Materi Lengkap Sifat Koligatif Larutan: Rumus, 5 Contoh Soal & PDF Download

Selamat datang sobat Cerdas Bersama Kimia. Pernahkah Anda bertanya mengapa air laut tidak mudah membeku dibandingkan air tawar, atau mengapa kita menambahkan garam saat merebus pasta agar lebih cepat matang? Jawabannya terletak pada konsep sifat koligatif larutan. Dalam artikel ini, kita akan mengupas tuntas materi kimia kelas 12 ini mulai dari definisi, satuan konsentrasi, rumus lengkap, hingga contoh soal dan pembahasan.

Apa Itu Sifat Koligatif Larutan?

Sifat Koligatif Larutan adalah sifat fisik larutan yang HANYA bergantung pada jumlah partikel zat terlarut per satuan volume pelarut, dan TIDAK bergantung pada jenis zat terlarutnya.

Artinya, baik itu gula, urea, ataupun garam, jika jumlah mol partikelnya sama dalam volume pelarut yang sama, maka efek sifat koligatifnya akan identik (dengan memperhatikan faktor ionisasi).

Satuan Konsentrasi Penting

Sebelum masuk ke rumus utama, kita harus memahami dua satuan konsentrasi yang sering digunakan:

1. Molalitas (m)

$$ m = \frac{g}{Mr} \times \frac{1000}{p} $$

Keterangan: $ g $ = massa zat terlarut (gram), $ p $ = massa pelarut (gram).

2. Fraksi Mol (X)

$$ X_t = \frac{n_t}{n_t + n_p} \quad \text{dan} \quad X_p = \frac{n_p}{n_t + n_p} $$

4 Jenis Sifat Koligatif Larutan

1. Penurunan Tekanan Uap ($ \Delta P $)

Penambahan zat terlarut sukar menguap akan menurunkan tekanan uap pelarut. Hukum Raoult menjelaskan fenomena ini:

$$ \Delta P = P^\circ \times X_t $$ $$ P = P^\circ \times X_p $$

Keterangan: $ P^\circ $ = tekanan uap pelarut murni.

2. Kenaikan Titik Didih ($ \Delta T_b $)

Air mendidih pada 100°C, namun air gula mendidih di atas 100°C. Perhatikan diagram P-T berikut untuk melihat pergeseran titik didihnya:

$$ \Delta T_b = K_b \times m $$ $$ T_b (\text{larutan}) = T_b^\circ + \Delta T_b $$

3. Penurunan Titik Beku ($ \Delta T_f $)

Prinsip ini digunakan pada cairan anti-beku radiator mobil.

$$ \Delta T_f = K_f \times m $$ $$ T_f (\text{larutan}) = T_f^\circ - \Delta T_f $$

4. Tekanan Osmotik ($ \pi $)

Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan aliran pelarut melalui membran semipermeabel.

$$ \pi = M \times R \times T $$

Keterangan: $ M $ = Molaritas, $ R $ = 0,082 L.atm/mol.K, $ T $ = Suhu (Kelvin).

⚠️ Catatan: Larutan Elektrolit

Untuk larutan elektrolit (asam, basa, garam), jumlah partikel bertambah karena ionisasi. Semua rumus di atas harus dikalikan dengan Faktor Van't Hoff ($ i $).

$$ i = 1 + (n-1)\alpha $$

Dimana $ n $ = jumlah ion, $ \alpha $ = derajat ionisasi.

Contoh Soal dan Pembahasan

Soal 1: Kenaikan Titik Didih (Non-Elektrolit)

Sebanyak 18 gram glukosa ($ Mr = 180 $) dilarutkan dalam 500 gram air. Jika $ K_b $ air = 0,52 °C/m, tentukan titik didih larutan tersebut!

Diketahui:
Massa glukosa = 18 gr
$ Mr $ = 180
$ p $ (air) = 500 gr
$ K_b $ = 0,52

Jawab:
Hitung molalitas ($ m $) terlebih dahulu:
$$ m = \frac{18}{180} \times \frac{1000}{500} = 0,1 \times 2 = 0,2 \, \text{molal} $$
Hitung $ \Delta T_b $:
$$ \Delta T_b = K_b \times m = 0,52 \times 0,2 = 0,104^\circ \text{C} $$
Titik didih larutan:
$$ T_b = 100 + 0,104 = 100,104^\circ \text{C} $$

Soal 2: Penurunan Titik Beku (Elektrolit)

Tentukan penurunan titik beku larutan $ \text{CaCl}_2 $ 0,1 molal jika zat tersebut terionisasi sempurna ($ K_f $ air = 1,86 °C/m)!

