Bank Soal Kimia SMA Sifat Koligatif Larutan Elektrolit

Diketahui:

Massa Na₂SO₄ = 11,36 gram

Massa air = 800 gram

$K_{\text{b}}\ \text{air}=0,52\ ^{\text{o}}\text{C}.\text{m}^{-1}$

Titik didih larutan = 100,1508 ^oC

Ditanya:

Berapa derajat ionisasi Na₂SO₄?

Jawab:

Menurut van't Hoff, besarnya nilai sifat koligatif larutan elektrolit akan lebih besar dibanding nilai sifat koligatif non-elektrolit. Pada larutan elektrolit, zat terlarut akan terionisasi sehingga terdapat faktor perkalian sebesar 1 + ($n$ - 1)$\alpha$ dari jumlah mol semula yang disebut faktor van't Hoff. Dengan memperhatikan faktor van't Hoff, maka rumusan sifat koligatif larutan elektrolit harus dikalikan dengan $i$.

Dengan demikian, adanya zat terlarut pada larutan elektrolit menyebabkan kenaikan titik didih yang dirumuskan dengan:

$∆T_{\text{b}}=\ K_{\text{b}}\times m\ \times i$

$∆T_{\text{b}}=\ K_{\text{b}}\times\frac{\text{massa zat terlarut}}{M_{\text{r}}}\times\frac{1.000}{\text{massa pelarut}}\times\left(1+\left(n-1\right)\alpha\right)$

Mencari kenaikan titik didih larutan:

$\Delta T_{\text{b}}=T_{\text{b}}-T_{\text{b}}^{\text{o}}$

$=100,1508\ ^{\text{o}}\text{C}\ -\ 100\ ^{\text{o}}\text{C}$

$=0,1508\ ^{\text{o}}\text{C}$

Mencari faktor van't Hoff:

$∆T_{\text{b}}=\ K_{\text{b}}\times m\ \times i$

$∆T_{\text{b}}=\ K_{\text{b}}\times\frac{\text{massa}}{M_{\text{r}}}\times\frac{1.000}{\text{massa}\ \text{air}}\times i$

$0,1508=\ 0,52\times\frac{11,36}{142}\times\frac{1.000}{800}\times i$

$i\ =\ 2,9$

Mencari derajat ionisasi:

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO₄^2- (terionisasi menjadi 3 ion atau $n$ = 3)

$i\ =\ 1+\left(n-1\right)\alpha$

$2,9=1+\left(3-1\right)\alpha$

$1,9\ =\ 2\alpha$

$\alpha\ =\ 0,95$

Jadi, derajat ionisasi Na₂SO₄ adalah 95%.