Halaman

Tuesday, July 7, 2020

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang penjelasan dan pembahasan soal-soal Sifat Koligatif Larutan, silahkan kunjungi beberapa video berikut ini:


  • Fraksi mol dan Molalitas Larutan 



  • Penurunan Tekanan Uap Larutan


  • Kenaikan Titik Didih Larutan 


  • Menentukan Rumus Molekul Senyawa dari Penurunan Titik Beku

  • Menghitung Tekanan Osmotik dan Massa Molekul Relatif Senyawa

  • Sifat Koligatif Larutan Elektrolit


Sifat Koligatif larutan bergantung pada jumlah zat terlarut dalam larutan yang dinyatakan sebagai konsentrasi. Konsentrasi yang digunakan pada sifat koligatif larutan yaitu molalitas (m), molaritas (M), dan fraksi mol (X) yang dirumuskan sebagai berikut:

         m = n / pelarut (Kg)  atau m = (massa x 1000) / (Mr x p)

Keterangan :  

m : molalitas (mol/Kg)

                    n : mol zat terlarut (mol)

                    p : massa pelarut (gram)

                    massa: massa zat terlarut (gram)

              M = n / V (L)  atau  M = (massa x 1000) / (Mr x V (mL))

Keterangan :

M : molaritas (mol/L)

                  n  : mol zat terlarut (mol)

                  V : volume larutan (Liter)

         Xt  =  n/ (nt  + np)   ;    Xp  =  np / (nt  + np)       ;       Xt  +  Xp = 1

Keterangan :    

nt     :  mol zat terlarut

                      np    :  mol zat pelarut

                       Xt    :  fraksi mol zat terlarut

                       Xp     : fraksi mol zat terlarut

         Sifat koligatif larutan meliputi penurunan tekanan uap jenuh ((ΔP), kenaikan titik didih (∆Tb), penurunan titik beku (ΔTf), dan tekanan osmotik larutan. Sifat koligatif larutan dibedakan antara larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit.

Sifat koligatif larutan nonelektrolit dinyatakan sebagai berikut:

1. Penurunan tekanan uap larutan 

  • Penurunan tekanan uap larutan adalah berkurangnya tekanan uap suatu larutan relatif terhadap tekanan uap pelarut murninya
  • Tekanan uap larutan (P) lebih kecil dibandingkan dengan tekanan uap pelarut (P0)
  • Zat terlarut mengurangi kecenderungan pelarut untuk menguap

      Jadi penurunan tekanan uap adalah:

             P =  Xp  x P0

           ΔP = P0  –  P 

                = P – (Xp  x P0 )

                =  P0 – ( 1 – Xt ) P0

                =  P0 – P+ (Xt  x P0

                =   Xt  x P0                                         

                   ΔP  =  Xt  x P0                untuk Larutan non elektrolit

                  ΔP  =  P0 x nt x i / (nt x i + np)     untuk Larutan elektrolit

                           Ionisasi hanya dialami oleh zat terlarut saja sehingga

                           faktor Van’t Hoff tidak berlaku pada fraksi mol pelarut.

                    i  =  1 + (n – 1) a

             Ket:

              ΔP  :  penurunan tekanan uap larutan

                P : penurunan tekanan uap larutan

              P : tekanan uap pelarut murni

             i     : faktor Van’t Hoff

             a    : derajat ionisasi

2. Kenaikan titik didih (∆Tb)

  • Titik didih suatu cairan adalah suhu pada saat tekanan uap jenuh cairan sama dengan      tekanan luar.
  • Jika tekanan uap sama dengan tekanan luar, maka gelembung uap yang terbentuk dalam cairan dapat mendorong diri ke permukaan menuju fase gas.
  • Tekanan uap jenuh larutan yang lebih rendah dibanding tekanan uap jenuh pelarut.
  • Selisih antara titik didih suatu larutan dengan titik didih pelarut murni disebut  kenaikan titik didih larutan (∆Tb).

                                Tb Tb larutan – Tb pelarut murni

                                ∆Tb = m . Kb  x iuntuk larutan elektrolit

                                ∆Tb = m . Kb  untuk larutan non elektrolit 

  • Kenaikan titik didih hanya bergantung pada jenis pelarut dan molaritas larutan, tidak bergantung pada jenis zat terlarut.
  • Besarnya kenaikan titik didih (ΔTb) hanya ditentukan oleh jumlah partikel zat terlarut.
  • Makin banyak partikel zat terlarut, makin besar harga ΔTb.
  • Kenaikan titik didih larutan elektrolit lebih besar dari larutan non elektrolit karena kemampuannya terurai sebagian atau seluruhnya menjadi ion-ion dalam larutan. Sehingga untuk molaritas yang sama larutan elektrolit mengandung jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan nonelektrolit.

