7 Contoh Soal Sifat Koligatif Larutan Elektrolit dan Pembahasannya

b. Titik beku

ΔTf = Kf . mt . i

ΔTf = 1,86 . 0,2 . 2

ΔTf = 0,744

Tf^o – Tf1 = 0,744

Tf1= 0 – 0,744

Tf1 = -0,744^oC

Contoh Soal 6

Larutan yang isotonik dengan C6H12O6 0,3 M di antaranya:

• KI 0,1 M
• CaCl2 0,1 M
• FeCl2 0,2 M

Larutan isotonik adalah larutan yang memiliki tekanan osmotik sama. Maka kita cari terlebih dahulu besar tekanan osmotik (π) dari C6H12O6 0,3 M (larutan non elektrolit).

π C6H12O6 = M × R × T = 0,3 × 0,082 × T = 0,0246 T

Selanjutnya kita cari larutan yang memiliki π sama dengan π C6H12O6, yaitu sebesar 0,0246 T.

KI 0,1 M (larutan elektrolit kuat, maka α = 1): KI → K+ + I– (n = 2)

π KI = M × R × T × I

π KI = 0,1 × 0,082 × T × (1+(n-1)α

π KI = 0,0082 T × (1+(2-1)1)

π KI = 0,0164 T

CaCl2 0,1 M (larutan elektrolit kuat, maka α=1): CaCl2 → Ca2+ + 2Cl– (n = 3)

π CaCl2 = M × R × T × i

π CaCl2 = 0,1 × 0,082× T × (1+(n-1)α)

π CaCl2 = 0,0082 T × (1+(3-1)1)

π CaCl2 = 0,0246 T

FeCl2 0,2 M (larutan elektrolit kuat, maka α=1): FeCl2 → Fe2+ + 2Cl–(n = 3)

π FeCl2 = M× R × T × i

π FeCl2 = 0,2 × 0,082 × T × (1+(n-1)α)

π FeCl2 = 0,0164 T × (1+(3-1)1)

π FeCl2 = 0,0492 T

Jadi, larutan yang isotonik dengan C6H12O6 0,3 M adalah larutan CaCl2 0,1 M.

Contoh Soal 7

0,2 mol CaCl₂ dilarutkan dalam 250 gram air. Hitunglah kenaikan titik didih dan titik didih larutan CaCl₂! (Kb = 0,52 ^oC/m).

Jawaban:

CaCl₂ merupakan larutan elektrolit sehingga dalam penentuan titik didihnya memerlukan nilai “i”, untuk menentukan nilai i yang harus dilakukan adalah membuat reaksi ionisasi untuk CaCl₂, adapun ionisasinya sebagai berikut:

CaCl₂ –> Ca²⁺ + 2Cl^–

Pada reaksi ionisasi tersebut jumlah n nya adalah 3, koefisien pada Ca adalah 1 dan pada Cl adalah 2. Untuk menentukan nilai i maka perlu memasukan nilai n pada persamaan Van’t Hoff, yaitu:

i = 1 + (n-1)ɑ, ɑ (derajat ionisasi) pada soal tersebut bernilai 1 karena pada soal tidak disebutkan dengan jelas derajat ionisasinya. Sehingga CaCl₂ diasumsikan mengalami ionisasi sempurna (ɑ = 1).

Catatan tentang ɑ : elektrolit kuat nilai derajat ionisasinya 1 dan elektrolit lemah nilai derajat ionisasinya kurang dari 1 dan lebih dari 0. Sementara non elektrolit derajat ionisasinya 0.

i = 1 + (3 – 1)1

i = 1 + 2

i = 3

Catatan penting: kalau larutan elektrolitnya terionisasi sempurna maka berlaku i = n.

Untuk menentukan kenaikan titik didih bisa menggunakan persamaan berikut:

ΔTb = Kb x m x i

ΔTb = Kb x n x 1000/massa pelarut x i

ΔTb = 0,52 x 0,2 x 1000 / 250 x 3

ΔTb = 0,52 x 0,2 x 4 x 3

ΔTb = 1,25 ^oC

Berdasarkan perhitungan tersebut, maka kenaikan titik didih larutan CaCl₂ sebesar 1,25 ^oC.

Untuk titik didih larutan CaCl₂ dapat ditentukan dengan persamaan berikut:

Tb = Tb⁰ + ΔTb

Tb = 100 + 1,25

Tb = 101,25 ^oC

Jadi titik didih larutan CaCl₂ adalah 101,25 ^oC