Contoh soal sifat koligatif larutan membantu memahami sifat larutan yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut, bukan pada jenis zat terlarutnya. Sifat koligatif terutama dipelajari pada larutan yang mengandung zat terlarut nonvolatil.
Ada empat sifat koligatif utama, yaitu:
1. Penurunan tekanan uap
ΔP = Xₜ × P°
2. Kenaikan titik didih
ΔTᵦ = Kᵦ × m
3. Penurunan titik beku
ΔT𝒇 = K𝒇 × m
4. Tekanan osmotik
π = M × R × T
Untuk elektrolit, faktor van’t Hoff i dapat diperhitungkan:
ΔTᵦ = i × Kᵦ × m
ΔT𝒇 = i × K𝒇 × m
π = i × M × R × T
Keterangan:
ΔP = penurunan tekanan uap
Xₜ = fraksi mol zat terlarut
P° = tekanan uap pelarut murni
ΔTᵦ = kenaikan titik didih
ΔT𝒇 = penurunan titik beku
Kᵦ = tetapan kenaikan titik didih
K𝒇 = tetapan penurunan titik beku
m = molalitas
π = tekanan osmotik
M = molaritas
R = konstanta gas
T = suhu mutlak dalam Kelvin
i = faktor van’t Hoff
Soal Nomor 1
Pertanyaan
Sifat koligatif larutan bergantung terutama pada ….
Pilihan Jawaban
A. Jenis warna zat terlarut
B. Jumlah partikel zat terlarut
C. Bentuk wadah larutan
D. Warna pelarut
E. Massa jenis pelarut saja
Jawaban Benar
B. Jumlah partikel zat terlarut
Pembahasan Lengkap
Sifat koligatif adalah sifat larutan yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan, bukan semata-mata jenis zatnya.
Jadi, semakin banyak partikel zat terlarut, semakin besar pengaruhnya terhadap sifat koligatif.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep dasar sifat koligatif larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menjelaskan faktor utama yang menentukan sifat koligatif.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 2
Pertanyaan
Manakah yang termasuk sifat koligatif larutan?
Pilihan Jawaban
A. Warna larutan
B. Viskositas larutan
C. Penurunan tekanan uap
D. Massa jenis zat terlarut
E. Warna pelarut
Jawaban Benar
C. Penurunan tekanan uap
Pembahasan Lengkap
Empat sifat koligatif utama adalah penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik.
Jadi, jawaban yang benar adalah penurunan tekanan uap.
Kompetensi yang Diukur
Mengidentifikasi sifat koligatif.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menyebutkan contoh sifat koligatif larutan.
Level Kognitif
C1 – Mengingat.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 3
Pertanyaan
Tekanan uap air murni pada suhu tertentu adalah 40 mmHg. Jika fraksi mol zat terlarut dalam larutan adalah 0,1, besar penurunan tekanan uap adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2 mmHg
B. 4 mmHg
C. 6 mmHg
D. 8 mmHg
E. 10 mmHg
Jawaban Benar
B. 4 mmHg
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔP = Xₜ × P°
ΔP = 0,1 × 40
ΔP = 4 mmHg
Jadi, penurunan tekanan uap adalah 4 mmHg.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan tekanan uap.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan fraksi mol zat terlarut untuk menentukan penurunan tekanan uap.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 4
Pertanyaan
Tekanan uap pelarut murni adalah 50 mmHg. Jika penurunan tekanan uap larutan sebesar 5 mmHg, tekanan uap larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 40 mmHg
B. 45 mmHg
C. 50 mmHg
D. 55 mmHg
E. 60 mmHg
Jawaban Benar
B. 45 mmHg
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
P = P° − ΔP
P = 50 − 5
P = 45 mmHg
Jadi, tekanan uap larutan adalah 45 mmHg.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan tekanan uap larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan uap larutan dari tekanan uap pelarut murni dan penurunannya.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Soal Nomor 5
Pertanyaan
Sebanyak 0,5 mol zat terlarut nonvolatil dilarutkan dalam 1,5 kg air. Jika Kᵦ air = 0,52 °C kg/mol, kenaikan titik didih larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,13°C
B. 0,17°C
C. 0,26°C
D. 0,52°C
E. 1,04°C
Jawaban Benar
C. 0,17°C
Pembahasan Lengkap
Hitung molalitas:
m = n/kg pelarut
m = 0,5/1,5
m = 0,333 mol/kg
Gunakan:
ΔTᵦ = Kᵦ × m
ΔTᵦ = 0,52 × 0,333
ΔTᵦ ≈ 0,17°C
Jadi, kenaikan titik didihnya sekitar 0,17°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kenaikan titik didih.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan kenaikan titik didih berdasarkan molalitas larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 6
