TITIK BEKU LARUTAN dan PENURUNAN TITIK BEKU LARUTAN

A.    Tujuan : mengamati pengaruh zat terlarut pada titik beku larutan dan penurunan titik                             beku larutan.

B.     Dasar teori
            Sifat  koligatif  larutan  adalah  sifat  larutan  yang  tidak tergantung pada macamnya zat terlarut tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut). Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion-ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion. Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan atas sifat koligatif larutan non elektrolit dan sifat koligatif larutan elektrolit.
Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut, maka akan didapat suatu larutan yang mengalami Penurunan tekanan uap jenuh, Kenaikan titik didih , Penurunan titik beku, Tekanan osmosis.
            Larutan mempunyai sifat-sifat yang berbeda dari pelarutnya. Salah satu sifat penting dari suatu larutan adalah penurunan titik beku. Titik beku adalah suhu dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatannya.  Adanya zat terlarut mengakibatkan suatu pelarut semakin sulit membeku, akibatnya titik beku larutan akan lebih rendah dibandingkan dengan titik beku pelarut murninya. Selisih antara titik beku larutan dengan titik beku pelarut murninya disebut penurunan titik beku larutan.

C.    Alat dan Bahan
a. Gelas plastic            h.Larutan urea (CO(NH2)2 ­1m
b Sendok                     i.Larutan urea (CO(NH2)2 ­ 2 m
c Tabung reaksi           j.NaCl 1 m
d.Thermometer            k NaCl 2 m
e.Butiran kecil es         l. pengaduk
f.Garam dapur
g. Air suling

D.    Langkah kerja
1.      Masukkan butiran es ke dalam gelas plastic sampai kira – kira tiga perempat bagian. Tambahkan 8 sendok makan garam dapur , lalu aduk. Inilah campuran pendingin.
2.      Isi tabung reaksi dengan air suling kira – kira setinggi 4 cm. Masukkan tabung itu   ke dalam tabung reaksi dan gerakkan turun-naik dalam air suling hingga seluruhnya membeku.
3.      Keluarkan tabung dari campuran pendingin dan biarkan es dalam tabung mencair sebagian. Ganti pengaduk dengan thermometer secara turun-naik . Kemudian bacalah thermometer dan catat suhu campuran es dan air itu.
4.      Ulangi langkah 2 dan 3 dengan menggunakan larutan urea dan NaCl sebagai pengganti air suling. (Jika es dalam campuran pendingin sudah banyak yang mencair. Buatlah lagi campuran pendingin seperti cara di atas).

E.     Hasil pengamatan
Titik beku air suling : 00 C
Titik beku larutan :
No
Zat terlarut
Kemolalan
Titik beku (0 C)
1
2
3
4
CO(NH2)2
CO(NH2)2
NaCl
NaCl
1 m
2 m
1 m
2 m
-4
-5
-6
-8

F.     Analisa data
Dari data di atas dapat diketahui bahwa air memiliki titik beku terbesar dari semua larutan. Ini diakibatkan karena sebagian partikel air dan sebagian partikel – partikel terlarut membentuk ikatan baru. Sehingga ketika membeku yang memiliki titik beku paling tinggi yaitu air akan membeku terlebih dahulu kemudian diikuti oleh molekul larutan. Penambahan zat terlarut dalam pelarut akan mengakibatkan peningkatan konsentrasi yang mengakibatkan semakin rendah titik bekunya.
Pada molal yang sama, titik beku larutan elektrolit dan non elektrolit berbeda karena zat elektrolit sebagian atau seluruhnya terurai menjadi ion. Larutan elektrolit mempunyai sifat koligatif lebih besar daripada sifat koligatif non elektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, karena larutan elektron itu terurai jadi partikel – partikel yang berupa ion. Larutan non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik, karena larutan non elektron itu tidak terurai jadi partikel – partikel yang berupa ion NaCl termasuk elektrolit, sementara urea non elektrolit, jadi urea tidak terionisasi sehingga tetap sebagai molekul data yang dihasilkan seharusnya NaCl 2 x lebih besar dari ΔTf urea pada konsentrasi yang sama.. Semakin kecil konsentrasi larutan, jarak antarion semakin besar dan ion– ion semakin bebas.
Larutan elektrolit(NaCl) mempunyai i ( faktor Van't Hoff) =2 sehingga ΔTf = mx Kf x i sedangkan larutan non elektrolit (urea) tidak memiliki i sehingga ΔTf = mx Kf . Jadi penurunan titik beku NaCl lebih besar daripada urea.
Penurunan titik beku larutan berbanding lurus dengan jumlah partikel zat dalam larutan. Makin besar jumlah partikel zat, maskin besar penurunan titik beku larutan. Olehkarena jumlah partikel NaCl 1m lebih besar dari jumlah partikel urea 1m, maka penurunan titik beku NaCl 1m lebih besar daripada penurunan titik beku larutan urea 1m.

