Sifat Koligatif Larutan : Kenaikan Titik Didih Dan Penurunan Titik Beku Larutan
- Kenaikan Titik Didih Air (∆Tb)
Titik didih zat cair yakni suhu tetap pada ketika zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya. Hal ini menimbulkan terjadinya penguapan di seluruh pecahan zat cair. Titik didih zat cair diukur pada tekanan 1 atmosfer. Contohnya, titik didih air 100 °C, artinya pada tekanan udara 1 atm air mendidih pada suhu 100 °C.
Dari hasil eksperimen ditemukan titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya. Hal ini disebabkan adanya partikel-partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi bencana penguapan partikel-partikel pelarut.
Perbedaan titik didih larutan dengan titik didih pelarut murni disebut kenaikan titik didih dinyatakan sebagai ∆Tb (b dari kata boil).
Besarnya kenaikan titik didih larutan ∆Tb, berbanding lurus dengan molalitas (m) dari larutan
∆Tb = m.Kb
atau ∆Tb = (g/Mr x 1000/g pelarut) .Kb
Dengan Kb : tetapan kenaikan titik didih ∆Tb = kenaikan titik didih
m = molalitas g = massa zat terlarut
Mr = massa molekul relative p = massa zat terlarut
| Pelarut | Titik didih (oC) | Kb |
|---|---|---|
| Air (H2O) | 100 | 0,52 |
| Etanol (C2H5OH) | 78 | 1,2 |
| Kloroform (CHCl3) | 60 | 3,6 |
| Karbontetraklorida (CCl4) | 77 | 5,0 |
| Benzene (C6H6) | 80 | 2,5 |
| Aseton | 56,2 | 1,71 |
| Kamfer | 204 | 5,62 |
| Sikloheksana | 80,7 | 2,79 |
| Naftalena | 217,7 | 5,80 |
| Fenol | 182 | 3,04 |
Tabel 2. Tetapan Kenaikan Titik Didih (Kb) Beberapa Pelarut
Contoh : (8)
- Sebanyak 3,42 gram sukrosa ( Mr : 342) dilarutkan ke dalam 200 gram air. Tentukan kenaikan titik didih air jika diketahui Kb air : 0,52 ⁰C/ m
Jawab :
Diketahui : Kb air : 0,52 ⁰C/ m p = 200 gram
Massa sukrosa = 3,42 gram Mr = 342
Ditanya : ∆Tb
∆Tb = (massa sukrosa/ Mr Sukrosa) x (1000/ massa pelarut) x Kb
= 3,42 gr/ 342 x 1000/ 200 x 0,52
= 0,1 x 5 x 0,52 = 0,26 ⁰C
UJI KEMAMPUANMU!
1. Hitunglah titik didih larutan yang terjadi dari 4,39 gram naftalena (C10H8) di dalam 100 gram CCl4 (Kb CCl4 = 5,02 ⁰C/m , Tb CCl4 = 76,8⁰C, Ar C=12, H=1)
3. Penurunan Titik Beku (ΔTf)
Seperti halnya pada kenaikan titik didih, adanya zat terlarut dalam larutan menimbulkan titik beku larutan lebih kecil daripada titik beku pelarutnya. Penurunan titik beku, ΔTf (f berasal dari kata freeze) berbanding lurus dengan molalitas (m) larutan:
∆Tf = m . Kf atau
∆ Tf = (massa zat terlarut/ Mr) x (1000/ p) x Kf
∆ Tf = (massa zat terlarut/ Mr) x (1000/ p) x Kf
Kf = tetapan penurunan titik beku molal pelarut (°C/m).
m = molalitas
∆Tf = Penurunan titik beku larutan
p = massa zat terlarut
g = massa zat terlarut
Mr = massa molekul relative
Penurunan titik beku (Tf) = titik beku pelarut murni (Tfo) dikurangi titik beku larutan (Tf).
ΔTf = Tf pelarut - Tf larutan
Berikut ini yakni harga tetapan penurunan titik beku (Kf) dari beberapa pelarut.
Tabel 3. Tetapan Penurunan Titik Beku (Kf) Beberapa Pelarut
| Pelarut | Titik beku (oC) | Kf |
|---|---|---|
| Air (H2O) | 0 | 1,86 |
| Etanol (C2H5OH) | -115 | 2,0 |
| Kloroform (CHCl3) | -64 | 4,8 |
| Karbontetraklorida (CCl4) | -23 | 30 |
| Benzene (C6H6) | 5 | 5,0 |
| Aseton | -95,35 | 2,40 |
| Naftalena | 80,5 | 6,94 |
| Fenol | 43 | 7,27 |
| Sikloheksana | 6,5 | 20,1 |
| Kamfer | 179,8 | 39,7 |
Contoh Soal Penurunan Titik Beku (15) :
Hitung titik beku larutan yang terbuat dari 6 g urea CO(NH2)2 dalam 100 g air?
( Kf air = 1,86 °C/m)
Penyelesaian :
Mr urea CO(NH2)2 = 60
∆Tf = (6/60) x (1000/100) x Kf
= 0,1 mol x 10 x 1,86
= 1,86 ⁰C
ΔTf = Tf pelarut - Tf larutan
1,86 ⁰C = 0⁰C - Tf larutan
Tf larutan = - 1,86 ⁰C
Jadi titik beku larutan - 1,86 ⁰C
Uji Kemampuanmu!
- Suatu larutan urea dalam air memiliki penurunan titik beku 0,372⁰C. Jika Kf air = 1,86 dan Kb air = 0,52, maka kenaikan titik didih larutan urea adalah...
A.0,026⁰C B. 0,104⁰C C. 0,892⁰C D. 1,04⁰C E. 2,60⁰C
- Suatau larutan 3 gram zat non elektrolit dalam 100 gram air (Kf=1,86) membeku pada -0,279⁰C , massa molekul relatif zat tersebut adalah....
