Mengukur Titik Beku Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Mengukur Titik Beku Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

I. Tujuan

Menentukan titik beku larutan, penurutan titik beku larutan, dan faktor – faktor yang mempengaruhinya.

II. Alat dan Bahan

2.1 Alat

· Gelas kimia

· Tabung reaksi

· Pengaduk kaca

· Termometer

· Gelas plastik

2.2 Bahan

· Es batu

· Garam dapur

· Larutan CO(NH₂)₂

· Larutan NaCl

· Aquades

III. Langkah Kerja

3.1 Membuat larutan

· Ditentukan volume larutan yang akan dibuat.

· Dihitung massa NaCl dan CO(NH₂)₂ yang diperlukan_.

· Setelah melakukan penghitungan, diukur dengan menggunakan neraca massa dari zat yang akan dilarutkan.

· Dilarutkan masing – masing zat dengan menggunakan aquades.

3.2 Mengukur titik beku

· Disiapkan alat dan bahan.

· Dimasukkan pecahan kecil – kecil es batu ke dalam gelas plastik besar hingga ¾ dan diberi10 sendok makan garam dapur, diaduk hingga rata.

· Dimasukkan masing – masing larutan dan aquades ke dalam tabung reaksi ke dalam gelas yang telah terisi es batu.

· Diamati perubahannya suhunya dengan termometer.

IV. Hasil Kerja

	Jenis Zat	Titik Beku(0C)	Penurunan titik beku rTf(0C)
1	Larutan Urea (CO(NH2)2 1 m	-1	rTf = Tf0 -Tf = 2
2	Larutan Urea (CO(NH2)2 2 m	-2	rTf = Tf0 -Tf = 3
3	Larutan NaCl 1 m	-2	rTf = Tf0 -Tf = 3
4	Larutan NaCl 2 m	-7	rTf = Tf0 -Tf =8
5	Aquades (pelarut)	1

V. Pembahasan

5.1 Menghitung massa NaCl dan Urea

Volume untuk masing – masing larutan sebelumnya sudah ditentukan, yaitu sebanyak 250 ml.

Pada saat percobaan kami, menghitung massa yang dibutuhkan untuk membuat larutan NaCl 2 molal dan larutan Urea 2 molal, dengan langkah – langkah sebagai berikut:

5.1.1 Menghitung massa NaCl

1. Rumus yang digunakan, m = massa/Mr x 1000/massa pelarut

2 = massa/58,5 x 1000/250

2 = 1000 massa/14625

1000 massa = 29250

Massa = 29,25 gr

Jadi massa NaCl yang digunakan untuk membuat 250 ml larutan NaCl 2 molal sebanyak 29,25 gr.

250 ml larutan NaCl ini, kami pergunakan sebagai bahan dasar ( zat terlarut) untuk membuat 100 ml larutan NaCl 100 ml, dengan mengguanakan rumus pengenceran,

m₁ x p₁ = m₂ x p₂

2 x p = 1 x 100

2p = 100

p = 50 ml

jadi kami menggunakan 50 ml larutan NaCl 250 ml 2 m untuk membuat larutan NaCl 100 ml 1 m, sehingga sisa dari larutan NaCl 2 molal yaitu 200 ml. 50 ml larutan NaCl 2 molal tersebut kemudian ditambahkan dengan 50 ml air sehingga jumlahnya menjdi 100ml.

5.1.2 Menghitung massa Urea

1. Rumus yang digunakan adalah

m = massa/Mr x 1000/p

2 = massa/60 x 1000/250 gr

2 = 1000 m/15000

1000 m = 30000

m = 30000/1000

m = 30 gr.

Jadi massa urea yang digunakan untuk membuat larutan Urea 2 molal sebanyak 30 gr.

Untuk membuat larutan urea 100 ml 1 molal dari larutan urea 250 ml 2 molal, kami mengunakan rumus pengenceran,

m_{1 x} p₁ = m₂ x p₂

2 molal x p = 100 ml x 1 molal

2p = 100 ml

p = 50 ml

jadi kami menggunakan 50 ml dari larutan urea 2 molal, untuk membuat 100 ml larutan urea 1 molal.

