Upload
alfriza-monica
View
49
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
larutan
Citation preview
1
Sifat-sifat FisisLarutan
Chapter 7a
13.1
Larutan adalah campuran homogen dari duaatau lebih zat
Zat yang jumlahnya lebih sedikit disebut zat terlarut
Zat yang jumlahnya lebih banyak disebut zat pelarut.
Larutan jenuh mengandung jumlah maksimum zatterlarut yang dapat larut dalam suatu pelarut pada suhutertentu.Larutan takjenuh mengandung zat terlarut lebih sedikitdaripada yang sebenarnya dapat dilarutkan oleh pelarutpada suhu tertentu.Larutan lewat-jenuh mengandung zat terlarut lebihbanyak daripada yang terdapat dalam larutan jenuh padasuhu tertentu.Natrium asetat mengkristal dengan cepat ketika ditambahkansedikit benih kristal ke dalam larutan natrium asetat lewat-jenuh.
13.1
“sejenis melarutkan sejenis”
Dua zat dengan gaya-gaya antarmolekul yang sama akancenderung saling melarutkan.
• molekul non-polar dapat larut dalam pelarut non-polar
CCl4 dalam C6H6
• molekul polar dapat larut dalam pelarut polar
C2H5OH dalam H2O
• Senyawa ionik lebih dapat larut dalam pelarut polar
NaCl dalam H2O atau NH3 (l)
13.2
Kelarutan metanol dalam air
2
Memprediksi kelarutan relatif suatu zat
Soal: Di dalam pelarut yang manakah tiap-tiap zat terlarut di bawahini akan dapat lebih larut?
(a) Natrium klorida dalam metanol(CH3OH) atau dalam propanol(CH3CH2CH2OH).
(b) Etilena glikol(HOCH2CH2OH) dalam air atau dalam heksana(CH3CH2CH2CH2CH2CH3).
(c) Dietil eter(CH3CH2OCH2CH3) dalam etanol(CH3CH2OH) ataudalam air.
Satuan-satuan KonsentrasiKonsentrasi suatu larutan adalah banyaknya zatterlarut dalam sejumlah tertentu pelarut atau larutan.
Persen berdasar Massa
% massa = x 100%massa zat terlarutmassa zat terlarut + massa pelarut
= x 100%massa zat terlarutmassa larutan
13.3
Fraksi Mol (X)
XA = mol zat Ajumlah mol seluruh komponen
M =mol zat terlarut
liter larutan
Molaritas (M)
Molalitas (m)
m =mol zat terlarut
massa pelarut (kg)
12.3
Satuan-satuan Konsentrasi Menghitung Molalitas
Soal: Hitunglah molalitas suatu larutan yang dibuat dengan caramelarutkan 75,0 g Ba(NO3)2 (s) ke dalam 374,00 g air pada 250C.
Solusi: massa molar Ba(NO3)2 = 261,32 g/mol
75,0 g Ba(NO3)2 x 1 mol = 0,28700 mol261,32 g
molalitas = = 0,76739 m = 0,767 m0,37400 kg
0,28700 mol
Mengkonversi satuan-satuan konsentrasi
Soal: konsentrasi asam klorida komersial adalah 11,8 M dan memiliki kerapatan 1,190 g/ml. Hitunglah(a) % massa HCl,(b) molalitas and (c) fraksi mol dari HCl.
Hitunglah molaritas dari 1,74 m larutan sukrosa(C12H22O11) yang kerapatannya 1,12 g/mL.
Berapakah molalitas dari 5,86 M larutan etanol(C2H5OH) yang kerapatannya 0,927 g/mL?
m =mol zat terlarut
massa pelarut(kg)M =
mol zat terlarut
liter larutan
Misalkan 1 L larutan:5,86 mol etanol = 270 g etanol927 g larutan (1000 mL x 0,927 g/mL)
massa pelarut = massa larutan – massa zat terlarut= 927 g – 270 g = 657 g = 0,657 kg
m =mol zat terlarut
massa pelarut (kg)=
5,86 mol C2H5OH
0,657 kg pelarut= 8,92 m
13.3
3
Kelarutan meningkatketika suhu meningkat
Kelarutan menurun ketikasuhu meningkat
13.4
Suhu dan Kelarutan
Kelarutan padatan dan suhu
Suhu dan Kelarutan – O2
Kelarutan gas dan suhu
Kelarutan biasanyamenurun ketikasuhu meningkat
13.4
Tekanan dan Kelarutan Gas
13.5
Kelarutan suatu gas dalam cairan berbanding lurusdengan tekanan gas di atas larutan (hukum Henry).
c = kPc = konsentrasi (M) gas yang terlarut
P = tekanan gas di atas larutan
k = konstanta (mol/L•atm) yang hanyabergantung pada suhu
P rendah
c rendah
P tinggi
c tinggi
TA p414
Sifat-sifat KoligatifSifat-sifat larutan yang bergantung pada banyaknya partikel(atom, molekul, ion) zat terlarut dan tidak begantung padajenis zat terlarut
I ) Penurunan Tekanan-Uap - Hukum Raoult
II ) Kenaikan Titik-Didih
III ) Penurunan Titik-Beku
IV ) Tekanan Osmotik
Sifat Koligatif Larutan NonelektrolitSifat koligatif adalah sifat yang bergantung hanyapada banyaknya partikel zat terlarut dalam larutandan tidak bergantung pada jenis partikel zat pelarut.
