Konsentrasi Larutan – Kimia Kelas 10

Konsentrasi Larutan - Kimia Kelas 10

Hai Quipperian, bagaimana kabarnya? Semoga selalu sehat dan tetap semangat ya!

Siapa di antara Quipperian yang suka minum kopi? Untuk membuat secangkir kopi panas, Quipperian hanya butuh gula dan bubuk kopi. Proses pembuatannya juga tergolong mudah, cukup mencampurkan gula dan kopi lalu diberi air panas sesuai takaran. 

Agar rasa kopi enak untuk dinikmati, perbandingan antara gula dan kopi harus seimbang. Jika terlalu banyak atau terlalu sedikit gula, rasa kopi tidak akan pas di lidah. Artinya, dalam membuat kopi, usahakan jangan terlalu pekat atau terlalu encer. Apa sih indikator suatu cairan dikatakan pekat atau encer? Pekat atau encer dipengaruhi oleh konsentrasi larutan tersebut.

Pengertian Larutan

Sebelum belajar tentang konsentrasi, Quipperian harus tahu apa itu larutan. Hal itu karena konsentrasi merupakan besaran yang digunakan untuk menunjukkan kepekatan suatu larutan. Apakah larutan itu? Larutan merupakan campuran homogen yang dibentuk melalui reaksi antara pelarut dan zat terlarut. Pelarut adalah zat yang jumlahnya banyak, sedangkan zat terlarut adalah zat jumlahnya lebih sedikit. Lalu apa hubungan antara larutan dan konsentrasi?

Pengertian Konsentrasi Larutan

Konsep Mol Kimia Kelas 10

Konsentrasi larutan adalah besaran yang menunjukkan kepekatan suatu larutan melalui perbandingan antara pelarut dan zat terlarut. Jika zat terlarutnya banyak, maka larutan yang dibentuk memiliki konsentrasi tinggi (pekat). Sebaliknya, jika zat terlarutnya sedikit, larutan yang dibentuk memiliki konsentrasi rendah (encer). Lalu, apa satuan konsentrasi? Ternyata, ada banyak ya satuan dari konsentrasi larutan ini, diantaranya persen massa, persen volume, persen massa per volume, molaritas, molalitas, dan fraksi mol. Ingin tahu perbedaan penggunaan satuan-satuan tersebut?

1. Persen massa (%m/m)

Persen massa menunjukkan massa suatu zat dalam 100 gram larutannya. Secara matematis, persen massa dirumuskan sebagai berikut.

 

2. Persen volume (% V/V)

Persen volume adalah satuan yang menunjukkan volume suatu zat dalam 100 mL larutannya. Secara matematis, persen volume dirumuskan sebagai berikut.

3. Persen massa per volume (% m/V)

Persen massa per volume merupakan salah satu konsentrasi larutan yang menunjukkan massa zat dalam 100 mL larutannya. Secara matematis, persen per massa volume dirumuskan sebagai berikut.

4. Molaritas (M)

Membahas masalah molaritas tidak akan lepas dari besaran bernama mol. Hal itu karena molaritas merupakan satuan konsentrasi yang menunjukkan banyaknya mol zat terlarut dalam satu liter larutan. Secara matematis, molaritas dirumuskan sebagai berikut.

5. Molalitas

Hampir sama dengan molaritas, molalitas merupakan banyaknya mol zat terlarut dalam satu kilogram pelarut. Secara matematis, molalitas dirumuskan sebagai berikut.

Ternyata, masih ada cara lain lho untuk mencari molalitas. Adapun cara yang dimaksud adalah sebagai berikut.

Kira-kira, apa ya perbedaan mendasar antara molaritas dan molalitas? Jika acuan yang digunakan pada molaritas adalah volume larutan, maka pada molalitas menggunakan acuan massa pelarut.

6. Hubungan antara persen massa dan molaritas

Dari persamaan yang telah disebutkan sebelumnya, ternyata bisa dicari hubungan antara persen massa dan molaritas, lho. Adapun hubungan antara keduanya ditunjukkan oleh SUPER “Solusi Quipper” berikut ini.

Catatan: % yang dimaksud adalah kadar dan hanya bilangannya saja yang dituliskan.

7. Fraksi mol

Fraksi mol merupakan satuan konsentrasi yang menunjukkan perbandingan antara konsentrasi mol zat terlarut atau pelarut terhadap larutannya. Adapun persamaan fraksi mol adalah sebagai berikut.

Keterangan:

Xt = fraksi mol zat terlarut;

Xp = fraksi mol pelarut;

nt = mol zat terlarut; dan

np = mol zat pelarut.

8. Pengenceran

Untuk mengurangi tingkat kepekatan suatu larutan, Quipperian bisa melakukannya dengan menambahkan air. Metode ini dikenal sebagai pengenceran. Larutan yang diencerkan jelas mengalami perubahan konsentrasi dan volume. Namun demikian, jumlah mol larutan tidak berubah. Oleh karena itu, pengenceran dirumuskan sebagai berikut.

9. Molaritas campuran

Jika dua jenis larutan dengan konsentrasi berbeda dicampurkan, maka akan terbentuk larutan baru dengan konsentrasi tertentu. Konsentrasi larutan setelah dicampur dirumuskan sebagai berikut.

Bagaimana Quipperian, cukup banyak ya rumus yang harus kamu hafalkan. Akan tetapi, Quipperian tidak perlu khawatir. Rumus-rumus di atas bisa dengan mudah dihafalkan jika Quipperian sering berlatih mengerjakan soal. Daripada buang-buang waktu, yuk simak contoh soal berikut ini.

Contoh soal 1

Terdapat 20 mL larutan HCl pekat dengan massa jenis 1,2 g/mL. Jika kadar HCl dalam larutan tersebut sebesar 40%, tentukan massa HCl!

Pembahasan:

Sebelum menentukan massa HCl, Quipperian harus mencari massa larutan HCl dengan persamaan berikut.

Kemudian, tentukan massa HCl dengan cara berikut.

Jadi, massa HCl tersebut adalah 9,6 gram.

Contoh soal 2

 

Berdasarkan persamaan tersebut, diperoleh:

Mol urea = 1 mol

Mol air = 5 mol

Kemudian, tentukan massa urea dan massa air.

Dengan demikian, molalitas larutan tersebut dirumuskan sebagai berikut.

Jadi, molalitas larutan urea tersebut adalah 11,11 molal.

Contoh soal 3

Sebanyak 100 mL larutan gula 2 M akan dibuat menjadi larutan gula 0,25 M. Tentukan volume larutan setelah diencerkan dan volume air yang harus ditambahkan!

Pembahasan:

Di soal tertulis bahwa larutan gula 2 M akan dijadikan 0,25 M. Artinya, ada penambahan air ke dalam larutan tersebut. Dengan rumus pengenceran, volume larutan setelah diencerkan dirumuskan sebagai berikut.

Dengan demikian, volume air yang harus ditambahkan adalah sebagai berikut.

 

Jadi, volume larutan gula setelah diencerkan menjadi 800 mL dan volume air yang harus ditambahkan adalah 700 mL.

Itulah sekilas tentang konsep dasar konsentrasi larutan beserta contoh soalnya. Agar Quipperian tambah semangat dalam belajar konsentrasi larutan, silahkan simak penjelasan tutor kimia terkece Quipper Video. Dengan Quipper Video, belajar lebih asyik dan menyenangkan. Salam Quipper!

Penulis: Eka Viandari