Date post: | 18-Feb-2018 |
Category: |
Documents |
Upload: | hidjazy-hamidi |
View: | 244 times |
Download: | 0 times |
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 1/26
KESETIMBANGANKESETIMBANGANLARUTANLARUTAN
Dina Asnawati, SP.d., M.Si.Dina Asnawati, SP.d., M.Si.
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 2/26
1. Tujuan1. Tujuan : mahasiswa mmahami: mahasiswa mmahami
a.a. Si!at t"m#dinami$a da"i %am&u"an : '#(um m#(a"Si!at t"m#dinami$a da"i %am&u"an : '#(um m#(a"
&a"sia(, n")i **as m#(a" &a"sia(+ &#tnsia( $imia,&a"sia(, n")i **as m#(a" &a"sia(+ &#tnsia( $imia,
&"samaan Gi**sDuhim&"samaan Gi**sDuhim
*.*. T"m#dinami$a &n%am&u"an:T"m#dinami$a &n%am&u"an: GGmi-mi-,, SSmi-mi- dandan mi-mi-
%.%. P#tnsia( $imia %ai"an: (a"utan ida( /u$um Ra#u(t0P#tnsia( $imia %ai"an: (a"utan ida( /u$um Ra#u(t0
dan at t"(a"ut ida( /u$um n"20dan at t"(a"ut ida( /u$um n"20
d.d. Si!at $#(i)ati! (a"utan : &nu"unan t$anan ua&,Si!at $#(i)ati! (a"utan : &nu"unan t$anan ua&,&nin)$atan titi$ didih, &nu"unan titi$ *$u,&nin)$atan titi$ didih, &nu"unan titi$ *$u,
t$anan #sm#st$anan #sm#siiss
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 3/26
3. 4#(um m#(a" &a"sia(, 4#(um t#ta(, dan P"u*ahan
'#(um t#ta( %am&u"an
• 4#(um m#(a" &a"sia(
Merupakan penambahan volume suatu larutan bila
ditambahkan 1 mol zat (air) pada suatu larutan atau cairan
(etanol).
• atau :
• Biasanya volume ini lebih kecil dari volume molar air dalam air
murni sebagai akibat molekul air dikelilingi etanol dan
tergantung pada komposisi.
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 4/26
Berdasarkan kurva volume molar parsial, maka tentukan volume
hasil pencampuran ! ml etanol dan "! air pada suhu #$ o%
&ra'ik volume molar parsial versus komposisi
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 5/26
• 4#(um t#ta(
Merupakan umlah mol masingmasing zat dikali volume
molarnya
• P"u*ahan '#(um t#ta( %am&u"an
*erubahan volume total cairan akibat perubahan volume
molar komponennya
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 6/26
• En")i **as m#(a" &a"sia(
+nergi bebas molar parsial suatu zat - potensial kimiazat merupakan perubahan energi bebas dari suatucampuran bila dimasukan 1 mol zat ke dalam campuran(*,, n ≠ tetap)
• 5un)si )i**s t#ta(Merupakan umlah mol masingmasing zat dikali energibebas molar/potensial kimia
3. Energi bebas molar parsial, Fungsi gibbs total, perubahan
energi bebas total
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 7/26
• P"u*ahan n")i **as t#ta( suatu %am&u"an
*erubahan volume total cairan akibat perubahan energibebas molar komponennya
• P"samaan Gi**sDuhim
0dalah persamaan yang membuktikan baha :
baha umlah perubahan energi bebas molar kali molnya
dalam suatu campuran sama dengan !
0=+ B B A A d nd n µ µ
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 8/26
• Karena μA tergantung pada komposisi,
maka perubahan G dapat ditulis :
• Selanjutnya berdasarkan nilai
perubahan energi bebas totalcampuran, yaitu
• Maka : ????
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 9/26
6. T"m#dinami$a Pn%am&u"an dan Pm*u$tiann2aEn")i **as &n%am&u"an ni(an2a / 0
*roses pencampuran merupakan proses spontan (∆&mi 2 !).
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 10/26
Ent"#&i &n%am&u"an /ni(ai 70
Enta(&i &n%am&u"an /ni(ai 8 90
Da"i ni(ai,
ma$a $a"na &"#ss+"umus ini di&"#(h &ada &"#ss
is#t"misis#*a", ma$a ni(ai mi- 8 9
S T H G ∆−∆=∆
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 11/26
. P#tnsia( Kimia ;ai"an+(a"utan Ida(
• La"utan ida( ada(ah %am&u"an dimana )a2a ta"i$
mna"i$ *ai$ m#($u( sjnis mau&un ta$ sjnis /&(a"ut
at t"(a"ut0 sama.
