Apabila ke dalam suatu pelarut dilarutkan zat yang tidak gampang menguap, ternyata tekanan uap jenuh larutan menjadi lebih rendah daripada tekanan uap jenuh pelarut murni. Dalam hal ini uap jenuh larutan sanggup jenuh dianggap hanya mengandung uap zat pelarut, ibarat gambar di bawah ini.
Pernyataan di atas tersebut juga sanggup dibuktikan dengan hasil eksperimen berikut ini. Pada suhu 28 °C air murni mempunyai tekanan uap jenuh sebesar 28,36 mmHg sedangkan urea dengan konsentrasi 0,1 M mempunyai tekanan uap jenus sebesar 27,85 mmHg. Setelah kedua zat (air dan urea) tersebut di campur konsentrasinya menjadi 0,1 M dengan tekanan uap jenuh sebesar 27,34 mmHg.
Berdasarkan hasil eksperimen di atas, sanggup disimpulkan bahwa tekanan uap suatu larutan akan semakin kecil, kalau molaritas larutan semakin besar (bertambahnya zat terlarut). Hal ini dikarenakan molaritas larutan yang semakin besar, menimbulkan fraksi mol zat terlarut juga bertambah besar.
Selisih antara tekanan uap jenuh pelarut murni dengan tekanan uap jenuh larutan disebut penurunan tekanan uap jenuh (ΔP). Jika tekanan uap jenuh pelarut murni dinyatakan dengan P° dan tekanan uap jenuh larutan dengan P, maka ΔP = P° – P.
Francois Raoult, spesialis kimia dari Perancis mendapat relasi antara tekanan uap jenuh larutan dengan tekanan jenuh pelarut dari konsentrasi larutan. Adapun suara aturan Raoult yang berkaitan dengan penurunan tekanan uap ialah sebagai berikut.
- Penurunan tekanan uap jenuh tidak bergantung pada jenis zat yang dilarutkan, tetapi tergantung pada jumlah partikel zat terlarut.
- Penurunan tekanan uap jenuh berbanding lurus dengan fraksi mol zat yang dilarutkan.
Hukum Raoult tersebut sanggup dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
ΔP = penurunan tekanan uap jenuh pelarut
χB = fraksi mol zat terlarut
P° = tekanan uap pelarut murni
Jika larutannya encer, nB << nA, sehingga nA + nB sanggup dianggap sama dengan nA, jadi:
Dalam larutan terdapat zat terlarut dan pelarut, sehingga:
Jika tekanan uap pelarut dilambangkan P, di mana P << P°, maka:
ΔP = P° – P
P° – P = (1 – χA)P°
P° – P = P° – χA . P°
Keterangan:
P = tekanan uap larutan
xA = fraksi mol pelarut
P° = tekanan uap pelarut murni
Contoh soal 1
Manitol sebanyak 18,04 gram dilarutkan dalam 100 gram air pada suhu 20 °C. Ternyata tekanan uap jenuh larutan ialah 17,227 mmHg. Jika tekanan uap air jenuh pada suhu itu 17,54 mmHg, hitunglah massa molekul manitol!
Jawab:
Diketahui:
Massa Manitol = 18,04 gram
Massa Air = 100 gram
P = 17,227 mmHg
P° = 17,54 mmHg
Mr Air = 18 gr/mol
Ditanyakan:
Mr Manitol = ?
Penyelesaian:
Kita kini hitung terlebih dahulu berapa penurunan tekanan uap jenuh larutan tersebut dengan rumus di atas, yaitu:
ΔP = P° – P
ΔP = 17,54 mmHg – 17,227 mmHg
ΔP = 0,313 mmHg
Sekarang kita hitung besarnya jumlah mol dari air tersebut yaitu:
n.Air = massa air/Mr.Air
n.Air = 100 gram/(18 gr/mol)
n.Air = 5,55 mol
ΔP = P°.(nManitol/nAir)
0,313 mmHg = 17,54 mmHg.(nManitol/5,56 mol)
0,313 mmHg = 3,15 mmHg/mol.(nManitol)
n.Manitol = 0,099 mol
Mr.Manitol = massa Manitol/n.Manitol
Mr.Manitol = 18,04 gram/0,099 mol
Mr.Manitol = 182,22 gr/mol (Mr manitol yang bersama-sama 182)
Contoh Soal 2
Fraksi mol larutan urea dalam air ialah 0,2. Tekanan uap jenuh air murni pada suhu 20 °C sebesar 17,5 mmHg. Tentukan tekanan uap jenuh larutan pada suhu tertentu!
Jawab:
Diketahui:
χ.B = 0,2
P° = 17,5 mmHg
Ditanyakan: P = ?
Penyelesaian:
ΔP = P°.χB
ΔP = 17,5 mmHg.0,2
ΔP = 3,5 mmHg
P = P° –ΔP
P = 17,5 – 3,5
P = 14 mmHg
Contoh Soal 3
Tentukan penurunan tekanan uap jenuh larutan 10% massa glukosa (C6H12O6) dalam air, kalau diketahui tekanan uap air pada suhu 25 °C ialah 24 mmHg!
Jawab:
Diketahui:
massa Glukosa= 10%
P° = 24 mmHg
Mr.Glukosa = 180 gr/mol
Ditanyakan: ΔP = ?
Penyelesaian:
Misal massa larutan 100 gr maka massa glukosa yaitu:
massa glukosa = 10% x 100 gr = 10 gr
Massa air = massa larutan – massa glukosa
Massa air = 100 gr – 10 gr
Massa air = 90 gr
mol glukosa = massa/Mr
mol glukosa = 10 gr/(180 gr/mol)
mol glukosa = 0,0555 mol
mol air = massa/Mr
mol air = 90 gr/(18 gr/mol)
mol air = 5 mol
χ.B = 0,0555/5
χ.B = 0,0555/5
χ.B = 0,0111
ΔP = P°.χB
ΔP = 24 mmHg.0,01
ΔP = 0,24 mmHg
Mari berteman dengan saya
Follow my Instagram _yudha58
0 Response to "Penurunan Tekanan Uap Larutan Nonelektrolit"
Posting Komentar