Larutan bisa dikatakan sebagai suatu jenis campuran homogeny yang terdiri dari pelarut dan zat terlarut. Sifat dari zat terlarut dapat mengubah sifat utama dari larutan seperti menyebabkan terjadinya kenaikan titik didih dari suatu larutan. Sifat ini dimiliki oleh suatu larutan dan termasuk ke dalam sifat koligatif larutan.
Ternyata naiknya titik didih suatu larutan bukan hanya sebuah persitiwa yang sederhana melainkan memiliki banyak manfaat dan aplikasi bagi kehidupan kita.
Kenaikan Titik Didih
Salah satu sifat koligatif larutan adalah kenaikan titik didih larutan. Sifat ini merupakan meningkatnya titik didih dari pelarut murni ketika terjadi penambahan suatu zat terlarut didalamnya. Ketika suatu zat yang bersifat non volatil atau tidak mudah menguap dilarutkan ke dalam suatu pelarut, hal itu menyebabkan larutan memiliki titik didih yang lebih tinggi dibandingkan dengan pelarut murninya.
Sebagai contoh sederhana ketika kita mendidihkan air murni dengan larutan garam, maka larutan garam akan memiliki titik didih yang lebih tinggi dibandingkan air murni.
Sifat kenaikan titik didih yang merupakan sifat koligatif larutan sangat tergantung dari rasio perbandingan zat terlarut terhadap pelarutnya. Hal ini berarti bahwa kenaikan titik didih larutan akan ditentukan oleh jumlah zat terlarut yang ditambahkan ke dalam suatu larutan. Semakin tinggi konsentrasi zat terlarut yang ditambahkan ke dalam larutan maka akan menyebabkan kenaikan titik didih yang semakin besar.
Rumus Kenaikan Titik Didih
Sebelum kita mengenal rumus kenaikan titik didih maka kita harus mengetahui salah satu variabel yang akan digunakan dalam rumus kenaikan titik didih. Variabel itu adalah molalitas larutan. Secara singkat, molalitas larutan atau konsentrasi molal adalah satuan konsentrasi larutan yang didefinisikan sebagai jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg pelarut tertentu.
Tentunya untuk menghitung molalitas larutan kita harus mengetahui jumlah mol dari zat terlarut dalam suatu larutan. Jumlah mol ini dapat kita peroleh pula dari massa zat jika kita telah mengetahui masa molar zat tersebut. Berikut ini adalah rumus molalitas larutan.
m = mol zat / massa pelarut dalam kg
Jika dalam soal diketahui massa zat, maka kita dapat menghitung jumlah molnya dengan menurunkan rumus tersebut.
m = ( massa / Mr ) x ( 1000 / massa pelarut dalam gram )
Selanjutnya setelah kita dapat menghitung konsentrasi mol suatu zat maka kita dapat menghitung kenaikan titik didih suatu larutan. Rumus umum dalam kenaikan titik didih larutan adalah sebagai berikut.
ΔTb = m x Kb (untuk larutan non elektrolit)
ΔTb = m x Kb x i (untuk laruran elektrolit)
Titik didih akhir = Titik didih pelarut + ΔTb
Dalam rumus tersebut ΔTb adalah besar kenaikan titik didih suatu larutan, m adalah konsentrasi molalitas larutan, Kb adalah konstanta kenaikan titik didih yang umumnya telah diketahui, sedangkan i untuk larutan elektrolit adalah faktor Van’t Hoff yang merupakan jumlah ion dalam larutan.
Contoh Soal dan Pembahasan Kenaikan Titik Didih
Adapun untuk contoh soal kenaikan titik didih dan jawaban yang diberikan, antara lain sebagai berikut;
- Hitung titik didih dari larutan natrium klorida dengan konsentrasi 3.5% (berat) dalam air jika diketahui Kb air adalah 0.512 o C kg/mol..
Tahap 1 :
Diketahui bahwa larutan memiliki konsentrasi berat sebesar 3.5% yang berarti bahwa jika kita misalkan larutan tersebut adalah 1 kg maka larutan tersebut mengandung 0.035 kg NaCl dan juga 0.965 kg air dengan perhitungan sebagai berikut.
1 kg larutan x 3.5% = 0.035 kg NaCl
1 kg larutan – 0.035 kg NaCl = 0.965 kg air
Tahap 2 :
Setelah kita mengetahui massa NaCl dan massa air dalam larutan maka kita dapat menghitung konsentrasi molal atau molalitas larutan dengan rumus yang ada. Dalam hal ini kita juga telah mengetahui bahwa massa molar NaCl adalah 58.5 g/mol.
m = ( massa / Mr ) x ( 1000 / massa pelarut dalam gram )
m = (35 g / 58.5 g/mol) x (1000 / 965 g)
m = 0.619 molal
Tahap 3 :
Selanjutnya kita harus menentukan larutan tersebut adalah larutan elektrolit atau non elektrolit. Dalam hal ini larutan NaCl adalah larutan elektrolit. Hal itu karena saat dilarutkan dalam air, NaCl akan terdisosiasi menghasilkan ion Na+ dan ion Cl- dalam air.
Oleh karena itu diperlukan faktor Van’t Hoff untuk menghitung kenaikan titik didih. Faktor tersebut dapat kita hitung dari jumlah ion yang ada dalam larutan dimana dalam hal ini NaCl menghasilkan 2 ion yakni Na+ dan Cl- oleh karena itu nilai i adalah 2.
Tahap 4 :
Selanjutnya kita perlu menghitung kenaikan titik didih karena telah mengetahui semua variabel yang dibutuhkan dalam rumus kenaikan titik didih. Dimana molalitas adalah 0.619, Kb adalah 0.512 o C kg/mol dan i adalah 2.
ΔTb = 0.619 x 0.512 x 2 = 0.643 oC
Demikian artikel lengkap yang bisa kami bagikan pada segenap pembaca. Berkenaan tentang rumus kenaikan titik didih dalam larutan dan contoh soal beserta jawabannya. Semoga melalui postingan ini dapat membantu dan bermanfaat bagi semuanya.