3. Penurunan titik beku (ΔTf)

  • Titik beku larutan adalah suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatannya.
  • Larutan akan membeku pada suhu yang lebih rendah dari pelarutnya. Pada setiap saat tekanan uap larutan selalu lebih rendah daripada pelarut murni.
  • Ini berarti penurunan tekanan uap jenuh menyebabkan penurunan titik beku larutan.
  • Selisih temperatur titik beku larutan dengan titik beku pelarut murni disebut penurunan titik beku (∆Tf).
  • Menurut Hukum Backman dan Raoult bahwa penurunan titik beku dan kenaikan titik didih berbanding langsung dengan molalitas yang terlarut di dalamnya. Hubungan antara penurunan titik beku dengan molalitas larutan dirumuskan sebagai berikut:

∆Tf = m . K

                                           ∆Tf = m . Kf  x i (untuk larutan elektrolit)

          Keterangan:

          ∆Tf  : penurunan titik beku
          m    : molalitas larutan
          Kf   : tetapan penurunan titik beku molal

  • Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik beku larutannya dinyatakan sebagai: Tf = (0 – ∆Tf)oC
  • Besarnya penurunan titik beku (ΔTf) hanya ditentukan oleh jumlah partikel zat terlarut.
  • Makin banyak zat terlarut, makin besar pula harga ΔTf.
  • Larutan elektrolit mempunyai titik beku yang lebih besar dari larutan nonelektrolit, karena larutan elekrolit mengalami ionisasi, sehingga memiliki jumlah pertikel yang lebih banyak daripada larutan nonelektrolit

4. Tekanan osmotik larutan

  • Tekanan osmotik adalah tekanan yang terbentuk pada larutan untuk menghentikan terjadinya peristiwa mengalirnya molekul-molekul pelarut dari larutan encer berpindah ke larutan yang lebih pekat melalui membran (selaput) semipermiabel.
  • Selaput semipermiabel adalah selaput yang dapat menahan molekul (partikel) yang terlarut, tetapi dapat dilalui oelh molekul pelarut.
  • Dua larutan yang mempunyai tekanan osmotik yang sama disebut isotonis, misalnya pada saat menggunakan cairan infus.
  • Suatu larutan yang mempunyai perbedaan tekanan osmotik akan menyebabkan peristiwa osmosis cairan, yaitu berpindahnya partikel terlarut dari larutan bertekanan osmotik rendah ke tinggi. 

           p V = n R T

              p = (n/V) R T

              p  =   M  R  T   (larutan non elektrolit)

              p  =   M  R  T i   (larutan elektrolit)

          Keterangan:

              p  :  tekanan osmotik (atm)

               M : molaritas / konsentrasi larutan (M/ ( mol/L))

               V : volume larutan (L)

               R : tetapan gas (0,082 L atm mol-1 K-1)

                T : suhu larutan (K) (0C + 273)

Penggunaan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari

1.  Penurunan tekanan uap

     a.  pembuatan kolam apung

     b.  kandungan garam di laut mati yang sangat tinggi

2.  Kenaikan titik didih

     a.  penyulingan komponen-komponen minyak bumi

     b.  pemberian garam pada saat memasak

3.  Penurunan titik beku

     a.  penggunaan garam dapur dalam pembuatan es putar

     b.  penggunaan garam dapur  dan urea untuk mencairkan salju

     c.  penambahan etilen glikol pada radiator mobil pada musim dingin

     d.  zat anti beku dalam tubuh hewan kutub

4.  Tekanan osmotik

     a.  penggunaan cairan tetes mata

     b.  penggunaan garam dapur untuk membunuh lintah dan keong mas

     c.  larutan  infus yang masuk ke dalam pembuluh darah

     d.  penyerapan air oleh akar tanaman

     e.  penggunaan garam dapur sebagai pengawet makanan

     f.  penggunaan mesin cuci darah pada penderita gagal ginjal

     g.  pemisahan zat beracun dalam air limbah sebelum dibuang ke lingkungan

     h.  penaburan garam pada tenda perkemahan

     i.  desalinasi air ( membuat air murni dari air laut) menggunakan Osmosis balik

 

SOAL-SOAL 

1.  Sebanyak 9 gram glukosa (Mr : 180) dilarutkan dalam 500 gram air. Jika tetapan kenaikan titik didih molal air (Kb) : 5,2 0C Kg/mol,  titik didih larutan tersebut adalah…. 0C

     A.  100,26

     B.  100,52

     C.  100,78

     D.  102,60

     E.  105,20

    Jawab :

    mol glukosa  =  massa / Mr

                       = 9 / 180

                      =  0,05 mol

     molal          = mol / pelarut

                      =  0,05 mol / 0,5 kg

                      = 0,1 molal

      ∆Tb          =  Kb x molal

                    =  5,2 x 0,1

                      =  0,52

     Titik didih larutan  =  Tb    + titik didih pelarut

                                 =  0,52 +  100

                                 =  100,52 0C  (B)

2.  Berikut ini penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari :

     1)  penyerapan air oleh akar tanaman

     2)  penambahan garam dalam pembuatan es putar

     3)  penambahan garam untuk mencairkan salju

     4)  penggunaan garam untuk membunuh lintah

     5)  menambahkan etilen glikol pada radiator mobil

    Penerapan tekanan osmotik terdapat pada peristiwa nomor….