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol zat terlarut non-elektrolit dilarutkan dalam 1 kg air. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,372°C
C. 0,558°C
D. 1,86°C
E. 3,72°C
Jawaban Benar
B. 0,372°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,2/1
m = 0,2 mol/kg
Gunakan:
ΔT𝒇 = K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 1,86 × 0,2
ΔT𝒇 = 0,372°C
Jadi, penurunan titik bekunya adalah 0,372°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan rumus penurunan titik beku berdasarkan molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 7
Pertanyaan
Larutan glukosa 0,5 M pada suhu 300 K memiliki tekanan osmotik. Jika R = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹, tekanan osmotiknya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 6,15 atm
B. 10,25 atm
C. 12,30 atm
D. 15,30 atm
E. 24,60 atm
Jawaban Benar
C. 12,30 atm
Pembahasan Lengkap
Karena glukosa merupakan non-elektrolit, maka i = 1.
Gunakan:
π = M × R × T
π = 0,5 × 0,082 × 300
π = 12,3 atm
Jadi, tekanan osmotiknya adalah 12,30 atm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan osmotik.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan osmotik larutan non-elektrolit.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 8
Pertanyaan
Manakah larutan berikut yang diperkirakan memiliki kenaikan titik didih paling besar jika konsentrasi molalnya sama dan seluruh zat terlarut terionisasi sempurna?
A. Glukosa
B. NaCl
C. CaCl₂
D. Urea
E. Sukrosa
Pilihan Jawaban
A. Glukosa
B. NaCl
C. CaCl₂
D. Urea
E. Sukrosa
Jawaban Benar
C. CaCl₂
Pembahasan Lengkap
Untuk larutan elektrolit:
ΔTᵦ = i × Kᵦ × m
Jika molalitas sama, larutan dengan faktor van’t Hoff i lebih besar menghasilkan kenaikan titik didih lebih besar.
CaCl₂ terionisasi:
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Sehingga secara ideal menghasilkan 3 partikel, sehingga i ≈ 3.
NaCl menghasilkan sekitar 2 partikel, sedangkan glukosa, urea, dan sukrosa tidak terionisasi sehingga i = 1.
Jadi, CaCl₂ memberikan kenaikan titik didih paling besar.
Kompetensi yang Diukur
Menganalisis pengaruh jumlah partikel terhadap sifat koligatif.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan sifat koligatif larutan elektrolit dan non-elektrolit.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 9
Pertanyaan
Jika larutan non-elektrolit memiliki molalitas 0,4 mol/kg dan Kᵦ = 0,50 °C kg/mol, kenaikan titik didih larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,10°C
B. 0,20°C
C. 0,40°C
D. 0,50°C
E. 0,90°C
Jawaban Benar
B. 0,20°C
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔTᵦ = Kᵦ × m
ΔTᵦ = 0,50 × 0,4
ΔTᵦ = 0,20°C
Jadi, kenaikan titik didih larutan adalah 0,20°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kenaikan titik didih.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan perubahan titik didih dari tetapan dan molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 10
Pertanyaan
Larutan non-elektrolit memiliki molalitas 0,5 mol/kg. Jika K𝒇 = 1,86 °C kg/mol, titik beku air murni adalah 0°C. Titik beku larutan tersebut adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,93°C
B. −0,50°C
C. 0°C
D. +0,93°C
E. +1,86°C
Jawaban Benar
A. −0,93°C
Pembahasan Lengkap
Hitung penurunan titik beku:
ΔT𝒇 = K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 1,86 × 0,5
ΔT𝒇 = 0,93°C
Titik beku larutan:
T𝒇 = T𝒇° − ΔT𝒇
T𝒇 = 0 − 0,93
T𝒇 = −0,93°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,93°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung penurunan titik beku dan menentukan titik beku akhir larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 11
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol glukosa dilarutkan dalam 500 gram air. Jika Kᵦ air = 0,52 °C kg/mol, kenaikan titik didih larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,104°C
B. 0,208°C
C. 0,312°C
D. 0,416°C
E. 0,520°C
Jawaban Benar
B. 0,208°C
Pembahasan Lengkap
Massa pelarut:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,2/0,5
m = 0,4 mol/kg
Karena glukosa merupakan non-elektrolit, maka i = 1.
