Gambar Sampul Kimia · Bab I Sifat Koligatif Larutan
Kimia · Bab I Sifat Koligatif Larutan
Teguh Pangajuanto

22/08/2021 10:08:19

SMA 12 K-13

Lihat Katalog Lainnya
Halaman
TEGUH PANGAJUANTOTEGUH PANGAJUANTOTEGUH PANGAJUANTOTEGUH PANGAJUANTOTEGUH PANGAJUANTOTRI RAHMIDITRI RAHMIDITRI RAHMIDITRI RAHMIDITRI RAHMIDIKIMIA 3UNTUK SMA/MA KELAS XII
ii iiKimia 3Kimia 3Kimia 3Kimia 3Kimia 3Untuk SMA/MA Kelas XIITeguh PangajuantoTeguh PangajuantoTeguh PangajuantoTeguh PangajuantoTeguh PangajuantoTri RahmidiTri RahmidiTri RahmidiTri RahmidiTri RahmidiEditor materi :Titik SumantiTata letak:Tim Setting/LayoutTata grafis:Cahyo MuryonoIlustrator:Haryana HumardaniSampul:Tim DesainHak Cipta pada Departemen Pendidikan NasionalDilindungi Undang-UndangDiterbitkan oleh Pusat PerbukuanDepartemen Pendidikan NasionalTahun 2009Diperbanyak oleh ....Hak Cipta Buku ini dibeli oleh Departemen PendidikanNasional dari Penerbit Grahadi540.7TegTeguh Pangajuanto kKimia 3 : Untuk SMA/MA kelas XII / Teguh Pangajuanto, TriRahmidi Editor Titik Sumanti, Ilustrator Haryana Humardani. —Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.viii, 282 hlm. : ilus 25 cm.Bibliografi : hlm.261IndeksISBN 978-979-068-179-8 (no jld lengkap)ISBN 978-979-068-184-21.Kimia-Studi dan Pengajaran 2. Rahmidi, Tri 3. Sumanti Titik4. Humardani, Haryana 5. Judul
iii iiiKata SambutanPuji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dankarunia-Nya, Pemerintah, dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional,pada tahun 2008, telah membeli hak cipta buku teks pelajaran ini dari penulis/penerbit untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui situs internet(website) Jaringan Pendidikan Nasional.Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar NasionalPendidikan dan telah ditetapkan sebagai buku teks pelajaran yang memenuhisyarat kelayakan untuk digunakan dalam proses pembelajaran melaluiPeraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 27 Tahun 2007 tanggal 25 Juli2007.Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada parapenulis/penerbit yang telah berkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional untuk digunakan secara luas oleh para siswadan guru di seluruh Indonesia.Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepadaDepartemen Pendidikan Nasional ini, dapat diunduh (down load), digandakan,dicetak, dialihmediakan, atau difotokopi oleh masyarakat. Namun, untuk penggandaanyang bersifat komersial harga penjualannya harus memenuhi ketentuan yang ditetapkanoleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaran ini akan lebih mudah diaksessehingga siswa dan guru di seluruh Indonesia maupun sekolah Indonesia yang berada diluar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Kepadapara siswa kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kami menyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya.Oleh karena itu, saran dan kritik sangat kami harapkan.Jakarta, Februari 2009Kepala Pusat Perbukuan
iv ivKata PengantarPerkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangat pesat sertadalam memenuhi tuntutan jaman, diperlukan sumber daya manusia yang handal,yaitu sumber daya manusia yang cerdas, mandiri dan memiliki daya saing ditingkat internasional. Hal ini tidak terlepas dari peningkatan mutu pendidikan.Berbagai upaya telah dilakukan oleh pemerintah dalam meningkatkan mutu pen-didikan, di antaranya pembenahan kurikulum sekolah dasar dan menengah de-ngan mengembangkan kurikulum yang sesuai dengan relevansinya pada setiapkelompok atau satuan pendidikan. Selain kurikulum, juga diperlukan bukusebagai sumber belajar pada setiap tingkat satuan pendidikan. Buku ini disusununtuk menunjang pelaksanaan kurikulum tingkat satuan pendidikan yangberpedoman pada standar isi dan standar kompetensi dan bertujuanmeningkatkan kecerdasan, pengetahuan, kepribadian, akhlak mulia, sertaketerampilan untuk hidup mandiri dan mengikuti pendidikan lebih lanjut.Adanya diversifikasi kurikulum yang sedikit membedakan materi pem-belajaran suatu daerah dengan daerah lain, maka buku ini kami sajikan denganmateri yang cukup luas agar pemakai dapat menggunakan sesuai dengan fasilitasdan potensi yang dimiliki.Oleh karena mata pelajaran Kimia didasarkan pada fakta dan data eksperi-men, maka dalam mempelajari dan menggunakan buku ini, kegiatan (percobaan)dan observasi jangan dilewatkan agar memperoleh keterampilan di bidang kimia.Untuk meningkatkan kecerdasan dan pengetahuan disajikan latihan danevaluasi dalam bentuk esai dan objektif yang harus dikerjakan.