    A.  1 dan 3

    B.  1 dan 4

    C.  2 dan 3

    D.  2 dan 5

    E.  4 dan 5

3.  Berikut ini peristiwa kimia dalam kehidupan sehari-hari:

     1)  etilen glikol dapat ditambahkan ke dalam radiator mobil

     2)  desalinasi air laut

     Kedua contoh di atas berhubungan dengan sifat koligatif larutan

     secara berturut-turut adalah….

     A.  penurunan tekanan uap dan tekanan osmotik

     B.  tekanan osmotik dan kenaikan titik didih

     C.  kenaikan titik didih dan penurunan titik beku

     D.  penurunan titik beku dan osmosis balik

     E.  penurunan titik beku dan kenaikan titik didih

4.  Berikut ini tabel data konsentrasi beberapa larutan:

No

Larutan

Molalitas (m)

1

KCl

0,1

2

NH3

0,2

3

C12H22O11

0,2

4

CH3COOH

0,2

5

CaCl2

0,2

Larutan yang mempunyai titik didih paling tinggi adalah….

 A.  1

 B.  2

 C.  3

 D.  4

 E.  5

5.  Berikut ini 2 contoh penerapan sifat kologatif dalam

     kehidupan sehari-hari:

     1)   pemberian garam dapur pada sayur yang sedang dimasak

     2)   pemakaian obat tetes mata

     Sifat koligatif larutan yang ditunjukkan oleh kedua contoh tersebut berturut-turut adalah….

     A.  tekanan osmotik dan kenaikan titik didih

     B.  tekanan osmotik dan penurunan titik beku

     C.  kenaikan titik didih dan tekanan osmotik

     D.  penurunan titik beku dan tekanan osmotik

     E.  kenaikan titik didih dan penurunan titik beku

6.  Besarnya tekanan osmotik larutan Al2(SO4)3 0,1 M (a : 0,8) pada

     suhu 27 0C ( R: 0,082) adalah…atm

     A.  2,583

     B.  5,166

     C.  10,332

     D.  12,915

     E.  15,498

    Jawab :    

    i     =  1 + (n-1) a

         =  1  +  (5 – 1) 0,8

         =  4,2

    T   =  27  +  273 

         =  300 K

     p  =  M  x R x  T x  i

         = 0,1  x  0,082  x  300 x  4,2

         =  10,332 (C)

7.  Larutan NaCl 1 molal memiliki kenaikan titik didih lebih besar

     dibandingkan larutan CO(NH2)2 1 molal karena…..

    A.  Massa molekul relatif (Mr) NaCl lebih kecil daripada Mr CO(NH2)2

    B.  jumlah partikel NaCl lebih sedikit dibandingkan jumlah atom CO(NH2)2

    C.  larutan NaCl terioninasi sebagian, sedangkan larutan CO(NH2)2 terionisasi sempurna

    D.  jumlah partikel NaCl lebih banyak dibandingkan jumlah atom CO(NH2)2

    E.  larutan CO(NH2)memiliki jumlah partikel zat terlarut lebih banyak diibandingkan larutan NaCl

8.  Sebanyak 1,11 gram padatan CaCl2 dilarutkan dalam 500 gram air. Jika diketahui derajat ionisasi larutan CaCl2 sebesar 0,8 dan Kb air : 0,5 Kg 0C/mol, titik didih larutan CaCladalah….. 0C (Ar Ca: 40, Cl: 35,5)

    A.  100,013

    B.  100,026

    C.  100,039

    D.  100,130

    E.  100,260

    Jawab :

    mol CaCl2   =  massa / Mr

                    =  1,11 / 111

                    = 0,01 mol

      molal       =  mol / pelarut

                    = 0,01 / 0,5

                    =  0,02 m

      i             =  1  + ( n -1) a

                    =  1 + ( 3 – 1) 0,8

                    =  2,6

        Tb      =  Kb x molal x i

                  =  0,5  x 0,02 x 2,6

                  =  0,026

       Titik didih larutan  =  Tb   + titik didih pelarut

                                  =  0,026 +  100

                                  =  100,026 0C   ( B)

9.  Diketahui dua jenis larutan sebagai berikut:

     X : larutan 0,6 gram CO(NH2)2 (Mr: 60) dalam 100 gram air

     Y : larutan 0,95 gram MgCl2 (Mr: 95) dalam 100 gram air

     Pernyataan berikut yang benar mengenai larutan-larutan tersebut

     adalah….

     A.  larutan Y mempunyai tekanan uap lebih tinggi daripada larutan X

     B.  kedua larutan mengandung jumlah partikel terlarut sama banyak

     C.  larutan X mempunyai titik beku lebih tinggi daripada larutan Y

     D.  larutan Y mempunyai titik didih lebih rendah daripada larutan X

     E.  kedua larutan isotonik

10.  Tekanan uap air jenuh pada suhu 300C adalah 31,8 mmHg dan

       fraksi mol zat dalam air  adalah 0,056 mol. Pada  suhu 300C

       tekanan uap larutan adalah…..

