Penentuan Massa Zat Non Elektrolit yang Diperlukan untuk Membuat Larutan dengan Penurunan Titik Beku yang Ditetapkan
Dalam soal ini, kita diminta untuk menentukan massa zat non elektrolit yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air agar diperoleh larutan yang memiliki penurunan titik beku 1/4 dari penurunan titik beku larutan sebelumnya. Untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu menggunakan konsep penurunan titik beku dan perhitungan mol. Pertama, mari kita tinjau informasi yang diberikan dalam soal. Diketahui bahwa suatu zat non elektrolit dengan Mr = 60 dilarutkan sebanyak 3 gram ke dalam 500 gram air, dan larutan tersebut membeku pada suhu -1 OC. Penurunan titik beku dapat dihitung menggunakan rumus: \(\Delta T = K_f \cdot m \cdot i\) Di mana: - \(\Delta T\) adalah penurunan titik beku - \(K_f\) adalah konstanta kryoskopi - \(m\) adalah molalitas larutan - \(i\) adalah faktor van't Hoff (jumlah partikel terionisasi) Dalam kasus ini, kita tahu bahwa zat yang dilarutkan adalah non elektrolit, sehingga faktor van't Hoff (i) adalah 1. Selanjutnya, kita perlu menghitung molalitas larutan awal menggunakan rumus: \(m_1 = \frac{n_1}{m_{\text{pelarut}}}\) Di mana: - \(m_1\) adalah molalitas larutan awal - \(n_1\) adalah jumlah mol zat yang dilarutkan - \(m_{\text{pelarut}}\) adalah massa pelarut Dalam kasus ini, kita tahu bahwa jumlah mol zat yang dilarutkan adalah: \(n_1 = \frac{m_1}{\text{Mr}}\) Dengan menggabungkan kedua rumus di atas, kita dapat menghitung molalitas larutan awal. Setelah itu, kita dapat menggunakan rumus penurunan titik beku untuk menghitung penurunan titik beku larutan awal. Sekarang, kita perlu menghitung penurunan titik beku yang diinginkan, yaitu 1/4 dari penurunan titik beku larutan awal. Kita dapat menggunakan rumus yang sama untuk menghitung molalitas larutan yang diperlukan untuk mencapai penurunan titik beku yang diinginkan. Terakhir, kita dapat menggunakan rumus molalitas untuk menghitung massa zat yang diperlukan untuk mencapai molalitas larutan yang diinginkan. Dengan mengikuti langkah-langkah ini, kita dapat menentukan massa zat non elektrolit yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air agar diperoleh larutan dengan penurunan titik beku 1/4 dari penurunan titik beku larutan awal.