif larutan. Akan kami beri sedikit penjelasan mengenai apa itu sifat koligatif larutan. Sifat koligatif larutan adalah sifat-sifat fisik dari larutan yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan, dan bukan pada jenis atau sifat kimia dari partikel tersebut. Ada empat sifat koligatif utama, yaitu:
-
Penurunan Tekanan Uap (Depresi Tekanan Uap): Ketika zat terlarut non-volatil (tidak mudah menguap) ditambahkan ke pelarut, tekanan uap pelarut murni akan menurun. Ini terjadi karena partikel zat terlarut mengurangi jumlah molekul pelarut yang bisa menguap.
-
Penurunan Titik Beku (Depresi Titik Beku): Penambahan zat terlarut ke dalam pelarut akan menurunkan titik beku larutan dibandingkan dengan titik beku pelarut murni. Hal ini disebabkan oleh gangguan pada proses pembentukan kristal es oleh partikel zat terlarut.
-
Kenaikan Titik Didih (Elevasi Titik Didih): Ketika zat terlarut ditambahkan ke dalam pelarut, titik didih larutan akan lebih tinggi dibandingkan dengan titik didih pelarut murni. Zat terlarut mengurangi tekanan uap pelarut, sehingga memerlukan suhu yang lebih tinggi untuk mencapai titik didih.
-
Tekanan Osmotik: Ini adalah tekanan yang diperlukan untuk menghentikan osmosis, yaitu pergerakan pelarut melalui membran semi-permeabel dari daerah dengan konsentrasi zat terlarut rendah ke daerah dengan konsentrasi zat terlarut tinggi. Tekanan osmotik bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan.
Sifat-sifat ini digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk dalam penentuan massa molar zat terlarut, dalam proses industri, dan dalam memahami proses biologis seperti transportasi zat melalui membran sel.
Berikut adalah kumpulan soal dan jawaban sifat koligatif larutan:
Soal 1: Penurunan Tekanan Uap
Soal:
Sebuah larutan yang mengandung 20 gram gula dalam 100 gram air memiliki penurunan tekanan uap 0,5 atm. Berapa gram gula yang harus dilarutkan dalam 200 gram air untuk mendapatkan penurunan tekanan uap yang sama?
Jawaban:
Untuk menentukan berapa gram gula yang harus dilarutkan dalam 200 gram air, kita dapat menggunakan rumus penurunan tekanan uap:
ΔP = Kb x m
Di mana:
- ΔP adalah penurunan tekanan uap.
- Kb adalah kenaikan titik didih molal.
- m adalah molalitas larutan.
Diketahui:
- Kb = 0,5atm.mol-1
- m = 20 g / 100 g = 0,2 mol
Maka:
0,5 atm = 0,2 mol
Untuk mendapatkan penurunan tekanan uap yang sama dalam 200 gram air, kita perlu menentukan molalitas baru. Misalkan m’ adalah molalitas baru dalam 200 gram air.
Maka:
m’ = (0,2\mol) x (200 g /100 g = 0,4 mol
Jadi, gram gula yang harus dilarutkan dalam 200 gram air adalah:
0,4 mol x 180 g/mol = 72 g
Soal 2: Kenaikan Titik Didih
Soal:
Sebuah larutan yang mengandung 27 gram senyawa non-elektrolit dalam 600 gram air memiliki kenaikan titik didih 0,25°C. Berapa gram senyawa non-elektrolit yang harus dilarutkan dalam 100 gram air untuk mendapatkan kenaikan titik didih yang sama?
Jawaban:
Untuk menentukan berapa gram senyawa non-elektrolit yang harus dilarutkan dalam 100 gram air, kita dapat menggunakan rumus kenaikan titik didih:
ΔTb = Kb x m
Di mana:
- ΔTb adalah kenaikan titik didih.
- Kb adalah kenaikan titik didih molal.
- m adalah molalitas larutan.
Diketahui:
- Kb = 0,5oCmol-1
- m = 27g / 60g = 0,45mol
Maka:
0,5oC = 0,45mol
Untuk mendapatkan kenaikan titik didih yang sama dalam 100 gram air, kita perlu menentukan molalitas baru. Misalkan m’ adalah molalitas baru dalam 100 gram air.
Maka:
m’ = 0,45molx (100g / 600g) = 0,075 mol
Jadi, gram senyawa non-elektrolit yang harus dilarutkan dalam 100 gram air adalah:
0,075 mol x 58,5 g/mol = 4,39 g
Soal 3: Penurunan Titik Beku
Soal:
Sebuah larutan yang mengandung 30 gram urea dalam 500 gram air memiliki penurunan titik beku -1,86°C. Berapa gram urea yang harus dilarutkan dalam 200 gram air untuk mendapatkan penurunan titik beku yang sama?
Jawaban:
Untuk menentukan berapa gram urea yang harus dilarutkan dalam 200 gram air, kita dapat menggunakan rumus penurunan titik beku:
ΔTf = Kf x m
Di mana:
- ΔTf adalah penurunan titik beku.
- Kf adalah kenaikan titik beku molal.
- m adalah molalitas larutan.
Diketahui:
- $latex K_f = 1,86\,^\circ C\,mol^{-1}$
- $latex m = 30\,g / 500\,g = 0,06\,mol$
Maka:
$latex -1,86\,^\circ C = 0,06\,mol$
Untuk mendapatkan penurunan titik beku yang sama dalam 200 gram air, kita perlu menentukan molalitas baru. Misalkan $$m’$$ adalah molalitas baru dalam 200 gram air.
Maka:
$latex m’ = (0,06\,mol) \times (200\,g / 500\,g) = 0,024\,mol$
Jadi, gram urea yang harus dilarutkan dalam 200 gram air adalah:
$latex 0,024\,mol \times 60\,g/mol = 1,44\,g$
Dengan demikian, kita telah menjelaskan dan menyelesaikan soal dan pembahasan sifat koligatif larutan. Kita telah menggunakan rumus dan konsep sifat koligatif larutan.
Citations:
[1] https://www.ruangguru.com/blog/mengetahui-pengertian-sifat-koligatif-pada-larutan
[2] https://www.quipper.com/id/blog/mapel/kimia/sifat-koligatif-larutan/
[3] https://repositori.kemdikbud.go.id/20275/1/Kelas%20XII_Kimia_KD%203.1.pdf
[4] https://www.gramedia.com/literasi/sifat-koligatif-larutan-soal/
[5] https://www.medcom.id/pendidikan/news-pendidikan/ybDYnnvk-sifat-koligatif-larutan-pengertian-rumus-dan-contoh-soal
[6] https://katadata.co.id/lifestyle/varia/6540942fb05d2/7-contoh-soal-sifat-koligatif-larutan-elektrolit-dan-pembahasannya
[7] https://www.youtube.com/watch?v=dDJyfJvQFuk
[8] https://mplk.politanikoe.ac.id/index.php/topik-topik-kuliah/28-kimia-dasar/848-sifat-koligatif-larutan
Post Comment