 A.  1,78 mmHg

       B.  30,02 mmHg

       C.  33,59 mmHg

       D.  17,8 mmHg

       E.  28,30 mmHg

       Jawab :

       P   =  P0  x  Xt

               =  31,8  x 0,056

               =  1,7808

         ∆P  =  P0  –  P

           P  =  P0  –  

               =  31,8  – 1,7808

               = 30,0192

               =  30,02 (B)

11.  Di antara larutan berikut:

       1)   0,1 m NaNO3

       2)   0,2 m glukosa

       3)   0,1 m CaCl2

      Pernyataan yang benar adalah…

      A.  titik didih meningkat dengan 1 = 2 < 3

      B.  titik beku meningkat dengan 1 = 2 < 3

      C.  tekanan osmosis meningkat dengan 1 < 2 < 3

      D.  A dan B benar

      E.  A dan C benar

12.  Tekanan osmotik 1,5 gram zat A dalam 500 mL larutan pada

       temperatur 27 0C adalah 1,23 atm. Massa molekul relatif zat A adalah…

      A.  60

      B.  90

      C.  120

      D.  150

      E.  180

      Jawab :

        p        = M x  R x T

        1,23   = M  x  0,082  x 300

         M      =  0,05

         mol   =  M x V

                  = 0,05 M x 0,5 L

                  = 0,025 mol

       Mr     =  massa / mol

                 =  1,5 / 0,025

                = 60 (A)

13.  Larutan 1 molal NaOH terbuat dari 1 mol (40 gram) NaOH dengan…

      A.  960 gram air

      B.  1 liter

      C.  Air hingga volume larutan 1 liter

      D.  1.000 gram air

      E.  960 mL air

14.  Beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan:

      1)   Desalinasi air laut menjadi air tawar

      2)   Etilen glikol yang ditambahkan ke dalam cairan radiator

      3)   Membuat cairan infus yang akan dimasukkan dalam tubuh manusia

      4)   Pemberian garam pada lintah

     Penerapan sifat koligatif penurunan titik beku larutan dan tekanan osmotik terdapat

     pada nomor…

     A.  1 dan 2

     B.  2 dan 3

     C.  2 dan 4

     D.  3 dan 4

     E.  4 dan 5

15.  Berikut ini dua buah contoh peristiwa kimia:

      1)   Pemakaian urea untuk mencairkan salju

      2)   Produksi air tawar dari air laut

      Contoh tersebut berkaitan dengan sifat koligatif larutan secara berurutan, yaitu…

      A.  penurunan titik beku dan tekanan osmotik

      B.  tekanan osmotik dan penurunan titik beku

      C.  kenaikan titik didih dan penurunan titik beku

      D.  penurunan titik beku  dan kenaikan titik didih

      E.  tekanan osmotik dan kenaikan titik didih

16.  Data percobaan penurunan titik beku :

Larutan

Konsentrasi (molal)

Titik beku (0C)

NaCl

0,1

–  0,372

NaCl

0,2

–  0,744

CO(NH2)2

0,1

–  0, 186

CO(NH2)2

0,2

–  0,372

C6H12O6

0,1

–  0,186

Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa penurunan titik beku bergantung pada…

A.  jenis zat terlarut

B.  konsentrasi molal larutan

C.  jenis pelarut

D.  jenis partikel zat terlarut

E.  jumlah partikel zat terlarut

17.  Massa urea CO(NH2)2 yang harus dilarutkan ke dalam 200 mL air

      (massa jenis air: 1 g/mL) agar kemolalan larutannya 0,2 m adalah…

      (Mr urea : 60)

      A.  0,8 gram

      B.  1,2 gram

      C.  1,8 gram

      D.  2,4 gram

      E.  3,6 gram

      Jawab : 

      molal  =   mol / pelarut

      0,2      =  mol / 0,2

      mol     =  0,04 mol

      massa  =  mol x Mr

                 =  0,04 mol x 60

                 = 2,4 gram  (D)

18.  Tekanan uap jenuh air pada suhu 180C adalah 750 mmHg. Jika ke dalam 0,8 mol air dilarutkan 0,2 mol urea maka penurunan tekanan uap jenuh larutan pada temperatur yang sama adalah…

       A.  150 mmHg

       B.  300 mmHg

       C.  450 mmHg

       D.  600 mmHg

       E.  700 mmHg

       Jawab :

       Xt    = mol t / mol campuran

               =  0,2 / 1

               = 0,2

        P   =  P0  x  Xt

               =  750 mmHg  x  0,2

               =  150 mmHg  (A)

19.  Ke dalam 200 gram benzena, dilarutkan 6,4 gram C10H8 (Mr : 128). Jika diketahui Kb benzena : 2,52 0C maka kenaikan titik didih larutan adalah…

     A.  0,25 0C

     B.  0,63 0C

     C.  0,87 0C

     D.  100,25 0C

     E.  100,63 0C

     Jawab :

      mol   = massa / Mr

               = 6,4 / 128

               =  0,05 mol

    molal  =  mol / pelarut

            = 0,05 mol / 0,2 kg

            =  0,25 m

     Tb   =  Kb x m

            = 0,25  x 2,52

            =  0,63 (B)

20.  Massa senyawa nonelektrolit (Mr: 60) harus dilarutan dalam 400 mL air

       agar membeku pada  temperatur -0,372 0C adalah…. (Kf air : 1,86 0C)

