BAB 5 membahas konsep larutan, termasuk komposisi, sifat zat terlarut, kesetimbangan larutan, dan sifat koligatif larutan. Konsep-konsep kunci meliputi komposisi larutan (persen, molaritas, molalitas), sifat ionik dan molekuler zat terlarut, faktor yang mempengaruhi kelarutan, dan dampak zat terlarut terhadap sifat pelarut seperti tekanan uap, titik didih dan beku, s

1. BAB 5
KONSEP LARUTAN
1. KOMPOSISI LARUTAN
2. SIFAT-SIFAT ZAT TERLARUT
3. KESETIMBANGAN LARUTAN
4. SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

2. ZAT TERLARUT + PELARUT LARUTAN
Komponen minor Komponen Sistem
utama homogen
PELARUTAN GULA
DALAM AIR

3. CARA MENYIAPKAN LARUTAN
KRISTAL DITIMBANG, DILARUTKAN, DAN
DIENCERKAN SAMPAI TANDA TERA

4. 5.1 KOMPOSISI LARUTAN
• PERSEN
% bobot : 5,00 g NaCl dalam 100,0 g larutan
= NaCl 5,00 % (b/b)
% volume : 5,00 mL etanol dalam 100,0 mL larutan
= etanol 5,00 % (v/v)
% bobot/volume : 5,00 g NaCl dalam 100,0 mL
larutan
= NaCl 5,00 % (b/v)

5. • MOLARITAS
jumlah mol zat terlarut per liter larutan
• MOLALITAS
jumlah mol zat terlarut per kg pelarut
• ppm
banyaknya bagian zat terlarut dalam 106 bagian
pelarut
• ppb
banyaknya bagian zat terlarut dalam 109 bagian
pelarut
• FRAKSI MOL
nisbah jumlah mol zat terhadap jumlah keseluruhan
mol

6. CONTOH 5.1
suatu larutan dipersiapkan dengan melarutkan 22,4 g MgCl2
dalam 0,200 L air. Jika rapatan air murni 1,00 g cm-3 dan
rapatan larutan yang dihasilkan 1,089 g cm-3, hitunglah
fraksi mol, molaritas, dan molalitas MgCl2 dalam
larutan ini
Penyelesaian
mol MgCl2 = 22,4 x1 mol = 0,24 mol
95 g
mol H2O = 0,200 L x 1000 cm3 x1,00 g x1 mol = 11,1 mol
L cm3 18 g
fraksi mol MgCl2 = 0,24 mol =0,021
(11,1 + 0,24) mol

7. massa larutan = 200 g H2O + 22,4 g MgCl2 = 222,4 g
1 cm3
volume larutan = 222,4 g x 1,089 g = 204 cm3 = 0,204 L
0,24 mol
molaritas MgCl2 = = 1,15 M
0,204 L
molalitas MgCl2 = 0,24 mol = 1,18 mol kg-1
0,200 kg H2O

8. 5.2 SIFAT-SIFAT SPESIES ZAT
TERLARUT
Zat terlarut : sukrosa
Pelarut : air
sukrosa (padatan, s) dilarutkan dalam air
menghasilkan larutan sukrosa (aqueous, aq)
REAKSI PELARUTAN
C12H22O11 (s) → C12H22O11 (aq)
LARUTAN BERAIR

9. LARUTAN BERAIR DARI SPESIES MOLEKUL
SATU MOLEKUL
FRUKTOSA DALAM
LARUTAN BERAIR

10. LARUTAN BERAIR DARI
SPESIES IONIK (ELEKTROLIT)
KELARUTAN K2SO4 dalam
air = 120 g L-1 pada 25 oC
setiap ion positif
dikelilingi molekul air
dan
setiap ion negatif juga
dikelilingi
molekul air

11. REAKSI PELARUTAN
K2SO4 (s) → 2K+ (aq) + SO4=(aq)
Larutan berair kalium sulfat
menghantar listrik.
Bila elektroda dialiri listrik
Ion K+ bergerak ke elektroda
negatif
Ion SO42- bergerak ke elektroda
positif
K2SO4 disebut elektrolit kuat

