Sifat Koligatif Larutan

Sifat Koligatif Larutan : Sifat fisis larutan yang hanya bergantung pada konsentrasi / jumlah partikel zat terlarut.

A. Konsentrasi Larutan :

1. Persen Massa (%m/m) : Massa zat terlarut dalam 100 gram larutan.

Keterangan :
Massa larutan = massa zat terlarut + massa pelarut
Contoh : Larutan NaOH 10% artinya 10 gram NaOH dalam 100 gram larutannya (10 gram NaOH dalam 90 gram air)

2. Fraksi Mol (X) : Perbandingan mol suatu zat dengan mol campuran.

Keterangan:
X_t : Fraksi mol zat terlarut
X_p : Fraksi mol pelarut
n_t : Mol zat terlarut
n_p : Mol pelarut

3. Molaritas (M) : Jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan.

Keterangan:
M : Molaritas (mol/L)
n : Jumlah mol zat terlarut
V : Volume larutan
⍴ : Masssa jenis cairan
% : Persen massa zat

4. Molalitas (m) : Jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg pelarut.

Keterangan:
m : Molalitas (mol/kg)
n : Mol zat terlarut
p : Massa pelarut

Sifat Koligatif Larutan :

Penurunan Tekanan Uap Jenuh (ΔP)
Kenaikan Titik Didih (ΔT_b)
Penurunan Titik Beku (ΔT_f)
Tekanan Osmotik (π)

1. Penurunan Tekanan Uap Jenuh (ΔP)

Tekanan uap jenuh : Tekanan uap saat jumlah uap maksimal (kondisi jenuh), yaitu saat terjadi kesetimbangan cairan dengan gas (uap).
Makin mudah suatu cairan menguap maka makin besar tekanan uap.

Membandingkan Tekanan Uap Pelarut Murni dengan Larutan

Tekanan uap yang dihasilkan oleh pelarut murni lebih besar dibandingkan tekanan uap pada larutan gula karena pada larutan gula terdapat interaksi antarmolekul pelarut-pelarut (air-air) dan pelarut-zat terlarut (air-gula) yang menyebabkan molekul air lebih sulit untuk menguap. Pada pelarut murni hanya ada interaksi antarmolekul pelarut-pelarut (air-air). Semakin banyak molekul air yang dapat menguap maka tekanan uap akan semakin besar.

Penambahan zat terlarut menyebabkan terjadinya penurunan tekanan uap.

Seorang Kimiawan Perancis yaitu Francois Marie Raoult meneliti tentang tekanan uap larutan sehingga dihasilkan hukum Raoult : “ Tekanan uap larutan berbanding lurus dengan fraksi mol pelarut”.

Keterangan :
P⁰ : Tekanan uap pelarut murni
PLar : Tekanan uap larutan
Xt : Fraksi mol zat terlarut
Xp : Fraksi mol pelarut
nt : Mol zat terlarut
np : Mol pelarut
i : Faktor Van’t Hoff

Besarnya pengaruh α terhadap konsentrasi zat terlarut dalam larutan elektrolit dirumuskan dalam Faktor Van’t Hoff (i).

Ket :
i : Faktor Van’t Hoff
n : Jumlah ion dalam larutan
α : Derajat ionisasi

Pada konsentrasi larutan yang sama, jumlah partikel zat terlarut dalam larutan elektrolit > larutan nonelektrolit sehingga sifat koligatif larutan elektrolit > larutan nonelektrolit.
Semakin BANYAK jumlah zat terlarut, PENURUNAN tekanan uap makin BESAR, sehingga PLar makin RENDAH.

2. Kenaikan Titik Didih (ΔTb)

Titik didih : Suhu saat zat cair mendidih yaitu saat tekanan uap zat cair = tekanan atmosfer.
Pada tekanan 1 atm (760 mmHg) air mendidih pada suhu 100oC karena pada suhu ini tekanan uap air adalah 760 mmHg.

Perbedaan Menguap dan Mendidih

Penambahan zat terlarut menyebabkan terjadinya kenaikan titik didih. Titik didih pelarut murni lebih rendah dibandingkan titik didih larutan karena pada larutan terdapat interaksi antarmolekul pelarut-zat terlarut yang menyebabkan molekul pelarut lebih sulit menguap.
Semakin BANYAK jumlah zat terlarut, KENAIKAN titik didih makin BESAR, sehingga Tb Lar makin TINGGI.

3. Penurunan Titik Beku (ΔTf)

Titik beku : suhu saat zat cair membeku (berubah wujud dari cair menjadi padat). Pada tekanan 1 atm (760 mmHg) air membeku pada suhu 0oC.
Penambahan zat terlarut menyebabkan terjadinya penurunan titik beku.
Titik beku pelarut murni lebih tinggi dibandingkan titik beku larutan karena pada larutan terdapat interaksi antarmolekul pelarut-zat terlarut yang menyebabkan molekul pelarut lebih sulit membeku.

Semakin BANYAK jumlah zat terlarut, PENURUNAN titik beku makin BESAR, sehingga Tf Lar makin RENDAH.

4. Tekanan Osmotik (π)

Osmosis : Perpindahan pelarut dari larutan dengan konsentrasi rendah (encer) ke larutan dengan konsentrasi tinggi (pekat) melalui membran semipermeabel.