Volume Molar Parsial

 

Volume Molar Parsial

            Volume molar parsial merupakan kontribusi volume setiap komponen terhadap volume total suatu larutan. Volume molar parsial suatu larutan adalah penambahan volume yang terjadi bila 1 mol komponen yang ditambahkan pada larutan. Volume molar parsial di dalam komponen berupa suatu campuran, maka dapat berubah jika komponennya berada di lingkungannya. Volume total sangat bergantung pada komposisi pelarut dan zat terlarut titik didih proses kelarutan maka akan tersolvasi dalam pelarut sehingga molekul zat terlarut akan dikelilingi oleh molekul-molekul pelarut. Banyaknya molekul pelarut yang mengelilingi zat terlarut bergantung pada jenis zat terlarut dan pelarut yang menyebabkan zat terlarut membutuhkan volume tertentu volume molar parsial adalah grafik volume total, ketika jumlah x berubah sedangkan tekanan temperatur dan jumlah komponen lain tetap. Definisi ini menunjukkan bahwa ketika komposisi campuran berubah besar maka volume total campuran berubah besar pula (Rohyami, 2018).

( Sumber : Atkins, 1999 ) 

            Apabila suatu volume yang besar dari air murni ditambahkan 1 mol H₂O, maka volumenya bertambah 18 cm³ dan kita dapat mengatakan bahwa 18 cm mol adalah volume molar air murni. Walaupun mengatakan demikian, jika kita menambahkan I mol H2O ke dalam etanol murni yang volumenya besar, maka pertambahan volume hanya 14 cm. alasan dari perbedaan kenaikan volume ini adalah volume yang ditempati oleh sejumlah tertentu molekul air bergantung pada molekul-molekul yang mengelilinginya. Begitu banyak etanol yang ada sehingga setiap molekul H₂O dikelilingi oleh etanol murni, kumpulan molekul-molekul itu menyebabkan etanol hanya menempati ruang sebesar 14 cm. kuantitas 14 cm mol' adalah volume molar parsial air dalam etanol murni, yaitu volume campuran yang dapat dianggap berasal dari suatu komponen (Atkins, 1999).

            Menurut Rohyami, (2018), Secara matematik, volume molar parsial didefinisikan sebagai:

(Sumber : Rohyami, 2018)

Dimana V adalah volume molar parsial dari komponen ke-4. Secara fisik V berarti kenaikan dalam besaran termodinamik V yang diamati bila satu mol senyawa i ditambahkan ke suatu sistem yang besar, sehingga komposisinya tetap konstan.

            Faktor Faktor yang mempengaruhi perubahan volume molar parsial adalah Konsentrasi berdasarkan densitas dimana  hubungannya adalah volume molar parsial berbanding lurus dengan massa molar dan berbanding terbalik dengan densitas (massa jenis). Selain itu, dipengaruhi oleh adanya perbedaan antara gaya intermolekular pada larutan dan pada komponen murni penyusun larutan tersebut, dan adanya perbedaan antara bentuk dan ukuran molekul suatu larutan dan pada komponen murni penyusun larutan tersebut. Ada tiga sifat termodinamik molal parsial utama, yakni: (i) volume molal parsial dari komponen-komponen dalam larutan (juga disebut sebagai panas differensial larutan), (ii) entalpi molal parsial, dan (iii) energi bebas molal parsial (potensial kimia). Sifat-sifat ini dapat ditentukan dengan bantuan (i) metode grafik, (ii) menggunakan hubungan analitik yang menunjukkan V dan ni, dan (iii) menggunakan suatu fungsi yang disebut besaran molal nyata (Parmar dan Banyal, 2009).

            Dalam termodinamika ada dua tipe perubahan yaitu variabel intensif dan perubahan ekstensif fisik perubahan ekstensif yaitu perubahan yang bergantung pada jumlah fase contohnya adalah volume (V), entropi (S) dan entalpi (H). sedangkan perubahan intensif adalah perubahan yang tidak bergantung pada jumlah fase contohnya adalah tekanan (P) dan suhu (T). Di dalam perhitungan termodinamika pencarian nilai moral atau molaritas sangat dibutuhkan untuk mencari kuantitas dan lainnya di mana untuk mencari molaritas dapat kita lakukan dengan membagi nilai mol zat pelarut dengan massa pelarut di mana molar atau molaritas didefinisikan sebagai jumlah mol solut per kilogram (kg) solvent (Budihardjo et al., 2017).

