Bila
dibandingkan tekanan uap larutan pada suhu yang sama lebih rendah dari tekanan
uap pelarutnya. Jadi, titik didih normal larutan, yakni suhu saat fasa gas
pelarut mencapai 1 atm, harus lebih tinggi daripada titik didih pelarut.
Fenomena ini disebut dengan kenaikan titik didih larutan.
Dengan
menerapkan hukum Raoult pada larutan ideal, kita dapat memperoleh hubungan
berikut:
pA
= pA0 xA = pA0 [nA
/(nA + nB)] …. (1)
(pA0-
pA)/ pA0 = 1 – xA = xB …
(2)
xA
dan xB adalah fraksi mol, dan nA dan nB adalah
jumlah mol tiap komponen. Persamaan ini menunjukkan bahwa, untuk larutan ideal
dengan zat terlarut tidak mudah menguap, penurunan tekanan uap sebanding dengan
fraksi mol zat terlarut.
Untuk
larutan encer, yakni nA + nB hampir sama dengan nA,
jumlah mol nB dan massa pada konsentrasi molal mB
diberikan dalam ungkapan.
xB
= nB/(nA + nB) = nB/nA=
nB/(1/MA) = MAmB … (3)
MA
adalah massa molar pelarut A. Untuk larutan encer, penurunan tekanan uap
sebanding dengan mB, massa konsentrasi molal zat terlarut B.
Perbedaan
titik didih larutan dan pelarut disebut dengan kenaikan titik didih,
Tb. Untuk larutan encer, kenaikan titik didih
sebanding dengan massa konsentrasi molal zat terlarut B.
Tb
= Kb mB … (4)
Tetapan
kesebandingan Kb khas untuk setiap pelarut dan disebut dengan kenaikan titik didih molal.
Hubungan
yang mirip juga berlaku bila larutan ideal didinginkan sampai membeku. Titik
beku larutan lebih rendah dari titik beku pelarut. Perbedaan antara titik beku
larutan dan pelarut disebut penurunan titik beku,
Tf. Untuk larutan encer penurunan titik beku akan
sebanding dengan konsentrasi molal zat terlarut mB
Tf
= Kf mB … (5)
Tetapan
kesebandingannya Kb khas untuk tiap pelarut dan disebut dengan
penurunan titik beku molal.
Tabel
Kenaikan titik didih dan penurunan titik beku molal.
pelarut
|
titik didih (°C)
|
Kb
|
pelarut
|
titik beku (°C)
|
Kf
|
CS2
|
46
|
2.40
|
H2O
|
0
|
1.86
|
aseton 55,9
|
1,69
|
benzen
|
5,1
|
5,07
|
|
benzen
|
79,8
|
2,54
|
asam asetat
|
16,3
|
3,9
|
H2O
|
100
|
0,51
|
kamfer
|
180
|
40
|
Dengan
menggunakan nilai ini dan persamaan 4 dan 5 dimungkinkan untuk menentukan massa
molar zat terlarut yang belum diketahui. Kini, penentuan massa molekul lebih
mudah dilakukan dengan spektrometer massa. Sebelum spektrometer massa digunakan
dengan rutin, massa molekul umumnya ditentukan dengan menggunakan kenaikan
titik didih atau penurunan titik beku. Untuk kedua metoda, derajat kesalahan
tertentu tak terhindarkan, dan keterampilan yang baik diperlukan agar
didapatkan hasil yang akurat.
Artikel keren lainnya:
Belum ada tanggapan untuk "KENAIKAN TITIK DIDIH DAN PENURUNAN TITIK BEKU"
Posting Komentar