12. KELARUTAN DALAM AIR SETIAP SENYAWA
BERBEDA-BEDA
Barium klorida dan kalium sulfat menghasilkan
padatan barium sulfat
REAKSI PENGENDAPAN
Ba2+ (aq) + SO42- (aq) → BaSO4 (s)
KELARUTAN BaSO4 DALAM AIR =
0,0025 g L-1 pada 25 oC
barium sulfat sangat tidak larut dalam air

13. CONTOH 5.2
Suatu larutan berair natrium karbonat dicampur
dengan larutan berair kalsium klorida dan endapan
putih segera terbentuk. Tulislah ion bersih yang
menjelaskan pengendapan ini.
Penyelesaian
larutan Na2CO3 : Na+ (aq) dan CO32- (aq)
larutan CaCl2 : Ca2+ (aq) dan Cl- (aq)
Na+ (aq) + Cl- (aq) → NaCl (aq)
Ca2+ (aq) + CO32- (aq) → CaCO3 (s)

14. 5.3 KESETIMBANGAN LARUTAN
BILA PERISTIWA PELARUTAN = PERISTIWA PENGENDAPAN
AKAN DIPEROLEH JUMLAH ZAT TERLARUT DIDALAM LARUTAN TETAP
LARUTANNYA DISEBUT LARUTAN JENUH (Kesetimbangan dinamis)
PEMBENTUKAN LARUTAN JENUH

15. PENGARUH SUHU TERHADAP KELARUTAN
70
g zat terlarut dalam 100 g larutan
60
50
40
30
Kelarutan
20
10
30 50 80
10 20
40 60
70 90
100
Suhu oC

16. PENGARUH TEKANAN TERHADAP KELARUTAN
HUKUM HENRY : KONSENTRASI GAS TERLARUT
BERBANDING LURUS DENGAN TEKANAN GAS
DIATAS CAIRAN
C = k. Pgas

17. CONTOH 5.3
Diketahui kelarutan H2S(g) 437,0 cm3 dalam 100,0 g H2O
(STP). Berapa konsentrasi molal pada tekanan 10,0 atm ?
Penyelesaian
mol H2S = 437,0 cm3 x 1L x 1 mol
1000 cm3 22,4 L
= 0,0195 mol
molalitas H2S = 0,0195 mol = 0,195 m
0,100 kg H2O
konsentrasi molal pada 10 atm : k. Pgas
0,195 m
= x 10 atm = 1,95 m
1 atm

18. 5.4 SIFAT KOLIGATIF LARUTAN
• PENURUNAN TEKANAN UAP
• PENINGKATAN TITIK DIDIH DAN
PENURUNAN TITIK BEKU
• TEKANAN OSMOSIS

19. PENURUNAN TEKANAN UAP
HUKUM RAOULT: P1 = X1P1o
Penyimpangan positif
P10
ideal
P1
Penyimpangan negatif
X1

20. CONTOH 5.4
Pada suhu 25°C tekanan uap benzena murni 0,1252 atm.
Andaikan 6,40 g naftalena (C10H8) dengan massa molar
128,17 g mol-1 dilarutkan dalam 78,0 g benzena (C6H6)
dengan massa molar 78,0 g mol-1. Hitunglah tekanan uap
benzena di atas larutan, dengan asumsi perilaku ideal
Penyelesaian
mol naftalena = 6,40 g x 1 mol = 0,05 mol
128,17 g
Mol benzena = 78,0 g x 1 mol = 1 mol
78,0 g
Tekanan uap benzena di atas larutan :
Pbenzena = Po x fraksi mol benzena
= 0,1252 atm x 1 mol = 0,119 atm
(1+0,05) mol

