materibelajar.com - Besar titik didih dari suatu larutan dapat berubah karena adanya percampuran antara zat larutan dengan zat pelarut, yang mana hal tersebut terjadi dikarenakan semakin banyaknya zat pelarut yang menyebabkan terjadinya perubahan titik didih tersebut.
Fenomena tersebut dalam dunia kimia dinamakan sebagai Kenaikan Titik Didih yang merupakan salah satu Sifat Koligatif Larutan, yang mana rumusnya dituliskan sebagai:
Tb = ΔTb + Tb°
keterangan:
Tb = Titik
didih larutan (°C)
ΔTb = Kenaikan titik didih (°C)
Tb° = Titik didih pelarut murni (°C)
Besar perubahan titik didih tersebut dapat kita hitung dalam persamaan:
ΔTb = i × Kb × m
ΔTb = i × Kb × (massa/Mr) × (1000/P)
keterangan:
ΔTb = Kenaikan titik didih (°C)
Kb = Tetapan
kenaikan titik didih (°C/m)
i = Faktor Van't Hoff
m = molalitas
(m)
P = massa pelarut (g)
Mr = massa molekul relatif (g/mol)
massa
= massa zat terlarut (g)
Faktor Van't Hoff merupakan nilai rasio antara konsentrasi sebenarnya yang dihasilkan ketika zat terlarut dan konsentrasi zat yang dihitung dari massanya, yang mana persamaannya ditulis sebagai:
i = 1 + (n - 1)α
keterangan:
i = Faktor Van't Hoff
n = banyak ion
α =
derajat ionisasi
Pada zat nonelektrolit nilai i = 1 karena zat nonelektrolit tidak terjadi asosiasi atau disosiasi.
Setelah rumusnya, berikut ini adalah beberapa contoh soal yang telah kami siapkan sebagai bahan pembelajaran untuk memahami bagaimana menghitung kenaikan titik didih larutan langkah demi langkah secara mudah.
1. Hitunglah titik didih larutan Benzena apabila sebuah zat nonelektrolit (i = 1) sebanyak 2 molal dilarutkan kedalamnya (Kb C6H6 = 2,53 °C/m dan Tb° C6H6 = 80,1 °C)!
diketahui:
m = 2 molal
i = 1
Kb = 2,53 °C/m
Tb° =
80,1 °C
ditanya: Besar titik didih larutan benzena?
penyelesaian:
Untuk menyelesaikan persoalan tersebut dapat kita
hitung dengan menjumlahkan antara kenaikan titik didih dengan titik didih
benzena itu sendiri.
Tb = ΔTb + Tb°
= (i × Kb × m) + Tb°
= (1 × 2,53 × 1,5) +
80,1 °C
= 5,06 °C + 80,1 °C
= 85,16°C
2. Seorang chef ingin membuat sirup stroberi menggunakan 855 gram gula berperisa stroberi dengan 400 gram air yang dilakukan dengan merebus larutan sirup tesebut. Agar sirup stroberi tersebut matang sempurna chef harus memasak tepat hingga mencapai titik didihnya, bantulah chef menghitung titik didih sirup tersebut! (Kb Air = 0,52 °C/m, Tb° = 100, Mr Gula = 342, i = 1)
diketahui:
Kb air = 0,52 °C/m
massa gula = 855 gram
massa
air (P) = 400 gram
Mr Gula = 342
ditanya: Titik didih larutan sirup?
penyelesaian:
Untuk menghitung nilai solusi dari pertanyaan
tersebut kita dapat menghitung dengan rumus yang telah kita pelajari di atas.
Tb = ΔTb + Tb°
= i × Kb × (massa/Mr) × (1000/P) + Tb°
=
1 × 0,52 × (855/342) × (1000/400) + 100 °C
= 0,52 × 2,5 × 2,5 + 100 °C
=
3,25 °C + 100 °C
= 103,25°C
Jadi chef tersebut perlu memasak sirup sroberi hingga mencapai suhu 103,25 °C.
3. Hitunglah besar kenaikan titik didih dari sebuah larutan yang terdiri dari NaOH sebanyak 32 gram yang dilarutkan kedalam 500 gram pelarut air! (Kb Air = 0,52 °C/m, Mr NaOH = 40, i = 2)
diketahui:
massa = 32 g
P air = 500 g
Kb Air = 0,52
°C/m
Mr NaOH = 40
i = 2
ditanya: Kenaikan titik didih?
penyelesaian:
Perlu diperhatikan bahwa ketika larutan elektrolit
dilarutkan kita perlu menghitungnya dengan rumus beserta faktor Van't Hoff
didalamnya.
ΔTb = i × Kb × (massa/Mr) × (1000/P)
= 2 × 0,52 × (32/40) ×
(1000/500)
= 2 × 0,52 × 0,8 × 2
= 1,664°C
4. Jika besar titik didih suatu larutan gula sebesar 101,04 °C, hitunglah besar molalitas dari larutan gula tersebut (Kb air = 0,52°C/m)!
diketahui:
Tb = 101,04 °C
Tb° = 100 °C
Kb air
= 0,52 °C/m
ditanya: besar molalitas larutan gula?
penyelesaian:
Pada permasalahan ini kita akan mencari besar
molalitas dari larutan gula, yang mana besar molalitas berpengaruh terhadap
perubahan titik didih sehingga kita akan mencari terlebih dahulu besar
kenaikan ΔTb.
ΔTb = Tb - Tb°
= 101,04 - 100
= 1,04 °C
Kemudian kita akan subtitusi dan menghitung besar molalitas gula yang terlarut dengan menggunakan rumus , karena gula termasuk larutan nonelektrolit maka kita abaikan faktor Van't Hoff yang mana i = 1.
ΔTb = Kb × m
m = ΔTb/Kb
= 1,04/0,52
= 2 molal
Jadi banyak molalitas gula tersebut sebesar 2 molal.
5. Dalam sebuah percobaan terjadi kesalahan yang menyebabkan kontaminan zat X nonelektrolit larut ke dalam 500 mg air murni menyebabkan kenaikan titik didih sebesar 0,26 °C. Apabila Kb air 0,52 °C/m hitunglah massa zat X yang terlarut kedalamnya(Mr X = 60 dan i = 1)!
diketahui:
ΔTb = 0,26 °C
P air = 500 mg
Kb Air = 0,52
°C/m
ditanya: Massa zat X yang terlarut?
penyelesaian:
Hampir sama seperti permasalahan nomor 4 sebelumnya,
namun disini kita akan menghitung massa dari zat X kontaminan dengan
menggunakan rumus.
Jadi massa zat X terlarut sebanyak 3,9 gram.