Gunakan:
ΔTᵦ = Kᵦ × m
ΔTᵦ = 0,52 × 0,4
ΔTᵦ = 0,208°C
Jadi, kenaikan titik didih larutan adalah 0,208°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kenaikan titik didih larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan kenaikan titik didih berdasarkan molalitas larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 12
Pertanyaan
Sebanyak 0,3 mol urea dilarutkan dalam 1 kg air. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,372°C
C. 0,558°C
D. 0,744°C
E. 1,860°C
Jawaban Benar
C. 0,558°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,3/1
m = 0,3 mol/kg
Urea merupakan non-elektrolit, sehingga i = 1.
ΔT𝒇 = K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 1,86 × 0,3
ΔT𝒇 = 0,558°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,558°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan rumus penurunan titik beku larutan non-elektrolit.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 13
Pertanyaan
Larutan NaCl 0,5 mol/kg dianggap terionisasi sempurna. Jika Kᵦ air = 0,52 °C kg/mol, kenaikan titik didih larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,26°C
B. 0,52°C
C. 0,78°C
D. 1,04°C
E. 1,56°C
Jawaban Benar
C. 0,52°C
Pembahasan Lengkap
NaCl:
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
Maka faktor van’t Hoff ideal:
i = 2
Gunakan:
ΔTᵦ = i × Kᵦ × m
ΔTᵦ = 2 × 0,52 × 0,5
ΔTᵦ = 0,52°C
Jadi, kenaikan titik didihnya adalah 0,52°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung kenaikan titik didih larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu memperhitungkan faktor van’t Hoff dalam sifat koligatif.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 14
Pertanyaan
Larutan CaCl₂ 0,2 mol/kg dianggap terionisasi sempurna. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,372°C
B. 0,744°C
C. 1,116°C
D. 1,488°C
E. 2,232°C
Jawaban Benar
B. 1,116°C
Pembahasan Lengkap
CaCl₂ terionisasi:
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Maka:
i = 3
Gunakan:
ΔT𝒇 = i × K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 3 × 1,86 × 0,2
ΔT𝒇 = 1,116°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 1,116°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan pengaruh jumlah ion terhadap penurunan titik beku.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 15
Pertanyaan
Larutan glukosa memiliki molaritas 0,2 M pada suhu 300 K. Jika R = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹, tekanan osmotiknya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2,46 atm
B. 4,92 atm
C. 6,15 atm
D. 8,20 atm
E. 12,30 atm
Jawaban Benar
B. 4,92 atm
Pembahasan Lengkap
Glukosa merupakan non-elektrolit sehingga i = 1.
Gunakan:
π = i × M × R × T
π = 1 × 0,2 × 0,082 × 300
π = 4,92 atm
Jadi, tekanan osmotiknya adalah 4,92 atm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan osmotik.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan osmotik larutan non-elektrolit.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 16
Pertanyaan
Larutan NaCl memiliki molaritas 0,1 M pada suhu 300 K. Jika NaCl terionisasi sempurna dan R = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹, tekanan osmotiknya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2,46 atm
B. 4,92 atm
C. 6,15 atm
D. 8,20 atm
E. 12,30 atm
Jawaban Benar
B. 4,92 atm
Pembahasan Lengkap
NaCl terionisasi sempurna menjadi 2 ion, sehingga:
i = 2
Gunakan:
π = i × M × R × T
π = 2 × 0,1 × 0,082 × 300
π = 4,92 atm
Jadi, tekanan osmotik larutan adalah 4,92 atm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan osmotik elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu memperhitungkan faktor van’t Hoff dalam tekanan osmotik.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 17
Pertanyaan
Larutan A memiliki molalitas 0,5 mol/kg dan merupakan larutan non-elektrolit. Larutan B memiliki molalitas 0,2 mol/kg dan merupakan CaCl₂ yang terionisasi sempurna. Jika K𝒇 sama, larutan yang memiliki penurunan titik beku lebih besar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Larutan A
B. Larutan B
C. Keduanya sama
D. Tidak dapat ditentukan
E. Tidak ada yang mengalami penurunan titik beku
Jawaban Benar
B. Larutan B
Pembahasan Lengkap
Untuk larutan A:
i = 1
i × m = 1 × 0,5 = 0,5
Untuk larutan B:
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
i = 3
i × m = 3 × 0,2 = 0,6
Karena 0,6 > 0,5, maka larutan B memiliki penurunan titik beku lebih besar.
