Suatu larutan dibuat dengan mencampurkan kalium klorida, KCl (Mr=74) dan 0,05 mol magnesium klorida dalam 500 gram air. Massa KCl yang dicampurkan agar larutan

Massa KCl yang dicampurkan agar kedua jenis larutan membeku pada suhu yang sama adalah 3,7 gram. Larutan pertama dibuat dengan mencampurkan KCl dan MgCl₂ sedangkan larutan kedua adalah glukosa. Kedua jenis larutan sama-sama dilarutkan dalam air.

Pembahasan

Sifat koligatif larutan adalah sifat fisis suatu larutan yang hanya tergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan tidak tergantung pada jenis partikel zat terlarut. Salah satu sifat koligatif adalah penurunan titik beku larutan dengan rumus sebagai berikut:

[tex]\boxed{~\Delta T_f = molal \times K_f \times i~}[/tex]

Atau, [tex]\boxed{~\Delta T_f = \frac{G}{Mr} \times \frac{1.000}{p} \times K_f \times i~}[/tex]

Keterangan

• ΔTf = penurunan titik beku larutan
• G = massa zat terlarut (gram)
• Mr = massa molekul zat terlarut
• p = massa pelarut (gram)
• i = faktor van't Hoff (khusus untuk larutan elektrolit)

Ingat, gram/Mr adalah mol.

Suatu larutan dibuat dengan mencampurkan KCl dan 0,05 mol MgCl₂ dalam 500 gram air. Larutan tersebut membeku pada suhu yang sama dengan 90 gram glukosa dalam 1 kg air. Ditanyakan massa KCl.

Diketahui Larutan A

• MgCl₂ = 0,05 mol
• Massa pelarut air = 500 gram
• Mr KCl = 74

Diketahui Larutan B

• Glukosa = 90 gram
• Massa pelarut air = 1 kg =  1.000 gram
• Mr glukosa = 180

Ditanya

Massa KCl

Pengerjaan

Step-1: derajat ionisasi α

Sebagai elektrolit kuat, derajat ionisasi KCl dan MgCl₂ adalah 1 (α = 1) namun faktor van't Hoff berbeda sesuai jumlah ion-ionnya.

[tex]KCl_{(aq)} \rightarrow K_{(aq)}^+ + Cl_{(aq)}^-[/tex]

[tex]MgCl_2_{(aq)} \rightarrow Mg_{(aq)}^{2+} + 2Cl_{(aq)}^-[/tex]

• Jumlah ion terurai dari KCl adalah n = 2
• Jumlah ion terurai dari MgCl₂ adalah n = 3

Faktor van't Hoff [tex]\boxed{~i = 1 + (n - 1) \alpha~}[/tex]

• Untuk KCl, i = 1 + (2 - 1)(1) ⇒ i = 2
• Untuk MgCl₂, i = 1 + (3 - 1)(1) ⇒ i = 3

Jadi, faktor van't Hoff larutan elektrolit kuat tepat sama dengan jumlah ion-ion yang terurai. Sedangkan larutan non elektrolit tidak punya faktor van't Hoff.

Step-2: hitung mol KCl

Kita siapkan ΔTf larutan A

[tex]\boxed{~\Delta T_f~A = ((mol~KCl \times i) + (mol~MgCl_2 \times i)) \times \frac{1.000}{massa~air} \times K_f~}[/tex]

[tex]\Delta T_f~A = ((n \times 2) + (0,05 \times 3)) \times \frac{1.000}{500} \times K_f[/tex]

[tex]\Delta T_f~A = (2n + 0,15) \times 2 \times K_f[/tex]

Lalu siapkan juga ΔTf larutan B

[tex]\boxed{~\Delta T_f~B = \frac{massa~glukosa}{Mr} \times \frac{1.000}{massa~air} \times K_f~}[/tex]

[tex]\Delta T_f~B = \frac{90}{180} \times \frac{1.000}{1.000} \times K_f[/tex]

[tex]\Delta T_f~B = 0,5 \times K_f[/tex]

Larutan A (KCl dan MgCl₂) dan larutan B (glukosa) memiliki zat pelarut yang sama yaitu air, sehingga ketika kedua larutan membeku pada suhu yang sama, besar penurunan titik bekunya pun sama. Ketika kedua ΔTf dihadapkan, nilai Kf pelarut air habis dibagi.

[tex]\boxed{\Delta T_f~larutan~A = \Delta T_f~larutan~B}[/tex]

(2n + 0,15) x 2 = 0,5 (Ingat, Kf telah habis dibagi di kedua ruas)

4n + 0,3 = 0,5

4n = 0,2

Diperoleh jumlah KCl sebanyak 0,05 mol.

Step-3: hitung massa KCl

Massa = mol x Mr

Massa KCl = 0,05 x 74

Diperoleh massa KCl yang dicampurkan sebesar 3,7 gram.

[tex]\boxed{~Jawaban~B~}[/tex]

Pelajari lebih lanjut

1. Menentukan titik didih larutan elektrolit brainly.co.id/tugas/6508785?experimentsList=
2. Persoalan unik menentukan massa zat terlarut brainly.co.id/tugas/6550339
3. Kasus penurunan titik beku dan kenaikan titik didih yang menanyakan Mr zat terlarut brainly.co.id/tugas/7163673  
4. Mencari titik beku larutan paling tinggi brainly.co.id/tugas/6812763
5. Menentukan titik didih larutan paling tinggi https://brainly.co.id/tugas/2251813
6. Menghitung massa zat terlarut dari keadaan isotonik brainly.co.id/tugas/4566196
7. Mencari pasangan larutan yang mempunyai titik didih sama brainly.co.id/tugas/4431672
8. Menghitung massa zat terlarut dari tekanan uap jenuh diketahui brainly.co.id/tugas/3355426
9. Menentukan harga tetapan penurunan titik beku molal pelarut air brainly.co.id/tugas/15296875
10. Menentukan tekanan uap jenuh dari fraksi mol zat terlarut yang diketahui brainly.co.id/tugas/3622672
11. Menentukan fraksi mol glukosa yang diketahui kemolalan brainly.co.id/tugas/11266066
12. Penerapan tekanan osmosis larutan brainly.co.id/tugas/9801893

-----------------------------

Detil jawaban  

Kelas        : XII

Mapel       :  Kimia

Bab           :  Sifat Koligatif Larutan

Kode         :  12.7.1

Kata Kunci :  suatu larutan, dibuat, dengan, mencampurkan, kalium klorida, KCl, magnesium, MgCl₂, konsentrasi, molal, mol, gram, pelarut air, derajat ionisasi, faktor, van't Hoff, elektrolit kuat, garam, Mr, glukosa, brainly