      A.  2,4 gram

      B.  3,6 gram

      C.  4,8 gram

      D.  6,0 gram

      E.  7,2 gram

      Jawab :

      Tf    =   Titik beku pelarut  – titik beku larutan

              =    0 – ( – 0,372)

              =  0,372

      Tf    =  Kf  x  m

     0,372  =  1,86  x m

        m     =  0,2

        mol  =  molal x pelarut

              =  0,2 m x 0,4 kg

              =  0,08 mol

      massa = mol x Mr

              =  0,08  x  60

              =  4,8  gram (C)

21.  Manakah zat di bawah ini dengan konsentrasi yang sama mempunyai

      tekanan osmotik paling besar…

      A.  (NH4)2SO4

      B.  CO(NH2)2

      C.  CH3COOH

      D.  C2H5OH

      E.  NaCl

22.  Di antara larutan di bawah ini yang titik bekunya paling tinggi adalah….

       A.  Na2CO2 0,3 m

       B.  HCl 0,4 m

       C.  CuSO4 0,3 m

       D.  C6H12O6 0,8 m

       E.  Mg(NO3)2 0,4 m

23.  Tetapan kenaikan titik didih molal (Kb) bergantung pada….

       A.  titik didih pelarut

       B.  molalitas larutan

       C.  jenis pelarut

       D.  molaritas larutan

       E.  perbedaan titik beku dan titik didih pelarut

24.  Suatu pelarut murni mempunyai….

       A.  titik didih lebih tinggi dari larutannya pada tekanan yang sama

       B.  titik beku lebih rendah dari larutannya pada tekanan yang sama

       C.  tekanan osmotik lebih besar dari larutannya pada suhu yang sama

       D.  tekanan uap jenuh lebih tinggi dari larutannya pada suhu yang sama

       E. perbedaan 1000C antara titik beku dan titik didih

25. Titik didih 0,2 m larutan gula adalah…(Kb air : 0,52 0C)

      A.  100, 520 0C

      B.  100, 780 0C

      C.  100, 320 0C

      D.  100, 104 0C

      E.  100, 52 0C

      Jawab:

      ∆Tb    =  m  x Kb

              =   0,2  x  0,52

              =  0,104

      Titik didih larutan  =  titik beku pelarut   +  Tb

                                  =  100 + 0,104 (D)

26.  Sebanyak 11,1 gram CaCl2 dilarutkan dalam 200 gram air.

      Jika Kb air : 0,52 maka titik didih larutan yang dihasilkan adalah…

      (Ar Ca: 40, Cl: 35,5)

      A.  101,56 0C

      B.  101,04 0C

      C.  101,67 0C

      D.  101,78 0C

      E.  101,06 0C

27.  Konsentrasi larutan asam formiat (HCOOH) 4,6 % massa dengan massa jenis 1,01 g/mL adalah…(Mr HCOOH : 46)

      A.  1,0100 M

      B.  0,1001 M

      C.  0,010 M

      D.  1,000 M

      E.  0,0100 M

      Jawab :

      4,6%  artinya 4,6 gram zat terlarut dan 95,4 gram pelarut

         mol HCOOH   =  massa / Mr

                                  =  4,6 / 46

                                  =  0,1 mol

          V  =  massa / massa jenis

              =  100 gram / 1,01

              = 99 mL = 0,099 L

         M  = mol /  V

               =  0,1 mol / 0,099 L

               =  1,0100 M (A)

28.  Tekanan osmotik suatu larutan yang mengandung 1,71 gram zat organik (Mr : 342) dalam 300 mL larutan (R : 0,082 L atm mol-1 K-1) pada temperatur 270C adalah…

       A.  0,51 atm

       B.  0,61 atm

       C.  0,41 atm

       D.  0,71 atm

       E.  0,81 atm

       Jawab :

       mol  = massa / Mr

              =  1,71 / 342

              =  0,005 mol

         M   =  mol /  V

               =  0,005 mol / 0,3 L

               = 0,017 M

           p  =  M  x  R  x T

               =  0,017  x 0,082  x  300

               =  0,41  atm (C)

29.  Untuk menaikkan titik didih air 250 mL air menjadi 100,10C pada tekanan 1 atm (Kb = 0,5), massa gula (Mr :342) yang harus dilarutkan adalah…..

       A.  684 gram

       B.  17,1 gram

       C.  86 gram

       D.  17 gram

       E.  342 gram

       Jawab :

       ∆Tb  =  Titik didih larutan – titik didih pelarut

               =  100,1  – 100

               =  0,1

      Tb   =  Kb  x m

      0,1     =  0,5   x m

      m       =  0,2 m

      mol    =  molal x pelarut

                 =  0,2    x  0,25

                 =  0,05 mol

     massa   =    mol x Mr

                  =  0,05 mol x 342

                  =  17,1 gram (B)

30.  Jika 10 gram darimasing-masing zat di bawah ini dilarutkan dalam 1 kg air, zat yang akan memberikan larutan dengan titik beku paling rendah adalah…

