Kumpulan soal penurunan titik beku merupakan bagian dari materi sifat koligatif larutan dalam kimia. Penurunan titik beku terjadi ketika suatu zat terlarut ditambahkan ke dalam pelarut sehingga titik beku larutan menjadi lebih rendah dibandingkan titik beku pelarut murni.
Besarnya penurunan titik beku dapat dihitung menggunakan rumus:
ΔTf = Kf × m
Untuk elektrolit, rumusnya dapat dituliskan:
ΔTf = i × Kf × m
Keterangan:
ΔTf = penurunan titik beku (°C)
Kf = konstanta penurunan titik beku pelarut (°C kg/mol)
m = molalitas larutan (mol/kg)
i = faktor van’t Hoff
Setelah mendapatkan nilai penurunan titik beku, titik beku larutan dapat ditentukan dengan:
Tf = Tf° − ΔTf
Keterangan:
Tf = titik beku larutan
Tf° = titik beku pelarut murni
Molalitas sendiri dihitung dengan:
m = mol zat terlarut / massa pelarut (kg)
Dalam menyelesaikan soal, perhatikan satuan massa pelarut karena molalitas menggunakan kilogram pelarut, bukan gram.
Soal Nomor 1
Pertanyaan
Sebanyak 0,5 mol glukosa dilarutkan dalam 2 kg air. Jika konstanta penurunan titik beku air adalah 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,23°C
B. 0,47°C
C. 0,93°C
D. 1,86°C
E. 3,72°C
Jawaban Benar
C. 0,47°C
Pembahasan Lengkap
Hitung molalitas:
m = 0,5/2
m = 0,25 mol/kg
Karena glukosa merupakan nonelektrolit, maka i = 1.
ΔTf = Kf × m
ΔTf = 1,86 × 0,25
ΔTf = 0,465°C ≈ 0,47°C
Jadi, penurunan titik beku larutan adalah 0,47°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku berdasarkan molalitas.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan nilai penurunan titik beku larutan nonelektrolit.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 2
Pertanyaan
Sebanyak 1 mol urea dilarutkan dalam 2 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,93°C
B. −1,86°C
C. −2,79°C
D. −3,72°C
E. 0,93°C
Jawaban Benar
B. −0,93°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 1/2 = 0,5 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 1,86 × 0,5
= 0,93°C
Titik beku air murni = 0°C.
Maka:
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 titik beku larutan setelah mengetahui penurunan titik bekunya.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 3
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol sukrosa 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
= 0,2 mol/kg
Karena sukrosa nonelektrolit:
i = 1
Maka:
ΔTf = Kf × m
= 1,86 × 0,2
= 0,372°C
Jadi, penurunan titik bekunya adalah 0,372°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku nonelektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan rumus ΔTf = Kf × m.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 4
Pertanyaan
Sebanyak 18 gram glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 1 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,093°C
B. 0,186°C
C. 0,372°C
D. 1,86°C
E. 3,72°C
Jawaban Benar
B. 0,186°C
Pembahasan Lengkap
Mol glukosa:
n = massa/Mr
n = 18/180
= 0,1 mol
Molalitas:
m = 0,1/1
= 0,1 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 1,86 × 0,1
= 0,186°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,186°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghubungkan mol, molalitas, dan penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung molalitas dari massa zat terlarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 5
Pertanyaan
Sebanyak 0,5 mol NaCl dilarutkan dalam 2 kg air. Jika NaCl dianggap terionisasi sempurna dan Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,465°C
B. 0,93°C
C. 1,395°C
D. 1,86°C
E. 3,72°C
Jawaban Benar
C. 0,93°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,5/2
= 0,25 mol/kg
NaCl terionisasi menjadi Na⁺ dan Cl⁻, sehingga:
i = 2
Maka:
ΔTf = i × Kf × m
= 2 × 1,86 × 0,25
= 0,93°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,93°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan faktor van’t Hoff dalam perhitungan sifat koligatif.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 6
Pertanyaan
Sebanyak 0,1 mol CaCl₂ dilarutkan dalam 1 kg air. Jika CaCl₂ terionisasi sempurna dan 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. 5,58°C
Jawaban Benar
C. 0,558°C
Pembahasan Lengkap
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Jumlah ion = 3, sehingga:
i = 3
Molalitas:
m = 0,1/1
= 0,1 mol/kg
Maka:
ΔTf = i × Kf × m
= 3 × 1,86 × 0,1
= 0,558°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,558°C.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan faktor van’t Hoff pada elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan penurunan titik beku larutan elektrolit kuat.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 7
Pertanyaan
Sebanyak 9 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam 500 gram air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,279°C
B. 0,372°C
C. 0,558°C
D. 0,744°C
E. 1,116°C
Jawaban Benar
C. 0,558°C
Pembahasan Lengkap
Mol urea:
n = 9/60
= 0,15 mol
Massa pelarut:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,15/0,5
= 0,3 mol/kg
Urea nonelektrolit, sehingga i = 1.
