3. Osmosis Dan Tekanan Osmotik    

            Sebelum membahas lebih lanjut mengenai tekanan osmotik, anda harus memahami pengertian tekanan osmotik dan osmosis. Kedua istilah ini berhubungan sangat erat. Akan tetapi, Anda harus dapat memahami perbedaan keduanya.

 

a.    Pengertian Osmosis Dan Tekanan Osmotik

Osmosis adalah  perpindahan molekul pelarut dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat melalui selaput semipermeabel. Selaput semipermeabel adalah selaput yang dapat dilewati oleh molekul kecil, tetapi tidak dapat dilewati molekul besar.

Selaput semipermeabel banyak terdapat pada selaput makhluk

hidup. Contoh selaput semipermeabel yang ada pada makhluk

hidup adalah usus. Selaput usus dapat dilewati air, tetapi tidak

dapat dilewati molekul berukuran besar. Pengertian osmosis dapat dijelaskan sebagai berikut.

            Jika dua jenis larutan yang memiliki konsentrasi berbeda dipisahkan dengan selaput semipermeabel, pelarut dari larutan encer akan mengalir ke larutan pekat. Dengan kata lain, ada perembesan molekul pelarut dari larutan encer menuju larutan pekat. Hal itu akan terus terjadi sampai konsentrasi pelarut di kedua larutan sama.

            Osmosis dapat dicegah dengan cara memberi tekanan pada permukaan larutan. Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan osmosis disebut tekanan osmotik larutan.

 

b.   Hubungan Tekanan Osmotik Dengan Molaritas

Besarnya tekanan osmotik suatu larutan dapat ditentukan dengan akurat dengan alat osmometer. Tekanan osmotik termasuk sifat koligatif, yaitu sifat yang hanya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan tidak bergantung pada jenis partikel zat terlarut. Menurut Van’t Hoff, persamaan gas ideal dapat digunakan untuk menentukan besar tekanan osmotik. Persamaan dari gas ideal adalah

P.V = n RT

 

 

 

 


Karena tekanan osmotik merupakan tekanan pada kejadian khusus, tekanan osmotik dilambangkan dengan π. Secara matematis, besarnya tekanan osmotik dapat ditulis sebagai berikut.

π V = n RT

           n

π = -------   RT

          V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Keterangan:

                  π = tekanan osmotik (atm)

                  V = volume larutan (L)

                  n = jumlah mol zat terlarut

                  R = tetapan gas (0,0821 atm L mol-1 K-1)

                  T = suhu (K)

 

 

               n

              ------ Nilai merupakan molaritas larutan (M). Dengan demikian, hubungan antara

              V

 

molaritas dan tekanan osmotik dapat dinyatakan dengan persamaan berikut.

π = MRT

 

 

 

 

 


Contoh Soal 1.6

Hitunglah tekanan osmotik glukosa 0,001 M pada temparatur 25 °C. (R = 0,0821 L atm mol-1 K-1

 

 

Jawab

Dik : R = 0,0821 L atm mol-1 K-1

         t = 25 °C  →  T= t °C + 273 K

                                   = 25  °C + 273 K

                                   = 298 K

         M = 0,001 mol L-1

Dit : π………….?

       Penyelesaian

       π = MRT

              = 0,001 mol . L-1 x 0,0821 L . atm . mol-1. K-1 x 298 K

          = 0,024 atm (18 mmHg)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fokus :ilmuwan

Jacobus Henricus van’t Hoff

 

Jacobus Henricus van’t Hoff (1852 – 1911) dilahirkan di Rotterdam, Belanda pada tanggal 30 Agustus 1852.  Adalah ahli Kimia Fisika. Ia penerima hadiah Nobel pertama pada tahun 1901 dalam bidang kimia berkat penelitiannya mengenai termodinamika reaksi kimia. Selain peneliti, van’t Hoff juga seorang pecinta alam serta penggemar filsafat dan puisi. Van’t Hoff memperoleh pendidikan di Universitas Teknologi Delft, Universitas Leiden, Bonn, Paris, dan Utrecht.

Pada tahun 1876, ia telah menjadi dosen bidang Fisika di sekolah kedokteran hewan yang terdapat di kota Utrecht. Pada tahun 1878, ia mendapat gelar professor pada bidang kimia, Mineralogi, dan Geologi dari Universitas Amsterdam. Van’t Hoff meninggal pada tanggal 1 Maret 1911 di Steglitz, dekat Berlin.

 

                                                                                Sumber: www.nobelprize.orgdan en.wikipedia.org

Bekerjalah dengan sungguh-sungguh semoga Anda dapat berhasil seperti van’t Hoff

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


c.    Penggunaan Tekanan Osmotik

Tekanan osmotik larutan dapat digunakan untuk menentukan massa molekul relatif. Jika dibandingkan dengan sifat koligatif yang lain, pengukuran tekanan osmotik merupakan pengukuran yang paling teliti. Dengan demikian, pengukuran tekanan osmotik digunakan untuk menentukan massa molekul relatif, terutama untuk larutan encer.

