Penentuan Massa Rumus Relatif Zat X dalam Larutan
Larutan terdiri dari 12 gram zat X (nonelektrolit) dalam 20 gram air. Ketika larutan ini membeku pada suhu -5°C, terjadi penurunan titik beku molal air sebesar 1,86°C. Dalam artikel ini, kita akan menentukan massa rumus relatif zat X berdasarkan data yang diberikan. Pertama-tama, mari kita tinjau konsep penurunan titik beku molal air. Penurunan titik beku molal air adalah perubahan suhu yang terjadi ketika ditambahkan 1 mol zat terlarut ke dalam 1 kilogram pelarut. Dalam kasus ini, kita memiliki 12 gram zat X dalam 20 gram air, sehingga kita perlu mengkonversi massa zat X menjadi mol. Menggunakan rumus massa molal, kita dapat menghitung jumlah mol zat X dalam larutan. Dalam hal ini, kita perlu memperhatikan bahwa zat X adalah nonelektrolit, yang berarti tidak mengionisasi dalam larutan. Oleh karena itu, kita dapat menggunakan rumus massa molal sederhana: \[ \text{molalitas} = \frac{\text{mol zat X}}{\text{massa air dalam kg}} \] Dalam kasus ini, kita memiliki 12 gram zat X dan 20 gram air. Untuk mengkonversi massa air menjadi kilogram, kita perlu membaginya dengan 1000. Dengan demikian, massa air dalam kg adalah 0,02 kg. Menggantikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam rumus, kita dapat menghitung molalitas zat X dalam larutan: \[ \text{molalitas} = \frac{\text{mol zat X}}{0,02} \] Selanjutnya, kita perlu menggunakan nilai penurunan titik beku molal air untuk menghitung massa rumus relatif zat X. Penurunan titik beku molal air adalah perubahan suhu yang terjadi ketika ditambahkan 1 mol zat terlarut ke dalam 1 kilogram air. Dalam kasus ini, kita memiliki penurunan titik beku molal air sebesar 1,86°C. Menggunakan rumus penurunan titik beku molal, kita dapat menghitung massa rumus relatif zat X: \[ \Delta T = K_b \times \text{molalitas} \] Dalam rumus ini, \( \Delta T \) adalah penurunan titik beku molal air, \( K_b \) adalah konstanta penurunan titik beku air (1,86°C/molal), dan molalitas adalah jumlah mol zat X dalam larutan. Menggantikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam rumus, kita dapat menghitung massa rumus relatif zat X: \[ 1,86 = 1,86 \times \frac{\text{mol zat X}}{0,02} \] Dengan melakukan perhitungan, kita dapat menentukan massa rumus relatif zat X dalam larutan. Dalam kesimpulan, dengan menggunakan data yang diberikan tentang penurunan titik beku molal air dan massa zat X dalam larutan, kita dapat menghitung massa rumus relatif zat X. Proses ini melibatkan konversi massa zat X menjadi mol, menghitung molalitas zat X dalam larutan, dan menggunakan rumus penurunan titik beku molal untuk menghitung massa rumus relatif zat X.