Pertanyaan

Jika tekanan uap larutan urea (Mr=60) pada suhu 3 0 ∘ C adalah 28,62 mmHg dan tekanan uap jenuh air murni pada suhu tersebut adalah 31,8 mmHg ( Kb air = 0 , 52 ∘ C / m , Kf air = 1 , 86 ∘ C / m . Tentukanlah titik beku larutan.

Jika tekanan uap larutan urea (Mr=60) pada suhu $3 0^{\circ} C$ adalah 28,62 mmHg dan tekanan uap jenuh air murni pada suhu tersebut adalah 31,8 mmHg ( $Kb$ air = $0, 52^{\circ} C / m$ , $Kf$ air = $1, 86^{\circ} C / m$ . Tentukanlah titik beku larutan.

Q. 'Ainillana

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

titik beku larutan tersebut yaitu − 11 , 48 ∘ C

titik beku larutan tersebut yaitu

- 11, 48^{\circ} C

$\;$

Pembahasan

Jika suatu zat terlarut ditambahkan pada suatu pelarut murni hingga membentuk larutan maka titik beku pelarut murni akan mengalami penurunan. Hal ini terjadi karena molekul molekul pelarut susah berubah menjadi fase cair karena partikel terlarut menghalangi pergerakan partikel pelarut. Misalnya, titik beku normal air adalah 0 ∘ C . Namun dengan adanya zat terlarut pada suhu 0 ∘ C air belum membeku. Jadi selisih titik beku pelarut ( Tf ∘ ) dengan titik beku larutan ( Tf ) disebut penurunan titik beku ( ΔTf ). △ Tf = Tf ∘ − Tf ( persamaan 1 ) Menurut Hukum Backman dan Raoult bahwa penurunan titik beku dan kenaikan titik didih berbanding langsung dengan molalitas yang terlarut di dalamnya. △ Tf = m × Kf × i ( persamaan 2 ) Keterangan: Tf ∘ = Titik beku pelarut murni Tf = Titik beku larutan △ Tf = Penurunan titik beku m = molalitas larutan Kf = Tetapan penurunan titik beku i = Faktor van't hoff ( untuk larutan elektrolit) Pertama kita menentukan fraksi mol dari pelarut dan zat terlarut untuk menentukan molnya. P = Xp × P ∘ 28 , 62 = Xp × 31 , 8 Xp = 0 , 9 Karena nilai Xt + Xp = 1, maka nilai Xt adalah 0,1. Sehingga kita bisa menentukan mol dari masing-masing komponen. np nt = Xp Xt np nt = 0 , 9 0 , 1 Dari persmaan di atas dapat disimpulkan bahwa mol zat terlarut adalah 0,1 mol, sedangkan mol zat pelarut adalah 0,9 mol. massa pelarut ( air ) = 0 , 9 × 18 = 16 , 2 gram Selanjutnya kita menentukan penurunantitik beku larutan dengan persamaan 2. Karena larutan urea non elektrolit maka tidak dipengaruhi faktor van't hoff. △ Tf = m × Kf △ Tf = Mr gram terlarut × gram pelarut 1000 × Kb △ Tf = 0 , 1 × 16 , 2 1000 × 1 , 86 △ Tf = 11 , 48 Menentukan titik didih larutan menggunakan persamaan 1. △ Tf = Tf ∘ − Tf 11 , 48 = 0 − Tf Tf = − 11 , 48 Jadi, titik beku larutan tersebut yaitu − 11 , 48 ∘ C

Jika suatu zat terlarut ditambahkan pada suatu pelarut murni hingga membentuk larutan maka titik beku pelarut murni akan mengalami penurunan. Hal ini terjadi karena molekul molekul pelarut susah berubah menjadi fase cair karena partikel terlarut menghalangi pergerakan partikel pelarut. Misalnya, titik beku normal air adalah $0^{\circ} C$ . Namun dengan adanya zat terlarut pada suhu $0^{\circ} C$ air belum membeku. Jadi selisih titik beku pelarut ( $Tf^{\circ}$ ) dengan titik beku larutan ( $Tf$ ) disebut penurunan titik beku ( $ΔTf$ ).

$△ Tf = Tf^{\circ} - Tf (persamaan 1)$

Menurut Hukum Backman dan Raoult bahwa penurunan titik beku dan kenaikan titik didih berbanding langsung dengan molalitas yang terlarut di dalamnya.

$△ Tf = m \times Kf \times i (persamaan 2)$

Keterangan:

$Tf^{\circ}$ = Titik beku pelarut murni
$Tf$ = Titik beku larutan
$△ Tf$ = Penurunan titik beku
$m$ = molalitas larutan
$Kf$ = Tetapan penurunan titik beku
$i$ = Faktor van't hoff ( untuk larutan elektrolit)

Pertama kita menentukan fraksi mol dari pelarut dan zat terlarut untuk menentukan molnya.

$P = Xp \times P^{\circ} 28, 62 = Xp \times 31, 8 Xp = 0, 9$

Karena nilai Xt + Xp = 1, maka nilai Xt adalah 0,1. Sehingga kita bisa menentukan mol dari masing-masing komponen.

$\frac{nt}{np} = \frac{Xt}{Xp} \frac{nt}{np} = \frac{0 , 1}{0 , 9}$

Dari persmaan di atas dapat disimpulkan bahwa mol zat terlarut adalah 0,1 mol, sedangkan mol zat pelarut adalah 0,9 mol.

$massa pelarut (air) = 0, 9 \times 18 = 16, 2 gram$

Selanjutnya kita menentukan penurunan titik beku larutan dengan persamaan 2. Karena larutan urea non elektrolit maka tidak dipengaruhi faktor van't hoff.

$△ Tf = m \times Kf △ Tf = \frac{gram terlarut}{Mr} \times \frac{1000}{gram pelarut} \times Kb △ Tf = 0, 1 \times \frac{1000}{16 , 2} \times 1, 86 △ Tf = 11, 48$

Menentukan titik didih larutan menggunakan persamaan 1.

$△ Tf = Tf^{\circ} - Tf 11, 48 = 0 - Tf Tf = - 11, 48$

Jadi, titik beku larutan tersebut yaitu $- 11, 48^{\circ} C$ $\;$

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

1.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan ketiga larutan pada gambar di bawah. Larutan manakah yang memiliki tekanan uap paling besar, titik didih paling tinggi, dan titik beku paling tinggi?

3.0

Jawaban terverifikasi

Hitunglah tekanan uap, titik didih, dan titik beku larutan glukosa 36% dalam air padasuhu 2 5 ∘ C , jika tekanan uap air murni pada suhu adalah 20 mmHg. ( , , dan M r glukosa = 180)

4.7

Jawaban terverifikasi

Perhatikan ketiga larutan pada gambar di bawah. Larutan manakah yang memiliki tekanan uap paling besar, titik didih paling tinggi, dan titik beku paling tinggi?

3.0

Jawaban terverifikasi

Hitunglah tekanan uap, titik didih, dan titik beku larutan glukosa 36% dalam air padasuhu 2 5 ∘ C , jika tekanan uap air murni pada suhu adalah 20 mmHg. ( , , dan M r glukosa = 180)

4.7

Jawaban terverifikasi

Apa pengaruh penambahan zat terlarut nonvolatil ke dalam air murni terhadap tekanan uap, titik beku, dan titik didih?

5.0

Jawaban terverifikasi