ΔTf = 1,86 × 0,3
= 0,558°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,558°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung molalitas dan penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu mengubah massa pelarut ke kilogram dan menghitung molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 8
Pertanyaan
Sebanyak 18 gram glukosa (Mr = 180) 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. −1,86°C
Jawaban Benar
B. −0,372°C
Pembahasan Lengkap
Mol glukosa:
n = 18/180
= 0,1 mol
Massa air:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,1/0,5
= 0,2 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 1,86 × 0,2
= 0,372°C
Titik beku larutan:
Tf = 0 − 0,372
Tf = −0,372°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,372°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan dari massa zat terlarut.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung titik beku larutan berdasarkan massa zat dan pelarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 9
Pertanyaan
Dua larutan dibuat menggunakan massa pelarut yang sama. Larutan A mengandung 0,2 mol glukosa, sedangkan larutan B mengandung 0,4 mol glukosa. Pernyataan yang benar adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Penurunan titik beku A dua kali B
B. Penurunan titik beku A sama dengan B
C. Penurunan titik beku B dua kali A
D. Titik beku A lebih rendah daripada B
E. Keduanya tidak dapat dibandingkan
Jawaban Benar
C. Penurunan titik beku B dua kali A
Pembahasan Lengkap
Dengan massa pelarut yang sama, molalitas berbanding lurus dengan jumlah mol zat terlarut.
Larutan B memiliki jumlah mol dua kali larutan A.
Karena:
ΔTf = Kf × m
maka penurunan titik beku B juga menjadi dua kali penurunan titik beku A.
Kompetensi yang Diukur
Menganalisis hubungan jumlah zat terlarut dan penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan penurunan titik beku berdasarkan molalitas.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 10
Pertanyaan
Larutan urea memiliki molalitas 0,5 mol/kg. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan tersebut adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,465°C
B. −0,93°C
C. −1,395°C
D. −1,86°C
E. −2,79°C
Jawaban Benar
B. −0,93°C
Pembahasan Lengkap
Urea merupakan nonelektrolit, sehingga:
i = 1
Penurunan titik beku:
ΔTf = Kf × m
= 1,86 × 0,5
= 0,93°C
Titik beku larutan:
Tf = 0 − 0,93
Tf = −0,93°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,93°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan berdasarkan molalitas.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan rumus penurunan titik beku untuk menentukan suhu beku larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 11
Pertanyaan
Sebanyak 0,3 mol glukosa dilarutkan dalam 1,5 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,279°C
C. 0,372°C
D. 0,558°C
E. 0,744°C
Jawaban Benar
C. 0,372°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,3/1,5
m = 0,2 mol/kg
Glukosa merupakan nonelektrolit, sehingga i = 1.
