KONSENTRASI LARUTAN

 

                   Larutan disebut juga campuran yang homogen. Disebut campuran karena susunannya dapat berubah-ubah dan disebut homogen susunannya begitu seragam sehingga batas antara zat-zat yang melarut dan pelarut tidak dapat dibedakan bahkan dengan mikroskop optis sekalipun. Campuran-campuran homogen dari gas, emas dan perunggu dapat dikatakan pula sebagai larutan. Tetapi istilah larutan biasanya digunakan untuk fasa cair.

                         Zat-zat yang memiliki fasa padat dan gas lazimnya disebut sebagai zat terlarut (solute) sedangkan yang berfasa cair dikatakan sebagai pelarut. Suatu zat dikatakan sebagai pelarut apabila memiliki jumlah yang lebih banyak dibandingkan jumlah zat terlarut. Dalam kondisi tertentu misalnya campuran antara alkohol dan air dengan perbandingan 50:50. Dari campuran tersebut sedikit meragukan untuk menentukan mana yang bertindak sebagai pelarut dan mana yang bertimdak sebagai zat terlarutnya. Dari campuran yang demikian air dan alkohol dapat dikatakan sebagai pelarut dan dapat pula dikatakan sebagai zat terlarut. Lain halnya dalam pembuatan sirup. Dalam pembuatan sirup jumlah gula lebih banyak dari jumlah air tetapi air tetap dikatakan sebagai pelarut karena dapat mempertahankan keadaan fisiknya sedangkan gula atau sukrosa disebut sebagai zat terlarut.

                       Untuk menyatakan jumlah atau banyak zat terlarut dalam suatu larutan digunakan istilah konsentrasi. Terdapat beberapa metode yang digunakan untuk menyatakan konsentrasi zat terlarut di dalam larutan.

 

 

1. Persen massa

 

Contoh

a. Berapa % gula dalam larutan yang dibuat dengan melarutkan 10 g gula dalam 70 g air.

b. Berapa gram gula yang terdapat dalam 500 gram larutan 12% massa gula.

 

 

2. Persen volume

                    Konsentrasi suatu larutan dari dua cairan dinyatakan sebagai presentasi volume. Hal ini bisanya dijumpai pada konsentrasi minuman beralkohol. Misalnya vodka yang mengandung 15 persen alkohol artinya didalam 100 mL vodka terdapat 15 mL alkohol.

Misalnya menentukan % volume alkohol dari suatu campuran. 40 mL alkohol dicampur 50 mL aseton maka:

 

 

3. ppm dan ppb

                              Untuk larutan yang sangat sangat encer untuk menyatakan konsentrasi digunakan satuan parts per million atau bagian perjuta (ppm), dan parts per billion atau bagian per milliar (ppb).

larutan dengan konsentrasi 1 bpj artinya mengandung 1 gram zat terlarut didalam tiap 1 juta gram larutan atau 1 mg zat terlarut dalam tiap 1 kg larutan.

Karena larutan yang sangat encer memiliki massa jenis = 1 g/mL, maka 1 bpj diartikan sebagai 1 miligram zat terlarut dalam 1 liter larutan.

 

 

4. Molalitas

Kemolalan menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 Kg pelarut.

Dengan, Mr = massa molar, P = berat pelarut (gram)

 

Contoh

1) Berapa molal larutan NaCl jika diketahui persen massa NaCl = 10%

Jawab

2) Berapa molalitas larutan yang dibuat dengan melarutkan 3 g urea (CO(NH)₂)₂) di dalam 500 g air? (Mr urea = 60)

Jawab

 

 

5. Molaritas (M)

Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan atau jumlah milimol zat terlarut dalam 1 mL larutan.

 

Larutan 0,50M artinya 0,50 mol zat dalam satu liter larutan atau 0,50 milimol zat dalam 1 mL larutan.

1L = 1 dm3 = 1000 mL = 1000 cm3 1 mol = 1000 mmol

 

Contoh

                 Jika di dalam suatu botol pereaksi terdapat terdapat 250 mL larutan NaOH (Mr = 40) yang  konsentrasinya 0,4M. maka

a. Berapa jumlah mol NaOH yang terkandung di dalam larutan tersebut

b. Berapa gram NaOH yang terlarut di dalam larutan tersebut

 

Jawab

 

a. Volume larutan = 250 mL = 0,25 L

Mol NaOH yang terlarut = 0,25 L x 0,4 mol/L = 0,10 mol

b. Gram NaOH yang terlarut dalam larutan = mol NaOH x Mr NaOH

= 0,1 mol x 40 g/mol = 4 g

 

 

Hubungan molaritas larutan dengan % massa

 

                     Didalam laboratorium tersedia larutan asam format (CHO₂H) 4,6%. (Ar H = 1, C = 12 dan O = 16) dengan massa jenis 1,01 g/mL. Tentukan konsentrasi larutan tersebut…

Jawab

Atau

v Massa larutan = 1000 mL x 1,01 g/mL = 1010 g

v Massa zat terlarut = % massa x massa larutan = 4,6/100 x 1010 g = 46,46 g

v Mol CHO₂H yang larut dalam 1 liter larutan = 46,46 g/46 g/mol = 1,01 mol

 

 

6. Fraksi mol (X)

 

               Fraksi mol menyatakan jumlah mol zat terlarut atau jumlah mol pelarut dalam jumlah mol total larutan.

 

Contoh

1) Dalam suatu larutan 16% massa naftalena dalam benzena, tentukan fraksi mol masing-masing zat, jika diketahui Mr naftalena = 128 dan Mr benzena = 78?

Misalkan larutan total = 100 g

Hubungan Fraksi Mol, Kemolalan dan Kemolaran

                             Konstrasi larutan dapat dikonfersikan dari satuan ke satuan yang lain.misalnya suatu larutan 40% NaNO₃ dengan massa jenis 1,36 g/mL. Hitunglah fraksi mol, kemolalan dan kemolaran dari NaNO₃? (Mr = 85)

Jawab

 

Massa larutan = 1000 mL x massa jenis

= 1000 mL x 1,36 g/mL

= 1360 gram

 

NaNO₃ yang terlarut dalam 1 liter larutan

Massa molar NaNO₃ = 85 g/mol

 

Jumlah air dalam larutan

= massa larutan – massa NaNO₃

= (1360-544) gram = 816 g

= 816 / 18 = 45,33 mol

 

a. Fraksi mol NaNO₃

 

Fraksi mol H₂O

 

b. Kemolalan

 

c. Kemolaran