Sifat Koligatif Larutan Beserta Soal dan Pembahasan

a. Pengertian Sifat Koligatif Larutan

Sifat koligatif larutan adalah suatu sifat larutan yang tidak tergantung pada suatu jenis zat yang larut tetapi hanya tergantung pada konsentrasi partikel zat larutannta. Kemudian Sifat koligatif larutan terdiri dari dua jenis sifat yaitu, sifat koligatif larutan elektrolit dan sifat koligatif larutan nonelektrolit.

# Sifat Koligatif Larutan Nonelektrolit

Walaupun sifat koligatif melibatkan suatu larutan, sifat koligatif tidak tergantung dengan interaksi pada molekul pelarut dan zat terlarut, kemungkinan tergatung dengan jumlah zat terlarut yang larut pada suatu sebuah larutan. Sifat koligatif terdiri pada penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik.

1. Penurunan Tekanan Uap
Molekul – molekul zat cair yang menyisakan permukaan akan mengakibatkan adanya tekanan uap zat cair. Akan semakin cepat molekul – molekul zat cair berubah menjadi sebuah uap, dan akan semakin tinggi juga tekanan pada uap zat cair.

Apabila pada tekanan zat cair itu dilarutkan oleh zat pelarut yang tidak akan menguap, maka partikel – partikel zat terlarut akan mengurangi proses penguapan molekul – molekul zat cair.Contohnya yaitu Laut mati yang merupakan terjadinya penurunan tekanan uap pelarut pada zat terlarut yang tidak cepar menguap.

Air yang memiliki kadar garam sangat tinggi ini berada pada daerah gurun yang sangat panas dan kering, yang tidak berhubungan pada laut bebas, sehingga konsentrasi yang ada pada zat terlarutnya akan semakin tinggi. Persamaan pada penurunan tekanan uap dibawah ini:

persamaan penurunan tekanan uap

2. Kenaikan Titik Didih
Titik didih zat cair merupakan suhu tetap disaat zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair memiliki persamaan pada tekanan udara yang ada disekitarnya. Hal ini disebabkan oleh terjadinya penguapan pada seluruh bagian zat cair. Titik didih zat cair dapat diukur dengan tekanan 1 atmosfer.

Pada hasil penelitian, ternyata didalam titik didih larutan selalu lebih tinggi dibandingkan dengan titik didih pelarut murninya.Karena disebabkan oleh adanya partikel – partikel zat terlarut pada suatu larutan yang menghalangi proses penguapan partikel – partikel pelarut. Dengan begitu, penguapan partikel – partikel pelarut sangat membutuhkan energi yang lebih besar.

Perbedaan pada titik didih larutan dab titik didih pelarut murni disebut sebagai kenaikan titik didih yang akan dinyatakan dengan (). Persamaan kenaikan titik didih yaitu:

persamaan kenaikan titik didih

Tabel Tetapan Kenaikan Titik Didih dan Pelarut

Pelarut	Titik Didih	Tetapan (Kb)
Aseton	56,2	1,71
Benzena	80,1	2,53
Kamper	204	5,61
Karbon tetraklorida	76,5	4,95
Sikloheksana	80,7	2,79
Naftalena	217,7	5,8
Fenol	182	3,04
Air	100	0,52

3. Penurunan Titik Beku
Adanya suatu zat terlarut pada larutan akan membuat sebuah titik beku larutan lebih kecil dibandingkan dengan titik beku pelarutnya. Persamaan penurunan titik beku :

Persamaan penurunan titik beku

Tabel Penurunan Titik Beku dan Pelarut

Pelarut	Titik Beku	Tetapan (Kf)
Aseton	-95,35	2,4
Benzena	5,45	5,12
Kamper	179,8	39,7
Karbon tetraklorida	-23	29,8
Sikloheksana	6,5	20,1
Naftalena	80,5	6,94
Fenol	43	7,27
Air	0	1,86

4. Tekanan Osmotik
Tekanan osmotik merupakan gaya yang diperlukan dalam penyeimbangan pada desakan zat pelarut dari selaput semipermiabel melalui larutan. Membran semipermeabel yaitu selaput yang bisa dilalui molekul – molekul pelarut dan tidak bisa dilalui dengan zat terlarut. Menurut Van’t Hoff, pada tekanan osmotik larutan dirumuskan sebagai berikut:

rumus tekanan osmotik

# Sifat Koligatif Larutan elektrolit

Pada konsentrasi sifat koligatif larutan elektrolit yang sama memliki sebuah nilai yang lebih besar dibandingkan dengan sifat koligatif larutan non elektrolit. Karena banyaknya pada partikel zat terlarut hasil reaksi ionisasi larutan elektrolit yang telah dirumuskan pada faktor Van’t Hoff.

Perhitungan dari sifat koligatif larutan elektrolit akan selalu dikalikan pada faktor Van’t Hoff sebagai berikut :

rumus larutan elektrolit

1. Penurunan Tekanan Uap
Rumus pada penurunan tekanan uap menggunakan faktor Van’t Hoff sebagai berikut:

rumus tekanan uap elektrolit

2. Kenaikan Titik Didih
Rumus persamaannya yaitu:

rumus kenaikan titik didih

3. Penurunan Titik Beku
Rumus persamaannya yaitu:

rumus penurunan titik beku

4. Tekanan Osmotik
Rumus persamaannya yaitu:

rumus tekanan osmotik elektrolit

b. Molaritas, Molalitas dan Fraksi Mol

Pada sifat koligatif larutan, terdapat beberapa sifat zat yang ditentukan pada banyaknya partikel zat terlarut. Karena itu sifat koligatif larutan telah ditentukan pada banyaknya partikel zat terlarut, berikut konsentrasi sifat koligatif larutan:

1. Molaritas (M)
Molaritas merupakan banyaknya suatu mol zat yang dilarutkan pada 1 liter larutan.

rumus molaritas

Ket :M = molaritas, Mr = massa molar zat terlarut (g/mol), V = volume larutan,

2. Molalitas (m)
Molalitas merupakan suatu jumlah mol zat yang dilarutkan kedalam 1kg pelarut.

rumus molalitas

Ket: m = molalitas (mol/kg), M_r = massa molar zat terlarut (g/mol), massa = massa zat terlarut (g), P = massa zat pelarut (g)

3. Fraksi Mol
Fraksi mol adalah satuan konsentrasi yang merupakan semua komponen larutannya terbilang berdasarkan mol.

rumus fraksi mol

Ket :  = jumlah mol, , , = fraksi mol

c. Contoh Soal Sifat Koligatif Larutan & Pembahasannya

1. Jika pada tekanan osmotik pada 500 ml larutan fruktosa, C6H12O6 dari suhu 32°C sebesar 2 atm, jumlah massa fruktosa yang dilarutkan adalah :

a. 7,2 gram
b. 9,0 gram
c. 14,4 gram
d. 18,0 gram
e. 45,0 gram

2. Penambahan 5,4 g pada suatu zat nonelektrolit didalam 300 g air ternyata akan menurunkan titik beku sebesar 0,24°C. Lalu Kf air = 1,86 °C/molal, maka Mr pada zat tersebut yaitu :

a. 8,04
b. 12,56
c. 60,96
d. 108,56
e. 139,50