Menghitung Penurunan Tekanan Uap Larutan Oralit: Panduan Lengkap

Oct 24, 2025 by SLV Team 65 views

Hey guys! Pernahkah kalian bertanya-tanya bagaimana cara menghitung penurunan tekanan uap dalam suatu larutan, seperti oralit yang sering kita gunakan saat dehidrasi? Nah, kali ini kita akan membahas tuntas cara menghitungnya, langkah demi langkah, dengan contoh soal yang super jelas. Yuk, kita mulai!

Memahami Konsep Penurunan Tekanan Uap

Sebelum kita masuk ke perhitungan, penting banget untuk memahami dulu konsep dasar penurunan tekanan uap. Jadi gini, tekanan uap suatu zat cair itu adalah tekanan yang dihasilkan oleh uap zat cair tersebut pada suhu tertentu. Nah, kalau kita melarutkan zat terlarut (misalnya, gula atau garam) ke dalam zat cair (misalnya, air), tekanan uap larutan akan lebih rendah daripada tekanan uap zat cair murni. Kenapa bisa begitu?

Bayangkan molekul-molekul zat terlarut itu kayak "penghalang" di permukaan zat cair. Mereka menghalangi molekul-molekul zat cair untuk lepas ke fase uap. Semakin banyak zat terlarut yang kita tambahkan, semakin banyak "penghalang", dan semakin besar penurunan tekanan uap yang terjadi. Intinya, penurunan tekanan uap adalah selisih antara tekanan uap zat cair murni dan tekanan uap larutan.

Rumus yang kita gunakan untuk menghitung penurunan tekanan uap ini didasarkan pada Hukum Raoult. Hukum Raoult menyatakan bahwa penurunan tekanan uap larutan ideal sebanding dengan fraksi mol zat terlarut dalam larutan. Secara matematis, rumusnya adalah:

$\Delta P = P^0 \cdot X_{terlarut}$

Dimana:

$\Delta P$ adalah penurunan tekanan uap
$P^0$ adalah tekanan uap zat pelarut murni
$X_{terlarut}$ adalah fraksi mol zat terlarut

Untuk memahami lebih dalam, kita perlu tahu cara menghitung fraksi mol. Fraksi mol suatu zat dalam campuran adalah perbandingan jumlah mol zat tersebut terhadap jumlah mol total semua zat dalam campuran. Rumusnya:

$X_{terlarut} = \frac{n_{terlarut}}{n_{terlarut} + n_{pelarut}}$

Dimana:

$n_{terlarut}$ adalah jumlah mol zat terlarut
$n_{pelarut}$ adalah jumlah mol zat pelarut

Oke, sekarang kita sudah paham konsepnya. Mari kita terapkan dalam contoh soal!

Contoh Soal: Membuat Larutan Oralit

Seorang peserta didik ingin membuat larutan oralit dengan melarutkan 1,71 gram sukrosa ( $Mr = 342$ ) dan 0,585 gram NaCl ( $Mr = 58,5$ ) ke dalam 250 gram air. Bagaimana cara menghitung penurunan tekanan uap jenuh larutan pada suhu tersebut? Asumsikan tekanan uap air murni pada suhu tersebut adalah 23,76 mmHg.

Langkah 1: Identifikasi Data

Langkah pertama yang selalu penting adalah mengidentifikasi semua informasi yang kita punya dari soal. Ini membantu kita untuk memahami apa yang diketahui dan apa yang perlu kita cari.

Massa sukrosa = 1,71 gram
$Mr$ sukrosa = 342 g/mol
Massa NaCl = 0,585 gram
$Mr$ NaCl = 58,5 g/mol
Massa air = 250 gram
$P^0$ air = 23,76 mmHg

Langkah 2: Hitung Jumlah Mol Masing-Masing Zat

Selanjutnya, kita perlu mengubah massa zat-zat ini menjadi mol. Ingat, mol adalah satuan jumlah zat dalam kimia. Rumusnya sederhana:

