PALEMBANG
TAHUN AJARAN 2007/2008
I Tujuan Percobaan :
- Mengamati
penurunan titik beku suatu zat cair akibat penambahan zat terlarut
- Menentukan
titik beku larutan elektrolit dan non elektrolit
- Menyimpulkan
pengaruh zat terlarut terhadap penurunan titik beku
- Menghitung
penurunan titik beku larutan elektrolit dan non elektrolit
II Alat :
Þ Gelas plastik
Þ Sendok
Þ Tabung reaksi
Þ Spatula
Þ Thermometer
III Bahan :
Þ Butiran kecil es
Þ Garam dapur
Þ Air suling
Þ Larutan urea (CO(NH2)2 1m
Þ Larutan urea (CO(NH2)2
2 m
Þ NaCl 1 m
Þ NaCl 2 m
IV Langkah Kerja :
- Masukkan
butiran kecil es ke dalam gelas plastik sampai kira – kira ¾ bagian.
Tambahkan 8 sendok garam dapur, lalu aduk. Inilah campuran pendingin
- Isi
tabung reaksi dengan air suling kira – kira setinggi 4 cm. Masukkan tabung
itu ke dalam campuran pendingin. Masukkan pengaduk ke dalam tabung reaksi
dan gerakkan turun – naik dalam air suling hingga seluruhnya membeku
- Keluarkan
tabung reaksi dari campuran pendingin dan biarkan es dalam tabung reaksi
mencair sebagian. Ganti pengaduk dengan thermometer secara turun – naik.
Kemudian bacalah thermometer dan catat suhu cairan es dalam tabung reaksi.
- Ulangi
langkah 2 dan 3, untuk mengukur suhu larutan urea (CO(NH2)2
1m, (CO(NH2)2 2 m, NaCl 1 m, dan NaCl 2 m.
(Jika es dalam campuran pendingin sudah banyak yang mencair, buatlah lagi
campuran pendingin dengan cara di atas)
V Hasil Pengamatan dan Pembahasan
1 Titik beku air
Air suling memiliki titik beku 00C
2 Titik beku larutan
No
|
Zat Terlarut
|
Kemolalan
|
Titik Beku 0C
|
1
|
(CO(NH2)2
|
1 m
|
-2
|
2
|
(CO(NH2)2
|
2 m
|
-4
|
3
|
NaCl
|
1 m
|
-3
|
4
|
NaCl
|
2 m
|
-7
|
Percobaan tersebut telah dilakukan pada hari Selasa, 7
Agustus 2007 dengan 3 x percobaan. Hasil percobaan tersebut mendekati
perhitungan secara teoritis.
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.
Menurut teori (perhitungan), data yang dihasilkan seharusnya
:
No
|
Zat Terlarut
|
Kemolalan
|
ΔTf 0C
|
Tf larutan 0C
|
1
|
(CO(NH2)2
|
1 m
|
1,86
|
-1,86
|
2
|
(CO(NH2)2
|
2 m
|
3,72
|
-3,72
|
3
|
NaCl
|
1 m
|
3,72
|
-3,72
|
4
|
NaCl
|
2 m
|
7,44
|
-7,44
|
- Pada percobaan 1 dan 3 molalitas kedua larutan sama, yakni
1 molal tetapi ΔTf NaCl =2x ΔTf urea, hal ini disebabkan karena NaCl terurai
menjadi 2 ion (2 partikel)
ΔTf urea =m x Kf
=1m x 1,860 C/m
=1,860C
Tf urea =Tf pelarut- ΔTf urea
=0-1,860C=-1,860C
ΔTf NaCl =mxKfxi ;i=2 (Na+ dan
Cl-) ; a=1 (larutan elektrolit)
=1m x 1,86 0 C/m x {1+(2-1)1}
=3,72 0C
Tf NaCl =Tf pelarut-
ΔTf NaCl
=0-3,720C=-3,720C
- Pada percobaan 2 dan 4 molalitas kedua larutan sama,yakni
2 molal tetapi ΔTf NaCl =2x ΔTf urea, hal ini disebabkan karena NaCl terurai
menjadi 2 ion (2 partikel : Na+ dan Cl-)
Pembahasan :
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
itulah sebabnya NaCl 2 x lebih besar dari ΔTf urea pada konsentrasi yang sama.
