KONSEP LARUTAN
Materi 1. KOMPOSISI LARUTAN 2. SIFAT-SIFAT ZAT TERLARUT 3. KESETIMBANGAN LARUTAN 4. SIFAT KOLIGATIF LARUTAN
+ ZAT TERLARUT PELARUT LARUTAN Sistem homogen Komponen minor Komponen utama PELARUTAN GULA DALAM AIR
CARA MENYIAPKAN LARUTAN KRISTAL DITIMBANG, DILARUTKAN, DAN DIENCERKAN SAMPAI TANDA TERA
KOMPOSISI LARUTAN MOLARITAS (M) jumlah mol zat terlarut per liter larutan M = massa x 1000 atau M = mol Mr V V MOLALITAS (m) jumlah mol zat terlarut per kg pelarut Mr P P FRAKSI MOL (X) perbandingan jumlah mol zat terhadap jumlah keseluruhan mol Xt = nt ; Xp = np ; Xt + Xp = 1 nt + np nt + np
CONTOH suatu larutan 22,4 g MgCl2 dalam 0,2001 air CONTOH suatu larutan 22,4 g MgCl2 dalam 0,2001 air. Jika massa jenis air 1,00 g cm3- dan rapatan larutan 1,089 g cm3-, hitunglah fraksi mol, molaritas, dan molalitas MgCl2 Penyelesaian mol MgCl2 = 22,4 x = 0,24 mol mol H2O = 0,2001 x x x = 11,1 mol fraksi mol MgCl2 = =0,021 1 mol 95 g 1000 cm3 L 1,00 g cm3 1 mol 18 g 0,24 mol (11,1 + 0,24) mol
massa larutan = 200 g H2O + 22,4 g MgCl2 = 222,4 g volume larutan = 222,4 g x x 204 cm3 = 0,204 L molaritas MgCl2 = = 1,15 M molalitas MgCl2 = = 1,18 mol kg-1 1 cm3 1,089 g 0,24 mol 0,204 L 0,200 kg H2O
SIFAT KOLIGATIF LARUTAN PENURUNAN TEKANAN UAP (∆P) KENAIKAN TITIK DIDIH (∆Tb) PENURUNAN TITIK BEKU (∆Tf) TEKANAN OSMOSIS (π)
PENURUNAN TEKANAN UAP HUKUM RAOULT: P1 = X1 P1o P10 ideal P1 X1 Penyimpangan negatif Penyimpangan positif ideal X1 P1 P10
CONTOH 5. 4 Pada suhu 25°C tekanan uap benzena murni 0,1252 atm CONTOH 5.4 Pada suhu 25°C tekanan uap benzena murni 0,1252 atm. Andaikan 6,40 g naftalena (C10H8) dengan massa molar 128,17 g mol-1 dilarutkan dalam 78,0 g benzena (C6H6) dengan massa molar 78,0 g mol-1. Hitunglah tekanan uap benzena di atas larutan. Penyelesaian mol naftalena = 6,40 g x = 0,05 mol Mol benzena = 78,0 g x = 1 mol Tekanan uap benzena di atas larutan : Pbenzena = Po x fraksi mol benzena = 0,1252 atm x = 0,119 atm 1 mol 128,17 g 78,0 g (1+0,05) mol
KENAIKAN TITIK DIDIH & PENURUNAN TITIK BEKU padat cair gas P 1 atm Tf Tf0 Tb0 Tb Tf Tb ∆Tb = Kb.m ∆Tf = Kf.m
CONTOH Berapakah molalitas zat terlarut dalam larutan berair yang titik bekunya 0,450 oC ? Bila larutan ini didapat dengan melarutkan 2,12 g senyawa X dalam 48,92 g H2O, berapakah bobot molekul senyawa tersebut ? Penyelesaian m = ∆Tf/Kf = 0,450 / 1,86 = 0,242 mol/Kg air Mr = 2,12 / (0,04892)(0,242) = 179
TEKANAN OSMOSIS Van’t Hoff π = M R T π = tekanan osmosis M = konsentrasi R = tetapan gas; 0,08206 L atm mol-1 K-1 T = suhu mutlak ; (oC + 273)
CONTOH Seorang kimiawan melarutkan 2,04 g hemoglobin dalam 100,0 mL. Tekanan osmotiknya 5,83 mmHg pada 22,5 oC. Berapa perkiraan massa molar hemoglobin? Penyelesaian π = 5,83 mmHg = 5,83/760 atm = 0,007671 atm M = π/RT= 0,007671 / (0,08206)(295,5) = 0,0003163 mol L-1 Konsentrasi 2,04 g dalam 100,0 mL = 20,4 g dalam 1,00 L Jadi massa molar hemoglobin = 20,4 g / 0,0003163 mol = 64,5 x 104 g/mol
LATIHAN SOAL-SOAL 1. Pada banyak negara, seseorang secara hukum dinyatakan mabuk jika dalam darahnya terkandung etil alkohol (C2H5OH) dengan konsentrasi 0,1 g (atau lebih) per desiliter. Nyatakan “konsentrasi ambang” ini dalam mol L-1. 2. Suatu larutan asam hidroklorida dalam air mengandung 38,00 % asam hidroklorida berdasar massa. Rapatannya ialah 1,1886 g cm-3 pada suhu 20°C. Hitunglah molaritas, fraksi mol, dan molalitasnya pada suhu tersebut. 3. Suatu larutan berair asam asetat (C2H4O2) 6,0835 M memiliki rapatan 1,0438 g cm-3. Hitunglah molalitasnya.
4. Suatu larutan berair AgNO3 (digunakan untuk penyiapan emulsi fotografi perak klorida) 1,241 M memiliki rapatan 1,171 g cm-3. Hitunglah molalitasnya. 5. Air sedikit larut dalam cairan nitrogen. Pada suhu -196°C (titik didih nitrogen cair), fraksi mol air dalam larutan jenuh ialah 1,00 x 10-5. Hitunglah massa air yang dapat dilarutkan dalam 1,00 kg nitrogen cair mendidih. 6. Sedikit air larut dalam metana cair pada -161°C menghasilkan larutan yang fraksi mol airnya adalah 6,0 x 10-5. Tentukan massa air yang larut dalam 1,00 L larutan ini jika rapatan larutannya adalah 0,78 g cm-3.
7. Asam fosfat pekat yang dijual untuk laboratorium biasanya mengandung 90% H3PO4 berdasar massa (sisanya adalah air). Larutan seperti ini mengandung 12,2 mol H3PO4 per liter larutan pada suhu 25°C. Berapa volume larutan harus digunakan untuk membuat 2,00 L asam fosfat 1,00 M 8. Suatu larutan asam perklorat adalah 60,0% HClO4 berdasar massa. Larutan ini sekaligus juga 9,20 M pada suhu 25°C. Hitunglah rapatan larutan ini Berapa volume larutan ini yag harus digunakan untuk membuat 1,00 L larutan asam perklorat 1,00 M