G.    Menganalis dan Menafsirkan Data (menjawab pertanyaan)
1.      Bagaimana titik beku larutan dibandingkan dengan titik beku pelarut murni ?
Jawab :
Titik beku larutan lebih rendah daripada titik beku pelarut murni. Hal ini disebabkan karena larutan mempunyai zat terlarut yang dapat menghalangi larutan untuk membeku sehingga titik beku larutan dibawah titik beku pelarut murni.

2.      Bagaimanakah pengaruh kemolalan larutan urea terhadap :
a)      Titik beku larutan ?
Jawab :
Semakin tinggi kemolalan urea, semakin rendah titik bekunya. Hal tersebut dikarenakan Makin besar jumlah partikel zat, maskin besar penurunan titik beku larutan.
b)      Penurunan titik beku larutan ?
Jawab :
Semakin tinggi kemolalan maka semakin besar perbedaan penurunan titik beku karena kemolalan sebanding dengan penurunan titik beku.

3.      Bagaimanakah pengaruh kemolalan  larutan NaCL terhadap :
a)      Titik beku larutan ?
Jawab :
Semakin tinggi kemolalan NaCl, semakin rendah titik bekunya karena larutan NaCl merupakan larutan elektrolit sehingga terurai atas ion – ion.
b)      Penurunan titik beku larutan ?
Jawab :
Semakin tinggi kemolalan NaCl, semakin besar penurunan titik beku karena selain dipengaruhi kemolalan, penurunan titik beku juga dipengaruhi oleh jenis larutannya yakni apakah elektrolit atau non elektrolit.

4.      Pada kemolalan yang sama , bagaimanakah pengaruh natrium klorida (elektrolit) dibandingkan dengan pengaruh urea (nonelektrolit) terhadap :
a)      Titik beku larut
Jawab :
Pada kemolalan yang sama, titik beku larutan elektrolit (NaCl) lebih rendah daripada larutan non elektrolit (urea).
b)      Penurunan titik beku larutan
Jawab :
Pada kemolalan yang sama, penurunan titik beku larutan elektrolit (NaCl) lebih besar daripada larutan non elektrolit
Menurut anda apakah yang menyebabkan perbedaan itu ?
Jawab :
Pada larutan elektrolit, yaitu larutan NaCl mempunyai titik beku larutan lebih rendah daripada larutan non elektrolit( urea) karena pada NaCl dapat dionisasikan (terdiri atas 2 ion) sedangkan non elektrolit tidak dapat dionisasikan. Begitu pula halnya dengan penurunan titik beku.. Larutan elektrolit(NaCl) mempunyai i=2 sehingga ΔTf = mx Kf x i sedangkan larutan non elektrolit (urea) tidak memiliki i sehingga ΔTf = mx Kf . Jadi penurunan titik beku NaCl lebih besar daripada urea.
 

H.    Kesimpulan
1)      Titik beku pelarut murni lebih tinggi daripada titik beku larutan
2)      Makin besar molalitas larutan, makin tinggi penurunan titik beku larutan
3)      Semakin tinggi kemolalan maka semakin besar perbedaan penurunan titik beku
4)      Semakin tinggi kemolalan maka semakin rendah titik bekunya
5)      Titik beku larutan elektrolit lebih rendah daripada larutan non elektrolit pada kemolalan yang sama
6)      Penurunan titik beku larutan (Tf) berbanding lurus dengan molalitas larutan
7)      Larutan elektrolit mempunyai sifat koligatif lebih besar daripada sifat koligatif non elektrolit
8)      Semakin kecil konsentrasi larutan, jarak antarion semakin besar dan ion – ion semakin bebas
9)      Untuk konsentrasi yang sama, larutan elektrolit mengandung jumlah partikel lebih banyak daripada larutan non elektrolit

Tidak ada komentar:

Posting Komentar