            Massa jenis suatu zat dapat ditentukan dengan berbagai alat salah satunya adalah dengan menggunakan piknometer. Piknometer adalah suatu alat yang terbuat dari kaca. Prinsip kerja dari piknometer adalah perbandingan massa contoh tanpa udara pada suhu dan volume tertentu dengan massa air pada suhu dan volume yang sama. Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan volumenya. Analisis densitas menggunakan piknometer dengan prinsip penentuan fluida titik pada piknometer yang telah berisi fluida ditimbang dan selisih dari penimbangan tersebut dibandingkan dengan volume piknometer. Nilai densitas dari larutan katalis asam maupun basa memiliki nilai yang seragam yaitu ±0,8 gr/mL. Densitas konstan tidak mengalami perubahan. Densitas suatu zat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan yang dialami zat tersebut (Asidu et al., 2017).

            Prinsip pada penentuan volume molar parsial larutan NaCl dalam berbagai konsentrasi yang dilakukan dengan cara mengukur berat jenis larutan NaCl menggunakan piknometer. Percobaan menggunakan variasi konsentrasi dari larutan NaCl. NaCI digunakan sebagai bahan zat terlarut dikarenakan NaCl merupakan eletrolit kuat yang dapat terurai menjadi ion Na dan Cl di dalam air dan mampu menyerap air tanpa adanya penambahan volume suatu larutan, sehingga disebut dengan volume molal parsial semu. Penentuan volume molal larutan NaCl dapat diketahui dengan mengukur berat jenis dari larutan NaCl. 

         Pengukuran masa jenis bertujuan untuk mengetahui hubungan antara konsentrasi dengan volum molal parsial. Pada percobaan ini, temperatur dari setiap larutan NaCl diukur. Hal ini dilakukan untuk mengetahui do (berat jenis air pada berbagai temperatur). Pada setiap temperatur yang berbeda maka nilai dari do berbeda. Berdasarkan data yang telah diperoleh diketahui bahwa apabila semakin tinggi konsentrasi dari larutan NaCl, maka akan semakin besar pula nilai densitasnya. Hal ini disebabkan oleh karena semakin tinggi konsentrasi suatu larutan maka akan semakin banyak jumlah partikel dalam larutan tersebut. Semakin tinggi konsentrasi harusnya semakin tinggi pula suhu yang terjadi. Pertambahan molekul, menyebabkan pertambahan kemungkinan terjadinya tumbukan. Ketika tumbukan terjadi, maka hal tersebut menghasilkan energi panas. Sehingga, suhu larutan dapat meningkat seiring dengan penambahan konsentrasi (Driesner, 2007).

 

DAFTAR PUSTAKA

Atkins, P.W. 1999. Kimia Fisika. Jakarta: Erlangga.

Asidu, L. O. A. D., M. Hasbi dan P. Aksar. 2017. “Pemanfaatan Minyak Oli Bekas Sebagai Sumber Bahan Bakar Alternatif dengan Pencampuran Minyak Pirolisis”. Jurnal Mahasiswa Teknik Mesin. Vol. 2(2): 1-6.

Budihardjo, R., P. R. Sarjono dan M. Asyari. 2017. “Pengaruh Konsentrasi NaCl Terhadap Aktivitas Spesifik Protease Ekstra Selulos dan Pertumbuhan Bakteri Hidrofilik Isolat Better Tembak Garam Madura.” Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi. Vol. (20)3: 142-145.

Parmar, M. L . Dan D. S. Banyal. 2009. “Effect of temperature on the partial molar volumes of some bivalent transition metal nitrates and magnesium nitrate in the water-rich region of binary aqueous mixtures of dimethyl acetamide”. Indian Journal of Chemistry. Vol. 48 (1) : 1667-1672.

Rohyami, Y. 2018. Kimia Fisik. Yogyakarta: Deepublish.

Driesner, T. 2007. “The System H2o–Nacl. Part Ii: Correlations For Molar Volume, Enthalpy, And Isobaric Heat Capacityfrom 0 To 1000 C, 1 To 5000 Bar, And 0 To 1 XNacl”. Geochimica et Cosmochimica Acta. VOL. 71 (1) : 4902–4919.