       A.  etanol (C2H5OH)

       B.  gliserin (C3H8O3)

       C.  glukosa (C6H12O6)

D.  metanol (CH3OH)

       E.  semua zat di atas memberikan efek yang sama

31.  Di antara kelima larutan berikut, yang mempunyai titik didih paling rendah adalah….

      A.  C6H12O6 0,03 m

      B.  Mg(NO3)2 0,02 m

      C.  NaCl 0,02 m

      D.  Al2(SO4)3 0,01 m

      E.  KaI(SO4)2 0,03 m

32.  Diketahui Kf Air : 1,86. Titik beku air dalam radiator mobil yang berisi cairan dengan perbandingan 62 g etilen glikol (HOCH2CH2OH) dalam 500 g air adalah…

       A.  -0,93 0C

       B.  -1,86 0C

       C.  -3,72 0C

       D.  5,58 0C

       E.  7,64 0C

       Jawab :

       mol   = massa / Mr

                =  62 / 62

                = 1 mol

      molal   = mol / pelarut

                 =  1 mol  / 0,5 kg

                 =  2 m

     Tb      =  Kb  x m

                 =  1,86   x  2

                 =  3,72

     Titik beku larutan   =   titik beku pelarut  –  Tb

                                   =  0  – 3,72

                                   =  – 3,72 (C)

33.  Diketahui beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari sebagai berikut:

      1)   penggunaan garam dapur untuk membasmi lintah

      2)   penggunaan urea untuk mencairkan salju

      3)   proses penyerapan air tanah oleh akar

      4)   penambahan etilen glikol pada radiator mobil

      5)    penyulingan komponen-komponen minyak bumi

      Penerapan sifat koligatif larutan yang berhubungan dengan penurunan titik beku ditunjukkan oleh nomor….

      A.  1 dan 2

      B.  1 dan 3

      C.  2 dan 4

      D.  3 dan 5

      E.  4 dan 5

 

34.  Besarnya tekanan osmotik larutan Al2(SO4)3 0,1 M (a = 0,8) pada suhu 270C adalah….atm

      A.  2,583

      B.  5,166

      C.  10,332

      D.  12,915

      E.  15,498

35.  Beberapa penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari sebagai berikut:

       1)   penggunaan obat tetes mata

       2)   penambahan garam dapur dalam pembuatan es putar

       3)   pemisahan zat beracun dalam air limbah sebelum dilepas ke lingkungan

       4)   pemisahan komponen-komponen minyak bumi

       5)   penambahan etilen glikol pada radiator mobil

       Penerapan tekanan osmotik terdapat pada nomor…..

       A.  1 dan 2

       B.  1 dan 3

       C.  2 dan 4

       D.  3 dan 5

       E.  4 dan 5

36.  Sebanyak X gram C2H8O2 (Mr = 64) dilarutkan dalam 486 gram air sehingga tekanan uap jenuh larutan pada suhu 300C sebesar 28,62 mmHg. Jika pada suhu tersebut tekanan uap air murni sebesar 31,8 mmHg, harga X adalah….gram

      A.  240

      B.  192

      C.  144

      D.  96

      E.  48

      Jawab :

        ∆P     =  P0  – P

                 =  31,8  – 28,62

                 =  3,18

         P   =  P0  . Xt

       3,18   =  31,8  .   Xt

          Xt    =  0,1

       Xt   =  mol terlarut / (mol terlarut + mol pelarut)

      0,1    = mol terlarut / ( mol terlarut + 2,7 )

      0,1 mol terlarut  +  2,7   = mol terlarut

      2,7   =  mol terlarut – 0,1 mol terlarut

      2,7   =  0,9 mol terlarut

      mol terlarut   =  3

                massa  =  mol x Mr

                           =  3  x 64

                           =  192 (B)

 

37.  Sebanyak 30 gram urea dilarutkan dalam 81 gram air akan menghasilkan larutan dengan fraksi mol sebesar….(Mr Urea : 60, H2O: 18)

     A.  0,1

     B.  0,2

     C.  0,3

     D.  0,4

     E.  0,5

     Jawab :

     mol urea   = massa / Mr

                     =  30 / 60

                     = 0,5 mol

      mol air    = massa / Mr

                    =  81 / 18

                    = 4,5 mol

      Xt   =  mol terlarut / (mol terlarut + mol pelarut)

          =  0,5 / ( 0,5 + 4,5 )

          =  0,1 (A)

38. Adanya zat terlarut dapat mengakibatkan…..

     A.  naiknya tekanan uap jenuh

     B.  turunnya titik didih

     C.  turunnya titik beku

     D.  naiknya tekanan osmotik

     E.  naiknya titik beku

39.  Di antara kelima larutan berikut yang memiliki titik beku terendah adalah….

       A.  MgSO4 0,01 M

       B.  NaCl 0,01 M

       C.  C2H5OH 0,05 M

       D.  MgI2 0,01 M

       E.  CH3COOH 0,01 M

40.  Jika 0,05 mol garam MA dilarutkan dalam 100  gram air maka akan terbentuk larutan yang  membeku pada – 1,62 0C. Bila Kf air = 1,8  0C /m maka derajat ionisasi garam MA  adalah….

