LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR I

PERCOBAAN III

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

NAMA : ANNISA SYABATINI

NIM : J1B107032

KELOMPOK : 1.4

ASISTEN : ALFIAN NOOR

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

2007

PERCOBAAN III

SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

I. TUJUAN PERCOBAAN

Tujuan percobaan praktikum ini adalah dapat memahami pengaruh keberadaan suatu zat terlarut

terhadap sifat fisis larutan, dan menggunakan penurunan titik didih suatu larutan unntuk

menentukan massa molekul relatif dari zat terlarut.

II. TINJAUAN PUSTAKASifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak bergantung pada jenis zat terlarut tetapi

tergantung pada banyaknya partikel zat terlarut dalam larutan (Syukri, 1999). Sifat koligatif larutan

dapat dibedakan menjadai dua macam, yaitu sifat larutan nonelektrolit dan elektrolit. Hal itu

disebabkan zat terlarut dalam larutan elektrolit bertambah jumlahnya karena terurai menjadi ion-ion,

sedangkan zat terlarut pada larutan nonelektrolit jumlahnya tetap karena tidak terurai menjadi ion-

ion, sesuai dengan hal-hal tersebut maka sifat koligatif larutan nonelektrolit lebih rendah daripada

sifat koligatif larutan elektrolit. Larutan merupakan suatu campuran yang homogen dan dapat

berwujud padatan, maupun cairan. Akan tetapi larutan yang paling umum dijumpai adalah larutan

cair, dimana suatu zat tertentu dilarutkan dalam pelarut berwujud cairan yang sesuai hingga

konsentrasi tertentu (Sastrohamidjojo, 2001).

Penurunan tekanan uap menurut hukum Roult, tekanan uap salah satu cairan dalam ruang di

atas larutan ideal bergantung pada fraksi mol cairan tersebut dalam larutan PA = XA . PAo. Dari hukum

Roult ternyata tekanan uap pelarut murni lebih besar daripada tekanan uap pelarut dalam larutan.

Jadi penurunan tekanan uap pelarut berbanding lurus dengan fraksi mol zat terlarut (Syukri, 1999).

Selisih antara titik beku dengan titik beku larutan disebut penurunan titik beku.

ΔTf = titik beku pelarut – titik beku larutan

Apabila suatu senyawa nonelekrolit terlarut di dalam pelarut. Sifat-sifat pelarut murni berubah

dengan adanya zat terlarut. Sifat-sifat fisika seperti titik didih, titik beku, tekanan uap berbeda

dengan pelarut murni. Adanya perubahan ini tergantung pada jumlah partikel-partikel pelarut yang

terdapat di dalam larutan. Makin berat larutan, makin rendah titik beku, makin tinggi titik

didih. Perubahan hampir sebanding dengan perubahan konsentrasi. Karena fraksi molar zat pelarut

x merupakan fungsi linier fraksi zat terlarut X1 maka X + X1 = 1, sehingga ΔTf dapat dinyatakan

sebagai fungsi X1, yaitu :

Dimana : ΔTf = besarnya penurunan titik beku.

M. R T.2

Kf =1000ΔTf

Apabila melarutkan 1 mol zat terlarut ke dalam 1000 gr air, titik beku turun sebesar 1,86oC. Apabila 2

mol zat terlarut di dalam 100 gram air. Titik beku air turun 2 x 1,86 oC.penurunan titik ini tidak

bergantung pada jumlah partikel zat terlarut di dalam larutan.Tiap pelarut mempunyai tetapan

penurunan titik beku molal (Kf) yang tertentu :

Untuk m

mol zat

terlarut

ditambhakan ke dalam 1000 gram zat terlarut, maka larutan mempunyai fraksi molar zat terlarut

sebesar :

M

R (To)2 . X1

RTf =ΔTf

X1 = 1000/(M + m)

dimana :

M = BM

Zat

terlarut

Untuk larutan yang sangat encer m ≈ 0, maka :

X1 =

Sehingga penurunan titik beku larutan

R (To)2 MmΔTf =ΔHf 1000

Apabila

didistribusikan nilai :

