Memahami Kebutuhan Larutan: Contoh dan Contoh
Dalam ilmu kimia, memahami kebutuhan larutan adalah aspek penting dari kimia larutan. Ini melibatkan menghitung jumlah zat terlarut dalam solusi dan menentukan berbagai parameter penting seperti molalitas, fraksi mol, dan fraksi mol total ion-ion. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi beberapa contoh dan contoh kebutuhan larutan, termasuk menghitung molalitas, fraksi mol, dan fraksi mol total ion-ion. Contoh 1: Menghitung Molalitas Mari kita mulai dengan contoh pertama. Bayangkan Anda memiliki larutan yang mengandung 10 gram natrium klorida ($NaCl$) dalam 200 mL air. Dengan menggunakan rumus molalitas, kita dapat menghitung molalitas larutan tersebut. Molalitas = (jumlah mol zat terlarut) / (jumlah mol pelarut) Dalam kasus ini, jumlah mol natrium klorida adalah 10 gram / 58,44 g/mol = 0,171 mol. Jumlah mol air adalah 200 mL / 18,015 g/mol = 11,09 mol. Oleh karena itu, molalitas larutan adalah 0,171 mol / 11,09 mol = 0,0154 mol/kg. Contoh 2: Menghitung Fraksi Mol Sekarang mari kita pindah ke contoh kedua. Bayangkan Anda memiliki larutan yang dibuat dengan melarutkan 31 mL glikol dalam 90 mL air. Dengan menggunakan rumus fraksi mol, kita dapat menghitung fraksi mol glikol dalam larutan tersebut. Fraksi mol = (jumlah mol zat terlarut) / (jumlah mol total) Dalam kasus ini, jumlah mol glikol adalah 31 mL / 62,07 g/mol = 0,5 mol. Jumlah mol total adalah 31 mL + 90 mL = 121,09 mol. Oleh karena itu, fraksi mol glikol dalam larutan tersebut adalah 0,5 mol / 121,09 mol = 0,0041. Contoh 3: Menghitung Fraksi Mol Total Ion-Ion Mari kita pindah ke contoh ketiga. Bayangkan Anda memiliki larutan yang mengandung 6 gram urea dalam 200 mL air dan larutan yang mengandung 12 gram urea dalam 300 mL air. Dengan menggunakan rumus fraksi mol total ion-ion, kita dapat menghitung fraksi mol total ion-ion dalam larutan-larutan tersebut sebelum dan sesudah dicampur. Fraksi mol total ion-ion = (jumlah mol ion-ion) / (jumlah mol total) Dalam kasus ini, jumlah mol ion-ion dalam larutan pertama adalah 6 gram / 60 g/mol = 0,1 mol. Jumlah mol ion-ion dalam larutan kedua adalah 12 gram / 60 g/mol = 0,2 mol. Jumlah mol total dalam larutan campuran adalah 6 gram + 12 gram = 18 gram / 60 g/mol = 0,3 mol. Oleh karena itu, fraksi mol total ion-ion dalam larutan campuran adalah (0,1 mol + 0,2 mol) / 0,3 mol = 0,3333. Contoh 4: Menghitung Molalitas Mari kita pindah ke contoh keempat. Bayangkan Anda memiliki larutan yang mengandung 18% glukosa. Dengan menggunakan rumus molalitas, kita dapat menghitung molalitas larutan tersebut. Molalitas = (jumlah mol zat terlarut) / (jumlah mol pelarut) Dalam kasus ini, jumlah mol glukosa adalah 18% dari 100 g = 18 g / 180 g/mol = 0,1 mol. Jumlah mol air adalah 100 g / 18,015 g/mol = 5,52 mol. Oleh karena itu, molalitas larutan tersebut adalah 0,1 mol / 5,52 mol = 0,018 mol/kg. Contoh 5: Menghitung Fraksi Mol Mari kita pindah ke contoh kelima. Bayangkan Anda memiliki larutan yang mengandung 1 mol urea. Dengan menggunakan rumus fraksi mol, kita dapat menghitung fraksi mol urea dalam larutan tersebut. Fraksi mol = (jumlah mol zat terlarut) / (jumlah mol total) Dalam kasus ini, jumlah mol urea adalah 1 mol. Jumlah mol total adalah 1