v vKami menyadari, tak ada gading yang tak retak, demikian pula buku iniyang belum sempurna dan masih perlu perbaikan. Oleh karena itu, kritik dansaran sangat kami harapkan agar pada edisi berikutnya lebih baik dan dapatmemenuhi keinginan siswa dan rekan-rekan guru yang menggunakan buku ini.Semoga segala upaya berbagai pihak termasuk penyusunan buku ini dapatmemajukan pendidikan di negara kita, khususnya ilmu kimia.Surakarta, Agustus 2007Penulis
vi viDaftar IsiKata SambutanKata SambutanKata SambutanKata SambutanKata Sambutan..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................iiiiiiiiiiiiiiiKata PengantarKata PengantarKata PengantarKata PengantarKata Pengantar..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ivivivivivDaftar IsiDaftar IsiDaftar IsiDaftar IsiDaftar Isi.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................viviviviviBab IBab IBab IBab IBab ISifat Koligatif LarutanSifat Koligatif LarutanSifat Koligatif LarutanSifat Koligatif LarutanSifat Koligatif Larutan........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................11111A. Molalitas dan Fraksi mol ..............................................................................3B. Penurunan Tekanan Uap ( P) ....................................................................5C. Kenaikan titk didih (Tb) dan Penurunan titik beku (Tf) ....................9D. Tekanan Osmotik () ....................................................................................14E. Sifat Koligatif Larutan Elektrolit .................................................................17Pelatihan....................................................................................................24Bab IIBab IIBab IIBab IIBab IIReaksi Redoks dan ElektrokimiaReaksi Redoks dan ElektrokimiaReaksi Redoks dan ElektrokimiaReaksi Redoks dan ElektrokimiaReaksi Redoks dan Elektrokimia..............................................................................................................................................................................................................................................................................2727272727A. Penyetaraan Reaksi Redoks .........................................................................29B. Sel Elektrokimia .............................................................................................31C. Kegunaan Elektrolisis ...................................................................................45D. Korosi (Perkaratan) .............................................................................48Pelatihan....................................................................................................53Bab IIIBab IIIBab IIIBab IIIBab IIIKimia UnsurKimia UnsurKimia UnsurKimia UnsurKimia Unsur..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5757575757A. Kelimpahan Unsur-Unsur di Alam ............................................................59B. Sifat-Sifat Unsur .............................................................................................60C. Pembuatan dan manfaat beberapa unsur dan senyawanya ...................90Pelatihan....................................................................................................114Bab IVBab IVBab IVBab IVBab IVUnsur RadioaktifUnsur RadioaktifUnsur RadioaktifUnsur RadioaktifUnsur Radioaktif..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................117117117117117A. Sejarah Penemuan Unsur Radioaktif ..........................................................119B. Sinar Radioaktif .............................................................................................119C. Stabilitas inti ...................................................................................................120D. Peluruhan....................................................................................................122E. Kecepatan Peluruhan ....................................................................................124F.Deret Keradioaktifan .....................................................................................126G. Reaksi Inti ....................................................................................................127
vii viiH. Penggunaan tenaga atom dan radioisotop.............................................. 131Pelatihan.................................................................................................... 137Ulangan Semester IUlangan Semester IUlangan Semester IUlangan Semester IUlangan Semester I..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................141141141141141Bab VBab VBab VBab VBab VSenyawa KarbonSenyawa KarbonSenyawa KarbonSenyawa KarbonSenyawa Karbon.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................147147147147147A. Gugus Fungsi Senyawa Karbon ................................................................. 149B. Senyawa Karbon ........................................................................................... 151Pelatihan.................................................................................................... 186Bab VIBab VIBab VIBab VIBab VIBenzena dan TurunannyaBenzena dan TurunannyaBenzena dan TurunannyaBenzena dan TurunannyaBenzena dan Turunannya.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................189189189189189A. Struktur Benzena.......................................................................................... 191B. Sifat-sifat Benzena........................................................................................ 193C. Pembuatan Benzena..................................................................................... 194D. Kegunaan Benzena...................................................................................... 195E. Turunan Benzena......................................................................................... 195F. Tata Nama Turunan Benzena.................................................................... 195G. Pembuatan dan Kegunaan Beberapa Turunan Benzena yang Penting . 1 9 9Pelatihan.................................................................................................... 204Bab VIIBab VIIBab VIIBab VIIBab VIIMakromolekul (Polimer)Makromolekul (Polimer)Makromolekul (Polimer)Makromolekul (Polimer)Makromolekul (Polimer)...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................207207207207207A. Reaksi polimerisasi ........................................................................................ 209B. Penggolongan Polimer ................................................................................. 210C. Beberapa polimer dan kegunanaannya................................................... 