TRANSISI FASE CAMPURAN SEDERHANA
CAMPURAN Campuran terdiri dari: Campuran kasar Dispersi koloid Larutan sejati Larutan: Campuran homogen antara 2 zat atau lebih Secara fisis larutan berupa: Padatan Cairan Gas Larutan terdiri atas: Solut Solven Larutan bersifat: Jenuh Tak jenuh Lewat jenuh
Gambaran termodinamika tentang campuran Kuantitas molar parsial Termodinamika pencampuran Potensial kimia pencampuran Campuran cairan Sifat koligatif
KUANTITAS MOLAR PARSIAL Volume molar parsial: Kontribusi pada volume dari satu komponen dalam sampel terhadap volume total Volume besar air murni + 1 mol H2O V = 18 cm3 Volume besar etanol murni +1 mol H2O V = 14 cm3 (???) V = 14 cm2 merupakan volume molar parsial air dalam etanol murni Volume yang ditempati oleh sejumlah tertentu molekul air tergantung molekul-molekul yang mengelilingi Volume molar parsial komponen suatu campuran berubah-ubah tergantung pada komposisi (x) karena lingkungan setiap jenis molekul berubah
Grafik volume molal parsial versus komposisi x H2O = 0,883 x C2H5OH = 0,117
Perubahan lingkungan molekular dan perubahan gaya-gaya yang bekerja antar molekul Variasi sifat termodinamika campuran jika komposisi berubah
Volume molar merupakan besaran intensif Komposisi campuran berubah sebesar dnA dan dnB V= Volume total Volume molar merupakan besaran intensif
Contoh kasus dan Grafik volum molar Seorang mahasiswa bingung ???? 70 mL H2O + 30 mL C2H5OH 100 mL H2O = (70 mL x 0,997 g/mL)/(18 g/mol)=3,87 mol C2H5OH=(30 mLx 0,789 g/mL)/(46 g/mol)=0,514 mol x H2O = 0,883 x C2H5OH = 0,117 dan Grafik volum molar V total = (3,87 mol x 18 mL/mol)+(0,514 mol x 53,6 mL/mol) = 97,3 mL
Supaya volume menjadi 100 mL dengan komposisi yang sama berapa jumlah air dan etanol harus dicampur? ((100/97,3)x70)+((100/97,3)x30) = 72+30,8 = 100 mL Volume molar selalu positif Volume molar parsial tidak selalu positif
Termodinamika Pencampuran 2 gas sempurna dalam 2 wadah: Gi = nAµA + nBµB Fungsi Gibbs Pencampuran dinyatakan: Gmix = nRT(xAln xA + xBln xB) Entropi Pencampuran dinyatakan: Smix = - nR(xAln xA + xBln xB) Entalpi Pencampuran dinyatakan: Hmix = 0 (untuk p dan T tetap)
Contoh Soal 7.11 7.15
Potensial kimia gas sempurna Pada keadaan standar, jika tekanannya po=1bar,maka fungsi Gibbs pada sembarang tekanan p dinyatakan sebagai: G = Go + nRT ln p/po Potensial Kimia = (∂G/∂n)p,t = o + RT ln p/po
LARUTAN IDEAL Potensial kimia cairan A murni: µA*(l) Tekanan uap A murni: PA* Potensial kimia cairan A standar: µAo Potensial kimia A dalam Uap : µA*(g) = µAo + RT ln (PA*/Po) µA(g) µA*(g) µA (l) µA*(l) Pada kesetimbangan , µA*(l) = µA*(g) µA*(l) = µAo + RT ln (PA*/Po) Hukum Raoult: (PA/ PA*) sebanding xA Atau: PA = xA P*A Jika ada zat selain A maka, µA (l) = µAo + RT ln (PA/Po) Sehingga, µA(l) = µ*A(l) + RT ln (PA/ PA*) Sehingga, µA(l) = µ*A(l) + RT ln xA
Grafik hukum Raoult Grafik penyimpangan hukum Raoult
Larutan encer ideal Hukum Henry: PB = xB KB KB adalah konstanta dengan dimensi tekanan Pada rentang komposisi dimana pelarut mentaati hukum Raoult maka zat terlarut mentaati hukum Henry