Sifat koligatif merupakan sifat fisik pelarut yang dipengaruhi oleh zat terlarut. Beberapa sifat koligatif larutan yang akan dibahas adalah perubahan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmosis. Perubahan Tekanan UapKasus I Zat A & B Adalah Zat VolatileKasus II Zat A Volatile dan B Non-Volatile Non-IonikKasus III A Zat Volatile dan B Non-Volatile IonikContoh Soal Tekanan UapKenaikan Titik DidihContoh Soal Kenaikan Titik DidihPenurunan Titik BekuContoh Soal Penurunan Titik bekuTekanan OsmosisContoh Soal Tekanan Osmotik Perubahan Tekanan Uap Tekanan uap merupakan tekanan yang dimiliki oleh uap zat cair yang berada dalam kesetimbangan dengan zat cair. Misalkan kita memiliki gelas yang berisi air dan tertutup. Ketika ditutup, maka sebagian air pada fasa liquid akan menguap menjadi uap air hingga tekanan uap tersebut mencapai nilai tertentu. Nilai inilah yang disebut sebagai tekanan uap P. Ilustrasi Tekanan Uap Perubahan tekanan uap dapat terjadi jika suatu zat dicampur dengan zat lain. Hal ini disebabkan antara kedua zat akan berinteraksi sehingga menghasilkan gaya tarik yang berbeda dari keadaan murninya. Misalkan zat A dicampur dengan zat B, maka akan terdapat beberapa kemungkinan dalam perubahan tekanan uap nya. Kasus I Zat A & B Adalah Zat Volatile Zat volatile merupakan zat yang mudah menguap. Ciri khas dari zat volatile adalah ketika dibiarkan di tempat terbuka maka zat tersebut akan berkurang jumlahnya. Contoh air, bensin, alkohol. Pada keadaan murni, zat A akan memiliki tekanan uap PA dan zat B akan memiliki tekanan uap PB sementara ketika zat A dan B dicampur, tekanan uap A akan bernilai PA tidak sama dengan PA dan tekanan uap B akan bernilai PB tidak sama dengan PB. Nilai PA dan PB dapat memiliki hubungan \P_A = \chi_A \cdot P^0_A \ dengan \\chi_A = \frac{n_A}{n_{total}}\ Tekanan total Pmix campuran merupakan penjumlahan PA dan PB \P_{mix} = P_A + P_B \\P_{mix} = \chi_A \cdot P^0_A + \chi_B \cdot P^0_B\ dimana \\chi_A + \chi_B = 1\ nA = mol zat A\\chi_A \ = fraksi mol A Kasus II Zat A Volatile dan B Non-Volatile Non-Ionik Pada kasus 2, tekanan total dirumuskan sama dengan kasus I, \P_{total} = \chi_A \cdot P^0_A + \chi_B \cdot P^0_B \ namun, pada kasus ini karena B merupakan zat non-volatile, maka nilai PB ≈ 0, maka persamaan di atas dapat disederhanakan menjadi \P_{total} = \chi_A \cdot P^0_A \ Jika A kita sebut sebagai pelarut dan B sebagai zat terlarut, kita dapat menulis Rumus tekanan total karena χt + χp = 1, maka χt < 1 Kasus III A Zat Volatile dan B Non-Volatile Ionik Pada kasus 3, tekanan total dirumuskan sama dengan kasus I \P_{total} = \chi_A \cdot P^0_A + \chi_B \cdot P^0_B \ Namun, pada kasus ini karena B merupakan zat non-volatile, maka nilai PB ≈ 0, maka persamaan di atas dapat disederhanakan menjadi seperti dibawah ini \P_{total} = \chi_A \cdot P^0_A \ Selain itu, karena B merupakan senyawa ionik, maka B dapat terurai menjadi ion-ionnya sehingga i merupakan faktor Van’t Hoff yang dapat dirumuskan sebagaimana berikut n = jumlah ion yang terurai α = derajat dissosiasi Contoh Soal Tekanan Uap Soal Hitung tekanan uap suatu larutan yang terdiri dari 3 mol zat terlarut non-volatil dan 15 mol air pada suhu 25 ℃, mengingat tekanan uap air murni pada suhu 25 ℃ adalah 23,8 dan pembahasan Langkah pertama, hitung fraksi mol zat pelarut \x_{\rm A} = \frac{moles\ solvent}{total\ moles} \\x_{\rm A} = \frac{15}{18} = Langkah kedua, gunakan rumus tekanan uap non-volatil \p = p^{\star}_{\rm A} x_{\rm A} \\p = torr \times = torr\ Kenaikan Titik Didih Suatu zat dapat mendidih jika tekanan uap zat tersebut sudah sama dengan tekanan luar. Tekanan uap suatu zat merupakan fungsi suhu, ketika suhu naik maka tekanan uap zat tersebut juga naik. Sebagai contoh titik didih normal air adalah 100oC hal ini menyatakan bahwa tekanan uap air bernilai sama dengan tekanan luar yakni 1 atm. Kenaikan titik didih sebesar ΔT terjadi jika