       A.  0,4

       B.  0,5

       C.  0,6

       D.  0,7

       E.  0,8

       Jawab :

       ∆Tf   =  Titik beku pelarut  – titik beku larutan

              =  0  – ( -1,62)

              =  1,62

       molal   =   mol / pelarut

                =  0,05 mol / 0,1 kg

                =  0,5 m

          ∆Tf   =   Kf   x  m  x i

          1,62  = 1,8  x  0,5  x i

             i     =  1,8

            i      =   1  + ( n – 1) a

          1,8     =  1  + ( 2 – 1) a

           1,8    =  1 + a

          a        =  0,8  (E)

41.  Perhatikan data percobaan titik didih beberapa larutan berikut!  

Larutan

Konsentrasi (molal)

Titik didih (0C)

KCl

1

101,04

C12H22O11

1

100,52

Al2(SO4)3

1

102,60

 Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa….

 A.  titik didih dipengaruhi oleh jenis larutan

 B.  larutan yang paling sukar mendidih adalah larutan C12H22O11

 C.  kenaikan titik didih larutan hanya dipengaruhi oleh jenis zat terlarut

 D.  larutan yang paling mudah mendidih adalah larutan Al2(SO4)3

 E.  kenaikan titik didih larutan elektrolit lebih besar daripada larutan nonelektrolit

42.  Berikut ini beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari:

      1)  penyerapan air oleh akar tanaman

      2)  penambahan garam dalam pembuatan es putar

      3)  penambahan garam untuk mencairkan salju

      4)  penggunaan garam untuk membunuh lintah

      5)  menambahkan etilen glikol pada radiator mobil

      Penerapan tekanan osmotik terdapat pada peristiwa….

      A.  1 dan 3

      B.  1 dan 4

      C.  2 dan 3

      D.  2 dan 5

      E.  4 dan 5

43.  Perhatikan peristiwa kimia berikut!

      1)  penyulingan minyak bumi

      2)  penggunaan obat tetes mata

      Kedua peristiwa tersebut secara berturut-turut merupakan contoh sifat koligatif….

      A.  kenaikan titik didih dan tekanan osmotik

      B.  penurunan titik beku dan kenaikan titik didih

      C.  tekanan osmotik dan penurunan tekanan uap

      D.  kenaikan titik didih dan penurunan tekanan uap

      E.  penurunan tekanan uap dan penurunan titik beku

44.  Penerapan sifat koligatif larutan berupa penurunan tekanan uap dan penurunan titik beku larutan secara berurutan adalah….

      A.  pembuatan kolam renang apung dan penggunaan garam untuk membunuh lintah

      B.  pembuatan kolam renang apung dan penggunaan garam untuk membuat es putar

      C.  penyulingan komponen-komponen minyak bumi dan pembuatan kolam renang apung

      D.  penggunaan cairan tetes mata dan penggunaan urea untuk mencairkan salju di jalan raya

      E.  penggunaan garam untuk membunuh lintah dan penggunaan urea untuk mencairkan salju di jalan raya

45.  Sebanyak 15 gram zat organik dilarutkan dalam 250 gram air, ternyata larutan yang terjadi membeku pada suhu -1,24 0C .Massa molekul relatif zat organik tersebut adalah….(Ar C: 12, H: 1, O: 16, Kf : 1,86 0C/m)

      A.  30 gram/mol

      B.  60 gram/mol

      C.  90 gram/mol

      D.  120 gram/mol

      E.  150 gram/mol

      Jawab :

       ∆Tf   =  Titik beku pelarut  – titik beku larutan

               =  0  – ( -1,24)

               =  1,24

       Tf   =   Kf   x  m

       1,24  =  1,86   x  m

         m    =  0,67 m

        mol  =  molal x  pelarut

                =  0,67 m x 0,25 kg

                =   0,1675

         Mr   =  massa / mol

                =  15 / 0,1675

                =  89,5

                = 90 (C)

 46.  Perhatikan tabel berikut!

Larutan nonelektrolit

Jumlah mol partikel zat terlarut

Jumlah mol partikel zat pelarut

K

4

6

L

6

5

M

2

7

N

5

4

O

2

5

 Larutan yang mempunyai tekanan uap paling rendah adalah….

 A.  K

 B.  L

 C.  M

 D.  N

 E.  O

47.  Sebanyak 3 gram  CH3COOH dilarutkan dalam 500 mL air. Jika larutan tersebut mempunyai tekanan osmotik sebesar 3,69 atm pada  suhu 270C, derajat ionisasi  CH3COOH sebesar….(Ar C: 12, H: 1, O: 16, R ; 0,082 L atm/mol K)

       A.  0,25

       B.  0,50

       C.  0,60

       D.  0,75

       E.  1,00

       Jawab :

        mol  = massa / Mr

                =  3  / 60

                =  0,05 mol

          M   =  mol / V

                 =  0,05  mol / 0,5 L

                 =  0,1 M

            p   =  M x  R  x T  x  i

          3,69  =  0,1  x  0,082  x  300  x  i

            i     =   1,5

            i     =   1  + ( n – 1) a

           1,5  =  1  + ( 2 – 1) a

           1,5  =  1 + a

            a     =  0,5  (B)

