TITIK DIDIH SUATU LARUTAN

Pertama marilah kita me-refresh pikiran kita tentang apa yang dimaksud dengan “Titik Didih”? Masih ingat definisi titik didih? Yup, titik didih adalah suhu dimana terjadi perubahan wujud dari cair menjadi uap (gas). Tahukah kamu bahwa normalnya titik didih zat cair terjadi pada suhu dimana tekanan uapnya adalah 1 atm. Apa artinya? Apabila kita merebus air dalam panci tertutup, maka air tersebut akan mendidih saat tekanan uap dalam panci mencapai 1 atm, oleh sebab itulah merebus air dalam keadaan tertutup lebih cepat mendidih dibandingkan dengan keadaan terbuka. Bagimana titik didih air apabila kita tambahkan garam didalamnya, apakah titik didihnya naik atau turun? Titik didih larutan lebih tinggi dibandingkan dengan titik didih pelarut murninya. Jadi apabila kita membandingkan titik didih air murni dengan larutan garam maka titik didih larutan garam akan lebih tinggi dibandingkan dengan titik didih air murni. Bagaimana hal ini bisa terjadi? Dari penjelasan hokum Raoult dan tekanan uap larutan kita tahu bahwa adanya zat terlarut yang tidak mudah menguap di dalam suatu pelarut akan menurunkan tekanan uap pelarutnya, akibatnya tekanan uap larutan akan lebih kecil dibandingkan dengan tekanan uap pelarut murninya. Dengan demikian semakin banyak energi yang diperlukan untuk mencapai tekanan uap sebesar 1 atm, sehingga larutan akan memiliki titik didih yang lebih tinggi.Jadi bila di buat kesimpulan adalah sebagai berikut: Pelarut + zat terlarut non-volatil -> larutan -> tekanan uapnya rendah -> titik didih menjadi lebih tinggi dibandingkan pelarut murni Dari sini muncul istilah kenaikan titik didih larutan yang dirumuskan sebagai rumus kenaikan titik didih Dimana ?T adalah kenaikan titik didih, Kb adalah konstanta kenaikan titik didih, m adalah molalitas zat terlarut. Molalitas (m) larutan dicarai dengan menggunakan rumus; rumus molalitas rumus molalitas Titik Didih Cairan adalah suhu di mana Point fase cair dan uap berada dalam kesetimbangan dengan satu sama lain pada tekanan tertentu. Oleh karena itu, titik didih adalah suhu dimana tekanan uap cairan sama dengan tekanan diterapkan pada cairan. Titik didih pada tekanan 1 atmosfer disebut titik didih normal. Untuk substansi murni pada tekanan P tertentu, fase stabil adalah fase uap pada temperatur tepat di atas titik didih dan fase cair pada temperatur langsung di bawah titik didih. Garis kesetimbangan cair-uap pada diagram fase zat murni memberikan titik didih sebagai fungsi dari tekanan. Atau, baris ini memberikan tekanan uap cairan sebagai fungsi temperatur. Tekanan uap air adalah 1 atm (101,325 kilopascals) pada 100 ° C (212 ° F), titik didih normal air. Tekanan uap air adalah 3,2 kPa (0,031 atm) pada suhu 25 ° C (77 ° F), sehingga titik didih air sebesar 3,2 kPa adalah 25 ° C. Garis kesetimbangan cair-uap pada diagram fasa suatu zat murni dimulai pada titik tripel (mana padat, cair, dan uap hidup berdampingan dalam keseimbangan) dan berakhir pada titik kritis, dimana kepadatan dari fase cair dan uap telah menjadi sama . Untuk tekanan di bawah tekanan tiga-titik atau di atas tekanan kritis-titik, titik didih tidak berarti. Karbon dioksida memiliki tekanan tiga titik 5,11 atm (518 kPa), sehingga karbon dioksida tidak memiliki titik didih normal. Lihat juga Cara Daftar Point Blank Triple; tekanan uap. Point didih normal adalah tinggi untuk cairan dengan atraksi antarmolekul yang kuat dan rendah untuk cairan dengan atraksi antarmolekul yang lemah. Helium memiliki titik didih terendah normal, 4,2 K (-268,9 ° C). Beberapa titik didih lainnya normal adalah 111,1 K (-162 ° C) untuk CH4, 450 ° C (842 ° F) untuk n-C30H62, 1465 ° C (2669 ° F) untuk NaCl, dan 5555 ° C (10.031 ° F) untuk tungsten. Hasil eksperimen Roult menunjukan bahwa Kenaikan titik didih larutan akan semakin besar apabila konsentrasi (molal) dari zat terlarut semakin besar. Titik didih larutan akan lebih tinggi dari titik didih pelarut murni. Hal ini juga diikuti dengan penurunan titik beku pelarut murni, atau titik beku larutan lebih kecil dibandingkan titik beku pelarutnya. Hasil eksperimen ini disederhanakan dalam Gambar 11.4. gambar 11.4 Gambar 11.4.