 

 

Contoh Soal 1.7

Sebanyak 60 gram glukosa dilarutkan ke dalam air hingga volume larutan mencapai 500 mL, berapa tekanan osmotik larutan glukosa pada suhu 25  °C ? (Mr glukosa = 180; R =  0,0821 L . atm . mol-1. K-1).

 

 

Jawaban

Dik : m(glukosa) = 60 g

         Mr glukosa = 180

         t = 25°C  →   T = 25 °C + 273 K

                                 = 298 K

         V larutan = 500 mL

Dit : π = …………………….?

        Penyelesaian

                  massa glukosa                   1000

       M = -----------------------  x -----------------------------

                  Mrglukosa                volume larutan (mL)

                  60            1000

           = ---------  x   -----------

                 180             500

           = 0,33 x 2

           = 0,66 mol . L-1

        π  = M x R x T

           = 0,66 mol . L-1 x 0,0821 L . atm . mol-1. K-1 x 298 K

           = 16,15 atm

 

 

Contoh Soal 1.8

Tekanan osmotik larutan glukosa pada suhu 27  °C  ialah 0,9846 atm, berapa massa glukosa yang harus ditambahkan ke dalam 500 mL larutan tersebut? (Mr glukosa = 180 ; R =  0,0821 L . atm . mol-1. K-1).

 

Jawab

Dik : Mr glukosa = 180

         t = 27 C°  →  T = t C°  + 273 K

                                 = 27 C°  + 273 K

                                 = 300 K

          V(larutan) = 500 mL

          π = 0,9846 atm

Dit : m(glukosa) =..........................?

Penyelesaian

           π = M x R x T

                      massa glukosa                 1000

      0,9846 =  --------------------- x ------------------------------  x 0,0821 x 300

                       Mr glukosa            volume larutan (mL)

                         massa glukosa           1000

          0,9846 = ---------------------  x ------------   x 24,6

                              180                        500

 

           0,9846          massa glukosa         1000

         -----------  = ---------------------- x -----------                                   

             24,6                180                     500

                   massa glukosa  x 2        

     0,04  =  ---------------------------                                                             

                              180

    0,04 x 180 = massa glukosa x 2

               7,2 = massa glukosa x 2

                                 7,2

     massa glukosa = --------

                                 2

                            = 3,6 gram

    Jadi, massa glukosa yang harus ditambahkan ialah 3,6 gram.  

 

 

Contoh Soal 1.9

Suatu larutan memiliki tekanan osmotik 38 mmHg jika diukur pada temperatur 27 °C. Jika larutan itu dibuat dengan cara melarutkan 5 gram suatu zat dalam 500 mL akuades, tentukan massa molekul relatif zat itu.

 

Jawab

Dik : t = 27 °C  →   T = t °C + 273

                                 = 27 °C +273

                                 = 300 K

          g(zat) = 5 g

          π = 38 mmHg

          V = 500 mL

Dit : Mr =........................?

Penyelesaian

π = MRT

Untuk menghitung molaritas digunakan persamaan

              g              1000

    M = ------- x  ------------                 

             Mr               V

 

Persoalan tersebut dapat diselesaikan dengan persamaan:

               g             1000

       π = -------  x  -----------  x RT

               Mr             V

 

               1.000 gRT   

     Mr = ----------------                   

                  πV

                1.000 x 5 g x 0,0821 L atm mol-1 K-1 x 300 K

            = -----------------------------------------------------------

                                       38

                                     ------- x 500

                                       760

            = 4.926                 

Jadi, massa molekul relatif zat itu adalah 4.926.

 

 

Latihan 1.6

1.    Berapa tekanan osmotik tekanan larutan 3,47 mg PCl3 dalam 750 mL larutan etanol pada temparatur 23°C?

 

2.    Sebanyak 1,5 gram zat nonelektrolit dalam 250 mL larutan pada temparatur 15°Cmemiliki tekanan osmotik 0,521 atm. Berapa massa molekul relatif (Mr) zat tersebut?

 

3.    Berapa gram glukosa (C6H12O6) yang harus dilarutkan dalam 3 liter air agar tekanan osmotik larutan 5 atm pada temparatur 27°C (R = 0,0821)?

 

4.    Sebanyak 500 mL larutan yang mengandung 17,1 gram zat nonelektrolit pada temparatur 27°C mempunyai tekanan osmotik 2,46 atm. Berapa Mr zat nonelektrolit tersebut (R = 0,0821)?

 

Pada temparatur 25°C tekanan osmotik rata-rata darah adalah 7,7 atm. Berapa konsentrasi molar larutan glukosa (C6H12O6) yang isotonik dengan darah?

Comments

Popular posts from this blog