48. Larutan NaCl 1 molal memiliki kenaikan titik didih lebih besar dibandingkan larutan CO(NH2)2   1 molal karena….

     A.  Mr NaCl lebih kecil dari pada Mr urea

     B.  jumlah atom NaCl lebih sedikit dibandingkan jumlah atom urea

     C.  larutan NaCl terionisasi sebagian, sedangkan larutan urea terionisasi sempurna

     D. larutan NaCl bersifat elektrolit, sedangkan larutan urea bersifat nonelektrolit

     E.  larutan urea memiliki jumah partikel zat terlarut lebih banyak dibandingkan larutan NaCl

 

 

ESAY

1.  Hitunglah

     a.  Fraksi mol urea (CO(NH2)2)) dan fraksi mol pelarut dalam larutan 30% ! (Ar C : 12, H: 1, O: 12)

         Jawab :

        larutan  30%  artinya 30 gram urea dan 70 gram pelarut (Air)

        mol urea = massa / Mr

                    = 30 gram / 60

                    = 0,5 mol

        mol air   = massa / Mr

                    = 70 gram / 18

                    = 3,9 mol

      Fraksi mol terlarut  =  mol terlarut / (mol terlarut + mol pelarut)

                                  =  0,5 mol / (0,5 mol + 3,9 mol)

                                  = 0,114

      Fraksi mol pelarut  =  mol pelarut / (mol terlarut + mol pelarut)

                                  =  3,9 mol / (0,5 mol + 3,9 mol)

                                  = 0,886

2.  Hitunglah molaritas dan molalitas larutan glukosa yang mengandung 18% larutan glukosa!

    Jawab :

    18 % larutan artinya 18 gram glukosa dan 82 gram air

     mol glukosa  = massa / Mr

                      = 18 gram / 180

                      = 0,1 mol

     molalitas  (m)  =  mol / Kg pelarut

                            = 0,1 mol / 0,082 Kg

                          = 1,2 molal

      Molaritas (M)  = mol / V larutan

                          = 0,1 mol / 1 L

                          = 0,1 M

3.  Sebanyak 500 mL larutan yang mengandung  17,1 gram zat

     non elektrolit pada suhu 27 0C, mempunyai tekanan osmotik 2,46 atm.

     Tentukan massa molekul relatif zat non elektrolit tersebut!

     (R = 0,082 L atm mol-1 K-1)

     Jawab :

     T  =   27 0C + 273 = 300 K     

     V  = 500 mL = 0,5 L  

     p         =  M x  R  x T              p = tekanan osmotik

 2,46 atm  =  M x 0,082 L atm mol-1 K-1 x 300 K

      M       =   0,1 M

      M       =   mol / V

   0,1 M    =  mol / 0,5 L

    mol      = 0,05 mol

    mol         =  massa / Mr

  0,05 mol   =  17,1 gram / Mr

    Mr           =  342

4.  Larutan 6 gram suatu elektrolit biner dalam 100 gram air membeku

     pada suhu -2 0C. Massa molekul relatif zat itu adalah 60.

    Tentukan derajat ionisasi elektrolit tersebut. (Kf air: 1,86 0C-1)

    Jawab :

    elektrolit biner = n = 2

    massa pelarut = 100 gram = 0,1 Kg

    ∆Tf  =  Titik beku pelarut – titik beku larutan

           = 0 0C  – ( – 2 0C)

           = 2 0C

     mol elektrolit  =  massa / Mr

                          = 6 gram / 60

                          = 0,1 mol

   molal           = mol / Kg pelarut

                           = 0,1 mol / 0,1 Kg

                           = 1 molal

     ∆Tf         =   Kf     x   m    x   i

      2 0C       = 1,86 0C-1 x 1 m x i

     i             = 1,07

     i             = 1 + ( n – 1) a  , a = derajat ionisasi

     1,07       =  1 + ( 2 – 1) a

     1,07       = 1 + a

      a           = 0,07 = 7 %

5.  Sebanyak X gram C2H8O2 (Mr : 64) dilarutkan dalam 486 gram air

     (Mr: 18) sehingga tekanan uap jenuh larutan pada suhu 300C

     sebesar 28,62 mmHg. Jika pada suhu tersebut tekanan uap air murni

     sebesar 31,8 mmHg. Tentukan massa X yang terlarut!

    Jawab :

    mol pelarut (air)    =  massa / Mr

                                = 486 gram / 18

                               = 27 mol

                ∆P           =  P0 – P

                                =  31,8 mmHg – 28,62 mmHg

                                =  3,18 mmHg

                  ∆P           = Xt (Fraksi terlarut ) x P0

              3,18 mmHg  =  Xt  x 31,8 mmHg

                    Xt          = 0,1

                   Xt          = mol terlarut / (mol terlarut + mol pelarut)

                  0,1         = mol terlarut / ( mol terlarut + 27)

           0,1 mol terlarut + 2,7 = mol terlarut

             mol terlarut =  3

            massa C2H8O = mol x Mr

                                   = 3 mol x 64

                                   = 192 gram

 


No comments:

Post a Comment