213Pelatihan.................................................................................................... 218Bab VIIIBab VIIIBab VIIIBab VIIIBab VIIIBiomolekulBiomolekulBiomolekulBiomolekulBiomolekul...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................225225225225225A. Karbohidrat.................................................................................................... 227B. Protein.................................................................................................... 236C. Lemak dan Minyak ...................................................................................... 246Pelatihan.................................................................................................... 251Ulangan Semester IIUlangan Semester IIUlangan Semester IIUlangan Semester IIUlangan Semester II.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................255255255255255Daftar PustakaDaftar PustakaDaftar PustakaDaftar PustakaDaftar Pustaka...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................261261261261261Daftar GambarDaftar GambarDaftar GambarDaftar GambarDaftar Gambar...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................262262262262262Daftar TabelDaftar TabelDaftar TabelDaftar TabelDaftar Tabel...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................263263263263263KunciKunciKunciKunciKunci....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................264264264264264GlosariumGlosariumGlosariumGlosariumGlosarium...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................267267267267267Indeks Subjek dan PengarangIndeks Subjek dan PengarangIndeks Subjek dan PengarangIndeks Subjek dan PengarangIndeks Subjek dan Pengarang...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................270270270270270LampiranLampiranLampiranLampiranLampiran...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................272272272272272
viii viii
1Sifat Koligatif LarutanSifat KoligatifLarutanBabIPernahkah Anda mengukur suhu air saat mendidih? Bila air mendidihpada suhu 100° C, apakah air yang telah ditambah satu sendok gula jugamendidih pada suhu 100° C, bagamana bila ditambah dua sendok gula?Ini merupakan bagian yang akan kita pelajari pada bab ini.Larutan memiliki beberapa sifat fisis seperti warna, bau, rasa, pH,titik didih, titik beku, dan sebagainya. Sifat fisis larutan yang akan kitapelajari adalah sifat koligatif, yaitu sifat larutan yang hanya tergantungpada konsentrasi partikel zat terlarut. Sifat koligatif tersebut terdiri ataspenurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dantekanan osmosis. Zat terlarut nonolektrolit dan zat terlarut elektrolitdengan jumlah mol yang sama akan menimbulkan sifat koligatif yangberbeda. Sifat koligatif larutan dapat digunakan untuk menentukanmassa molekul relatif, derajat ionisasi dan jumlah ion zat terlarut.Sebelum mempelajari sifat koligatif larutan lebih lanjut, kita pelajariterlebih dahulu satuan konsentrasi larutan yaitu fraksi mol, danmolalitas.Tujuan PembelajaranSetelah mempelajari bab ini Anda dapat menjelaskan dan membandingkan sifatkoligatif larutan nonelektrolit dengan sifat koligatif larutan elektrolit.Kata Kunci• molalitas• molaritas larutan elektrolit• fraksi mol• molaritas larutan nonelektrolit• sifat koligatif• penurunan tekanan uap• kenaikan titik didih• penurunan titik beku• tekanan osmosis
2Kimia SMA/MA Kelas XIIPeta KonsepSifat koligatiflarutanJumlah partikelzat terlarutMr zatterlarutJumlahionDerajationisasiSifat koligatif larutannonelektrolitSifat koligatif larutanelektrolitPenurunantekanan uapFaktor Van’tHoffIon-ionKenaikan titikdidihPenurunan titikbekuTekananosmosisKenaikan titikmolalHukumRaultFraksi mol zatterlarutMolalitaslarutanPenurunan titikbeku molalMolalitaslarutantergantung padadapat untukmenentukandisebabkanolehdinyatakansebagaiberbandinglurus denganmenghasilkanberdasarberbandinglurus denganberbandinglurus denganmemilikimemilikidikalikandapat berupaterdiri dari
3Sifat Koligatif LarutanSoal Kompetensi 1.1A. Molalitas dan Fraksi Mol1. Molalitas (m)Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1000 gram pelarut.Molalitas dapat dinyatakan dengan rumus:1000= molmpu atau umassa 1000rmMpKeterangan:m= molalitas larutan (m)p= massa pelarut (gram)Mr= massa molekul relatifSebanyak 9 gram glukosa C6H12O6 dilarutkan dalam 500 gram air(ArC = 12, H = 1, O = 16). Berapakah molalitas larutan yang terjadi?Jawab:m=massa 1000rMpu=u191000500180gggmol=0,1 m1.Hitunglah molalitas larutan yang dibuat dengan melarutkan 4gram NaOH dalam 200 gram air! (Ar Na = 23, O = 16, H = 1)2.Berapakah molalitas larutan urea CO(NH2)2 yang mengandung10% massa urea? (Ar C = 12, O = 16, N = 14, H = 1)3.Berapa persen kadar etanol C2H5OH dalam larutan etanol 0,5molal? (ArC = 12, H = 1, 0 = 16)4.Berapa gram KOH (Mr = 56) dan air (Mr = 18) yang harus dicampuruntuk membuat larutan KOH 2 molal sebanyak 200 gram?5.Sebanyak 2 mL H2SO4 98% yang massa jenisnya 1,8 g/mLdilarutkan dalam 1 liter air (massa jenis air 1 g/mL). Hitunglahmolalitas larutan yang terjadi! (Ar H = 1, S = 32, O = 16)Contoh Soal 1.1
4Kimia SMA/MA Kelas XIISoal Kompetensi 1.2Contoh Soal 1.22. Fraksi Mol (X)Fraksi mol menyatakan perbandingan mol suatu zat dengan mol seluruhzat dalam larutan. Dalam campuran zat A dengan zat B, maka fraksi molmasing-masing zat dapat dinyatakan dengan:molmolmolAAxAB dan molmolmolBBxABJumlah fraksi mol seluruh zat dalam larutan adalah 1. 1ABxxSebanyak 27,6 gram etanol C2H5OH dilarutkan dalam 54 gram air(Ar C = 12, H = 1, O = 16). Hitunglah:a.fraksi mol etanol,b.fraksi mol air!Jawab:mol C2H5OH= 127, 6massa46rgMgmol= 0,6 molmol H2O= 154massa18rgMgmol= 3 mola.2525CHOH252mol C H OH0, 6 mol0, 6 molx=mol C H OH mol H O(0, 6 3) mol3, 6 mol = 0,167b.22HO252mol H O3 mol3 molx=mol C H OH mol H O(0, 6 3) mol3, 6 mol = 0,833Perhatikan bahwa jumlah fraksi mol = 125CHOHx+ 2HOx = 0,167 + 0,833 = 11.Hitunglah fraksimol urea CO(NH2)2 dalam larutan urea 20%! (ArC = 12, O = 16, N = 14, H = 1)2.Sebanyak 9 gram glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 90 gramair (Mr = 18), hitunglah fraksi mol glukosa dalam larutan!