ΔTf = Kf × m
= 1,86 × 0,2
= 0,372°C
Jadi, penurunan titik beku larutan adalah 0,372°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku larutan nonelektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan molalitas dan menggunakannya untuk menghitung penurunan titik beku.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 12
Pertanyaan
Sebanyak 10 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam 500 gram air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,31°C
B. 0,558°C
C. 0,62°C
D. 0,744°C
E. 1,86°C
Jawaban Benar
A. 0,62°C
Pembahasan Lengkap
Mol urea:
n = 10/60
= 0,1667 mol
Massa pelarut:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,1667/0,5
≈ 0,3333 mol/kg
Urea merupakan nonelektrolit, sehingga:
i = 1
ΔTf = 1,86 × 0,3333
≈ 0,62°C
Jadi, penurunan titik beku larutan sekitar 0,62°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku dari massa zat terlarut.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan mol zat terlarut, molalitas, dan penurunan titik beku.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 13
Pertanyaan
Larutan NaCl 0,5 molal dianggap terionisasi sempurna dalam air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,465°C
B. 0,93°C
C. 1,86°C
D. 2,79°C
E. 3,72°C
Jawaban Benar
C. 1,86°C
Pembahasan Lengkap
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
Maka faktor van’t Hoff:
i = 2
Gunakan:
ΔTf = i × Kf × m
= 2 × 1,86 × 0,5
= 1,86°C
Jadi, penurunan titik bekunya adalah 1,86°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan faktor van’t Hoff dan menggunakannya dalam perhitungan.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 14
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol CaCl₂ dilarutkan dalam 2 kg air. Jika CaCl₂ terionisasi sempurna dan Kf air = 1,86 °C kg/mol, penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,279°C
C. 0,558°C
D. 0,744°C
E. 1,116°C
Jawaban Benar
C. 0,558°C
Pembahasan Lengkap
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Jumlah partikel ion = 3, sehingga:
i = 3
Molalitas:
m = 0,2/2
= 0,1 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 3 × 1,86 × 0,1
= 0,558°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,558°C.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan faktor van’t Hoff pada larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung penurunan titik beku elektrolit berdasarkan molalitas dan jumlah ion.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 15
Pertanyaan
Sebanyak 18 gram glukosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 2 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,093°C
B. −0,186°C
C. −0,279°C
D. −0,372°C
E. −0,558°C
Jawaban Benar
B. −0,093°C
Pembahasan Lengkap
Mol glukosa:
n = 18/180 = 0,1 mol
Molalitas:
m = 0,1/2
= 0,05 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 1,86 × 0,05
= 0,093°C
Karena titik beku air murni adalah 0°C:
Tf = 0 − 0,093
Tf = −0,093°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,093°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung suhu beku larutan berdasarkan konsentrasi zat terlarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 16
Pertanyaan
Dua larutan memiliki molalitas yang sama. Larutan A menggunakan glukosa, sedangkan larutan B menggunakan NaCl yang terionisasi sempurna. 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. Bergantung pada warna larutan
Jawaban Benar
B. Larutan B
Pembahasan Lengkap
Glukosa merupakan nonelektrolit:
i = 1
NaCl terionisasi menjadi dua ion:
i = 2
Dengan molalitas dan Kf yang sama:
ΔTf = i × Kf × m
Karena faktor van’t Hoff NaCl lebih besar, maka larutan B memiliki penurunan titik beku lebih besar.
Kompetensi yang Diukur
Membandingkan sifat koligatif larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan pengaruh jenis zat terlarut terhadap penurunan titik beku.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 17
Pertanyaan
Sebuah larutan memiliki penurunan titik beku sebesar 1,86°C. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol dan zat terlarut merupakan nonelektrolit, molalitas larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,5 mol/kg
B. 1 mol/kg
C. 1,5 mol/kg
D. 2 mol/kg
E. 3 mol/kg
Jawaban Benar
B. 1 mol/kg
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔTf = Kf × m
1,86 = 1,86 × m
Maka:
m = 1,86/1,86
m = 1 mol/kg
Jadi, molalitas larutan adalah 1 mol/kg.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan molalitas berdasarkan penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu mengubah rumus penurunan titik beku untuk menentukan molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 18
Pertanyaan
Larutan sukrosa memiliki titik beku −0,372°C. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, molalitas larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,1 mol/kg
B. 0,2 mol/kg
C. 0,3 mol/kg
D. 0,4 mol/kg
E. 0,5 mol/kg
Jawaban Benar
B. 0,2 mol/kg
Pembahasan Lengkap
Penurunan titik beku:
ΔTf = 0,372°C
Sukrosa merupakan nonelektrolit, sehingga:
i = 1
Gunakan:
ΔTf = Kf × m
0,372 = 1,86 × m
m = 0,372/1,86
m = 0,2 mol/kg
Jadi, molalitas larutan adalah 0,2 mol/kg.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan molalitas dari titik beku larutan.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan konsentrasi berdasarkan perubahan titik beku.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 19
Pertanyaan
Sebanyak 0,4 mol urea dilarutkan dalam 800 gram air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,465°C
B. 0,744°C
C. 0,93°C
D. 1,395°C
E. 1,86°C
Jawaban Benar
C. 0,93°C
Pembahasan Lengkap
Massa air:
800 gram = 0,8 kg
Molalitas:
m = 0,4/0,8
m = 0,5 mol/kg
Urea adalah nonelektrolit, sehingga i = 1.