VI. Permasalahan

6.1 Bagaimanakah pengaruh konsentrasi terhadap titik beku?

Jawab : Titik beku merupakan salah satu sifat koligatif suatu larutan, dari pengertian sifat koligatif yaitu sifat – sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut, tetapi hanya pada konsentrasi partikel terlarutnya (Purba,2007). Berdasarkan teori tersebut, dan hasil data yang kami peroleh ( Titik beku antara larutan NaCl 1 m dengan larutan NaCl 2 m), kami dapat analisa bahwa semakin besar konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan, maka semakin rendah titik beku larutan tersebut, dan semakin rendah konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan maka titik beku larutan akan semakin tinggi . Hal ini disebabkan larutan yang mempunyai konsentrasi lebih tinggi, mempunyai jumlah partikel yang lebih banyak sehingga lebih sukar untuk membuat tekanan padatannya sama dengan tekanan uap cairannya. Sehingga titik beku larutan tersebut lebih rendah atau peristiwa saat larutan tersebut mulai membeku lebih lama.

6.2 Jelaskan perbedaan titik beku larutan elektrolit dengan larutan nonelektrolit!

Jawab :

Berdasarkan data yang kami dapatakan saat melakukan percobaan, terdapat perbedaan titik beku antara larutan elektrolit (NaCl = -7⁰C) dengan larutan non elektrolit (Urea = -2⁰C), tetapi memilki konsentrasi molalitas yang sama yaitu 2 molal. Perbedaan titik beku kedua larutan tersebut dikarenakan jumlah partikel yang berbeda.larutan elektrolit (NaCl) akan mengion atau terurai menjadi ion – ion, sehingga jumlahnya partikelnya lebih banyak, tetapi larutan nonelektrolit (Urea) tidak akan mengion, sehingga jumlah partikelnya tidak akan berubah, setelah dilarutkan/ jumlahnya lebih sedikit. Jumlah partikel yang lebih banyak, akan membuat larutan elektrolit lebih sukar membeku, sehingga membutuhkan suhu yang lebih rendah, dan waktu yang lama. Hal inilah yang membuat titik beku larutan elektrolit lebih rendah.

Larutan NaCl 2 molal, dapat kita asumsikan terdapat 2 mol dalam NaCl 1 kg air. NaCl akan terurai sempurna menjadi ion Na⁺ dan Cl^-. Secara matematis dapat kami analisis sebagai berikut:

2NaCl 2Na⁺ + 2 Cl^-

Sehingga terdapat 2 mol Na dan 2 mol Cl^- dalam larutan, dan jumlah partikelnya menjadi,

Jumlah partikel NaCl (2mol) dalam larutan = jumlah partikel Na⁺ + jumlah Partikel Cl^-

= (2 x 6,02.10²³) + (2 x 6,02.10²³)

= 24,08 x 10²³ partikel NaCl

Sedangkan urea tidak akan mengion,

Jumlah partikel urea = 2 mol x 6,02.10²³

= 12,04 x 10²³ partikel.

6.3 Faktor apa saja yang mempengaruhi titik beku larutan?

Jawab :

Faktor – faktor yang mempengaruhi titik beku larutan adalah,

1. Konsentrasi larutan

Semakin besar konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan, maka semakin rendah titik beku larutan tersebut, dan semakin rendah konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan maka titik beku larutan akan semakin tinggi

2. Keelektrolitan Larutan

Larutan elektrolit akan semakin sukar membeku (titik beku lebih rendah) daripada larutan non elektrolit.

3. Jumlah partikel

Semakin banyak jumlah partikel zat terlarut, titik didih semakin rendah, dan semakin sedikit jumlah partikel maka titik didih semakin tinggi.

VII. Kesimpulan

Titik beku larutan merupakan sifat koligatif, dan dipengaruhi oleh jumlah partikel, konsentrasi, dan keelektrolitan zat terlarut.