5Sifat Koligatif Larutan3.Bila fraksi mol urea dalam larutan adalah 0,2, berapa persen kadarurea dalam larutan tersebut?4.Sebanyak 5,85 gram NaCl dilarutkan dalam 90 gram air. Bilaseluruh NaCl dalam air terionisasi menjadi Na+ dan Cl, hitunglahfraksi mol total ion-ion dalam larutan!5.Sebanyak 200 mL asam sulfat pekat yang mengandung 49% massaH2SO4 dengan massa jenis 1,4 g/mL dilarutkan dalam 360 mL air(massa jenis 1 g/mL). Berapakah fraksi mol asam sulfat dalamlarutan tersebut?B. Penurunan Tekanan Uap ( P)Bila kita memanaskan air (atau zat yang dapat menguap lainnya) dalam ketelyang tertutup, maka ketika air mendidih tutup ketel dapat terangkat, mengapahal ini terjadi? Apa sebenarnya yang menekan tutup ketel tersebut, air atau uapairnya? Dalam ruang tertutup air akan menguap sampai ruangan tersebut jenuh,yang disertai dengan pengembunan sehingga terjadi kesetimbangan air denganuap air.H2O(l) ƒ H2O(g)Perhatikan Gambar 1.1Terjadinya uap air ini akan me-nimbulkan tekanan sehingga menekanketel. Ketika air mendidih (suhu 100°C)banyak air yang menguap sehingga te-kanan yang ditimbulkan lebih besarhingga tutup ketel terangkat. Tekananyang ditimbulkan oleh uap jenuh air inidisebut tekanan uap jenuh air.Besarnya tekanan uap jenuh untuksetiap zat tidak sama, bergantung padajenis zat dan suhu. Zat yang lebih sukarmenguap, misalnya glukosa, garam,gliserol memiliki uap yang lebih kecildibanding zat yang lebih mudah menguap, misalnya eter.Bila suhu dinaikkan, energi kinetik molekul-molekul zat bertambah sehinggasemakin banyak molekul-molekul yang berubah menjadi gas akibatnya tekananuap semakin besar. Perhatikan tekanan uap jenuh air pada berbagai suhu padaTabel 1.1.Gambar 1.1Kesetimbangan uap jenuh airIlustrasi : Haryana
6Kimia SMA/MA Kelas XIITabel 1.1 Tekanan Uap Jenuh Air pada Berbagai SuhuApakah yang dapat Anda simpulkan dari tabel tersebut?Apa yang terjadi terhadap tekanan uap bila ke dalam air (pelarut) ditam-bahkan zat terlarut yang sukar menguap? Bila zat yang dilarutkan tidakmudah menguap, maka yang menguapadalah pelarutnya, sehingga adanyazat terlarut menyebabkan partikel pela-rut yang menguap menjadi berkurangakibatnya terjadi penurunan tekananuap. Jadi, dengan adanya zat terlarutmenyebabkan penurunan tekanan uap.Dengan kata lain tekanan uap larutanlebih rendah dibanding tekanan uappelarut murninya. Penurunan tekananuap yang terjadi merupakan selisihdari tekanan uap jenuh pelarut murni(P°) dengan tekanan uap larutan (P).Suhu (°C)Tekanan Uap Jenuh Air (mmHg)01020304050607080901004,589,2117,5431,8255,397,5149,4233,7355,1525,8760,0Gambar 1.2 Tiga cairan – (a) air murni, (b) suatu larutan sukrosa encer dan (c)suatu larutan sukrosa pekat – ditaruh dalam suatu wadah tertutup.Ilustrasi : HaryanaGambar 1.3 Penggunaan sebuah manometermerkurium untuk mengukur tekanan uap suatularutan dalam air.Ilustrasi : Haryana
7Sifat Koligatif Larutan' qPP PTekanan uap larutan ideal dapat dihitung berdasar hukum Raoult “ Tiapkomponen dalam suatu larutan melakukan tekanan yang sama dengan fraksimol kali tekanan uap dari komponen (pelarut) murni”. uqtPx P dan uqpPX P'P= P° – P= P° – (XpP°)= P° – {(1 – Xt)P°}= P° – {P° – XtP°}, jadi' uqtPX PKeterangan :'P= penurunan tekanan uapXP= fraksi mol pelarutXt= fraksi mol terlarutP° = tekanan uap jenuh pelarut murniP= tekanan uap larutanDari rumus di atas apa yang dapat Anda simpulkan tentang hubunganpenurunan tekanan uap dengan fraksi mol zat terlarut?Hubungan tekanan uap jenuh larutan dengan tekanan uap jenuhkomponen-komponen pada larutan ideal (larutan-larutan encer) dapatdigambarkan sebagai diagram seperti pada Gambar 1.4 berikut.Gambar 1.4. Diagram P – X larutan idealIlustrasi : Haryana
8Kimia SMA/MA Kelas XIISoal Kompetensi 1.3Sebanyak 648 gram sukrosa C12H22O11 dilarutkan dalam 1 kg air (Ar C = 12,H = 1, O = 16). Hitunglah:a.tekanan uap larutan (P);b.penurunan tekanan uap ('P), bila tekanan uap jenuh air adalah31,82 mmHg!Jawab:molt= 1684massa342 rgMgmol= 2 molmolP= 11000massa18 rgMgmol= 55,6 mola.P= xp . P°= 0,965 . 31,82= 30,7 mmHg1.Pada suhu tertentu tekanan uap jenuh air adalah 30 mmHg.Berapakah tekanan uap jenuh larutan urea 10% pada suhutersebut? (Mr urea = 60)2.Tekanan uap air murni pada suhu 30°C adalah 31,82 mmHg.Hitunglah tekanan uap larutan glukosa 2 m dalam air pada suhu30°C!3.Larutan yang mengandung 18% massa X dalam air pada suhutertentu 743,68 mmHg. Bila tekanan uap jenuh air pada suhutersebut adalah 760 mmHg, berapakah massa molekul relatif zatX tersebut?4.Sebanyak 100 gram sukrosa C12H22O11 dilarutkan dalam 500 gramair pada suhu 25°C (Ar C = 12, H = 1, O = 16). Bila tekanan uapjenuh air pada suhu 25°C adalah 23,76 mmHg, hitunglah:a.penurunan tekanan uap larutanb.tekanan uap larutan!5.Pada suhu tertentu tekanan uap jenuh air adalah 102 mmHg.Berapa massa urea (Mr = 60) yang harus dilarutkan dalam 90 gramair agar tekanan uap larutannya 100 mmHg?Contoh Soal 1.3xp= pptmol55, 6mol +mol(55, 6 2)molmol= 0,965b.'P= P° – P= 31,82 – 30,7= 1,12 mmHg
9Sifat Koligatif LarutanKegiatan Ilmiah 1.1No.LarutanSuhu Saat Mendidih (°C)1.Air murni....2.Gula + air....C. Kenaikan Titik Didih (Tb) dan PenurunanTitik Beku (Tf)Pernahkah Anda mengukur suhu air mendidih dan air membeku?Bagaimana bila air yang dididihkan/dibekukan diberi zat terlarut, lebihrendah, sama, atau lebih tinggi titik didih dan titik bekunya dibanding titikdidih dari titik beku air?Untuk meperoleh jawaban, lakukan kegiatan berikut!Kenaikan Titik DidihTujuan:Mempelajari kenaikan titik didih beberapa larutan.Alat dan Bahan:-tabung reaksi-akuades/air-penjepit tabung reaksi-gula pasir/glukosa-pemanas spiritus-termometerLangkah Kerja:1.Masukkan 5 mL air murni ke dalamtabung reaksi kemudian panaskanperlahan-lahan!2.Catat suhu saat air mendidih (titik didih)!3.Ulangi langkah 1 dan 2 dengan meng-ganti air dengan larutan (gula + air) 0,5m kemudian 1 m!Hasil Pengamatan:Pertanyaan:1.Bagaimana titik didih pelarut (air) dibanding titik didih larutangula?2.Bagaimana pengaruh molaritas gula terhadap:a.titik didih,b.kenaikan titik didih?
10Kimia SMA/MA Kelas XIIKegiatan Ilmiah 1.2Penurunan Titik BekuTujuan:Mempelajari penurunan titik beku beberapa larutan.Alat dan Bahan:-termometer (skala 0,1 – 0,5)-es batu-tabung reaksi-garam dapur kasar-rak tabung reaksi-air suling-gelas kimia plastik-larutan urea-pengaduk kacaLangkah Kerja:1.Masukkan es dan garam dapur ke dalam gelas kimia sampai tigaper empat gelas (sebagai pendingin)!2.Isilah tabung reaksi dengan air suling sampai 4 cm, kemudianmasukkan tabung tersebut ke dalam campuran pendingin danaduk campuran pendinginnya!3.Masukkan pengaduk ke dalam tabung reaksi tadi dan gerakkanpengaduk turun naik sampai air dalam tabung membeku!4.Keluarkan tabung dari campuran pendingin dan biarkan es dalamtabung mencair sebagian. Gantilah pengaduk dengan termometerdan aduklah dengan termometer turun naik, kemudian baca suhucampuran es dan air dalam tabung!5.Ulangi langkah 1 - 4 dengan menggunakan larutan urea sebagaipengganti air suling dalam tabung!Hasil Pengamatan:Pertanyaan:1.Bagaimana pengaruh zat terlarut terhadap titik beku?2.Bandingkan titik beku larutan dengan titik beku pelarutnya (air)!Titik didih air yang sering disebutkan 100°C adalah titik didih normalyaitu titik didih pada tekanan 760 mmHg. Samakah titik didih air di daerahAnda dengan titik didih air di puncak gunung yang lebih tinggi dari daerahAnda? Mengapa demikian? Titik didih dan titik beku suatu zat cairNo.LarutanSuhu Saat Membeku (°C)1.Air suling....2.Urea....