Mo R To

Kf =1000 ΔHf

Ke dalam

persamaan di atas maka didapatkan :

;

W1 / M1

X1 =W1 / M1+ W/m

1000 X1

m =M

dimana : W1 = berat zat terlarut

M1 = BM zat terlarut

W2 = berat pelarut

M2 = MB Pelarut

W1 .MX1 =W .M1

Untuk larutan encer, maka W1/M1 <<< W/M dapat dijabarkan terhadap W/M, sehingga :

1000 . Kf . W1

ΔTf =M1 W

ΔTf = Kf .mMmX1 =1000

1000 Kf x W1

M1 =ΔTf W

Tetapan

titik beku

molal (Kf)

PelarutTitik beku (oC) Kf (oC)

Air

Benzena

Fenol

Naftalena

Asam asetat

Kamfer

Nitrobenzena

0

5,4

39

80

16,5

180

5,6

1,86

5,1

7,3

7

3,82

40

6,9

Penurunan titik beku, ΔTf . bila kebanyakan larutan encer didinginkan, pelarut murni terkristalisasi

lebih dahulu sebelum ada zat terlarut yang mengkristalisasi suhu dimana kristal-kristal pertama

dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik bekularutan.Titik beku larutan demikian selalu

lebih rendah dari titik beku berbanding lurus dengan banyaknya molekul zat terlarut (atau molnya) di

dalam massa tertentu pelarut, jadi penurunan titik beku ΔTf = (titik beku pelarut – titik bekularutan)

= Kf . m dimana m ialah molaritas larutan. Jika persamaan ini berlaku sampai konsentrasi 1 molal,

penurunan titik beku larutan 1 molal setiap non elektrolit yang tersebut di dalam pelarut itu ialah

Kf yang karena itu dinamakan tetapan titik beku molal (molal Freezmapoint consatant) pelarut

itu.Nilai numerik Kf adalah khas pelarut itu masing-masing (Anonim, 2003).

III. ALAT DAN BAHANA. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah tabung reaksi besar, gelas beker besar (500 atau 1000 mL), pengaduk gelas, gelas ukur, neraca analitik, termometer.B. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sikloheksana, larutan contoh: es batu

IV. PROSEDUR KERJA

I. Penentuan Titk Beku Pelarut

a. Semua peralatan gelas yang akan digunakan dikeringkan dengan menggunakan kain atau tisu.

b. Tabung reaksi dalam keadaan kosong ditimbang dengan menggunakan neraca analitik dicatat beratnya.

c. Tabung reaksi diisi dengan 20 mL sikloheksana. Tabung reaksi yang telah berisi sikloheksana ditimbang kembali beratnya. Ditutup tabung reaksi dengan menggunakan sumbat.

d. Diisi gelas beker besar dengan es batu, ingat ketinggian es batu kira-kira lebih tinggi dibandingkan tinggi larutan dalam tabung reaksi.

e. Dimasukkan tabung reaksi ke dalam gelas beker. Dicatat suhu awal larutan sebelum tabung reaksi dimasukkan.

f. Diaduk perlahan sikloheksana dalam tabung dengan menggunakan pengaduk gelas.

g. Diamati perubahan suhu yang terjadi dan dicatat suhu setiap 10 detikh. Dilakukan pengamatam selama 8 menit.II. Penentuan Titik Beku Larutan Contoh

Dilakukan prosedur yang sama dengan penentuan titik beku pelaruthanya isi tabung reaksi diganti dengan larutan conoth yang telah disediakan.

Susunan alat percobaan

termometer pengaduk

Es batu

Larutan contoh

V.  HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil dan Perhitungan

1. Hasil

a. Menentukan Titik Beku Pelarut (sikloheksana)

No Langkah Percobaan Hasil Pengamatan

12345

Ditimbang tabung reaksi kosong.

Diambil 20 ml larutan sikloheksana, dimasukkan dalam tabung dan ditimbang (menggunakan gelas piala 200 ml untuk membantu penimbangan).

Dicatat suhu awal larutan sikloheksana.

