Properti Kolatif (dengan Rumus)



itu properti koligatif adalah setiap sifat dari suatu zat yang tergantung pada, atau bervariasi sesuai dengan, jumlah partikel yang ada di dalamnya (dalam bentuk molekul atau atom), tanpa tergantung pada sifat partikel tersebut..

Dengan kata lain, ini juga dapat dijelaskan sebagai sifat larutan yang tergantung pada hubungan antara jumlah partikel zat terlarut dan jumlah partikel pelarut. Konsep ini diperkenalkan pada tahun 1891 oleh ahli kimia Jerman Wilhelm Ostwald, yang mengklasifikasikan sifat-sifat zat terlarut ke dalam tiga kategori.

Kategori-kategori ini menyatakan bahwa sifat koligatif semata-mata bergantung pada konsentrasi dan suhu zat terlarut dan bukan pada sifat partikelnya..

Selain itu, sifat aditif seperti massa tergantung pada komposisi zat terlarut, dan sifat konstitusional lebih bergantung pada struktur molekul zat terlarut..

Indeks

  • 1 sifat koligatif
    • 1.1 Penurunan tekanan uap
    • 1.2 Peningkatan suhu mendidih
    • 1.3 Pengurangan suhu beku
    • 1.4 Tekanan osmotik
  • 2 Referensi

Sifat kolatif

Sifat koligatif dipelajari terutama untuk larutan encer (karena perilaku mereka yang hampir ideal), dan adalah sebagai berikut:

Penurunan tekanan uap

Dapat dikatakan bahwa tekanan uap suatu cairan adalah tekanan kesetimbangan molekul uap yang dengannya cairan tersebut bersentuhan..

Juga, hubungan tekanan-tekanan ini dijelaskan oleh hukum Raoult, yang menyatakan bahwa tekanan parsial suatu komponen sama dengan produk fraksi mol komponen dengan tekanan uap komponen dalam keadaan murni:

PA = XA . PºA

Dalam ungkapan ini:

PA = Tekanan uap parsial komponen A dalam campuran.

XA = Fraksi molar komponen A.

PºA= Tekanan uap komponen murni A.

Dalam kasus penurunan tekanan uap pelarut, ini terjadi ketika zat terlarut yang tidak mudah menguap ditambahkan untuk membentuk larutan. Seperti diketahui dan menurut definisi, zat yang tidak mudah menguap tidak memiliki kecenderungan untuk menguap.

Karena alasan ini, semakin banyak zat terlarut ini ditambahkan ke pelarut yang mudah menguap, semakin rendah tekanan uap dan semakin sedikit pelarut yang dapat lolos untuk masuk ke kondisi gas..

Jadi, ketika menguapkan pelarut secara alami atau terpaksa, akhirnya akan menjadi jumlah pelarut tanpa menguap bersama dengan zat terlarut yang tidak mudah menguap..

Fenomena ini dapat dijelaskan dengan lebih baik dengan konsep entropi: ketika molekul berpindah dari fase cair ke fase gas, entropi sistem meningkat.

Ini berarti bahwa entropi fase gas ini akan selalu lebih besar daripada keadaan cair, karena molekul gas menempati volume yang lebih besar.

Kemudian, jika entropi keadaan cair meningkat dengan pengenceran, meskipun terikat pada zat terlarut, perbedaan antara kedua sistem menurun. Oleh karena itu, penurunan entropi juga mengurangi tekanan uap.

Peningkatan suhu mendidih

Titik didih adalah suhu di mana ada keseimbangan antara fase cair dan gas. Pada titik ini, jumlah molekul gas yang mengalir ke keadaan cair (kondensasi) sama dengan jumlah molekul cairan yang menguap menjadi gas..

Agregasi zat terlarut menyebabkan konsentrasi molekul cairan menjadi encer, menyebabkan laju penguapan menurun. Ini menghasilkan modifikasi titik didih, untuk mengkompensasi perubahan konsentrasi pelarut.

Dengan kata lain yang lebih sederhana, suhu mendidih dalam larutan lebih tinggi dari pelarut dalam keadaan murni. Ini diungkapkan oleh ekspresi matematika yang ditunjukkan di bawah ini:

ΔTb = i. Kb . m

Dalam ungkapan tersebut:

ΔTb = Tb (solusi) - Tb (pelarut) = Variasi suhu didih.

i = Faktor van't Hoff.

Kb = Konstanta didih pelarut (0,512 ºC / molal untuk air).

m = Molalitas (mol / kg).

Pengurangan suhu beku

Suhu beku pelarut murni akan berkurang ketika Anda menambahkan jumlah zat terlarut, karena dipengaruhi oleh fenomena yang sama yang menurunkan tekanan uap..

Hal ini terjadi karena, dengan mengurangi tekanan uap pelarut dengan mengencerkan zat terlarut, akan membutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membuatnya membeku..

Sifat proses pembekuan juga dapat diperhitungkan untuk menjelaskan fenomena ini: agar cairan membeku, ia harus mencapai kondisi tertib di mana ia akhirnya membentuk kristal..

Jika ada kotoran di dalam cairan dalam bentuk zat terlarut, cairan tersebut akan kurang dipesan. Untuk alasan ini, solusinya akan mengalami kesulitan lebih besar untuk membeku daripada pelarut tanpa kotoran.

Pengurangan ini dinyatakan sebagai:

ΔTf = -i. Kf . m

Dalam ungkapan sebelumnya:

ΔTf = Tf  (solusi) - Tf  (pelarut) = Variasi suhu beku.

i = Faktor van't Hoff.

Kf = Konstanta pembekuan pelarut (1,86 ºC kg / mol untuk air).

m = Molalitas (mol / kg).

Tekanan osmotik

Proses yang dikenal sebagai osmosis adalah kecenderungan pelarut untuk melewati membran semipermeabel dari satu larutan ke larutan lain (atau dari pelarut murni ke larutan).

Membran ini merupakan penghalang di mana beberapa zat bisa lewat dan yang lain tidak bisa, seperti dalam kasus membran semi-permeabel di dinding sel hewan dan sel tumbuhan..

Tekanan osmotik kemudian didefinisikan sebagai tekanan minimum yang harus diterapkan pada solusi untuk menghentikan jalannya pelarut murni melalui membran semipermeabel.

Ini juga dikenal sebagai ukuran kecenderungan solusi untuk menerima pelarut murni dengan efek osmosis. Properti ini koligatif karena tergantung pada konsentrasi zat terlarut dalam larutan, yang dinyatakan sebagai ekspresi matematika:

Π V = n. R. T, atau juga π = M. R. T

Dalam ungkapan-ungkapan ini:

n = Jumlah mol partikel dalam larutan.

R = Konstanta gas universal (8.314472 J. K-1 . mol-1).

T = Suhu dalam Kelvin.

M = Molaritas.

Referensi

  1. Wikipedia. (s.f.). Properti Koligatif. Diperoleh dari en.wikipedia.org
  2. SM. (s.f.). Properti Koligatif. Dipulihkan dari opentextbc.ca
  3. Bosma, W. B. (s.f.) Properti Koligatif. Diperoleh dari chemistryexplained.com
  4. Sparknotes. (s.f.). Properti Koligatif. Diperoleh dari sparknotes.com
  5. Universitas, F. S. (s.f.). Properti Koligatif. Diperoleh dari chem.fsu.edu