11Sifat Koligatif Larutandipengaruhi oleh tekanan udara luar. Suatu zat cair mendidih pada saattekanan uap jenuh cairan sama dengan tekanan udara luar. Di puncakgunung tekanan udara luar lebih rendah sehingga untuk menyamakantekanan uap jenuh zat cair yang didihkan lebih cepat tercapai, hal ini berartititik didihnya lebih rendah.Demikian halnya pengaruh zat terlarut dalam zat cair (pelarut). Padatekanan udara luar 760 mmHg, air mendidih pada suhu 100°C. Denganadanya zat terlarut menyebabkan penurunan tekanan uap larutan, sehinggapada suhu 100°C larutan air belum mendidih karena tekanan uapnya belummencapai 760 mmHg. Untuk mencapai tekanan uap 760 mmHg maka perludipanaskan lebih tinggi lagi akibatnya larutan mendidih pada suhu lebihdari 100°C. Ini berarti bahwa titik didih larutan lebih tinggi daripada titikdidih pelarut murninya. Selisih antara titik didih larutan dengan titik didihpelarut murni disebut kenaikan titik didih ('Tb ).larutanpelarutbbbTTT' Sebaliknya pada titik beku normal karena tekanan uap larutan juga lebihrendah daripada tekanan uap pelarut murni. Sehingga agar larutanmembeku, harus didinginkan akibatnya titik beku larutan lebih rendah darititik beku pelarut murni. Perubahan temperatur titik beku ini disebutpenurunan titik beku larutan ('Tf ).' pelarutlarutanfffTTTJadi, pengaruh zat terlarut nonelektrolit yang tidak mudah menguapadalah menurunkan tekanan uap, menaikkan titik didih, dan menurunkantitik beku.Gambar 1.5 Diagram P – T air dan suatu larutan berair.Ilustrasi : Haryana
12Kimia SMA/MA Kelas XIIPada larutan encer, kenaikan titik didih dan penurunan titik bekuberbanding lurus dengan konsentrasi molal larutan.' ubbTmK dan ' uffTmKKeterangan :'Tb= kenaikan titik didihm= molalitasKb= kenaikan titik didih molal pelarut'Tf= penurunan titik bekuKf= penurunan titik beku molal pelarutHarga Kb dan Kf untuk beberapa pelarut dicantumkan pada Tabel 1.2.Tabel 1.2 Tetapan Titik Didih dan Titik Beku MolalBeberapa PelarutDengan data tetapan titik didih dan titik beku molal kita dapatmenentukan titik didih suatu larutan, konsentrasi larutan, dan massa molekulrelatif.Suatu larutan dibuat dengan cara melarutkan 3 gram urea CO(NH2)2dalam 100 gram air. (Kb air= 0,52 °C/m, Kf air = 1,86 °C/mAr C = 12,O = 16, N = 14, H = 1). Tentukan:a.titik didih larutan,b.titik beku larutan!Jawab:a.Titik didih'Tb =m . Kb =uumassa 1000brKMpPelarutTitik beku (°C)Kp °C/mTitik didih (°C)Kb °C/masam asetatbenzenakamforetil eternitrobenzenafenolair16.605.50179.805.7040.900.003.072.535.612.025.243.560.5123.904.9039.707.007.401.86117.9080.10207.4234.51210.80181.75100.00Contoh Soal 1.4
13Sifat Koligatif Larutan=uuq11310000, 5210060gCmggmol= 0,26 °CTb larutan= Tb pelarut + 'Tb= 100 + 0,26= 100,26 °Cb.Titik beku'Tf = m . Kf=uumassa 10001, 86rMp=uuq11310001, 8610060gCmggmol=0,93 °CTf larutan=Tf pelarut – 'Tf=0 – 0,93=-0,93 °CSebanyak 9 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam 250 gram airmendidih pada suhu 100,104 °C (Kb air = 0,52 °C/m). Berapakah massamolekul relatif zat tersebut?Jawab:'Tb =Tb larutan – Tb pelarut = 100,104 – 100 = 0,104 °C'Tb= m × Kb= massa 1000.brKMpu0,104= uq191000.0,52250rgCmMg0,104= uu940,52rM0,104= 18, 7rMMr= 18, 70, 104 = 180 gmol-1Contoh Soal 1.5
14Kimia SMA/MA Kelas XIISoal Kompetensi 1.41.Sebanyak 72 gram glukosa C6H12O6 dilarutkan dalam 2 kg air.Diketahui Kbair = 0,52 °C/m. Kfair = 1,86 °C/m. (Ar C = 12, H = 1,O = 16) Tentukan:a.titik didih larutan,b.titik beku larutan!2.Diketahui titik didih larutan urea 0,5 molal adalah 100,26 °C.Berapakah titik didih dari:a.larutan urea 1 m,b.larutan sukrosa 0,2 m?3.Sebanyak 6 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam 200 gram air(Kf = 1,86) membeku pada suhu -0,93 °C. Berapakah massa molekulrelatif zat tersebut?4.Hitunglah titik beku suatu larutan yang mengandung 20 gramkloroform CHCl3 (Mr= 119) dalam 500 gram benzena (Kf = 4,9 °C/m),bila titik beku benzena 5,5 °C!5.Suatu larutan mendidih pada suhu 101,04 °C (Kb air = 0,52 °C/mdan Kf air = 1,86 °C/m). Hitunglah:a.konsentrasi molal larutan,b.titik beku larutan!D. Tekanan Osmotik ()Bila dua larutan yang konsentrasinya berbeda, yang satu pekat dan yanglainnya encer dipisahkan oleh membran semipermiabel, maka molekul-molekul pelarut akan mengalir dari larutan yang lebih encer ke larutan yanglebih pekat, sedangkan molekul zat terlarut tidak mengalir. Hal ini terjadikarena partikel pelarut lebih kecil daripada partikel zat terlarut sehinggapartikel pelarut dapat menembus membran semipermiabel dan partikel zatterlarut tidak. Aliran suatu pelarut dari suatu larutan dengan konsentrasilebih rendah ke larutan dengan konsentrasi tinggi melalui membransemipermiabel disebut osmosis.Gambar 1.6 Proses tekanan osmosis pada larutan urea 10% dan 5%.urea 10%urea 5%membransemipermiabelIlustrasi : Haryana