Diletakkan tabung reaksi berisi larutan sikloheksana ke dalam gelas kimia besar yang berisi es batu dan diaduk serta dicatat perubahan suhu larutan setiap 10 detik selama 8 menit.

Menentukan titik beku larutan sikloheksana serta bentuk dan warna larutan.

68,94 gr

Tabung reaksi + larutan = 84,15 gr

T1 = 300CTitik beku larutan 60 berbentuk padat kristal.

b. Menentukan Titik Beku Larutan Contoh

No Langkah Percobaan Hasil Pengamatan

1

2

3

4

5

Ditimbang tabung reaksi besar.

Diambil 20 ml larutan contoh, dimasukkan dalam tabung dan ditimbang (menggunakan gelas piala 200 ml untuk membantu penimbangan).

Dicatat suhu awal larutan contoh.

Diletakkan tabung reaksi berisi larutan contoh ke dalam gelas kimia besar yang berisi es batu dan diaduk serta dicatat perubahan suhu larutan setiap 10 detik selama 8 menit.

Menentukan titik beku larutan contoh serta bentuk dan warna larutan.

69,04

Tabung reaksi + larutan = 84,34 gr

T1 = 310CTitik beku larutan -10C berbentuk padat kristal dan berwarna bening

Tabel Hasil Pengamatan Larutan Sikloheksana

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

0 30 130 9 250 6 370 6

10 26 140 9 260 6 380 6

20 19 150 9 270 6 390 6

30 18 160 8 280 6 400 6

40 18 170 8 290 6 410 6

50 18 180 7 300 6 420 6

60 15 190 7 310 6 430 6

70 14 200 7 320 6 440 6

80 12 210 6 330 6 450 6

90 11 220 6 340 6 460 6

100 11 230 6 350 6 470 6

120 11 240 6 360 6 480 6

Tabel Hasil Pengamatan Larutan Contoh

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

t(detik)T(oC)

0 31 130 7 250 3 370 1

10 30 140 6 260 3 380 0

20 29 150 5 270 2 390 0

30 26 160 5 280 2 400 0

40 23 170 4 290 2 410 0

50 20 180 4 300 2 420 0

60 17 190 4 310 1 430 0

70 15 200 4 320 1 440 0

80 13 210 3 330 1 450 0

90 11 220 3 340 1 460 -1

100 9 230 3 350 1 470 -1

120 8 240 3 360 1 480 -1

2. Perhitungan

Tf sikloheksana

y = -0,1374x + 24,763

y = -0,0062x + 8,3208

-0,0062x + 8,3208 = -0,1374x + 24,763

-0,0062x + 0,1374x = 24,763 – 8,3208

0,1312x = 16,4422

x = 125,32

y = -0,1374 x 125,32 + 24,763

= -17,218 + 24,763

= 7,54 (Tf sikloheksana)

Tf larutan contoh

y = -0,1874x + 30,284

y = -0,0173x + 7,0856

-0,0173x + 7,0856 = -0,1874x + 30,284

-0,0173x + 0,1874x = 30,284 – 7,0856

0,1701x = 23,1984

x = 136,38

y = -0,1874 x 136,38 + 30,284

= -25,557 + 30,284

= 4,72(Tf larutan contoh )

I. Diketahui : Tf sikloheksana = 7,540C

Tf larutan contoh = 4,720C.

Ditanya : ΔTf = ………… ?

Jawab : ΔTf = Tf sikloheksana - Tf larutan contoh

= 7,54 – 4,72

= 2,82 0C

II. Diketahui : msolute = 15,30 gr

msolvent = 15,61 gr

ΔTf = 2,82 0C

Kf = 3,9

Ditanya : Mr = ….?

Jawab : ∆Tf = m x Kf

ΔTf = m larutan contoh

Mr larutan sikloheksana2,82 = 15,30 X 20

15,61Mr

2,82 x 15,61 = 306

Mr

44,02 Mr = 306

Mr = 6,95 gram/mol

Jadi, massa molekul relatif larutan contoh adalah 6,95 gram/mol

V. PEMBAHASAN

1. Menentukan Titik Beku Pelarut

Pada percobaan yang telah dilakukan, sikloheksana sebagai pelarut.Sikloheksana akan

mengalami penurunan titik beku yang besarnya sebanding dengan konsentrasi molalnya.