suatu zat yang masih murni solvent dicampur dengan zat lainnya sehingga berubah menjadi larutan solution yang memiliki titik didih yang baru dan lebih tinggi dari sebelumnya. [ Dari proses penurunan tekanan uap, kita mengetahui bahwa ketika suatu zat dicampur maka tekanan uap nya akan turun. Hal ini menjadikan diperlukan suhu yang lebih besar untuk mencapai tekanan luar. Hal inilah yang menjadikan titik didih suatu campuran akan meningkat dari pada zat murninya. Kenaikan titik didih ini dapat dirumuskan \\Delta T_b = b \cdot K_b\ b = molalitas zat terlarut Kb = konstanta kenaikan titik didih Dimana b merupakan molalitas dari zat terlarut. Molalitas sendiri dapat dirumuskan \b = \frac{n_{t}}{m_{p}\text{ kg }}\ Jika zat terlarut ionik, maka persamaannya menjadi \\Delta T_b = b \cdot K_b \cdot i\ nt = mol zat terlarutmp = massa pelarut dalam satuan kg\i\ = jumlah ion terlarut Contoh Soal Kenaikan Titik Didih Soal Hitung titik didih larutan berair dimana cukup NaCl ditambahkan untuk membuat larutan 0,37 molal. Kb untuk air adalah 0,512 [lateks] \ frac {^ oC} {m} [/ lateks].Jawaban dan Pembahasan \\Delta T_b = i \times K_b \times b\\\Delta T_b = 2 \times \frac{^oC}{m} \times m\\\Delta T_b = Dikarenakan titik didih air pada kondisi normal adalah 100 ℃, maka titik didih akhirnya akan menjadi 100 + = ℃ Penurunan Titik Beku Kurva penurunan titik beku sebagaimana digambarkan oleh nomor 2 kondisi awal dan nomor 4 kondisi akhir. Selain mengalami kenaikan titik didih, campuran suatu zat juga akan mengalami penurunan titik beku. Perumusan penurunan titik beku tertulis seperti dibawah ini \\Delta T_f = b \cdot K_f\ b = molalitas zat terlarut Kf = konstanta penurunan titik beku Dimana b merupakan molalitas dari zat terlarut. Molalitas sendiri dapat dirumuskan \b = \frac{n_{t}}{m_{p}\text{ kg }}\ Jika zat terlarut ionik, maka \\Delta T_f = b \cdot K_f \cdot i\ nt = mol zat terlarutmp = massa pelarut dalam satuan kg\i\ = jumlah ion terlarut Contoh Soal Penurunan Titik beku Soal Berapakah titik beku larutan air ketika sejumlah NaCl ditambahkan untuk membuat larutan 0,25m? Nilai Kf untuk air adalah ℃ / dan pembahasan NaCl dapat terpecah menjadi dua ion yaitu Na+ dan Cl– oleh karenanya, nilai i adalah 2. \\Delta T_f = i\times K_f \times molality\\\Delta T_f = 2\times \frac{^oC}{m} \times m\\\Delta T_f = Dari sini didapatkan bahwa perubahan titik beku akan turun sebesar ℃. Maka titik beku akhirnya akan menjadi 0 – = oC Tekanan Osmosis Proses osmosis merupakan proses mengalirnya zat cair dari larutan yang encer menuju ke larutan yang pekat dengan melewati membran semipermeabel. Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan proses osmosis. Ilustrasi Tekanan Osmosis Tekanan osmosis dirumuskan \\Pi = M \cdot R \cdot T \cdot i\ M = Molaritas larutan MR = konstanta gas 0,08206 l atm / mol KT = suhu dalam satuan Kelvin\i\ = jumlah ion jika zat terionisasi Jika pada larutan yang pekat diberi tekanan sebesar Π, maka proses osmosis tidak akan terjadi dan jika tekanan lebih besar dari Π maka akan terjadi peristiwa osmosis balik yang artinya zat cair akan berpindah dari larutan pekat ke larutan encer. Contoh Soal Tekanan Osmotik Soal Berapa tekanan osmotik larutan 1,35 M NaCl pada temperatur 25 oC?Jawaban dan pembahasan Pertama-tama kumpulkan semua informasi yang kita peroleh. i = 2 NaCl terbagi menjadi dua ionM = \\frac{moles}{L}\R = \\frac{L\times atm}{K \times mol} \\\frac{L\times atm}{K \times mol} \T = 25 oC + 273 = 298 K Dari informasi di atas, dapat dicari tekanan osmotik Π menggunakan rumus berikut \\Pi = M \cdot R \cdot T \cdot i\\\Pi = 2 \times \times \times 298\\\Pi = atm\ Maka tekanan osmotik dari larutan NaCL 1,35 M diketahui sebesar \\Pi = atm\. Sekian pembahasan kami mengenai sifat koligatif larutan lengkap dengan soal dan pembahasannya. Semoga bermanfaat dan jangan lupa untuk tetap mengunjungi sebagai referensi belajar kamu! Referensi contoh soal