Pentingnya Memahami Konsep Penurunan Titik Beku dalam Larutan

Penurunan titik beku adalah salah satu sifat koligatif larutan yang bergantung pada jumlah partikel terlarut dalam larutan. Dalam kasus ini, kita akan membahas tentang penurunan titik beku larutan non-elektrolit dengan contoh kasus yang diberikan. Dalam contoh kasus ini, kita diberikan suatu zat non-elektrolit dengan massa molar 60 gram (Mr = 60). Zat ini dilarutkan sebanyak 3 gram ke dalam 500 gram air dan ternyata membeku pada suhu -1 OC. Kita diminta untuk mencari massa zat tersebut yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air agar diperoleh larutan yang mempunyai penurunan titik beku 1/4 dari penurunan titik beku larutan sebelumnya. Untuk memahami konsep penurunan titik beku, kita perlu mengingat bahwa penurunan titik beku (ΔTf) dapat dihitung menggunakan rumus: ΔTf = Kf * m Dimana ΔTf adalah penurunan titik beku, Kf adalah konstanta krioscopik yang bergantung pada pelarut, dan m adalah molalitas larutan. Dalam kasus ini, kita ingin mencari massa zat yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air agar diperoleh penurunan titik beku 1/4 dari penurunan titik beku sebelumnya. Kita dapat menggunakan rumus di atas untuk mencari molalitas larutan yang diinginkan. ΔTf1 = Kf * m1 ΔTf2 = Kf * m2 Karena kita ingin mencari massa zat yang harus dilarutkan, kita dapat menggunakan rumus molalitas: m = n solute / m solvent Dalam kasus ini, solute adalah zat yang akan dilarutkan dan solvent adalah air. Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan hubungan antara penurunan titik beku dan molalitas larutan untuk mencari massa zat yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air. ΔTf1 / ΔTf2 = m1 / m2 1/4 = m1 / m2 m2 = 4 * m1 Karena kita sudah diberikan massa zat yang dilarutkan sebelumnya (3 gram) dan massa air (500 gram), kita dapat menghitung molalitas larutan awal (m1) menggunakan rumus: m1 = n solute / m solvent n solute = m solute / Mr m1 = (3 gram / 60 gram/mol) / (500 gram / 18 gram/mol) m1 = 0.01 mol/kg m2 = 4 * 0.01 mol/kg m2 = 0.04 mol/kg Kita dapat menggunakan rumus molalitas untuk mencari massa zat yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air: m2 = n solute / m solvent n solute = m solute / Mr 0.04 mol/kg = m solute / (1500 gram / 18 gram/mol) m solute = 0.04 mol/kg * (1500 gram / 18 gram/mol) m solute = 3.33 gram Jadi, massa zat yang harus dilarutkan ke dalam 1500 gram air agar diperoleh larutan yang mempunyai penurunan titik beku 1/4 dari penurunan titik beku larutan sebelumnya adalah 3.33 gram.