Telah diketahui bahwa sifat koligatif larutan tergantung pada jumlah zat terlarut dan zat

pelarut. Semakin banyak zat terlarut yang dilarutkan dalam zat pelarut, maka penurunan titik

bekunya semakin tinggi pula. Hal ini dikarenakan konsentrasi molalnya juga bertambah

sedangkan perubahan titik bekunya sebanding dengan konsentrasinya.

Dari percoban di atas dapat kita ketahui bahwa dalam mendapatkan titik beku dari grafik,

yaitu dengan membuat grafik dari hasil percobaan sehingga kita dapatkan grafik yang

dihasilkan akan memperlihatkan penurunan suhu yang curam pada beberapa detik diawal

percobaan (1-60 detik pertama) dan perubahan suhu yang relatif kecil pada sisa waktu

percobaan (penurunan suhu yang landai).Untuk mendapatkan titik beku pelarut atau larutan,

tarik garis pada daerah curam (garis pertama) dan landai(garis kedua) sehingga garis tersebut

membagi titik suhu dengan jarak yang sama. Perpotongan antara kedua garis tersebut

merupakan titik beku pelarut/larutan. Sedangkan pada larutan contoh perubahan suhunya juga

tidak konstan pada awal-awal pertama dan pada detik pengukuran terakhir pada pada suhu -

1ºC. jadi dapat kita simpulkan bahwa perubahan yang terjadi pada penentuan titik beku pelarut

dengan penentuan titik beku larutan contoh perubahan suhunya relatif tidak tetap dan

penurunannya juga berjalan dengan tidak konstan. Dari grafik diketahui bahwa ΔTf dari larutan

sikloheksana dan larutan contoh adalah 2,82ºC sedangkan Mr/BM dari larutan contoh adalah

6,95 gram/mol.

2. Menentukan Titik Beku Larutan Contoh

Dengan menggunakan percoban penurunan titik beku, digunakan larutan sikloheksana

dan larutan contoh sebagai bahan untuk percoban. Dari percobaan tersebut, maka didapat

berat larutan sikloheksana dan berat larutan contoh. Dari seluruh data penurunan titik beku

larutan di atas, terbukti bahwa setiap adanya penambahan jumlah zat terlarut akan bertambah

juga penurunan titik bekunya.Perbedaan ini terjadi karena suhu pendinginan yang tidak

konstan, karena seharusnya menggunakan termostat. Juga karena es yang digunakan dalam

praktikum sudah mencair sehingga data yang diperolehpun kurang tepat dan hal ini akan

menyebabkan hasil yang diperoleh akan tidak mendekati nilai sebenarnya.

VI. KESIMPULAN

Dari seluruh percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa :

1. Penurunan titik beku bergantung pada konsentrasi zat terlarut.

2. Sifat koligatif adalah sifat yang disebabkan hanya oleh kebersamaan (jumlah partikel) dan bukan

oleh ukurannya. Sifat koligatif tergantung pada konsentrasi zat terlarut.

3. Dalam menentukan titik beku pelarut dan larutan, melalui percobaan dapat dicari dengan cara

melihat titik perpotongan dalam waktu 1-60 detik pada grafik dan didapatkan titik beku pelarut

(sikloheksana) sebesar 7,540C dan titik beku pelarut (larutan contoh) adalah 4,72.

4. Didapat ∆Tf adalah 2,820C yang didapat dari selisih antara titik beku sikloheksana dengan titik

beku larutan contoh.

5. Besar berat molekul suatu senyawa bergantung pada titik beku larutan dan titik beku pelarut.

DAFTAR PUSTAKAAnonim. 2003. Petunjuk Praktikum Kimia Dasar. UGM, Yogyakarta

Baroroh, Umi L U. 2004. Diktat Kimia Dasar I. Universitas Lambung Mangkurat,

Banjarbaru.

Sastrohamidjojo, Hardjono. 2001. Kimia Dasar. UGM, Yogyakarta.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 2. ITB, Bandung.