Penurunan Tekanan-Uap
Hukum Raoult
Jika larutan hanya mengandung satu zat terlarut:
X1 = 1 – X2
P 10 - P1 = ∆P = X2 P 10
P 10 = tekanan uap pelarut murni
X1 = fraksi mol pelarut
X2 = fraksi mol zat terlarut13.6
P1 = X1 P 10
4
PA = XA P A0
PB = XB P B0
PT = PA + PB
PT = XA P A0 + XB P B0
Larutan Ideal
13.6
Kenaikan Titik-Didih
∆Tb = Tb – T b0
Tb > T b0 ∆Tb > 0
T b adalah titik didihpelarut murni
0
T b adalah titik didih larutan
∆Tb = Kb m
m adalah molalitas larutanKb adalah konstanta kenaikan
titik-didih molal (0C/m)
13.6
Penurunan Titik-Beku
∆Tf = T f – Tf0
T f > Tf0 ∆Tf > 0
T f adalah titik bekupelarut murni
0
T f adalah titik beku larutan
∆Tf = Kf m
13.6
m adalah molalitas larutanKf adalah konstanta penurunan
titik-beku molal (0C/m)
Soal: Hitunglah titik didih dan titik beku dari larutanbenzena jika 257g naftalena (C10H8) dilarutkan ke dalam500,00g benzena (C6H6).
naftalena = 128,16g/mol
Berapakah titik beku suatu larutan yang mengandung478 g etilena glikol (antibeku) dalam 3202 g air? Massa molar etilena glikol adalah 62,01 g.
∆Tf = Kf m
m =mol zat terlarut
massa pelarut (kg)= 2,41 m=
3,202 kg pelarut
478 g x 1 mol62,01 g
Kf air = 1,86 0C/m
∆Tf = Kf m = 1,86 0C/m x 2,41 m = 4,48 0C
Tf = -4,48 0C
13.6
Tekanan Osmotik (π)
13.6
Osmosis adalah aliran molekul pelarut secara selektif melewati membranberpori dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat.
Membran semipermeabel memungkinkan molekul pelarut melewatinyatetapi menhalangi lewatnya zat terlarut.Tekanan osmotik (π) tekanan yang dibutuhkan untuk menghentikan osmosis
encer lebihpekat
5
Sel dalam suatu:
larutanisotonik
larutanhipotonik(kurang pekat)
larutanhipertonik
(lebih pekat)
13.6
Soal: seorang dokter yang meneliti sejenis hemoglobin melarutkan 21,5 mg protein dalam air pada 5,00C hingga terbentuk 1,5 ml larutan dengantujuan untuk menghitung tekanan osmotiknya. Pada kesetimbangan, larutan tersebut memiliki tekanan osmotik sebesar 3,61 torr. Berapakahmassa molar hemoglobin tersebut? Petunjuk: Kita ketahui tekanan osmotik (π), R, dan T. Kita konversi πdari torr ke atm dan T dari 0C ke K dan gunakan persamaan tekananosmotik untuk mencari molaritas(M). Kemudian kita hitung mol hemoglobin dari volume dan gunakan massa untuk mencari M.Solusi:
P = 3,61 torr x = 0,00475 atm1 atm760 torr
Suhu = 5,00C + 273,15 = 278,15 K
Menentukan Massa Molar dari Tekanan Osmotik
Menentukan Massa Molar dariPenurunan Titik Beku
Soal: 7,85 g sampel suatu senyawa dengan rumus empirisC5H4 dilarutkan dalam 301 g benzena murni. Titikdidihnya adalah 4,50 °C. Berapakah massa molar danapakah rumus molekul dari senyawa tersebut?
Sifat-sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit
Sifat koligatif adalah sifat yang bergantung hanyapada banyaknya partikel zat terlarut dalam larutandan tidak bergantung pada jenis partikel zat pelarut.
13.6
Penurunan Tekanan-Uap P1 = X1 P 1o
Kenaikan Titik-Didih ∆Tb = Kb m
Penurunan Titik-Beku ∆Tf = Kf m
Tekanan Osmotik (π) π = MRT
Sifat-sifat Koligatif Larutan IonikUntuk larutan ionik, banyaknya ion yang ada harus diperhitungkan
i = faktor van’t Hoff atau banyaknya ion yang ada
Untuk penurunan tekanan uap: P = i XterlarutP 0pelarut
Untuk kenaikan titik didih: Tb = i Kb m
Untuk penurunan titik beku: Tf = i Kf m
Untuk tekanan osmotik: π = i MRT
im = konsentrasi partikel
Sifat Koligatif Larutan Elektrolit
13.6
0,1 m larutan NaCl 0,1 m Na+ ion & 0,1 m Cl- ion
Sifat koligatif adalah sifat yang bergantung hanya pada jumlahpartikel zat terlarut dalam larutan dan tidak bergantung padajenis partikel zat pelarut.
0,1 m larutan NaCl 0,2 m ion dalam larutan
faktor van’t Hoff(i) = jumlah partikel sebenarnya dalam lar. setelah penguraian
jumlah satuan rumus yang semula terlarut dalam larutan
nonelektrolitNaClCaCl2
i seharusnya
123
6
Kenaikan Titik-Didih ∆Tb = i Kb m
Penurunan Titik-Beku ∆Tf = i Kf m
Tekanan Osmotik (π) π = iMRT
13.6
Sifat Koligatif Larutan ElektrolitUrutkan dari yang titik bekunya paling rendaha. 0,1 m CaCl2, 0,1 m C12H22O11, 0,1m NaClb. 0,05 m HCl, 0,1m HCl, 0,1m HC2H3O2
Berapakah titik beku 0,010 m K2SO4 ?
Tekanan osmotik dari 0,010 M KI adalah 0,456 atm pada 25 °C. Berapakah faktor van’t hoffpada konsentrasi ini?