Jawab:
$ \text{CaCl}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{Cl}^- $ (jumlah ion $ n = 3 $).
Karena terionisasi sempurna, $ \alpha = 1 $, maka $ i = n = 3 $.
$$ \Delta T_f = K_f \times m \times i $$ $$ \Delta T_f = 1,86 \times 0,1 \times 3 $$ $$ \Delta T_f = 0,558^\circ \text{C} $$

Soal 3: Tekanan Osmotik

Berapa tekanan osmotik larutan yang mengandung 3 gram urea ($ Mr=60 $) dalam 500 mL larutan pada suhu 27°C?

Jawab:
$ T = 27 + 273 = 300 \, \text{K} $
Molaritas ($ M $):
$$ M = \frac{3}{60} \times \frac{1000}{500} = 0,05 \times 2 = 0,1 \, \text{M} $$
Tekanan Osmotik:
$$ \pi = M \times R \times T = 0,1 \times 0,082 \times 300 $$ $$ \pi = 2,46 \, \text{atm} $$

Soal 4: Penurunan Tekanan Uap

Tekanan uap air murni pada suhu 25°C adalah 20 mmHg. Jika ke dalam 90 gram air ($ Mr=18 $) dilarutkan 18 gram glukosa ($ Mr=180 $), berapakah tekanan uap larutan?

Jawab:
Mol pelarut ($ n_p $) = $ 90/18 = 5 $ mol.
Mol terlarut ($ n_t $) = $ 18/180 = 0,1 $ mol.
Fraksi mol pelarut ($ X_p $):
$$ X_p = \frac{5}{5 + 0,1} = \frac{5}{5,1} \approx 0,98 $$
Tekanan uap larutan:
$$ P = P^\circ \times X_p = 20 \times 0,98 = 19,6 \, \text{mmHg} $$

Soal 5: Mencari Massa Molekul Relatif (Mr)

Suatu zat non-elektrolit sebanyak 4 gram dilarutkan dalam 100 gram air mendidih pada suhu 100,26°C. Jika $ K_b $ air = 0,52, tentukan Mr zat tersebut!

Jawab:
$ \Delta T_b = 100,26 - 100 = 0,26^\circ \text{C} $
$$ \Delta T_b = \left( \frac{g}{Mr} \times \frac{1000}{p} \right) \times K_b $$ $$ 0,26 = \left( \frac{4}{Mr} \times \frac{1000}{100} \right) \times 0,52 $$ $$ 0,26 = \frac{40}{Mr} \times 0,52 $$ $$ Mr = \frac{20,8}{0,26} = 80 $$

Download Bank Soal Sifat Koligatif Larutan

Ingin latihan lebih banyak? Unduh file PDF berisi 20 soal latihan (Pilihan Ganda & Essay) beserta pembahasan lengkapnya di bawah ini.

File sedang disiapkan... Mohon tunggu 15 detik.

Kuis Sifat Koligatif (Skor Otomatis)

Uji kemampuan hitungan dan pemahaman konsep Anda dengan 10 soal berikut. Pilih satu jawaban yang paling tepat!

Pertanyaan Sering Diajukan (FAQ)

Apa bedanya Molalitas (m) dan Molaritas (M)?

Molalitas (m) adalah mol zat terlarut per 1 kg pelarut (tidak dipengaruhi suhu), sedangkan Molaritas (M) adalah mol zat terlarut per 1 liter larutan (dipengaruhi suhu).

Mengapa larutan elektrolit memiliki efek koligatif lebih besar?

Karena zat elektrolit terurai menjadi ion-ion, sehingga jumlah partikel dalam larutan menjadi lebih banyak dibandingkan zat non-elektrolit pada konsentrasi yang sama.

Apa itu larutan isotonik?

Larutan isotonik adalah dua larutan yang memiliki tekanan osmotik yang sama.

IChemistry

Sabtu, 27 Desember 2025