Sifat koligatif larutan adalah fenomena unik dan khas yang berbeda dari sifat-sifat lainnya. Asal usul kata “koligatif” berasal dari bahasa Latin “coligare” yang artinya berkumpul bersama. Ini mengindikasikan bahwa sifat ini tergantung pada keberadaan bersama-sama semua partikel di dalamnya, bukan pada sifat atau keadaan individual partikel. Dasar dari sifat ini adalah Hukum Raoult.
Baca juga: Penerapan Tekanan Osmotik dalam Berbagai Sektor Industri
Ada beberapa bukti yang menunjukkan bahwa suatu zat menunjukkan sifat koligatif. Sifat koligatif suatu zat dapat diamati dari berbagai jenis zat terlarut dengan ukuran yang berbeda. Jika jumlah partikel zat terlarut sama, maka dapat disimpulkan bahwa itu merupakan sifat koligatif dari zat tersebut.
Sifat Koligatif Larutan Tidak Bergantung pada Jenis dan Ukuran Zat Terlarut
Sifat koligatif dari larutan tidak bergantung pada jenis dan ukuran zat terlarut, namun tergantung pada jumlah partikel zat terlarut. Semakin banyak jumlah zat terlarut, semakin besar sifat koligatifnya. Sifat ini hanya mempertimbangkan kuantitas, bukan kualitas, sehingga sifat-sifat seperti rasa, warna, dan kekentalan tergantung pada jenis zat terlarut yang tercampur dalam larutan.
Umumnya, ada empat sifat koligatif yang populer, yakni penurunan tekanan uap, penurunan titik beku, tekanan osmosis, dan kenaikan titik didih. Sifat ini terbagi menjadi dua jenis, yaitu koligatif larutan elektrolit dan koligatif larutan non-elektrolit. Larutan yang menunjukkan sifat-sifat ini harus memenuhi dua asumsi, yaitu sebagai berikut:
- Zat terlarut tidak larut pada pelarut padat.
- Zat terlarut yang tercampur dalam larutan memiliki sifat tidak mudah menguap. Dengan begitu tidak bisa memberikan kontribusi pada uapnya.
Larutan Elektrolit
Sifat koligatif larutan elektrolit merupakan sebuah larutan yang bisa menghantarkan arus listrik. Hal ini bisa terjadi karena larutan elektrolit menghasilkan ion yang bergerak bebas di dalamnya. Ion-ion yang bergerak bebas akan menghasilkan arus listrik pada elektrolit.
Contoh dari sifat ini yaitu seperti pada larutan garam atau NaCl yang terlarut pada air. Hal ini membuat ion Na + dan ion Cl- dapat terbentuk. Jumlah ion yang terlarutnya menjadi dua ion maka bisa menghantarkan arus listrik.
Larutan Nonelektrolit
Pada larutan non elektrolit memiliki sifat kebalikan dari elektrolit. Sebab larutan ini tidak bisa menghantarkan arus listrik berbeda dengan elektrolit. Hal ini terjadi karena molekul zat terlarut tidak mengalami ionisasi di dalamnya.
Baca juga: Faktor yang Mempengaruhi Tekanan Osmotik, Apa Manfaatnya?
Dalam larutan tidak akan terbentuk beda potensial sehingga tidak bisa mengalir aliran listrik pada non elektrolit. Contoh dari larutan non elektrolit yaitu pada larutan pemanis atau gula seperti maltosa, sukrosa, sampai glukosa. Lalu contoh lainnya yaitu pada larutan urea atau CON2H4, propanol, metanol, etanol sampai alkohol.
Rumus Kenaikan Titik Didih ∆Tb
Sifat koligatif larutan juga meliputi kenaikan titik didih dalam sebuah larutan. Titik didih bisa terjadi ketika tekanan uap larutan sama dengan tekanan udara yang terdapat pada luar. Contohnya seperti titik didih normal pada sebuah air yaitu 80°C.
Titik didih pada daerah yang memiliki tekanan udara mekar lebih rendah seperti daerah pegunungan yang memiliki titik didih kurang dari 80°C. Rumus kenaikan titik didih yaitu sebagai berikut:
∆Tb=m x Kb
∆Tb berarti kenaikan titik didih, m berarti molalitas larutan dan Kb berarti tetapan kenaikan titik didih molal.
Rumus Penurunan Tekanan Uap ∆P
Sifat selanjutnya yaitu penurunan tekanan uap atau ∆P. Pengertian tekanan uap yaitu molekul-molekul cairan yang melepaskan diri dari cairan sekitarnya sehingga berubah menjadi uap. Secara umum molekul cairan yang berubah menjadi uap yaitu molekul yang terdapat pada permukaan.
Persamaan penurunan tekanan uap yaitu sebagai berikut:
P = P0 Xp
ΔP0 = P0 Xt
P berarti tekanan uap jenuh larutan, P0 berarti tekanan uap jenuh pelarut murni, Xp berarti fraksi mol zat pelarut, Xt berarti fraksi mol zat terlarut.
Rumus Penurunan Titik Beku ∆Tf
Terdapat ukuran titik beku normal suatu zat yaitu ketika suhu meleleh atau membeku pada tekanan 1 atm. Apabila zat terlarut ditambahkan dalam suatu pelarut murni dan menjadi larutan maka titik beku pelarut murni bisa mengalami penurunan.
Baca juga: Penurunan Tekanan Uap, Ini Pengertian dan Rumusnya!
Contohnya ketika titik beku normal air yaitu 0° tetapi, ketika terdapat zat terlarut pada suhu 0°C air bisa saat sebelum membeku. Berikut ini merupakan rumus penurunan titik beku.
∆Tf= m x Kf
∆Tf berarti penurunan titik beku, m berarti molalitas larutan, dan Kf berarti tetapan penurunan titik beku molal.
Rumus Tekanan Osmosis (π)
Pengertian osmosis merupakan proses perpindahan molekul pelarut dari larutan encer ke larutan yang lebih pekat. Selain itu peristiwa ini juga merupakan perpindahan larutan dari pelarut murni ke sebuah larutan melalui selaput semipermeabel. Peristiwa ini bisa berlangsung sampai mencapai suatu kesetimbangan.
Berikut ini merupakan rumus tekanan osmosis.
π= Mx R x T
π berarti tekanan osmosis, M berarti molalitas, R berarti tetapan gas dan T berarti suhu.
Baca juga: Contoh Larutan Penyangga, Bisa Ditemukan dalam Darah Manusia
Sifat koligatif larutan umumnya terdiri dari empat jenis yang bisa menghasilkan sifat pada sebuah larutan baik elektrolit dan non elektrolit. Kehidupan sehari-hari banyak menerapkan sifat ini namun tidak banyak orang sadari salah satunya yaitu pada penurunan titik beku dengan contoh es batu mencair. (R10/HR-Online)
