Satuan Fisik dan Satuan Kimia pada Konsentrasi Larutan

Konsentrasi kelarutan adalah jumlah zat pada setiap zat terlarut dalam satuan larutan atau pelarut. Maka beradasarkan jumlah zat terlarut dan pelarutnya, konsentrasi larutan dapat dibagi dua, yaitu:

  1. Konsentrasi larutan akan tinggi (pekat) apabila zat terlarut banyak sedangkan zat pelarut sedikit. Zat terlarut lebih banyak dibandingkan zat pelarut.
  2. Konsentrasi larutan akan rendah (encer) apabila zat terlarut sedikit sedangkan zat pelarut banyak. Zat terlarut lebih sedikit dibandingkan zat pelarut.

ilustrasi Satuan Fisik dan Satuan Kimia pada Konsentrasi Larutan

Pada umumnya konsentrasi dinyatakan dalam bentuk satuan fisik, yaitu:

1. Persen volume (%V/V)

Persen volume (%V/V) menyatakan jumlah volume (liter) zat terlarut dalam 100 liter larutan. Persen volume dirumuskan sebagai berikut.

2. Persen massa (%m/m)

Persen massa (%m/m) menyatakan jumlah massa (gram) zat terlarut dalam 100 gram larutan. Persen massa dirumuskan sebagai berikut.

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

Persen massa per volume (%m/V) menyatakan jumlah massa (gram) zat terlarut dalam 100 liter larutan. Persen massa per volume dirumuskan sebagai berikut.

4. Ppm (parts per milion)

1 ppm menyatakan massa zat terlarut (mg) dalam 1 kg larutan atau dinyatakan juga massa zat terlarut 1 mL dalam 1 L larutan. Ppm dirumuskan sebagai berikut.

5. Ppb (parts per billion)

1 ppb menyatakan masa zat terlarut (µg) dalam 1 kg larutan atauu dinyatakan juga massa zat terlarut 1 (µL) dalam 1 L larutan. Ppb dirumuskan sebagai berikut.

Konsentrasi juga dapat dinyatakan dalam satuan kimia, yaitu:

1. Molalitas

Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg (1000 gram) pelarut. Molalitas dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
m = molalitas
g = massa zat terlarut
mr = massa molekul ralatif zat terlarut
P = massa pelarut

Contoh:

Diketahui suatu larutan 0,25 molal. Jika menggunakan 250 gram pelarut dan Mr zat terlarut 60 maka tentukan massa zat terlarutnya!

Penyelesaian:


Maka massa zat terlarutnya adalah 3,75 gram.

2. Molaritas

Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter (1000 mililiter) larutan. Molaritas dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
M = molaritas
g = massa zat terlarut
mr = massa molekul ralatif zat terlarut
mL = volume larutan

Contoh:

Tentukan massa magnesium hidroksida Mg(OH)2 yang terdapat dalam 200 mililiter larutan 0,25 M magnesium hidroksida dengan mr Mg(OH)2 58!

Penyelesaian:


Jadi, massa Mg(OH)2 yang terlarut adalah 2,9 gram.

3. Molaritas Campuran

Mc x Vc = M1 x V1 + M2 x V2 + … + Mn x Vn

Keterangan:
Mc = molaritas campuran
M1 = molaritas zat 1
M2 = molaritas zat 2
Mn = molaritas zat n
Vc = volume campuran
V1 = volume zat 1
V2 = volume zat 2
Vn = volume zat n

Contoh:

Larutan asam klorida 0,25 molar sebanyak 200 mL dicampur dengan asam klorida 0,3 molar sebanyak 250 mL, kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan lagi asam klorida 0,2 molar sampai volume campuran akhirnya menjadi 600 mL. Tentukan konsentrasi campuran!

Penyelesaian:


Jadi, konsentrasi campuran adalah 0,258 molar.

4. Pengenceran

M1 x V1 = M2 x V2

Keterangan:
M1 = molaritas zat mula-mula
M2 = molaritas zat setelah pengenceran
V1 = volume zat mula-mula
V2 = volume zat setelah pengenceran

Contoh:

Tentukan volume pelarut yang ditambahkan jika 100 mL larutan KOH 0,1 M diencerkan sehingga konsentrasinya menjadi 0,01 M!

Penyelesaian:

M1 x V1 = M2 x V2

0,1 x 100 = V2 x 0,01

V2 = 1000

Jadi, volume pelarut yang ditambahkan adalah 1000 mL.

5. Fraksi mol

Fraksi mol menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam jumlah mol total larutan atau menyatakan jumlah mol pelarut dalam jumlah mol total larutan. Fraksi mol dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
Xt = fraksi mol zat terlarut
Xp = fraksi mol pelarut
nt = mol zat terlarut
np = mol pelarut

Contoh:

Dalam suatu larutan 22,4% massa naftalena dalam benzena, tentukan fraksi mol masing-masing zat tersebut jika diketahui Mr naftalena = 128 dan Mr benzena = 78 jika massa larutan total 100 gram!

Penyelesaian:


Jadi fraksi mol naftalena adalah 0,15 dan fraksi mol benzena adalah 0,85.