Kompetensi yang Diukur
Membandingkan sifat koligatif elektrolit dan non-elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan efek jumlah partikel pada penurunan titik beku.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sulit.
Estimasi Waktu Pengerjaan
4 menit.
Soal Nomor 18
Pertanyaan
Tekanan uap air murni pada suhu tertentu adalah 80 mmHg. Jika fraksi mol zat terlarut sebesar 0,1, tekanan uap larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 64 mmHg
B. 70 mmHg
C. 72 mmHg
D. 74 mmHg
E. 78 mmHg
Jawaban Benar
C. 72 mmHg
Pembahasan Lengkap
Fraksi mol pelarut:
Xₚ = 1 − 0,1
Xₚ = 0,9
Gunakan:
P = Xₚ × P°
P = 0,9 × 80
P = 72 mmHg
Jadi, tekanan uap larutan adalah 72 mmHg.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan uap larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan uap berdasarkan fraksi mol pelarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 19
Pertanyaan
Sebanyak 0,5 mol sukrosa dilarutkan dalam 2 kg air. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,465°C
B. −0,93°C
C. −1,86°C
D. −2,325°C
E. −3,72°C
Jawaban Benar
A. −0,465°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,5/2
m = 0,25 mol/kg
Sukrosa merupakan non-elektrolit, sehingga i = 1.
Penurunan titik beku:
ΔT𝒇 = 1,86 × 0,25
ΔT𝒇 = 0,465°C
Karena titik beku air murni 0°C:
T𝒇 = 0 − 0,465
T𝒇 = −0,465°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,465°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung molalitas dan menggunakannya untuk menentukan titik beku larutan.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 20
Pertanyaan
Manakah larutan berikut yang memiliki tekanan osmotik paling besar jika semua larutan memiliki molaritas dan suhu yang sama?
Pilihan Jawaban
A. Glukosa
B. Urea
C. NaCl
D. Sukrosa
E. Fruktosa
Jawaban Benar
C. NaCl
Pembahasan Lengkap
Rumus tekanan osmotik:
π = i × M × R × T
Jika M, R, dan T sama, maka tekanan osmotik bergantung pada faktor van’t Hoff i.
Glukosa, urea, sukrosa, dan fruktosa merupakan non-elektrolit sehingga i = 1.
NaCl terionisasi menjadi:
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
Sehingga secara ideal i = 2.
Jadi, NaCl memiliki tekanan osmotik paling besar.
Kompetensi yang Diukur
Menganalisis pengaruh jumlah partikel terhadap tekanan osmotik.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan tekanan osmotik beberapa larutan berdasarkan faktor van’t Hoff.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 21
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol glukosa dilarutkan dalam 1 kg air. Jika Kᵦ air = 0,52 °C kg/mol, titik didih larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 100,052°C
B. 100,104°C
C. 100,208°C
D. 100,520°C
E. 101,040°C
Jawaban Benar
B. 100,104°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,2/1 = 0,2 mol/kg
Glukosa merupakan non-elektrolit, sehingga i = 1.