$n = \frac{massa}{Mr}$

Mol sukrosa ( $n_{sukrosa}$ ) = $\frac{1,71 \text{ gram}}{342 \text{ g/mol}} = 0,005 \text{ mol}$
Mol NaCl ( $n_{NaCl}$ ) = $\frac{0,585 \text{ gram}}{58,5 \text{ g/mol}} = 0,01 \text{ mol}$
Mol air ( $n_{air}$ ) = $\frac{250 \text{ gram}}{18 \text{ g/mol}} = 13,89 \text{ mol}$ (Mr air = 18 g/mol)

Penting! NaCl adalah elektrolit kuat, yang berarti ia terdisosiasi sempurna menjadi ion-ionnya dalam air. Jadi, 1 mol NaCl akan menghasilkan 1 mol ion Na+ dan 1 mol ion Cl-. Dengan kata lain, jumlah partikel zat terlarut efektif dari NaCl adalah 2 kali jumlah mol awalnya. Jadi, kita anggap mol NaCl efektif adalah 0,01 mol * 2 = 0,02 mol.

Langkah 3: Hitung Fraksi Mol Total Zat Terlarut

Sekarang kita hitung fraksi mol total zat terlarut (sukrosa dan NaCl). Kita jumlahkan mol sukrosa dan mol NaCl efektif, lalu bagi dengan jumlah mol total (mol sukrosa + mol NaCl efektif + mol air).

$X_{terlarut} = \frac{n_{sukrosa} + n_{NaCl}}{n_{sukrosa} + n_{NaCl} + n_{air}}$ $X_{terlarut} = \frac{0,005 \text{ mol} + 0,02 \text{ mol}}{0,005 \text{ mol} + 0,02 \text{ mol} + 13,89 \text{ mol}}$ $X_{terlarut} = \frac{0,025 \text{ mol}}{13,915 \text{ mol}} = 0,0018$

Langkah 4: Hitung Penurunan Tekanan Uap

Akhirnya, kita bisa menghitung penurunan tekanan uap ( $\Delta P$ ) menggunakan Hukum Raoult:

$\Delta P = P^0 \cdot X_{terlarut}$ $\Delta P = 23,76 \text{ mmHg} \cdot 0,0018$ $\Delta P = 0,0428 \text{ mmHg}$

Jadi, penurunan tekanan uap jenuh larutan oralit ini adalah sekitar 0,0428 mmHg. Kecil banget ya? Ini karena jumlah zat terlarutnya relatif sedikit dibandingkan dengan jumlah air.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Penurunan Tekanan Uap

Selain jumlah zat terlarut, ada beberapa faktor lain yang juga mempengaruhi penurunan tekanan uap:

Sifat Zat Terlarut: Zat terlarut yang mudah menguap (volatil) akan memberikan penurunan tekanan uap yang lebih kecil dibandingkan zat terlarut yang sukar menguap (non-volatil).
Suhu: Semakin tinggi suhu, tekanan uap zat cair murni akan semakin tinggi, dan penurunan tekanan uap juga cenderung lebih besar.
Jenis Pelarut: Pelarut yang berbeda memiliki tekanan uap yang berbeda pada suhu yang sama, sehingga penurunan tekanan uap juga akan bervariasi.

Penerapan Penurunan Tekanan Uap dalam Kehidupan Sehari-hari

Konsep penurunan tekanan uap ini nggak cuma penting di laboratorium, lho. Ada banyak penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, contohnya:

Pembuatan Sirup: Penambahan gula ke dalam air akan menurunkan tekanan uap, sehingga sirup tidak mudah menguap dan lebih awet.
Distilasi: Proses pemisahan campuran zat cair berdasarkan perbedaan titik didih ini memanfaatkan perbedaan tekanan uap masing-masing komponen.
Penggunaan Garam untuk Mencairkan Salju: Garam menurunkan titik beku air dan juga tekanan uapnya, sehingga salju lebih mudah mencair.

Kesimpulan

Nah, sekarang kalian sudah paham kan cara menghitung penurunan tekanan uap? Intinya, kita perlu tahu jumlah mol zat terlarut dan pelarut, lalu hitung fraksi mol zat terlarut, dan terakhir gunakan Hukum Raoult. Jangan lupa juga faktor-faktor lain yang mempengaruhi penurunan tekanan uap ya!

Semoga penjelasan ini bermanfaat dan membuat kalian semakin jago dalam kimia. Kalau ada pertanyaan, jangan ragu untuk bertanya ya! Semangat terus belajarnya!