Harga i dari elektron tipe ion selalu lebih kecil daripada harga teoritis. Hal
itu disebabkan oleh tarikan listrik antarion yang berbeda muatan sehingga
ion-ion tidak 100% bebas. Semakin kecil konsentrasi larutan, jarak antarion
semakin besar dan ion – ion semakin bebas
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
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
Pertanyaan
1 Bagaimana titik beku larutan dibandingkan dengan titik
beku pelarut murni?
2 Bagaimana pengaruh kemolalan larutan urea terhadap:
a) titik beku larutan?
b) Penurunan titik beku larutan?
3 Bagaimana pengaruh kemolalan larutan NaCl terhadap :
a) titik beku larutan?
b) Penurunan titik beku larutan?
4 Pada kemolalan yang sama, bagaimana pengaruh larutan
natrium klorida (elektrolit) dibandingkan dengan pengaruh larutan urea (non
elektrolit) terhadap :
a) titik beku larutan?
b) Penurunan titik beku larutan?
Jawab :
1 Membeku merupakan perubahan dari fase cair ke padat. Titik
beku adalah suhu dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap padatannya.
Titik beku larutan lebih rendah daripada titik beku pelarut murni. Hal ini
disebabkan zat pelarutnya harus membeku terlebih dahulu, baru zat terlarutnya.
Jadi larutan akan membeku lebih lama daripada pelarut. Setiap larutan memiliki
titik beku yang berbeda.
2 Pengaruh kemolalan urea terhadap :
a) Titik beku larutan
Semakin tinggi kemolalan urea, semakin
rendah titik bekunya
b) Penurunan titik beku larutan
Semakin tinggi kemolalan maka semakin
besar perbedaan penurunan titik beku karena kemolalan sebanding dengan
penurunan titik beku
3 Pengaruh kemolalan NaCl terhadap :
a) Titik beku larutan
Semakin tinggi kemolalan NaCl, semakin
rendah titik bekunya karena larutan NaCl merupakan larutan elektrolit sehingga
terurai atas ion - ion
b) Penurunan titik beku larutan
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 Pengaruh larutan NaCl dibandingkan dengan pengaruh larutan
urea terhadap :
a) Titik beku larutan
Pada kemolalan yang sama, titik beku
larutan elektrolit (NaCl) lebih rendah daripada larutan non elektrolit (urea)
b) Penurunan titik beku larutan
Pada kemolalan yang sama, penurunan
titik beku larutan elektrolit (NaCl) lebih besar daripada larutan non
elektrolit
Hal yang menyebabkan perbedaan adalah jenis larutannya
(elektrolit atau non elektrolit)
- 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
Rumus ΔTf= mx Kf (larutan non elektrolit)
ΔTf = mx Kf x i (larutan elektrolit)
ΔTf = ΔTf pelarut - ΔTf larutan
i= 1+(n-1)a
VI Kesimpulan :
1 Makin besar molalitas larutan, makin tinggi penurunan
titik beku larutan
2 Penurunan titik beku larutan (Tf) berbanding lurus dengan
molalitas larutan
3 Titik beku pelarut murni lebih tinggi daripada titik beku
larutan
4 Titik beku larutan elektrolit lebih rendah daripada
larutan non elektrolit pada kemolalan yang sama
5 Semakin kecil konsentrasi larutan, jarak antarion semakin
besar dan ion – ion semakin bebas
6 Untuk konsentrasi yang sama, larutan elektrolit mengandung
jumlah partikel lebih banyak daripada larutan non elektrolit
7 Larutan elektrolit mempunyai sifat koligatif lebih besar
daripada sifat koligatif non elektrolit
8 Semakin tinggi kemolalan maka semakin rendah titik bekunya
9 Semakin tinggi kemolalan maka semakin besar perbedaan
penurunan titik beku
Daftar pustaka
Purba, Michael.2007.Kimia untuk SMA kelas XII.
Jakarta : Erlangga
coba agak dirapikan hehehe
BalasHapus