DIAGRAM PT DAN APLIKASI SIFAT KOLIGATIF LARUTAN

Diagram PT

Diagram fasa atau diagram PT dapat digunakan untuk menyatakan sifat koligatif larutan, seperti kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan penurunan tekanan uap. Jika ke dalam air ditambahkan zat nonvolatil, larutan yang terbentuk akan memiliki titik didih lebih tinggi dibandingkan pelarut murninya. Adapun titik beku larutan akan lebih rendah dibandingkan titik beku pelarut murninya. Perhatikanlah diagram fasa berikut.

Pada diagram fasa tersebut terdapat tiga kurva yang membagi diagram ke dalam daerah padat, cair, dan gas. Pada setiap daerah, menunjukkan keadaan wujud zat yang stabil.

Pada tekanan normal (1 atm), pelarut murni air memiliki titik beku 0°C (titik C), titik didih 100°C (titik B), dan tekanan uap (kurva A – B) yang bergantung pada suhu. Adanya zat terlarut nonvolatil mengakibatkan pergeseran posisi kesetimbangan diagram fasa cair-gas.

Titik beku larutan lebih rendah dari titik beku pelarutnya (titik C'), titik didih larutan lebih tinggi dibandingkan titik didih pelarutnya (titik B'), dan tekanan uap turun, ditunjukkan oleh kurva (A' – B'). Demikian pula titik tripel larutan lebih rendah dari titik tripel air murni.

Nilai ΔTb dan ΔTd ditunjukkan oleh selisih pergeseran kesetimbangan antara pelarut murni dan larutannya, yaitu: ΔTb = C – C' dan ΔTd = B' – B. Penurunan tekanan uap larutan ditunjukkan oleh selisih garis AB – A'B'.

    Untuk tambahan materi, kalian dapat membuka link berikut.

    https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/sumberbelajar/tampil/Sifat-Koligatif-Larutan-/konten5.html

Aplikasi Sifat Koligatif Larutan

Sifat koligatif adalah sifat-sifat fisis larutan yang hanya bergantung pada konsentrasi partikel zat terlarut, tetapi tidak pada jenisnya. Sifat koligatif larutan meliputi tekanan uap, penurunan titik beku, kenaikan titik didih, dan tekanan osmotik. Sifat koligatif terutama penurunan titik beku dan tekanan osmosis memiliki banyak kegunaan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa penerapan penurunan titik beku dapat mempertahankan kehidupan selama musim dingin. Penerapan tekanan osmosis ditemukan di alam, dalam bidang kesehatan, dan dalam ilmu biologi. Berikut ini penjelasan mengenai penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari.

A.  PENERAPAN PENURUNAN TEKANAN UAP

Laut mati adalah contoh dari terjadinya penurunan tekanan uap pelarut oleh zat terlarut yang tidak mudah menguap. Air berkadar garam sangat tinggi ini terletak di daerah gurun yang sangat panas dan kering, serta tidak berhubungan dengan laut bebas, sehingga konsentrasi zat terlarutnya semakin tinggi.

Pada saat berenang di laut mati, kita tidak akan tenggelam karena konsentrasi zat terlarutnya yang sangat tinggi. Hal ini tentu saja, dapat dimanfaatkan sebagai sarana hiburan atau rekreasi bagi manusia. Penerapan prinsip yang sama dengan laut mati dapat kita temui di beberapa tempat wisata di Indonesia yang berupa kolam apung.

Kalian juga bisa mengunjungi video tentang laut mati berikut.

PENERAPAN PENURUNAN TITIK BEKU

1.  Membuat Campuran Pendingin

 Cairan pendingin adalah larutan berair yang memiliki titik beku jauh di bawah 0^oC. Cairan pendingin digunakan pada pabrik es, juga digunakan untuk membuat es putar. Cairan pendingin dibuat dengan melarutkan berbagai jenis garam ke dalam air.

Pada pembuatan es putar cairan pendingin dibuat dengan mencampurkan garam dapur dengan kepingan es batu dalam sebuah bejana berlapis kayu. Pada pencampuran itu, es batu akan mencair sedangkan suhu campuran turun. Sementara itu, campuran bahan pembuat es putar dimasukkan dalam bejana lain yang terbuat dari bahan stainless steel.

Bejana ini kemudian dimasukkan ke dalam cairan pendingin, sambil terus-menerus diaduk sehingga campuran membeku.

2.   Antibeku pada Radiator Mobil

Di daerah beriklim dingin, ke dalam air radiator biasanya ditambahkan etilen glikol. Di daerah beriklim dingin, air radiator mudah membeku. Jika keadaan ini dibiarkan, maka radiator kendaraan akan cepat rusak. Dengan penambahan etilen glikol ke dalam air radiator diharapkan titik beku air dalam radiator menurun, dengan kata lain air tidak mudah membeku.

Cara kerja system pendingin mobil, dapat kalian lihat pada video berikut.

3. Antibeku untuk Mencairkan Salju

    Di daerah yang mempunyai musim salju, setiap hujan salju terjadi, jalanan dipenuhi es salju. Hal ini     tentu saja membuat kendaraan sulit untuk melaju. Untuk mengatasinya, jalanan bersalju tersebut             ditaburi campuran garam NaCL dan CaCl₂. Penaburan garam tersebut dapat mencairkan salju.               Semakin banyak garam yang ditaburkan, akan semakin banyak pula salju yang mencair.

    

PENERAPAN KENAIKAN TITIK DIDIH

Didunia industri, kenaikan titik didih sangat penting dipelajari dan dipahami karena pada suatu proses bahan industri perlu diketahui kenaikan titik didihnya.

1.      Distilasi

Dalam proses distilasi kita harus mengetahui titik didih tiap senyawa yang dicampur agar waktu yang diperlukan, kecepatan menguap pada campuran tersebut dapat diketahui. Kenaikan titik didih juga digunakan untuk mengklasifikasikan bahan bakar yang digunakan sehari-hari.

2.      Air mendidih

       Titik didih zat cair adalah suhu tetap pada saat zat cair mendidih. Pada suhu ini, tekanan uap zat cair sama dengan tekanan udara di sekitarnya. Hal ini menyebabkan terjadinya penguapan di seluruh bagian zat cair. Titik didih zat cair diukur pada tekanan 1 atmosfer. Dari hasil penelitian, ternyata titik didih larutan selalu lebih tinggi dari titik didih pelarut murninya. Hal ini disebabkan adanya partikel – partikel zat terlarut dalam suatu larutan menghalangi peristiwa penguapan partikel – partikel pelarut. Oleh karena itu, penguapan partikel – partikel pelarut membutuhkan energi yang lebih besar. Perbedaan titik didih larutan dengan titik didih pelarut murni disebut kenaikan titik didih. Contohnya air mendidih pada 100 ^oC.

PENERAPAN TEKANAN OSMOSIS

        Mengontrol Bentuk Sel

 Larutan-larutan yang mempunyai tekanan osmosis yang sama disebut isotonik. Larutan-larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih rendah daripada larutan lain disebut hipotonik. Sementara itu, larutan-larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih tinggi daripada larutan lain disebut hipertonik. Contoh larutan isotonik adalah cairan infus yang dimasukkan ke dalam darah. Cairan infus harus isotonik dengan cairan intrasel agar tidak terjadi osmosis, baik ke dalam ataupun ke luar sel darah. Dengan demikian, sel-sel darah tidak mengalami kerusakan