 

Diagram tekanan dan suhu untuk titik didih dan titik beku dari pelarut dan larutan Roult menyederhanakan ke dalam persamaan Tb = kb . m Tb = kenaikan titik didih larutan kb = tetapan kenaikan titik didih molal pelarut (kenaikan titik didih untuk 1 mol zat dalam 1000 gram pelarut) m = molal larutan (mol/100 gram pelarut) Perubahan titik didih atau ΔTb merupakan selisih dari titik didih larutan dengan titik didih pelarutnya, seperti persamaan : ΔTb = Tb – Tbº Hal yang berpengaruh pada kenaikan titik didih adalah harga kb dari zat pelarut. Kenaikan tidak dipengaruhi oleh jenis zat yang terlarut, tapi oleh jumlah partikel/mol terlarut khususnya yang terkait dengan proses ionisasinya. Untuk zat terlarut yang bersifat elektrolit persamaan untuk kenaikan titik didik harus dikalikan dengan faktor ionisasi larutan, sehingga persamaannya menjadi :

 artikel 42 dimana n = jumlah ion-ion dalam larutan α = derajat ionisasi Contoh jumlah ion untuk beberapa elektrolit: HCl → H+ + Cl-, jumlah n = 2 H2SO4 → 2 H+ + SO42-, jumlah n = 3 H3PO4 → 3 H+ + PO43-, jumlah n = 4 Agar mudah dimengerti kita ambil perhitungan kenaikan titik didih untuk zat non-elektrolit dan non elektrolit sebagai perbandingannya. Sebuah larutan gula C6H12O6 dengan konsentrasi sebesar 0.1 molal, jika pelarutnya air dengan harga kb = 0.52 °C/molal. Tentukan titik didih larutan tersebut. Larutan gula tidak mengalami ionisasi sehingga, C6H12O6 → C6H12O6 0.1 molal → 0.1 mola ΔTb = kb . m ΔTb = 0.52 . 0.1 ΔTb = 0.052oC Diketahui titik didih air adalah 100°C, maka titik didih larutan adalah ΔTb = Tb – Tb0 Tb = 100 + 0.052 Tb = 100.052 Sekarang coba kita bandingkan dengan zat yang dapat terionisasi : Sebuah larutan 0.1 molal H2SO4, zat tersebut merupakan asam kuat dengan derajat ionisasi D = 1. jika pelarutnya air, dan harga kb air= 0.52 °C/molal. Tentukan titik didih larutan tersebut. Penyelesaian soal ini ditampilkan pada Bagan 11.5. di sebelah gambar 11.5

 Sumber :
http://www.gagasmedia.com/iptek/penulis/titik-didih-cairan.html
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/sifat-koligatif-dan-koloid/kenaikan-titik-didih/
http://belajarkimia.com/2008/08/tahukah-kamu-apa-yang-dimaksud-dengan-kenaikan-titik-didih/ http://fakta7.blogspot.com/2011/08/titik-didih-suatu-larutan.html