15Sifat Koligatif LarutanContoh Soal 1.6Peristiwa osmosis dapat dicegah dengan memberi tekanan pada per-mukaan larutan. Tekanan yang diperlukan untuk mencegah terjadinya os-mosis ini disebut tekanan osmotik. Tekanan osmotik bergantung pada kon-sentrasi dan bukan pada jenis partikel zat terlarut. Menurut Van’t Hoof,tekanan osmotik larutan encer dapat dihitung dengan rumus yang serupadengan persamaan gas ideal.SV= nRTS=nRTVS= CRTKeterangan :S=tekanan osmotik (atm)V=volume larutan (liter)R=tetapan gas (0,082 L atm/mol K)T= suhu mutlak (K)Sebanyak 3 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam air hingga volumelarutan 500 mL. Hitunglah tekanan osmotik larutan pada suhu 27 °C!Jawab:S=C . R . T=massa.rMV. R . T=1113. 0, 082 L atm mol K . 300 K60 mol. 0, 5 Lgg=0,1 . 0,082 . 300 atm=2,46 atmPenerapan Tekanan Osmotik dan OsmosisSelain menggunakan penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih danpenurunan titik beku, pengukuran tekanan osmosis juga dapat digunakanuntuk menentukan massa molekul relatif (Mr) suatu senyawa. Untuk larutanyang sangat encer, pengukuran tekanan osmotik lebih akurat dibandingpengukuran titik didih atau titik beku sehingga penentuan massa molekulGambar 1.7 Alat untuk mengukur tekan-an osmosis.Ilustrasi: Haryana
16Kimia SMA/MA Kelas XIISoal Kompetensi 1.5relatif dengan mengukur tekanan osmotik akan lebih teliti. Peristiwa osmo-sis dapat dimanfaatkan untuk penyediaan cairan infus dan industripengolahan air laut menjadi air tawar dengan osmosis balik.Sebanyak 17,1 gram suatu zat nonelektrolit dilarutkan dalam airhingga volume larutan 1 liter. Ternyata pada suhu 27 °C larutan yangterjadi memiliki tekanan osmotik sebesar 1,23 atm. Berapakah massamolekul relatif zat tersebut?Jawab:S=C . R . T1,23 =M . 0,082 . 300M=1, 230,28.300= 0,05 MM=massa.rMV0,05 =17, 1.1rMMr=17, 10,05Mr= 3421.Suatu larutan nonelektrolit pada suhu 25 °C memiliki tekananosmotik sebesar 0,246 atm. Berapakah kemolaran larutan tersebut?2.Sebanyak 10 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam air hinggavolume larutan 500 mL pada suhu 25 °C. Ternyata larutan yangterjadi isotonik dengan larutan glukosa 0,04 mol/liter. Hitunglahmassa molekul relatif zat tersebut!3.Bila tekanan osmotik darah manusia pada suhu 37 °C adalah 7,7atm, berapa gram glukosa C6H12O6 yang diperlukan untukmembuat 500 mL larutan yang isotonik dengan darah? (Ar C = 12,H = 1, O = 16)Contoh Soal 1.7
17Sifat Koligatif LarutanKegiatan Ilmiah 1.34.Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 9 gram glukosa C6H12O6dalam air hingga volume 500 mL. Larutan yang lain dibuat denganmelarutkan 6 gram urea CO(NH2)2 dalam air hingga volume 500mL. Pada suhu yang sama apakah glukosa (I) isotonik, hipotonik,atau hipertonik dengan larutan urea (II)? (Ar C = 12, O = 16, N =14, H = 1)5.Sebanyak 100 mL larutan nonelektrolit memiliki tekanan osmotik4,92 atm. Berapa mL air yang harus ditambahkan untukmemperoleh larutan dengan tekanan 1,23 atm?E. Sifat Koligatif Larutan ElektrolitBerbeda dengan zat nonelektrlit, zat elektrolit dalam air akan teruraimenjadi ion-ion sehingga dengan jumlah mol yang sama, zat elektrolit akanmenghasilkan konsentrasi partikel yang lebih banyak dibandingkan zatnonelektrolit. Satu mol zat nonelektrolit dalam larutan menghasilkan 6,02 ×1023 partikel. Sedangkan satu mol zat elektrolit menghasilkan partikel yanglebih banyak, apalagi zat elektrolit kuat yang dalam air terionisasiseluruhnya. Satu mol NaCl bila terionisasi seluruhnya akan menghasilkan6,02 × 1023 ion Cl- sehingga jumlah partikel zat terlarut dua kali lebih banyakdaripada satu mol zat nonelektrolit. Dengan demikian dengan konsentrasilarutan yang sama, larutan elektrolit memiliki sifat koligatif yang lebih besardaripada larutan nonelektrolit.Untuk membandingkan sifat koligatif larutan elektrolit dengan nonelektrolit, lakukan kegiatan berikut!Kenaikan Titik DidihTujuan:Mempelajari kenaikan titik didih beberapa pelarut.Alat dan Bahan:-tabung reaksi-akuades/air-penjepit tabung reaksi-NaCl-pemanas spiritus-termometerLangkah Kerja:1.Masukkan 5 mL air murni ke dalam tabung reaksi kemudianpanaskan perlahan-lahan!2.Catat suhu saat akuades mendidih (titik didih)!3.Ulangi langkah 1 dan 2 dengan mengganti akuades denganlarutan NaCl 0,5 m kemudian 1 m.
18Kimia SMA/MA Kelas XIIKegiatan Ilmiah 1.4Hasil Pengamatan:Pertanyaan:a.Bagaimana pengaruh molalitas larutan terhadap titik didihlarutan?b.Bandingkan titik didih air, larutan NaCl 0,5 m dengan larutansukrosa pada percobaan yang lalu bila konsentrasinya sama?Penurunan Titik BekuTujuan:Menyelidiki titik beku beberapa pelarut.Alat dan Bahan:-termometer (skala 0,1 – 0,5)-es batu-tabung reaksi-garam dapur kasar-rak tabung reaksi-air suling-gelas kimia plastik-larutan NaCl (0,05 m, 0,1 m).-pengaduk kacaLangkah Kerja:1.Masukkan es dan garam dapur kasar ke dalam gelas kimia sampaitiga per empat gelas (sebagai campuran pendingin)!2.Isilah tabung reaksi dengan air suling sampai setinggi 4 cmkemudian masukkan tabung tersebut ke dalam campuran pen-dingin dan aduk campuran pendinginnya!3.Masukkan pengaduk ke dalam tabung reaksi tadi dan gerakkanturun naik sampai air dalam tabung membeku!4.Keluarkan tabung dari campuran pendingin dan biarkan es dalamtabung mencair sebagian. Gantilah pengaduk dengan termometerdan aduklah dengan termometer turun naik, kemudian baca suhucampuran es dan air dalam tabung (catat sebagai titik beku air)!Tfair = .... °CTf larutan NaCl 0,05 m = .... °CTf larutan NaCl 0,1 m = ... °CNo.Larutan ElektrolitSuhu Saat Mendidih (°C)1.Air murni....2.NaCl 0,5 m....3.NaCl 1 m....
