Tekanan Osmosis Larutan

Apabila dua jenis larutan yang berbeda kemolarannya dipisahkan oleh suatu membran semipermeabel, apa yang terjadi? Coba Anda perhatikan gambar di bawah ini! 

Pada gambar terlihat adanya aliran molekul-molekul pelarut dari larutan yang lebih encer ke dalam larutan yang lebih pekat. Membran semipermeabel adalah membran yang hanya dapat dilewati oleh molekul-molekul pelarut, tetapi tidak dapat dilewati oleh molekul-molekul zat terlarut. Proses merembesnya pelarut ke dalam larutan atau dari larutan yang lebih encer, ke dalam larutan yang lebih pekat melalui membran semipermeabel disebut osmosis (gambar a).

Akibat aliran molekul pelarut ke larutan yang lebih pekat, maka terjadi perbedaan tekanan pada membran, hal ini menyebabkan ketinggian larutan yang lebih pekat naik (gambar b). Untuk mencegah osmosis ini, harus diberikan suatu tekanan pada permukaan larutan. Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan aliran pelarut dari pelarut murni menuju larutan disebut tekanan osmosis. Contoh tekanan osmosis sukrosa pada berbagai suhu diberikan pada tabel berikut ini. Tekanan osmosis larutan 1 % sukrosa pada berbagai suhu.

Harga tekanan osmosis hanya tergantung pada molaritas dan bukan pada jenis partikel zat terlarut sehingga tekanan osmosis termasuk ke dalam sifat koligatif larutan. Menurut Van’t Hoff, tekanan osmosis larutan-larutan encer dapat ditentukan dengan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal, yaitu

dapat pula dituliskan dengan

dengan

π= tekanan osmosis (atm)

V = volume larutan (L)

n = jumlah mol zat terlarut (mol)

T = suhu larutan (K)

R = tetapan gas = (0,08205 L.atm/mol.K)

Jika n/V dinyatakan sebagai molaritas larutan (M), maka persamaan di atas dapat dituliskan sebagai berikut.

Peristiwa osmosis dapat dicegah dengan memberi tekanan pada permukaan larutan. Tekanan yang diperlukan untuk mencegah terjadinya osmosis ini disebut tekanan osmotik. Tekanan osmotik bergantung pada konsentrasi dan bukan pada jenis partikel zat terlarut. Menurut Van’t Hoof, tekanan osmotik larutan encer dapat dihitung dengan rumus yang serupa dengan persamaan gas ideal.

Contoh Soal 1

Berapa tekanan osmosis larutan urea yang dibuat dengan melarutkan 6 gram urea dalam 100 mL air pada suhu 27 °C?

Jawab:

Diketahui:

massa urea = 6 gr

V air = 100 mL = 0,1 L

T = 27 °C = 300 K

Mr Urea = 60 gr/mol

Ditanyakan: π = ?

Penyelesaian:

mol urea = massa/Mr

mol urea = 6 gr/(60 gr/mol)

mol urea = 0,1 mol

π = nRT/V

π = 0,1 mol. 0,08205 L.atm/mol.K.300K/0,1 L

π = 24,615 atm

Jadi, tekanan osmosis larutan urea adalah 24,615 atm.

Contoh Soal 2

Larutkan 2 gram zat B dalam 500 mL larutan yang mempunyai tekanan osmosis 25 atm pada suhu 25 °C. Tentukan massa molekul relatif zat B tersebut.

Jawab:

Diketahui:

π = 25 atm

V = 500 mL = 0,5 L

R = 0,08205 L.atm/mol.K

T = 25 °C = 298 K

massa zat B = 2 gr

Ditanyakan: Mr B = ?

Penyelesaian:

π = MRT

25 atm = M. 0,08205 L.atm/mol.K. 298 K

M = 1,022 mol/L

M = n/V

1,022 mol/L = n/0,5 L

n = 1,022 mol/L.0,5 L

n = 0,511 mol

n = massa B/Mr.B

0,511 mol = 2 gr/Mr.B

Mr.B = 2 gr/0,511 mol

Mr.B = 3,91 gram/mol

Jadi, massa molekul relatif zat B adalah 3,91 gram/mol

TOLONG DIBAGIKAN YA :