ΔTf = 1,86 × 0,5
= 0,93°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,93°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku berdasarkan mol zat terlarut dan massa pelarut.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghubungkan massa pelarut, molalitas, dan penurunan titik beku.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 20
Pertanyaan
Jika suatu larutan memiliki penurunan titik beku lebih besar dibandingkan larutan lain dengan pelarut yang sama, maka larutan tersebut memiliki ….
Pilihan Jawaban
A. Jumlah partikel zat terlarut efektif lebih kecil
B. Konsentrasi partikel zat terlarut efektif lebih besar
C. Titik beku lebih tinggi
D. Massa pelarut selalu lebih besar
E. Nilai Kf lebih kecil
Jawaban Benar
B. Konsentrasi partikel zat terlarut efektif lebih besar
Pembahasan Lengkap
Penurunan titik beku merupakan sifat koligatif yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan.
Secara umum:
ΔTf = i × Kf × m
Untuk pelarut yang sama, semakin besar jumlah partikel zat terlarut efektif atau semakin besar konsentrasi partikelnya, semakin besar pula penurunan titik bekunya.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep sifat koligatif.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menjelaskan hubungan jumlah partikel zat terlarut dengan penurunan titik beku.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 21
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol glukosa dilarutkan dalam 400 gram air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,465°C
B. 0,744°C
C. 0,93°C
D. 1,86°C
E. 2,32°C
Jawaban Benar
C. 0,93°C
Pembahasan Lengkap
Massa pelarut:
400 gram = 0,4 kg
Molalitas:
m = 0,2/0,4
m = 0,5 mol/kg
Glukosa merupakan nonelektrolit sehingga i = 1.
ΔTf = Kf × m
= 1,86 × 0,5
= 0,93°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,93°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung molalitas dan penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan penurunan titik beku berdasarkan jumlah mol dan massa pelarut.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 22
Pertanyaan
Sebanyak 0,1 mol NaCl dilarutkan dalam 500 gram air. Jika NaCl terionisasi sempurna dan Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,372°C
B. −0,558°C
C. −0,744°C
D. −0,93°C
E. −1,86°C
Jawaban Benar
C. −0,744°C
Pembahasan Lengkap
Massa air:
500 gram = 0,5 kg
Molalitas:
m = 0,1/0,5
= 0,2 mol/kg
NaCl → Na⁺ + Cl⁻
Maka:
i = 2
Penurunan titik beku:
ΔTf = i × Kf × m
= 2 × 1,86 × 0,2
= 0,744°C
Titik beku larutan:
Tf = 0 − 0,744
Tf = −0,744°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,744°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung titik beku larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menggunakan faktor van’t Hoff dalam menentukan titik beku larutan.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 23
Pertanyaan
Sebanyak 0,3 mol sukrosa dilarutkan dalam 1,5 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,186°C
B. −0,279°C
C. −0,372°C
D. −0,558°C
E. −0,744°C
Jawaban Benar
C. −0,372°C
Pembahasan Lengkap
Molalitas:
m = 0,3/1,5
= 0,2 mol/kg
Sukrosa merupakan nonelektrolit.
ΔTf = 1,86 × 0,2
= 0,372°C
Titik beku:
Tf = 0 − 0,372
Tf = −0,372°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,372°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan nonelektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan suhu beku larutan berdasarkan molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 24
Pertanyaan
Larutan urea memiliki molalitas 0,75 mol/kg. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,93°C
B. 1,395°C
C. 1,86°C
D. 2,325°C
E. 2,79°C
Jawaban Benar
B. 1,395°C
Pembahasan Lengkap
Urea merupakan nonelektrolit, sehingga i = 1.