19Sifat Koligatif Larutan5.Ulangi langkah 1 – 4 dengan menggunakan larutan NaCl sebagaipengganti air suling dalam tabung!Hasil Pengamatan:Pertanyaan:a.Bagaimanakah pengaruh zat terlarut terhadap titik beku?b.Bandingkan titik beku larutan elektrolit (NaCl) dengan titik bekupelarut (air) serta titik beku larutan nonelektrolit pada percobaanyang lalu!c.Larutan elektrolit 200 mL larutan NaCl mempunyai tekananosmosis 4,77 atm pada suhu 25 °C. Berapa gram NaCl yangterlarut? (Ar Na = 23, Cl = 35,5)Sifat Koligatif Larutan ElektrolitDari percobaan yang pernah Anda lakukan, apakah semua larutan yangmolalitasnya sama memiliki sifat koligatif yang sama? Bandingkan data titikdidih dan titik beku dari larutan urea dan NaCl dengan molalitas yang sama,manakah 'Tb dan 'Tf yang lebih besar? Bila percobaan Anda lakukan denganbenar dan teliti maka 'Tb dan 'Tf larutan NaCl akan lebih besardibandingkan 'Tb dan 'Tf larutan dengan molalitas sama. Masih ingatkahkonsep larutan elektrolit dan nonelektrolit? Bila NaCl dilarutkan dalam airakan terionisasi menjadi ion Na+ dan Cl. Bila derajat ionisasi NaCl D = 1,maka seluruh NaCl terionisasi menjadi Na+ dan Cl.NaClNaCl0,1 m0,1 m 0,1 moDengan demikian molalitas total=molalitas Na+ + molalitas Cl=0,1 m + 0,1 m=0,2 mJadi, dengan molalitas yang sama, larutan urea 0,1 m dan NaCl 0,1 m dapatkita bandingkan:'Tb urea= m × Kb'Tb NaCl = m × Kb= 0,1 × 0,52= 0,2 × 0,52= 0,052 °C= 0,104 °CNo.Larutan ElektrolitTitik Beku (°C)1.Air murni....2.NaCl....
20Kimia SMA/MA Kelas XIISifat koligatif 'Tb larutan NaCl 0,1 m 2 kali lebih besar dibanding sifatkoligatif ('Tb) larutan urea 0,1 m. Perbandingan sifat koligatif larutanelektrolit yang terukur dengan sifat koligatif larutan nonelektrolit yangdiharapkan pada konsentrasi yang sama disebut faktor Van’t Hoff. (i).Dengan demikian untuk larutan elektrolit berlaku rumus-rumus sifatkoligatif sebagai berikut:'Tb= m × Kb × i'Tf= m × Kf × iS= m × R × T × idengan:i= 1 + (n - 1)Dn= banyaknya ionD= derajat ionisasiuntuk elektrolit kuat (D = 1), harga i = n.Berapakah titik didih larutan yang dibuat dengan melarutkan 5,58gram NaCl dalam 1 kg air? (Kb air = 0,52, Ar Na = 23, Cl = 35,5)Jawab:'Tb= m × Kb × i (NaCl, elektrolit kuat, D = 1)= m × Kb × n= umassa 1000××1000bKnMr= uq115, 851000×0,52×2100058, 5gCmggmol= 0,104 °CTb= 100 + 0,104 °C= 100,104 °CSebanyak 1 gram MgCl2 dilarutkan dalam 500 gram air ternyatamembeku pada suhu -0,115 °C (Kfair = 1,86 Ar Mg = 24, Cl = 35,5).Tentukan derajat ionisasi MgCl2!Jawab:'Tf= Tf air - Tf larutan= 0 -(-0,115)= 0,115 °CContoh Soal 1.8Contoh Soal 1.9
21Sifat Koligatif Larutan'Tf= umassa 1000××frKiMp0,115= uq1111000×1,86×50095gCmiggmol0,115= 0,022 × 1,86 × ii= u0, 1150,022 1, 86i= 2,8i= 1 + (n - 1)D2,8 = 1 + (3 - 1)D2,8 = 1 + 2D2,8 - 1= 2D1,8 = 2DD= D= 0,9Sebanyak 24 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam air hinggavolume larutan 2 liter dan ternyata larutan ini isotonis dengan larutanNaOH 0,1 M. Berapakah massa molekul relatif zat tersebut?Jawab:Isotonis berarti memiliki tekanan osmotik yang sama.SNaOH= S zatCRTi= C . R . T0,1×R×T×2 = C . R . T0,2 = C C= massa.rMV0,2 mol L-1= u242LrgM Mr= 240, 4 molg= 60 gmol-1Contoh Soal 1.10
22Kimia SMA/MA Kelas XIISoal Kompetensi 1.6T okohKolom Diskusi1.Tekanan uap air pada suhu ruangan adalah 30 mmHg. Tentukanuap larutan NaOH 0,2 mol (Ar Na = 23, O = 16, H = 1) pada suhutersebut!2.Berapakah titik didih 250 mL larutan yang mengandung 5,55 gramCaCl2? (Ar Ca = 40, Cl = 35,5, Kb air = 0,52)3.Sebanyak 3,22 gram asam klorit (HClO2) dilarutkan dalam 47 gramair membeku pada suhu 271 °K.4.Agar 500 gram air tidak membeku pada suhu -5,4 °C (Kf air = 1,8)berapa massa NaCl minimal yang harus ditambahkan ke dalamair tersebut (Ar Na = 23, Cl = 35,5)?5.Diketahui tetapan gas ideal R = 0,082 L atm/mol dan Ar Na = 23,Cl = 35,5. Bila 1,17 gram NaCl dilarutkan dalam air sampaivolumenya 500 mL, tentukan besarnya tekanan osmotik larutantersebut pada suhu 27 °C!Antara zat terlarut dengan pelarut dalam suatu larutan terjadigaya tarik menarik. Gaya tarik menarik ini dapat berupa gaya tarikmenarik antara ion-ion dengan dipol molekul-molekul pelarut polar,antara dipol dengan dipol dan gaya dispersi.Berdasarkan gaya tarik menarik antara pelarut dengan zat terlarut,larutan digolongkan ke dalam larutan ideal dan larutan nonideal.Diskusikan, apakah yang dimaksud larutan ideal dan nonideal.Larutan manakah yang mengikuti hukum Raoult dan manakah yangmemberikan penyimpangan (deviasi) terhadap hukum Raoult?Jacobus Henricus Van’t HoffVan Hoff menemukan hukum dinamika kimia dan tekanan osmotikdalam larutan. Dia memenangkan hadiah Nobel pada tahun 1901.Menurut Van’t Hoff, tekanan osmotik larutan-larutan encer dapatdihitung dengan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal, yaituSV = n R T
