PENURUNAN TITIK BEKU

C.    Penurunan titik Beku

Pernah kamu melihat proses pembuatan es krim? Es krim secara sederhana dapat dibuat tanpa menggunakan freezer loh. Konsep yang digunakan menggunakan konsep “Penurunan Titik Beku”. Air murni pada tekanan 1 atm akan membeku pada suhu 0^oC, namun apabila dalam air dicampurkan zat lain, maka titik beku air akan menurun. Untuk membekukan adonan es krim diperlukan suhu di bawah 0^oC, sehingga pada pembuatan es krim suhu dijaga agar di bawah 0^oC dengan cara mencampurkan garam ke dalam lingkungan adonan es.

Apabila larutan encer didinginkan, maka pelarut murni akan mengkristal lebih dahulu baru kemudian zat yang terlarut. Suhu di mana kristal-kristal pertama berada dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan.

 Contoh soal

Sebanyak 12 gram urea CO(NH₂)₂ dilarutkan dalam 250 gr air. Bila Kf = 1,86  ^oC/m, (Ar C = 12, N = 14, O = 16, H = 1 gr/mol). Tentukan titik beku larutan tersebut!

   

  Penyelesaian:

 

Praktikum:

 Penurunan titik beku larutan

Pada  kegiatan ini,  Anda akan melakukan percobaan dalam mengamati  titik beku larutan, dan menentukan penurunan titik beku larutan

Alat dan Bahan

1.     Wadah plastik

2.     Tabung reaksi

3.     Rak Tabung

4.     Termometer

5.     Gelas ukur 10 mL

6.     Pipet tetes

7.     Larutan urea 1m dan 2 m

8.     Larutan gula 1m dan 2 m

9.     Garam dapur kristal

10.  Es Batu

11.  Aquadest

Langkah Kerja

1.     Siapkan 5mL aquadest  di dalam tabung reaksi

2.     Letakkan tabung reaksi di dalam wadah plastik berisi potongan potongan es dan garam

3.     Masukan termometer ke dalam tabung reaksi kemudian digoyang goyang kan wadah tersebut sambil memegang termometer sampai air mulai membeku (ada campuran air dan es)

4.     Catat temperatur air yang membeku pada tabel pengamatan

5.     Kerjakan percobaan seperti di atas dengan menggunakan  larutan urea 0,1 m, urea 0,5m , gula 0,1m dan gula 0,5m

6.     Catat temperatur titik beku larutan pada tabel pengamatan

Pertanyaan

1.     Bagaimana pengaruh molalitas larutan urea dan larutan gula pada titik beku larutan dan penurunan titik beku?

2.     Buatlah kesimpulan dari eksperimen!

JAWAB

1.    Semakin tinggi konsentrasi (molalitas) larutan maka semakin rendah titik beku larutannya. semakin tinggi molalitas larutannya maka semakin besar penurunan titik bekunya. penurunan titik beku diperoleh dari selisi perubahan titik beku pelarut dengan titik beku larutan.

2.    Titik beku pelarut murni (air) berdasarkan eksperimen adalah 0^oC. Ketika pelarut tersebut ditambahkan zat terlarut ( urea atau gula ) maka titik beku larutan menjadi semakin rendah. Untuk membekukan larutan urea ataupun gula diperlukan suhu di bawah 0^oC, sehingga untuk membekukan larutan urea atau larutan gula suhu dijaga agar di bawah 0^oC dengan cara mencampurkan garam ke dalam es. Proses pembekuan larutan tersebut memanfaatkan prinsip penurunan titik beku. Saat larutan encer ( larutan urea atau gula) didinginkan maka pelarut murni akan mengkristal lebih dahulu baru kemudia zat yang terlarut. Suhu  di mana kristal-kristal pertama berada dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan.

...................................................................................................................................

 

 

Kesimpulan

Untuk membekukan larutan (urea ataupun gula) diperlukan suhu di bawah 0^oC, sehingga untuk membekukan larutan (urea atau larutan gula) suhu dijaga agar di bawah 0^oC dengan cara mencampurkan garam ke dalam es. Proses pembekuan larutan tersebut memanfaatkan prinsip penurunan titik beku. Saat larutan encer ( larutan urea atau gula) didinginkan maka pelarut murni akan mengkristal lebih dahulu baru kemudian zat yang terlarut. Suhu  di mana kristal-kristal pertama berada dalam keseimbangan dengan larutan disebut titik beku larutan.

Pembekuan melibatkan transisi dari keadaan tidak teratur menjadi teratur sehingga energi harus diambil dari sistem. Larutan lebih tidak teratur dibandingkan pelarut, maka lebih banyak energi yang harus diambil darinya untuk menciptakan keteraturan dibandingkan dalam kasus pelarut murni. Jadi, larutan memiliki titik beku lebih rendah dibandingkan pelarut.

 

 

Sumber: Pelatihan guru pembelajar kimia

               Buku Belajar Kimia Secara Menarik SMA XII

file dapat diunduh dalam bentuk doc. https://drive.google.com/file/d/0B4wpm2xneIy-NVIxZ3dNUHQ1SEk/view?usp=sharing