Kenaikan titik didih:
ΔTᵦ = i × Kᵦ × m
ΔTᵦ = 1 × 0,52 × 0,2
ΔTᵦ = 0,104°C
Titik didih larutan:
Tᵦ = 100 + 0,104
Tᵦ = 100,104°C
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik didih larutan berdasarkan sifat koligatif.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung kenaikan titik didih dan titik didih larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 22
Pertanyaan
Sebanyak 0,1 mol urea dilarutkan dalam 500 gram air. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,186°C
B. −0,372°C
C. −0,558°C
D. −0,744°C
E. −1,860°C
Jawaban Benar
B. −0,372°C
Pembahasan Lengkap
Massa pelarut:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,1/0,5 = 0,2 mol/kg
Urea merupakan non-elektrolit, sehingga i = 1.
ΔT𝒇 = i × K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 1 × 1,86 × 0,2
ΔT𝒇 = 0,372°C
Titik beku larutan:
T𝒇 = 0 − 0,372
T𝒇 = −0,372°C
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung penurunan titik beku dan titik beku akhir larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 23
Pertanyaan
Larutan NaCl 0,3 mol/kg dianggap terionisasi sempurna. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,558°C
B. −0,930°C
C. −1,116°C
D. −1,674°C
E. −2,232°C
Jawaban Benar
D. −1,116°C
Pembahasan Lengkap
NaCl terionisasi:
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
Maka:
i = 2
ΔT𝒇 = i × K𝒇 × m
ΔT𝒇 = 2 × 1,86 × 0,3
ΔT𝒇 = 1,116°C
Titik beku:
T𝒇 = 0 − 1,116
T𝒇 = −1,116°C
Kompetensi yang Diukur
Menghitung titik beku larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu memperhitungkan faktor van’t Hoff pada penurunan titik beku.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 24
Pertanyaan
Larutan glukosa memiliki molaritas 0,25 M pada suhu 300 K. Jika R = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹, tekanan osmotiknya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 4,10 atm
B. 5,15 atm
C. 6,15 atm
D. 7,38 atm
E. 8,20 atm
Jawaban Benar
C. 6,15 atm
Pembahasan Lengkap
Glukosa adalah non-elektrolit sehingga i = 1.
π = i × M × R × T
π = 1 × 0,25 × 0,082 × 300
π = 6,15 atm
Jadi, tekanan osmotiknya adalah 6,15 atm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan osmotik.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan rumus tekanan osmotik pada larutan non-elektrolit.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 25
Pertanyaan
Tekanan uap air murni pada suhu tertentu adalah 100 mmHg. Jika fraksi mol zat terlarut sebesar 0,2, tekanan uap larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 70 mmHg
B. 75 mmHg
C. 80 mmHg
D. 85 mmHg
E. 90 mmHg
Jawaban Benar
C. 80 mmHg
Pembahasan Lengkap
Fraksi mol pelarut:
Xₚ = 1 − 0,2 = 0,8
Gunakan:
P = Xₚ × P°
P = 0,8 × 100
P = 80 mmHg
Jadi, tekanan uap larutan adalah 80 mmHg.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan uap larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan uap berdasarkan fraksi mol pelarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 26
Pertanyaan
Larutan A memiliki molalitas 0,4 mol/kg dan merupakan non-elektrolit. Larutan B memiliki molalitas 0,2 mol/kg dan merupakan NaCl yang terionisasi sempurna. Jika Kᵦ kedua larutan sama, larutan yang memiliki kenaikan titik didih lebih besar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Larutan A
B. Larutan B
C. Keduanya sama
D. Tidak dapat ditentukan
E. Keduanya tidak mengalami kenaikan titik didih
Jawaban Benar
C. Keduanya sama
Pembahasan Lengkap
Untuk larutan A:
i × m = 1 × 0,4 = 0,4
Untuk larutan B:
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
i = 2
i × m = 2 × 0,2 = 0,4
Karena nilai i × m sama dan Kᵦ juga sama, maka kenaikan titik didih kedua larutan sama.
Kompetensi yang Diukur
Membandingkan sifat koligatif larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan kenaikan titik didih dengan mempertimbangkan faktor van’t Hoff dan molalitas.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sulit.
Estimasi Waktu Pengerjaan
4 menit.
Soal Nomor 27
Pertanyaan
Sebanyak 0,5 mol glukosa dilarutkan dalam 2 kg air. Jika K𝒇 air = 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,372°C
C. 0,465°C
D. 0,930°C
E. 1,860°C
Jawaban Benar
C. 0,465°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,5/2 = 0,25 mol/kg
Glukosa adalah non-elektrolit, sehingga i = 1.
