16. Hitunglah volume isotonik dari 0,55 g Efedrin HCl(E=0,3) dano,1 g glukosa (E=0,17) ? a. 20 mL Klik Jawaban A b. 22 mL Klik Jawaban B c. 24 mL Klik Jawaban C d. 26 ml Klik Jawaban D e. 28 mL Klik Jawaban E

Untuk menghitung volume isotonik dari larutan, kita perlu memahami konsep osmolalitas dan bagaimana berbagai zat terlarut mempengaruhi tekanan osmosis. Dalam kasus ini, kita memiliki dua zat terlarut: Efedrin dan Glukosa dengan masing-masing efek osmotik (E) yang berbeda.

Langkah pertama adalah menghitung molalitas dari masing-masing zat terlarut. Molalitas (m) didefinisikan sebagai jumlah mol zat terlarut per kilogram pelarut.

1. Hitung molalitas Efedrin:
- Massa Efedrin = 0,55 g
- Massa molekul Efedrin (Mr) = 1 g/mol (asumsi untuk perhitungan sederhana)
- Molalitas Efedrin = Massa / Mr = 0,55 g / 1 g/mol = 0,55 mol/kg

2. Hitung molalitas Glukosa:
- Massa Glukosa = 1 g
- Massa molekul Glukosa (Mr) = 180 g/mol
- Molalitas Glukosa = Massa / Mr = 1 g / 180 g/mol = 0,00556 mol/kg

Kemudian, kita gunakan konstanta osmolalitas air (i = 1 untuk air) dan efek osmotik (E) dari masing-masing zat untuk menghitung tekanan osmosis total.

Tekanan osmosis total (\(\Pi\)) dihitung dengan rumus:
\[
\Pi = i \cdot R \cdot T \cdot m
\]
di mana:
- \(i\) = faktor van't Hoff (jumlah partikel yang dihasilkan saat zat terlarut terlarut dalam air)
- \(R\) = konstanta gas ideal (0,0821 L·atm/mol·K)
- \(T\) = suhu dalam Kelvin (asumsikan suhu kamar, 298 K)
- \(m\) = molalitas total

Karena kita mencari volume isotonik, kita setara dengan tekanan osmosis air murni (\(\Pi_0\)) yang diberikan oleh:
\[
\Pi_0 = i \cdot R \cdot T \cdot m_0
\]
di mana \(m_0\) adalah molalitas air murni (0,55 mol/kg).

Maka, volume isotonik (V) dapat dihitung dengan:
\[
V = \frac{\Pi_0}{\Pi} \times 1000 \, \text{mL}
\]

Dengan memasukkan nilai-nilai yang diperlukan:
\[
\Pi_0 = 0,55 \cdot 0,0821 \cdot 298 \cdot 1 = 13,57 \, \text{atm}
\]

\[
\Pi = 0,55 \cdot 0,0821 \cdot 298 \cdot (0,55 + 0,00556) = 13,57 \cdot 1,5556 = 21,07 \, \text{atm}
\]

\[
V = \frac{13,57}{21,07} \times 1000 \approx 644,7 \, \text{mL}
\]

Namun, karena pilihan jawaban yang diberikan tidak sesuai dengan hasil perhitungan ini, mari kita coba pendekatan lain dengan mempertimbangkan efek osmotik masing-masing zat secara terpisah dan kemudian menjumlahkannya.

Efek osmotik Efedrin (\(E_1\)) = 0,3
Efek osmotik Glukosa (\(E_2\)) = 0,17

Maka, tekanan osmosis total (\(\Pi_{\text{total}}\)) adalah:
\[
\Pi_{\text{total}} = E_1 \cdot \Pi_0 + E_2 \cdot \Pi_0 = (0,3 + 0,17) \cdot \Pi_0 = 0,47 \cdot \Pi_0
\]

Dengan \(\Pi_0 = 13,57 \, \text{atm}\):
\[
\Pi_{\text{total}} = 0,47 \cdot 13,57 \approx 6,37 \, \text{atm}
\]

Volume isotonik yang dicari adalah:
\[
V = \frac{\Pi_{\text{total}}}{\Pi_0} \times 1000 \, \text{mL}