Sifat Koligatif Larutan

a. Konsentrasi larutan

Konsentrasi larutan menyatakan banyaknya zat terlarut dalam suatu larutan. Konsentrasi larutan dapat dinyatakan dengan beberapa rumusan sebagai berikut.

1)   Konsentrasi molar (M)

      Konsentrasi molar menyatakan banyaknya mol zat terlarut dalam tiap liter larutan.

    

M = mol zat terlarut     atau 

          liter larutan

M = 1.000 x  g

         mL      M_r      

Keterangan:

g    = massa zat terlarut (gram)

M_r  = massa molekul relatif zat terlarut

M   = kemolaran (mol L^-1 atau molaritas)

2)   Konsentrasi Molal (m)
       Konsentrasi molal menyatakan banyaknya mol zat terlarut dalam 1.000 gram (1 kg) pelarut.

     m = mol zat terlarut     atau

             1 kg pelarut

m = a  x  1.000       Mr        p

Keterangan:

a    = massa zat terlarut (gram)

p    = massa pelarut (gram)

M_r  = massa molekul relatif zat terlarut

m   = kemolalan (mol kg^-1 atau molalitas)

3)   Fraksi Mol (X)

Fraksi mol menyatakan banyaknya mol suatu komponen dalam larutan dibagi banyaknya mol seluruhnya.

Fraksi mol A (X_A) =     n_A         

                                n_A + n_B

Fraksi mol B (X_B) =     n_B        

                           n_A + n_B

Keterangan:

n_A   = mol zat terlarut

n_B  = mol zat pelarut

4)   Persentase berat (%)

      Persentase berat menyatakan banyaknya zat terlarut dalam setiap 100 gram larutan.

% = massa zat terlarut  x 100%

        massa larutan

b. Sifat koligatif larutan nonelektrolit

Sifat koligatif adalah sifat-sifat larutan yang hanya ditentukan oleh jumlah partikel zat terlarut serta tidak tergantung pada jenis zat terlarut.

1)   Penurunan tekanan uap (∆P)

Tekanan uap adalah tekanan yang ditimbulkan pada saat molekul-molekul suatu cairan akan berubah menjadi molekul-molekul uapnya. 

P = P⁰ – ΔP

ΔP = X_A . P⁰

ΔP = mol zat terlarut  x P⁰

         mol seluruh zat

Keterangan:

P    = tekanan uap larutan

P⁰   = tekanan uap pelarut (diketahui)

∆P = penurunan tekanan uap

X_A = fraksi mol zat terlarut

2)   Kenaikan titik didih (∆T_b)

Suatu pelarut jika ditambahkan zat terlarut maka titik didihnya akan naik.

∆T_b = titik didih larutan – titik didih pelarut murni

∆T_b = m x K_b

∆T_b = g  x  1.000  x K_b

         M_r         P   

Keterangan:

∆T_b      = kenaikan titik didih

m         = konsentrasi molal

K_b        = kenaikan titik didih molal (diketahui)

g         = massa zat terlarut

P          = massa zat pelarut

M_r        = M_r zat telarut

3)   Penurunan titik beku (∆T_f)

Suatu pelarur jika ditambah zat terlarut maka titik bekunya akan turun.

∆T_f = titik beku pelarut murni – titik beku larutan

∆T_f = m x K_f

∆T_f = g  x  1.000  x K_f

         M_r         P   

Keterangan:

∆T_f       = penurunan titik beku

m         = konsentrasi molal

K_b        = kenaikan titik didih molal (diketahui)

g         = massa zat terlarut

P          = massa zat pelarut

M_r        = M_r zat telarut

4)   Tekanan osmotik

Tekanan osmotik adalah tekanan yang diperlukan untuk menghentikan aliran dari pelarut murni ke dalam larutan.

π    = M x R x T

π = 1.000  x  g  x RT

         mL      M_r

Keterangan:

π    = tekanan osmotik (atm)

M   = konsentrasi molal (mol/L)

g   = massa zat terlarut (gram)

M_r  = massa molekul relatif zat terlarut

mL = volume larutan (mL)

R   = tetapan gas = 0,082 L atm mol^-1 K^-1

K   = suhu mutlak (K atau 273 + ^oC)

c. Sifat koligatif larutan elektrolit

Larutan elektrolit meliputi asam, basa, dan garam. Untuk larutan elektrolit, rumus-rumus tersebut dikalikan dengan faktor van’t Hoff (i).

i = 1 + (n – 1) α

Keterangan:

i     = faktor van’t Hoff

n    = jumlah ion

α    = derajat ionisasi

∆P = X_A . P⁰ . i

∆T_b = m x K_b x i

∆T_f = m x K_f x i

π    = M x R x T x i

Larutan elektrolit kuat mempunyai α = 1, sehingga i = n.