Soal-soal Kimia

Suatu larutan elektrolit terner A dengan massa molekul relatif 98 memiliki konsentrasi 0.01 fraksi mol dan densitas larutan ini adalah 1.128 gr/cm3. Tekanan osmotik larutan ini 32.472 atm bila diukur pada suhu 27⁰C. Hitung tetapan disosiasi larutan elektrolit A?

Pembahasan Soal-soal Kimia

Pada soal diatas disebutkan bahwa zat terlarut A bersifat elektrolit sehingga rumus tekanan osmotik yang kita pergunakan harus ditambahkan dengan vaktor Van Hoff (i), dimana harga n pada faktor Van Hoff nya adalah 3 (karena elektrolitnya terner. Disebabkan kita memiliki densitas maka kita harus mempunyai volume larutan untuk memudahkan perhitungan kita dalam mengkonversi satuan konsentrasi fraksi mol ke molaritas.

Misal volume larutan A = 100 mL
Massa larutan di cari dengan rumus
= Volume x Densitas
= 100 mL x 1.128 g/cm3
= 112.8 g

Apabila massa zat terlarut (A) didalam larutan = x g maka massa pelarut (air) di dalam larutan adalah (112.8-x) g. Mol terlarut dan pelarut masing-masing dicari sebagai berikut:

mol x
= g/Mr
= x/98
= 0.01x mol

mol pelarut
= g/Mr
= (112.8-x)/18
= (6.27-0.06)

molFraksi mol zat terlarut x didefinisikan sebagai mol x dibagi dengan mol total yaitu mol x ditambah dengan mol pelarut, sehingga:

X terlarut = mol x / mol total
0.01 = 0.01x / [0.01x + (6.27-0.06)]
0.01 = 0.01x / 6.27 -0.05x
0.0627 = 0.01x + 0.0005x
0.0627 = 0.0105x
x = 5.971 g

Jadi massa zat terlarut x adalah 5.97 g sehingga kita bisa mencari mol serta molaritasnya:

mol x = 5.971/98 = 0.061 mol
M = 0.061/0.1 = 0.61 M

Karena tekanan osmosis diketahui yaitu 32.472 atm, molaritasnya 0.61 M, nilai R yaitu 0.082 dan T sebesar 300⁰K maka kita bisa mencari besarnya faktor van hoff nya

32.472 = 0.61 x 0.082 x 300 x i
i = 2.16

dan tetapan disosiasinya (a) adalah

2.16 = 1 + (3-1)a
a = 0.58