Larutan elektrolit memiliki sifat koligatif yang berbeda dibandingkan larutan non-elektrolit. Hal ini disebabkan oleh ionisasi zat elektrolit, yaitu proses ketika zat terlarut terurai menjadi ion-ion sehingga jumlah partikel dalam larutan bertambah. Penambahan jumlah partikel ini membuat pengaruh sifat koligatif — penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik — menjadi lebih besar pada larutan elektrolit.
Nilai i (Faktor van’t Hoff)
\(i = 1 + (n-1)\alpha\)
Nilai i bergantung pada jenis zat elektrolit:
- Elektrolit kuat (seperti NaCl, KNO₃): mengionisasi sepenuhnya sehingga i lebih tinggi. Untuk NaCl, i = 2 karena menghasilkan ion \(\mathrm{Na}^{+}\) dan \(\mathrm{Cl}^{-}\).
- Elektrolit lemah (seperti \(\mathrm{CH}_{3}\mathrm{COOH}\)): mengionisasi sebagian sehingga i lebih kecil dari jumlah ion teoretis.
- Non-elektrolit (seperti glukosa): tidak mengionisasi sehingga i = 1.
Contoh Perhitungan Sifat Koligatif Elektrolit
Soal. Sebanyak 0,5 mol NaCl (elektrolit kuat) dilarutkan ke dalam 1 kg air. Diketahui Kb air adalah 0,512 °C·kg/mol. Hitung kenaikan titik didih larutan!
Jawaban. \(\Delta T_{b} = 0{,}512\) °C sehingga \(T_{b} = 100{,}512\) °C
Pembahasan. Faktor van’t Hoff NaCl adalah i = 2 karena terurai menjadi \(\mathrm{Na}^{+}\) dan \(\mathrm{Cl}^{-}\). Molalitas larutan m = 0,5 mol/kg. Kenaikan titik didih: \(\Delta T_{b} = K_{b} \cdot m \cdot i = 0{,}512 \times 0{,}5 \times 2 = 0{,}512\) °C. Titik didih larutan: \(T_{b} = 100 + 0{,}512 = 100{,}512\) °C.
Melarutkan NaCl (garam dapur) ke dalam air dapat membuat air mendidih pada suhu lebih tinggi dari 100 °C. NaCl terionisasi menjadi dua ion, yaitu \(\mathrm{Na}^{+}\) dan \(\mathrm{Cl}^{-}\), sehingga jumlah partikel dalam larutan bertambah dan kenaikan titik didihnya menjadi lebih besar. Sebagai contoh, melarutkan 0,5 mol NaCl dalam 1 kg air menaikkan titik didih air menjadi 100,512 °C.
Membandingkan Penurunan Titik Beku Larutan Elektrolit dan Non-Elektrolit
Tujuan. Membandingkan penurunan titik beku antara larutan elektrolit dan larutan non-elektrolit pada konsentrasi yang sama.
Bahan.
- Larutan garam (NaCl)
- Larutan gula
- Es batu
- Termometer
- Dua gelas beaker dan pengaduk
Langkah Kegiatan.
- Bentuk kelompok beranggotakan 3–4 orang.
- Siapkan dua larutan: larutan garam (NaCl) sebagai elektrolit dan larutan gula sebagai non-elektrolit dengan konsentrasi sama.
- Masukkan es batu ke dalam kedua larutan, ukur waktu atau suhu saat es mulai mencair seluruhnya.
- Amati perbedaan penurunan titik beku antarlarutan.
- Setelah selesai, diskusikan hasil pengamatan bersama kelompokmu.
Pertanyaan.
- Jelaskan mengapa larutan elektrolit memiliki penurunan titik beku lebih besar.
- Kaitkan hasil pengamatan dengan jumlah partikel terlarut akibat ionisasi zat elektrolit.
Gratis — tolong sebarkan
Materi dan latihan di sini bisa dipakai siapa saja tanpa membayar dan tanpa mendaftar. Aplikasi Fitri Learning membawa semuanya ke HP, lengkap dengan nilai dan pembahasan, dan jalan tanpa internet setelah diunduh sekali.
Gratis, tanpa akunUnduh aplikasinya → Ilmu yang bermanfaatBagikan ke WhatsApp