21. PENINGKATAN TITIK DIDIH DAN PENURUNAN
TITIK BEKU
∆Td = Kd.m
P ∆Tb = Kb.m
cair
1 atm
padat
gas
∆Tb ∆T
d
tb tbo td0 td

22. CONTOH 5.5
(A) Berapakah molalitas zat terlarut dalam larutan
berair yang titik bekunya 0,450 oC ?
(B) Bila larutan ini didapat dengan melarutkan 2,12 g
senyawa X dalam 48,92 g H2O, berapakah bobot
molekul senyawa tersebut ?
Penyelesaian
(a) m = ∆Tb/Kb = 0,450 / 1,86 = 0,242 mol/Kg air
(b) Mr = 2,12 / (0,04892)(0,242) = 179

23. KURVA PENDINGINAN
Suhu Suhu
a b x
y z
Waktu Waktu
PELARUT MURNI LARUTAN

24. TEKANAN OSMOSIS
Van’t Hoff
π = cRT
π = tekanan osmosis
c = konsentrasi
R = tetapan gas, 0,08206 L atm mol-1 K-1
T = suhu mutlak

25. TETAPAN KRIOSKOPIK (Kb) DAN
EBULIOSKOPIK (Kd)
PELARUT Kb Kd
asam asetat 3,90 3,07
benzena 4,90 2,53
nitrobenzena 7,00 5,24
fenol 7,40 3,56
air 1,86 0,512

26. CONTOH 5.6
Seorang kimiawan melarutkan 2,04 g hemoglobin
dalam 100,0 mL. Tekanan osmotiknya 5,83
mmHg pada 22,5 oC. Berapa perkiraan massa
molar hemoglobin?
Penyelesaian
π = 5,83 mmHg = 5,83/760 atm = 0,007671 atm
c = π/RT= 0,007671 / (0,08206)(295,5)
= 0,0003163 mol L-1
Konsentrasi 2,04 g dalam 100,0 mL = 20,4 g
dalam 1,00 L
Jadi massa molar hemoglobin
= 20,4 g / 0,0003163 mol
= 6,45 x 104 g/mol

27. LATIHAN SOAL-SOAL
1. Pada konsentrasi zat terlarut yang sama, jumlah
partikel dalam larutan untuk spesies ionik lebih
banyak daripada untuk spesies molekul. Mengapa?
2. Larutan HCl yang dijual di pasaran memiliki
konsentrasi 45,0% berdasarkan bobot dengan
densitas 1,18 g/mL. Bila kita memiliki 1 L larutan
a. Tentukan larutan dalam persen bobot/volume
b. Tentukan bobot air yang terkandung dalam larutan
c. Tentukan molaritas dan molalitas
d. Tentukan fraksi mol HCl dalam larutan

28. 3. Sukrosa adalah suatu zat non atsiri melarut dalam air
tanpa proses ionisasi. Tentukan penurunan tekanan uap
pada 25oC dari 1,25 m larutan sukrosa. Diasumsikan
larutan terbentuk bersifat ideal. Tekanan uap untuk air
murni pada 25oC adalah 23,8 torr.
4. Tekanan uap heptana murni pada 40oC adalah 92,0 torr
dan tekanan uap murni untuk oktana adalah 31,0 torr.
Jika dalam larutan terdapat 1,00 mol heptana dan 4,00
mol oktana. Hitung tekanan uap dari masing-masing
komponen, tekanan uap total dalam larutan, serta fraksi
mol dari masing-masing komponen dalam
kesetimbangan larutan

29. 5. Suatu larutan asam sulfat berair 9,386 M memiliki
rapatan 1,5090 g cm-3. Hitunglah molalitas, persen
massa, dan fraksi mol asam sulfat dalam larutan ini.
6. Larutan zat X (densitas 1,10 g/mL) yang dibuat dengan
melarutkan 1,250 g X dalam air sehingga menjadi 100
mL larutan, menunjukkan tekanan osmosis sebesar 50
mmHg pada suhu 30oC. Tentukan bobot molekul zat
tersebut.
7. Hitunglah titik beku, titik didih, dan tekanan osmosis
(suhu 50oC) larutan berair,
a. Larutan magnesium nitrat 0,1 M
b. Larutan natrium nitrat 0,1 M
c. Larutan sukrosa 0,1 M