Pengaruh Konsentrasi Larutan Terhadap Penurunan Titik Beku
Penurunan titik beku adalah fenomena di mana suhu pembekuan suatu larutan menjadi lebih rendah daripada suhu pembekuan pelarut murni. Hal ini terjadi karena adanya zat terlarut dalam larutan yang mengganggu struktur kristal pelarut, sehingga membutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membekukan larutan tersebut. Dalam kasus ini, kita akan membahas pengaruh konsentrasi larutan terhadap penurunan titik beku. Konsentrasi larutan dapat diukur dalam berbagai cara, salah satunya adalah dengan menggunakan molalitas. Molalitas adalah jumlah mol zat terlarut yang terdapat dalam 1 kilogram pelarut. Dalam soal ini, kita diberikan informasi bahwa 0,5 gram padatan $FeCl_{2}$ dilarutkan ke dalam $100cm^{3}$ air. Kita juga diberikan informasi bahwa tetapan penurunan titik beku molal air sebesar $1,86c/m$ dan derajat ionisasi $FeCl_{2}$ sebesar 0,3. Untuk menghitung penurunan titik beku, kita dapat menggunakan rumus: $\Delta T = K_{b} \cdot m \cdot i$ Di mana $\Delta T$ adalah penurunan titik beku, $K_{b}$ adalah tetapan penurunan titik beku molal air, $m$ adalah molalitas larutan, dan $i$ adalah faktor ionisasi. Dalam kasus ini, kita dapat menghitung molalitas larutan dengan menggunakan rumus: $m = \frac{n}{m_{s}}$ Di mana $n$ adalah jumlah mol zat terlarut dan $m_{s}$ adalah massa pelarut dalam kilogram. Dalam soal ini, kita diberikan informasi bahwa massa padatan $FeCl_{2}$ adalah 0,5 gram dan massa air adalah 100 gram. Kita juga diberikan informasi bahwa $Mr$ dari $FeCl_{2}$ adalah 127 gram/mol. Dengan menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung jumlah mol zat terlarut: $n = \frac{m}{Mr}$ $n = \frac{0,5}{127}$ $n = 0,00394$ mol Selanjutnya, kita dapat menghitung molalitas larutan: $m = \frac{0,00394}{0,1}$ $m = 0,0394$ mol/kg Dengan menggunakan rumus penurunan titik beku di atas, kita dapat menghitung penurunan titik beku: $\Delta T = 1,86 \cdot 0,0394 \cdot 0,3$ $\Delta T = 0,0221$ °C Dalam soal ini, kita ditanyakan suhu pembekuan larutan. Untuk mencari suhu pembekuan larutan, kita dapat menggunakan rumus: $suhu pembekuan larutan = suhu pembekuan pelarut murni - \Delta T$ Dalam soal ini, suhu pembekuan pelarut murni adalah 0 °C. Dengan menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung suhu pembekuan larutan: $suhu pembekuan larutan = 0 - 0,0221$ $suhu pembekuan larutan = -0,0221$ °C Namun, dalam pilihan jawaban yang diberikan, tidak ada pilihan yang sesuai dengan hasil perhitungan kita. Oleh karena itu, jawaban yang tepat tidak ada dalam pilihan yang diberikan. Dalam kesimpulan, konsentrasi larutan mempengaruhi penurunan titik beku larutan. Semakin tinggi konsentrasi larutan, semakin besar penurunan titik beku larutan tersebut. Dalam kasus ini, penurunan titik beku larutan $FeCl_{2}$ tergantung pada konsentrasi larutan yang diukur dalam molalitas.