ΔT𝒇 = 1 × 1,86 × 0,25
ΔT𝒇 = 0,465°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,465°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghubungkan jumlah mol, massa pelarut, dan tetapan kriokopik.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 28
Pertanyaan
Larutan MgCl₂ 0,1 M pada suhu 300 K dianggap terionisasi sempurna. Jika R = 0,082 L atm mol⁻¹ K⁻¹, tekanan osmotiknya adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 2,46 atm
B. 4,92 atm
C. 6,15 atm
D. 7,38 atm
E. 9,84 atm
Jawaban Benar
C. 7,38 atm
Pembahasan Lengkap
MgCl₂ terionisasi:
MgCl₂ → Mg²⁺ + 2Cl⁻
Sehingga:
i = 3
Gunakan:
π = i × M × R × T
π = 3 × 0,1 × 0,082 × 300
π = 7,38 atm
Jadi, tekanan osmotiknya adalah 7,38 atm.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung tekanan osmotik elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan tekanan osmotik dengan mempertimbangkan jumlah ion hasil ionisasi.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 29
Pertanyaan
Dua larutan memiliki molalitas yang sama dan pelarut yang sama. Larutan A mengandung glukosa, sedangkan larutan B mengandung CaCl₂ yang terionisasi sempurna. Pernyataan yang benar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Larutan A memiliki efek koligatif lebih besar
B. Larutan B memiliki efek koligatif lebih besar
C. Keduanya memiliki efek koligatif yang sama
D. Tidak ada hubungan antara jumlah partikel dan sifat koligatif
E. Hanya larutan A yang memiliki sifat koligatif
Jawaban Benar
B. Larutan B memiliki efek koligatif lebih besar
Pembahasan Lengkap
Glukosa merupakan non-elektrolit sehingga:
i = 1
CaCl₂ terionisasi:
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
i = 3
Dengan molalitas yang sama, CaCl₂ menghasilkan lebih banyak partikel dalam larutan. Karena sifat koligatif bergantung pada jumlah partikel, efek koligatif CaCl₂ lebih besar.
Kompetensi yang Diukur
Menganalisis pengaruh jumlah partikel terhadap sifat koligatif.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan larutan elektrolit dan non-elektrolit berdasarkan faktor van’t Hoff.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 30
Pertanyaan
Pernyataan yang tepat mengenai sifat koligatif larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Bergantung hanya pada jenis zat terlarut
B. Tidak dipengaruhi jumlah partikel zat terlarut
C. Meliputi penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik
D. Hanya berlaku untuk larutan elektrolit
E. Tidak dapat digunakan pada larutan non-elektrolit
Jawaban Benar
C. Meliputi penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik
Pembahasan Lengkap
Sifat koligatif larutan terdiri atas empat sifat utama:
1. Penurunan tekanan uap
2. Kenaikan titik didih
3. Penurunan titik beku
4. Tekanan osmotik
Sifat-sifat tersebut terutama bergantung pada jumlah partikel zat terlarut. Pada larutan elektrolit, jumlah partikel dapat bertambah karena ionisasi sehingga faktor van’t Hoff perlu diperhitungkan.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep keseluruhan sifat koligatif larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu mengidentifikasi jenis dan karakteristik utama sifat koligatif larutan.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Kesimpulan
Contoh soal sifat koligatif larutan mencakup empat konsep utama, yaitu penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik. Keempat sifat tersebut dipengaruhi terutama oleh jumlah partikel zat terlarut dalam larutan.
Rumus penting yang perlu dikuasai antara lain:
ΔP = Xₜ × P°
ΔTᵦ = i × Kᵦ × m
ΔT𝒇 = i × K𝒇 × m
π = i × M × R × T
Untuk larutan non-elektrolit, umumnya i = 1, sedangkan larutan elektrolit membutuhkan faktor van’t Hoff sesuai jumlah partikel hasil ionisasi. Dengan memahami molalitas, molaritas, faktor van’t Hoff, dan setiap jenis sifat koligatif, berbagai soal dapat diselesaikan secara sistematis.
