Jelaskanlah Cara Menentukan Besarnya Penurunan Titik Beku Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit!

Untuk menentukan besar penurunan titik beku suatu larutan, kita gunakan tiga rumus berikut. 

Kf adalah konstanta penurunan titik beku molal pelarut. Karena yang biasa digunakan sebagai pelarut adalah air, maka Kf-nya adalah 1,86 degC/m.

Kalau pelarutnya selain air, pasti Kf-nya diketahui dalam soal. 

Contoh Soal 1: Non Elektrolit 

1,6 gram metanol (CH3OH) dilarutkan ke dalam 50 gram air. Titik beku larutan yang terbentuk adalah…… (Kf air = 1,86 degC/m, Ar C = 12, H = 1 dan O = 16) 

Pembahasan: 

Massa metanol = 1,6 gram

Mr metanol = 12 + 4 + 16 = 32

Maka, mol metanol adalah: 

= gr/Mr = 1,6/32 = 0,05 mol

Massa air = 50 gram = 0,05 Kg

Maka, molalitas larutan adalah: 

m = mol/kg pelarut = 0,05/0,05 = 1 m

Sehingga, besar penurunan titik beku larutan adalah: 

= m x Kf

= 1 m x 1,86 degC/m

= 1,86 degC 

Titik beku larutan: 

= Tf air - 1,86

= - 1,86 degC 

Jadi, larutan metanol yang terbentuk membeku pada suhu - 1,86 degC. 

Contoh Soal 2: Elektrolit 

Suatu senyawa elektrolit biner (Mr = 45) memiliki derajat ionisasi sebesar 0,35. Jika 15 gram senyawa tersebut dilarutkan ke dalam 200 gram air, maka larutan yang terbentuk akan membeku pada suhu…….degC

Pembahasan: 

Senyawa elektrolit biner = jumlah ionnya 2.

Kalau begitu, harga i untuk senyawa tersebut adalah: 

i = 1 + (n-1) x derajat ionisasi 

i = 1 + (2-1) x 0,35

i = 1,35

Molalitas dari larutan yang terbentuk adalah: 

m = gr/Mr x 1000/p

m = 15/45 x 1000/200

m = 0,25 x 5

m = 1,25 m

Maka, besar penurunan titik beku larutan adalah: 

= m x Kf air x i

= 1,25 m x 1,86 degC/m x 1,35

= 3,12 degC

Larutan akan membeku pada suhu:

= Tf air - penurunan titik beku 

= 0 degC - 3,12 degC 

= -3,12 degC

Contoh Soal 3: Kalau volume pelarut diketahui dalam mL

Etanol, C2H5OH sebanyak 10 gram dilarutkan ke dalam air hingga volume 100 mL. Jika diketahui massa jenis larutan adalah 1,1 gr/mL, maka titik beku larutan adalah……. (Kf air = 1,86 dan Mr etanol = 46)

Pembahasan: 

Untuk mencari molalitas larutan, ubah terlebih dahulu volume dari mL ke gram dengan cara mengalikan V larutan dengan massa jenisnya. 

Massa larutan = V x massa jenis = 100 mL x 1,1 gram/mL = 110 gram 

Massa larutan terdiri dari massa etanol + air. Maka, massa air atau pelarut adalah: 

= 110 - 10

= 100 gram 

Molalitas larutan adalah: 

m = gr/Mr x 1000/p

m = 10/46 x 1000/100

m = 0,22 x 10 = 2,2 m

Besar penurunan titik bekunya adalah: 

= m x Kf = 2,2 m x 1,86 degC/m = 4,092 degC 

Maka, larutan membeku pada suhu: 

= 0 - 4,092 = - 4,092

Contoh Soal 4: Kalau konsentrasi larutan diketahui dalam persen

Larutan glukosa 18% massa akan membeku pada suhu…….(Mr glukosa = 180 dan Kf air = 1,86 degC/m)

Pembahasan: 

Larutan glukosa 18 % massa artinya adalah: ada 18 gram urea yang terlarut dalam 100 gram pelarut. 

Maka, mol glukosa adalah: 

= gr/Mr = 18/180 = 0,1 mol

Massa pelarut = 100 gram = 0,1 kg 

Molalitas larutan = mol/kg pelarut = 0,1/0,1 = 1 m

Besar penurunan titik beku larutan: 

= m x Kf = 1 m x 1,86 degC/m = 1,86 degC 

Larutan membeku pada suhu - 1,86 degC. 

Contoh Soal 5: Jika pelarutnya bukan air

7,6 gram C10H16O dilarutkan ke dalam 400 gram kloroform. Jika Kf kloroform adalah 3,84 degC/m dan titik beku kloroform murni adalah - 2 degC, titik beku larutan adalah…….. 

Pembahasan: 

Molalitas C10H16O = gr/Mr x 1000/p = 7,4/152 x 1000/400 = 0,05 x 2,5 = 0,125 m

Penurunan titik beku: 

= m x Kf = 0,125 m x 3,84 degC/m = 0,48 degC

Maka, larutan membeku pada suhu: 

= Tf kloroform - penurunan titik beku 

= - 2 degC - 0,48 degC = - 2,48 degC 

Sekian artikel tentang cara menentukan besar penurunan titik beku dan titik beku larutan. Semoga bermanfaat.

Location:

Berbagi :