• S%a"a t"m#dinami$a da&at din2ata$an da(am
&"samaan:
• Ini m"u&a$an $#ns$unsi u$um Ra#u(t *ahwa :
• Bagaimana hal ini dapat dibuktikan secara termodinamika 3
Al Al A x RT ln*
)()( += µ µ
*
A
A A
P
P x =
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 12/26
• 4alam keadaan setimbang
berlaku :
• *otensial kimia cairan 0
murni adalah
dan potensial kimia 0 dalamcampuran
• *otensial kimia uap 0 murni
adalah
dan potensial kimia uap 0
dalam campuran
sementara
)()( g Al A µ µ =
)(*l
A µ
)(l A µ
)(* g A µ
)( g A µ
**ln)()( A
o
A A p RT g g += µ µ
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 13/26
*ada keadaan setimbang bukan hanya
tetapi sehingga dapat ditulis : (1)
4an bila ada zat terlarut berubah menadi sehingga
dapat ditulis
(#)
5ntuk menghilangkan potensial standar maka kita eliminasi
dengan persamaan (#) sehingga menadi
0tau :
**ln)()( A
o
A A p RT g l += µ µ
A
o
A A p RT g l ln)()( += µ µ
o A µ
*
* ln)()(
A
A A A
p
p RT l l += µ µ
Al Al A x RT ln*
)()( += µ µ
ini adalah persamaan campuran cairan ideal dimana
persamaannya identik dengan campuran gas ideal
)()( g Al A µ µ =
)()( **
g l A A µ µ =
)(*l A µ )(l A µ
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 14/26
<.u$um Ra#u(t dan n"2
• 6ukum 7aoult : untuk pelarut (pada konsentrasi tinggi)
• 6ukum 6enry : untuk zat terlarut (pada konsentrasi rendah)
• 8 - 8onstanta 6enry
o A A A P x p =
B B B K x p =
S=AL6itung kelarutan metana dalam benzen (Mr - 9) pada
#$!%, bila tekanan parsial metana adalah 9"! mm, dan
konstanta 6enry ,#9 1!$
mm;
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 15/26
ekanan uap dari campuran komponenkomponen yang menguap
S=AL! gr cairan A dan "! gr cairan # dicampur
bersama$sama% &ika keduanya merupakanlarutan ideal, hitung komposisi uapnya% p!
A '
(!! mm, p!
#' "!! mm, )A '*+ gr mol$
, M# '-! gr mol$%
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 16/26
Si!at K#(i)ati! La"utan
• 8oligati' (sekumpulan) si'atsi'at umum yang dimiliki
larutan
• Si!at K#(i)ati! La"utan : <i'at larutan yang hanya
bergantung pada umlah zat terlarut relati' terhadap
umlah total zat dan tidak bergantung pada enis zatterlarut.
• <i'at tersebut adalah : penurunan tekanan uap, penurunan
titik beku, kenaikkan titik didih dan tekanan osmosis.
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 17/26
1.Pnu"unan T$anan Ua&
8et :
• =* : penurunan tekanan
uap
• *!
: tekanan uap pelarutmurni
• * : tekanan uap larutan
• >0 : 'raksi mol zat
pelarut• >B : 'raksi mol zat
terlarut
.P x P o
A A=
.P x P o A B=∆
ekanan uap pelarutmenurun bila dilarutkanzat terlarut ke dalamnya.
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 18/26
<?0@• ekanan uap etanol pada #!!% adalah,$ mm. Bila 1$ g senyaa 0 yang
tidak menguap dilarutkan dalam $!! getanol, tekanan uapnya adalah A,$#mm. 6itung bobot molekul senyaa 0 ;
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 19/26
3.PENURUNAN TITIK BEKU
f f K mT .=∆
8et :
8' : tetapanpenurunan
titik beku molal
m : molalitas zat
terlarutM : massamolekul
relati'1000
2
lebur
f
f H
MRT K
∆=
Bila suatu zat terlarut yang tidak menguapdilarutkan dalam suatupelarut, titik beku pelarut
berkurang.
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 20/26
S=AL
g zat terlarut tidak menguapdilarutkan dalam #$! g air. *enurunan
titik beku air yang diamati adalah
!,!9 8. 6itung bobot molekul zat
terlarut ; (8' - 1,$" 8 mol1) (0sih)
Sa*tu, 3> Ma"t 391>
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 21/26
>.Knai$an Titi$ Didih
1000
2
uap
bb
H
MRT K
∆=
bb K mT .=∆
8et :
8b : tetapankenaikan
titik didih molal
Bila suatu zat terlarut yang tidak menguapdilarutkan/ditambahkan
dalam suatu pelarut, titikdidihnya meningkat.
7abu, #9 Maret #!1A
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 22/26
S=AL
$ g senyaa tidak menguap dilarutkandalam #$! g air. ika bobot molekul
senyaa tersebut adalah 1! g mol1,
hitung kenaikan titik didih larutan ; (kb -
!,$1 o% kg/mol) ......ate
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 23/26
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 24/26
6. T$anan =sm#sis• *eristia osmosis : proses perpindahan molekul pelarut
dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat atau daripelarut murni ke suatu larutan
• *eristia osmosis akan berlangsung hingga tercapaisuatu kesetimbangan , yang ditandai denganberhentinya perubahan volume larutan.
• *erbedaan volume dua larutan pada kesetimbanganmenghasilkan suatu tekanan yang disebut ekananosmosis
• ekanan osmosis adalah tekanan yang diberikan kepada
larutan agar aliran pelarut ke larutan yang melaluimembran semipermiabel terhenti
•
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 25/26
MRT =∏
T$anan =sm#sis
<?0@• ika A," gram glukosa (%"61#?")dilarutkan dalam air sampai
volumenya #!! m@ pada suhu #9!
%,berapa tekanan osmosis larutan 3(Durul 0tmi)
M : molaritas zatterlarutdalam larutan
7/23/2019 1. KESETIMBANGAN LARUTAN
http://slidepdf.com/reader/full/1-kesetimbangan-larutan 26/26
<?0@ #<uatu senyaa sebanyak A! g
ditambah air sehingga volumenya #
liter. *ada suhu 1! !% mempunyai
tekanan osmotik 1,!# atm. 6itunglah
Mr senyaa tsb ; (4iana Marati)