Ke dalam air dimasukkan 8,52 gr aluminium nitrat hingga diperoleh

Berikut ini adalah pertanyaan dari amam23 pada mata pelajaran Kimia untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Ke dalam air dimasukkan 8,52 gr aluminium nitrat hingga diperoleh 200 ml larutan yang suhunya 25°C. Ternyata larutan ini isotonik dengan 500 ml larutan- larutan yang mengandung 20,4 gr CO(NH₂)2 pada suhu yang sama, maka % aluminium nitrat yang telah terionisasi adalah.... (Ar Al = 27, O = 16, N = 14, C = 12 dan H=1) a. 50% b. 60 % c. 70% d. 80 % e. 90%​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Persentase aluminium nitrat yang telah terionisasi adalah 80% (D). Hal ini berarti ada 20% aluminium nitrat dalam larutan yang masih dalam bentuk senyawa Al(NO₃)₃.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Larutan yang isotonik merupakan larutan-larutan dengan nilai tekanan osmotik yang sama. Untuk perhitungan osmotik larutan dapat digunakan persamaan berikut:

\bf \pi =M\times R \times T\times i

Keterangan:

  • π = tekanan osmotik larutan, atm.
  • M = konsentrasi senyawa terionisasi dalam larutan, M.
    M = n : V
    n = g : Mr
    n = jumlah mol zat, mol.
    g = massa zat, gram.
    V = volume zat, L.
  • R = tetapan.
    R = 0,082 L.atm/(mol.K)
  • T = suhu larutan, K.
  • i = tetapan Van't Hoff.
    i = 1 + α (n-1)
    Untuk larutan nonelektrolit, α (derajat ionisasi) sama dengan nol. Misalnya adalah larutan urea.

Diketahui:

  • Aluminium Nitrat: Al(NO₃)₃
    Al(NO₃)₃ ⇄ Al³⁺ + 3NO₃⁻
    Ada 1 ion aluminium dan 3 ion nitrat maka jumlah total ion adalah 4 dan nilai dari "n" pada faktor Van't Hoff adalah 4.
    g₁ = 8,52 gram.
    V₁ = 200 mL.
    T₁ = 25°C = 298 K.
  • Urea : CO(NH₂)₂
    V₂ = 500 mL.
    g₂ = 20,4 gram.
    T₂ = T₁ = 298 K.
    α₂ = 0.
  • Massa atom relatif : Ar
    Ar Al = 27 g/mol.
    Ar O = 16 g/mol.
    Ar N = 14 g/mol.
    Ar C = 12 g/mol.
    Ar H = 1 g/mol.

Ditanyakan:

  • α₁ = ?

Penyelesaian:

Langkah 1
Perhitungan massa molekul relatif (Mr).

  • Mr Al(NO₃)₃ = Mr₁
    Mr Al(NO₃)₃ = Ar Al + 3 x (Ar N + 3 x Ar O)
    Mr Al(NO₃)₃ = 27 + 3 x (14 + 3 x 16)
    Mr Al(NO₃)₃ = 213 g/mol.
  • Mr CO(NH₂)₂ = Mr₂
    Mr CO(NH₂)₂ = Ar C + Ar O + 2 x (Ar N + 2 x Ar H)
    Mr CO(NH₂)₂ = 12 + 16 + 2 x (14 + 2 x 1)
    Mr CO(NH₂)₂ = 60 g/mol.

Langkah 2
Perhitungan derajat ionisasi.

\begin{array}{ll}\sf \pi_1 &\sf = \pi _2\\\\\sf M_1\times \not{R} \times \not{T_1} \times i_1&\sf = M_2\times \not{R} \times \not{T_2}\times i_2\\\\\sf \dfrac{n_1}{V_1}\times [1+\alpha_1(n_1-1)]]&\sf = \dfrac{n_2}{V_2}\\\\\sf \dfrac{g_1}{Mr_1 \times 0,2}\times [1+\alpha_1(4-1)]&\sf = \dfrac{g_2}{Mr_2\times 0,5}\\\\\sf \dfrac{8,52}{213\times 0,2}\times [1+3\alpha_1]&\sf =\dfrac{20,4}{60\times 0,5} \\\\\sf 0,2 + 0,6\alpha_1 &\sf = 0,68\\\\\alpha_1&\sf =\dfrac{0,68-0,2}{0,6}\\\\&\sf = 0,8.\end{array}

Kesimpulan

Derajat ionisasi Al(NO₃)₃ adalah 0,8 atau 80%.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : XII
Mapel  
: Kimia
Bab      : 1 - Sifat Koligatif
Kode    : 12.7.1

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 08 Apr 23