ITU ebullioskopi, salah satu dari empat sifat koligatif, mempelajari perilaku titik didih a pelarut saat menerima satu zat terlarut tidak mudah menguap. Sifat koligatif lainnya adalah tonoskopi, krioskopi dan osmoskopi.
Catatan: Zat terlarut yang tidak mudah menguap adalah zat yang memiliki. tinggi titik didih dan titik leleh yang rendah serta mampu larut dalam pelarut tertentu.
Secara umum, ketika zat terlarut yang tidak mudah menguap ditambahkan ke pelarut, itu membuat pelarut sulit untuk menguap. Dengan demikian, diperlukan suhu yang lebih tinggi untuk dapat menguapkan pelarut. Di ebullioskopi, kenaikan titik didih pelarut ini dipelajari.
Kesulitan ini disebabkan oleh zat terlarut dalam penguapan pelarut, yaitu kenaikan titik didih pelarut, secara langsung berkaitan dengan jenis zat terlarut yang ada dalam larutan. Kemungkinan jenis zat terlarut adalah:
zat terlarut ionik: ketika ditambahkan ke air, mengalami ionisasi atau terdisosiasi, mengisi larutan dengan ion. Contoh: garam, basa, asam.
zat terlarut molekul: ketika ditambahkan ke air, itu tidak terionisasi, mempertahankan bentuk molekul. Contoh: glukosa, sukrosa.
Semakin besar jumlah partikel dalam pelarut, semakin kuat ebullioskopi, yaitu, semakin tinggi titik didih pelarut. Jadi, dalam larutan ionik, titik didih air cenderung selalu lebih tinggi daripada titik didih larutan molekuler, selama keduanya berada dalam konsentrasi yang sama.
Rumus yang digunakan dalam perhitungan ebullioscopy
Untuk melakukan perhitungan ebullioskopi, kami memiliki rumus berikut:
Rumus untuk menghitung variasi suhu didih
te = t-t2
Dalam rumus ini, kita menghitung variasi suhu didih dengan mengurangkan suhu didih pelarut, yang ada dalam larutan, dari suhu didih pelarut murni.
Catatan: Singkatan te juga bisa disebut kenaikan titik didih pelarut.
Rumus untuk menghitung kenaikan suhu didih yang melibatkan molalitas
te = Ke. W
Ini adalah rumus yang, untuk digunakan, tergantung pada pengetahuan tentang konstanta ebullioskopi, yang terkait dengan pelarut yang ada dalam larutan, dan molalitas (W). Masing-masing variabel tersebut memiliki rumus tertentu.
Faktor koreksi Van't Hoff (i) juga dapat muncul dalam rumus ini, namun, hanya jika zat terlarut yang tidak mudah menguap adalah ionik.
te = Ke. wi
Catatan: Untuk menentukan Faktor koreksi Van't Hoff, kita memerlukan derajat ionisasi atau disosiasi zat terlarut dan jumlah partikel (q) yang terionisasi atau terdisosiasi oleh zat terlarut ketika ada dalam air.
Rumus untuk menghitung konstanta ebuloskopik (Ke)
Ke = RT2
1000.Lv
Dalam rumus ini, kita memiliki konstanta gas umum (0,082), suhu (selalu bekerja dalam kelvin) dan panas laten penguapan.
Rumus untuk menghitung molalitas (W)
P = saya1
saya1.m2
Dalam rumus ini, ada penggunaan massa zat terlarut (m1 - selalu bekerja dalam gram), massa molar zat terlarut (M1) dan massa pelarut (m2 – selalu bekerja dalam kilogram).
Catatan: Dari pengetahuan rumus molalitas, jika kita mengganti W, yang ada dalam rumus te, dengan rumus masing-masing, kita akan mendapatkan hasil sebagai berikut:
te = ke.m1
saya1.m2
Contoh penerapan rumus dalam perhitungan ebullioscopy
Contoh 1 - (Uece) Mengikuti jejak ahli kimia Prancis François-Marie Raoult (1830-1901), meneliti efek ebuliometrik larutan, seorang mahasiswa kimia melarutkan 90 g glukosa (C6H12HAI6) dalam 400 g air dan dipanaskan seluruhnya. Mengetahui bahwa Ke dalam air = 0,52 C/mol, setelah beberapa waktu, suhu didih awal yang ditemukannya adalah: (Data: Massa molar glukosa = 180 g/mol)
a) 99,85 °C.
b) 100,15 °C.
c) 100,50 °C.
d) 100,65 °C.
Data yang disediakan oleh latihan:
saya1= 90 gram;
saya2 = 400 g atau 0,4 kg (setelah dibagi 1000);
Ke = 0,52;
saya1 = 180 g/mol;
t =? (suhu didih awal atau suhu didih pelarut dalam larutan).
Catatan: Suhu didih air (t2) adalah 100 HAI.
Karena latihan menyediakan massa dan konstanta ebullioscopy, gunakan saja data dalam ekspresi di bawah ini:
t-t2 = ke.m1
saya1.m2
t-100 = 0,52.90
180.0,4
t-100 = 46,8
72
t-100 = 0,65
t = 0,65 + 100
t = 100,65 HAIÇ
Contoh ke-2 - (Uece) Kalsium klorida (CaCl2) memiliki aplikasi industri yang luas dalam sistem pendingin, dalam produksi semen, dalam koagulasi susu untuk produksi keju, dan sangat baik digunakan sebagai pengontrol kelembaban. Larutan kalsium klorida yang digunakan untuk keperluan industri memiliki molalitas 2 dan titik didih 103,016 °C pada tekanan 1 atm. Mengetahui bahwa konstanta ebullioskopi air adalah 0,52 °C, derajat disosiasi ion yang tampak adalah:
a) 80%.
b) 85%.
c.90%.
d.95%.
Data yang disediakan oleh latihan:
- Ke = 0,52;
- W = 2 mol;
- t = 103,016 (suhu didih awal atau suhu didih pelarut dalam larutan).
Catatan: Suhu didih air (t2) adalah 100 HAI.
Karena latihan memberikan data tentang ebullioskopi, seperti Ke dan molalitas, terbukti bahwa kita harus menggunakan rumus berikut untuk ebullioskopi:
te = Ke. W
Namun, karena latihan menanyakan derajat disosiasi, kita harus mengerjakan rumus di atas dengan faktor koreksi Van't Hoff (i):
te = Ke. wi
Juga, untuk menghitung derajat, Anda perlu mengganti i dengan ekspresinya, yaitu 1 + .(q-1):
t-t2 = Ke. W.[1 + .(q-1)]
103,016-100 = 0,52.2.[1+ α.(3-1)]
3,016 = 1,04.[1+ 2 α]
3,016 = 1,04 + 2,08α
3,016 – 1,04 = 2,08α
1,976 = 2,08α
1,976 = α
2,08
α = 0,95
Terakhir, kalikan saja nilai yang ditemukan dengan 100 untuk menentukan persentasenya:
α = 0,95.100
α = 95%
Oleh Saya Diogo Lopes Dias
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-ebulioscopia.htm
