Diantara kelima larutan dibawah ini yang mempunyai titik beku paling tinggi adalah ...

a. Na₂CO₃ 0,3 m

b. CH₃COOH 0,5 m

c. glukosa 0,8 m

d Mg(NO₃)₂ 0,2 m

e. CuSO₄ 0,2 m

Jawaban

Pendahuluan

Ini adalah persoalan sifat koligatif terkait titik beku larutan. Diminta untuk menentukan titik beku yang paling tinggi dari beberapa larutan elektrolit dan non elektrolit.

Pembahasan

SIfat koligatif larutan adalah sifat fisis suatu larutan yang hanya tergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan tidak tergantung pada jenis partikel zat terlarut.

Salah satu sifat koligatif adalah penurunan titik beku dengan rumus sebagai berikut:

Keterangan

ΔTf = penurunan titik beku larutan

Kf = tetapan penurunan titik beku molal

molal atau molalitas = konsentrasi larutan

i = faktor van't Hoff (hanya berlaku untuk larutan elektrolit)

Faktor van't Hoff, i = 1 + (n - 1)α.

n = jumlah ion terurai

α = derajat ionisasi, untuk elektrolit kuat terionisasi sempurna α = 1, dan bila terionisasi sebagian 0 < α < 1

Jika sebuah larutan memiliki titik beku paling tinggi, maka larutan tersebut mempunyai penurunan titik beku larutan paling kecil. Perhatikan, titik beku larutan Tf = Tf pelarut - ΔTf, dengan demikian semakin kecil ΔTf akan semakin tinggi Tf.

Untuk mencari larutan dengan titik beku paling tinggi kita tentukan jumlah zat yang paling kecil.

{a]. Na₂CO₃ 0,3 molal

Garam natrium karbonat terbentuk dari asam lemah H₂CO₃ dan basa kuat NaOH.

Jumlah ion n = 3.

Total konsentrasi larutan = 0,3 molal x 3 = 0,9 molal, dan karena 0 < α < 1 maka total konsentrasinya < 0,9 molal.

[b]. CH₃COOH 0,5 molal

Asam asetat termasuk asam lemah.

Jumlah ion n = 2.

Total konsentrasi larutan = 0,5 molal x 2 = 1 molal, dan karena 0 < α < 1 maka total konsentrasinya < 1 molal.

[c]. Glukosa 0,8 molal

Glukosa termasuk larutan non elektrolit sehingga tidak terjadi ionisasi. Total konsentrasi larutan tetap sebesar 0,8 molal.

[d]. Mg(NO₃)₂ 0,2 molal

Garam magnesium nitrat terbentuk dari asam kuat HNO₃ dan basa kuat Mg(OH)₂.  

Jumlah ion n = 3.

Total konsentrasi larutan = 0,2 molal x 3 = 0,6 molal, dan karena α = 1 maka total konsentrasinya tepat 0,6 molal.

{e]. CuSO₄ 0,2 molal

Garam tembaga (II) sulfat terbentuk dari asam kuat H₂SO₄ dan basa lemah Cu(OH)₂.  

Jumlah ion n = 2.

Total konsentrasi larutan = 0,2 molal x 2 = 0,4 molal, dan karena 0 < α < 1 maka total konsentrasinya < 0,4 molal.

Ditegaskan sekali lagi, jika sebuah larutan memiliki titik beku paling tinggi, maka larutan tersebut mempunyai penurunan titik beku larutan paling kecil berdasarkan jumlah zat (total konsentrasi) yang paling kecil.

Kesimpulan

Kita susun total konsentrasi dari kelima larutan sebagai berikut:

{a]. Na₂CO₃ 0,3 m ⇒ < 0,9 molal

[b]. CH₃COOH 0,5 m ⇒ < 1 molal (terbesar)

[c]. Glukosa 0,8 m ⇒ 0,8 molal

[d]. Mg(NO₃)₂ 0,2 m ⇒ 0,6 molal

{e]. CuSO₄ 0,2 m  ⇒ < 0,4 molal (terkecil)

Karena total konsentrasi larutan CuSO₄ adalah yang terkecil, maka larutan CuSO₄ 0,2 m  mempunyai titik beku paling tinggi.

Pelajari lebih lanjut

1. Menentukan titik didih larutan elektrolit yomemimo.com/tugas/6508785?experimentsList=

2. Persoalan unik menentukan massa zat terlarut berikut ini yomemimo.com/tugas/6550339  

3. Kasus menghitung besarnya kenaikan titik didih larutan yomemimo.com/tugas/3637686  

4. Kasus penurunan titik beku dan kenaikan titik didih yang menanyakan Mr zat terlarut yomemimo.com/tugas/7163673  

5. Mencari harga tetapan penurunan titik beku molal pelarut air yomemimo.com/tugas/15296875  

6. Menghitung tekanan uap jenuh larutan dari kadar yang diketahui yomemimo.com/tugas/3622672  

7. Menghitung tekanan uap larutan dari jumlah molal yang diketahui yomemimo.com/tugas/13527924  

8. Mencari tekanan osmotik terbesar  yomemimo.com/tugas/6637286  

____________________

Detil Jawaban

Kelas      : XII

Mapel     : Kimia

Bab         : Sifat Koligatif Larutan

Kode       : 12.7.1

Kata Kunci : kelima, larutan, titik, beku, paling, tinggi, sifat, fisis, jumlah, zat, konsentrasi, molal, natrium, karbonat, asam asetat, glukosa, magnesium, nitrat, tembaga, sulfat, penurunan, kecil, tinggi, ionisasi, faktor, van't Hoff, derajat, ionisasi, elektrolit, kuat, lemah, asam, basa, garam