23Sifat Koligatif LarutanRangkumanDesalinasi Air LautBeberapa metode desalinasi air laut diteliti dan dikembangkanuntuk memperoleh air tawar dari air laut yang asin karenamengandung garam. Membuang garam-garam yang terlarut daridalam air disebut desalinasi. Dewasa ini desalinasi merupakan salahsatu masalah yang mendesak untuk mendapat perhatian.Pertambahan penduduk, industri dan irigasi harus diimbangitersedianya air tawar yang cukup. Desalinasi dapat dilakukan denganpenyulingan, pembekuan, osmosis balik, elektrodialisis, danpertukaran ion. Metode desalinasi osmosis balik menjadi harapansebagai metode yang ekonomis.Dalam proses ini, garam dipisahkan dengan tekanan padamembran semipermiabel yang memisahkan sumber air (asin) danproduk air tawar. Dewasa ini osmosis balik telah diterapkan untukmenghilangkan garam dari air payau dan menjadi harapan untukdesalinasi skala besar terhadap air payau maupun air laut.1.Sifat koligatif larutan terdiri dari penurunan tekanan uap ('P),kenaikan titik didih ('Tb), penurunan titik beku ('Tf), dan tekananosmosis (S).2.Adanya zat terlarut dalam larutan mengakibatkan terjadinyapenurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, dan penurunan titikbeku larutan dibanding pelarutnya.3.Besarnya sifat koligatif larutan dirumuskan dengan:'P= Xt× P°'Tf = m × Kf'Tb= m × KbS = C R T4.Larutan elektrolit mempunyai sifat koligatif yang lebih besar diban-ding sifat koligatif larutan nonelektrolit dengan konsentrasi yang sama.5.Perbandingan sifat koligatif larutan elektrolit dengan sifat koligatiflarutan nonelektrolit dengan konsentrasi yang sama disebut faktorVan’t Hoof (i).i = 1 + (n - 1) DInfo Kimia
24Kimia SMA/MA Kelas XII6.Sifat koligatif larutan elektrolit dirumuskan:'Tb= m × Kb × i'Tf= m × Kf iS= CRTiA. Berilah tanda silang (x) huruf a, b, c, d atau e pada jawaban yang palingbenar. Kerjakan di buku tugas Anda!1.Suatu larutan tersusun dari 2 mol urea dalam 3 mol air, maka fraksi molurea dalam larutan tersebut adalah ....A.23D.35B.32E. 1C.252.Pengertian yang tepat tentang kemolaran adalah banyaknya zat terlaruttiap ....A.liter larutanD. 1.000 gram pelarutB.liter pelarutE. 1.000 gram airC.1.000 gram larutan3.Semua sifat berikut tergolong sifat koligatif larutan, kecuali ....A.penurunan tekanan uapD. tekanan osmosisB.kenaikan titik didihE. kepekatan larutanC.penurunan titik beku4.Jika tekanan uap pelarut murni adalah P°, tekanan uap larutan adalah P,penurunan tekanan uap larutan 'P, dan fraksi mol pelarut Xp, serta fraksimol terlarut Xt, maka hubungan yang benar adalah ....A.P = Xp . P°D.'P = Xt . P°B.P = Xt . P°E.'P = (XpXt)P°C.'P = Xp . P°Pelatihan
25Sifat Koligatif Larutan5.Sebanyak 100 gram sukrosa (Mr = 342) dilarutkan dalam 500 gram air padasuhu 25 °C mempunyai tekanan uap ... (tekanan uap air jenuh = 23,76 mmHg).A.0,247 mmHgD. 24 mmHgB.23,513 mmHgE. 25 mmHgC.23,76 mmHg6.Sebanyak 20 gram senyawa berikut dalam 100 gram air yang mempunyaitekanan uap terbesar adalah ....A.metanol (Mr = 32)D. glukosa (Mr = 180)B.etanol (Mr = 46)E. sukrosa (Mr = 342)C.urea (Mr = 60)7.Sebanyak 450 gram glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 2 kg air (Kb = 0,52)akan mendidih pada suhu ... °C.A.0,65D. 100,65B.100E. 100,75C.100,3258.35,5 gram belerang kristal (Mr = 256) diarutkan dalam 100 gram karbondisulfida (Tb = 46,23 °C, Kb = 2,35) mempunyai titik didih ... °C.A.100D. 46,23B.75,25E. 3,25C.49,489.Suatu larutan elektrolit kuat dengan konsentrasi 0,25 m membeku pada suhu-0,93 °C (Kf air = 1,86). Jumlah ion yang dimiliki elektrolit tersebut adalah ....A.1D. 4B.2E. 5C.310. Sebanyak 4 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam 100 gram air ternyatamendidih pada suhu 100,347 °C, maka massa molar zat tersebut adalah ....A.30D. 120B.60E. 180C.9011.Perhatikan diagram P–T dari larutan urea0,2 m, larutan NaCl 0,2 m dan air disamping!Titik beku dan titik didih larutan urea 0,2 m ditunjukkan oleh titik ....A.A dan BD. E dan BB.A dan FE. F dan AC.B dan EP76 cm HgA B C D E F
26Kimia SMA/MA Kelas XII12. Agar 200 kg air tidak membeku pada suhu -0,37° C (Kf air = 1,85), maka kedalam air tersebut harus dilarutkan NaCl sebanyak .... (Ar Na = 23, Cl = 35,5)A.0,585 gramD. 11,70 gramB.1,170 gramE. 58,5 gramC.5,85 gram13. Sebanyak 4 gram MgCl2 dilarutkan dalam 2 kg arir (Kb = 0,52) bila larutanmendidih pada suhu 100,032° C (ArMg = 24, Cl = 35,5) derajat ionisasi MgCl2adalah ....A.0,1D. 0,9B.0,5E. 1C.0,614. Larutan berikut ini yang memiliki tekanan osmosis paling rendah adalah ....A.CO(NH2)2 0,15MD. AlCl3 0,25 MB.C6H12O6 0,25 ME. Na2(SO4)3 0,5 MC.NaCl 0,5 M15. Sebanyak 1,17 gram NaCl (ArNa = 23, cl = 35,5) dilarutkan dalam air sampaivolume 500 ml, pada suhu 27° C. Tekanan osmosis larutan yang terjadisebesar ....A.0,394 atmD. 19,68 atmB.1,968 atmE. 39,36 atmC.3,936 atmB. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini di buku kerja Andadengan benar!1.Sebanyak 30 gram zat organik tersusun dari 40% karbon; 6,6% hidrogen dansisanya oksigen. Zat tersebut bila dilarutkan dalam 500 gram air ternyatamembeku pada suhu -1,24 °C (Ar C = 12, H = 1, O = 16, Kf = 1,86). Tentukan:a.rumus empiris,c.rumus molekul!b.Mr zat organik, dan2.Di laboratorium terdapat larutan urea CO(NH2)2 = 10% massa. Tentukan:a.tekanan uap larutan bila pada kondisi tersebut tekanan uap air murni6,2 cmHg;b.titik beku larutan bila Kf = 1,86.3.Sebanyak 133,3 gram suatu zat nonelektrolit dilarutkan dalam 5 liter airmengalami kenaikan titik didih 0,4 °C. Bila Kb air = 0,513, berapakah Mr zattersebut?4.Suatu larutan nonelektrolit dalam air mempunyai penurunan titik beku0,372 °C. Jika Kb air = 0,52 dan Kf = 1,86; berapakah titik didih larutan tersebut?5.Suatu elektrolit biner dengan konsentrasi 0,5 M ternyata isotonis denganlarutan yang dibuat dengan melarutkan 30 gram CO(NH2)2 dalam air hinggavolume 1 liter. Berapa derajat ionisasi elektrolit tersebut?