ΔTf = Kf × m
= 1,86 × 0,75
= 1,395°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 1,395°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung penurunan titik beku dari molalitas.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menerapkan rumus penurunan titik beku secara langsung.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 25
Pertanyaan
Sebanyak 0,2 mol CaCl₂ dilarutkan dalam 1 kg air. Jika CaCl₂ terionisasi sempurna dan Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,372°C
B. −0,744°C
C. −1,116°C
D. −1,488°C
E. −1,86°C
Jawaban Benar
C. −1,116°C
Pembahasan Lengkap
CaCl₂ → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Jumlah ion = 3, sehingga:
i = 3
Molalitas:
m = 0,2/1
= 0,2 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 3 × 1,86 × 0,2
= 1,116°C
Titik beku:
Tf = 0 − 1,116
Tf = −1,116°C
Jadi, titik beku larutan adalah −1,116°C.
Kompetensi yang Diukur
Menghitung titik beku larutan elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan jumlah ion dan menggunakannya dalam rumus sifat koligatif.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 26
Pertanyaan
Sebanyak 18 gram glukosa (Mr = 180) dilarutkan ke dalam 1 kg air. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, titik beku larutan adalah ….
Pilihan Jawaban
A. −0,093°C
B. −0,186°C
C. −0,279°C
D. −0,372°C
E. −0,558°C
Jawaban Benar
B. −0,186°C
Pembahasan Lengkap
Mol glukosa:
n = 18/180
= 0,1 mol
Molalitas:
m = 0,1/1
= 0,1 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 1,86 × 0,1
= 0,186°C
Titik beku:
Tf = 0 − 0,186
Tf = −0,186°C
Jadi, titik beku larutan adalah −0,186°C.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan titik beku larutan dari massa zat terlarut.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menghitung mol zat terlarut kemudian menentukan titik beku larutan.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 27
Pertanyaan
Larutan A dan B memiliki konsentrasi molal yang sama. Larutan A mengandung NaCl dan larutan B mengandung glukosa. Jika NaCl terionisasi sempurna, larutan yang memiliki titik beku lebih rendah adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Larutan A
B. Larutan B
C. Keduanya sama
D. Tidak dapat ditentukan
E. Keduanya memiliki titik beku 0°C
Jawaban Benar
A. Larutan A
Pembahasan Lengkap
NaCl terionisasi menjadi dua ion sehingga:
i = 2
Glukosa merupakan nonelektrolit:
i = 1
Karena:
ΔTf = i × Kf × m
dan molalitas kedua larutan sama, NaCl menghasilkan penurunan titik beku yang lebih besar.
Semakin besar penurunan titik beku, semakin rendah titik beku larutannya.
Jadi, larutan dengan titik beku lebih rendah adalah larutan A.
Kompetensi yang Diukur
Membandingkan pengaruh elektrolit dan nonelektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu membandingkan titik beku larutan berdasarkan faktor van’t Hoff.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 28
Pertanyaan
Suatu larutan nonelektrolit memiliki penurunan titik beku sebesar 0,93°C. Jika Kf air = 1,86 °C kg/mol, molalitas larutan tersebut adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,25 mol/kg
B. 0,5 mol/kg
C. 0,75 mol/kg
D. 1 mol/kg
E. 1,5 mol/kg
Jawaban Benar
B. 0,5 mol/kg
Pembahasan Lengkap
Gunakan:
ΔTf = Kf × m
0,93 = 1,86 × m
m = 0,93/1,86
m = 0,5 mol/kg
Jadi, molalitas larutan adalah 0,5 mol/kg.
Kompetensi yang Diukur
Menentukan molalitas dari penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu mengubah rumus sifat koligatif untuk mencari molalitas.
Level Kognitif
C3 – Menerapkan.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
2 menit.
Soal Nomor 29
Pertanyaan
Sebanyak 0,1 mol AlCl₃ dilarutkan dalam 1 kg air. Jika AlCl₃ terionisasi sempurna dan Kf air = 1,86 °C kg/mol, besar penurunan titik beku adalah ….
Pilihan Jawaban
A. 0,186°C
B. 0,372°C
C. 0,558°C
D. 0,744°C
E. 1,116°C
Jawaban Benar
C. 0,744°C
Pembahasan Lengkap
AlCl₃ → Al³⁺ + 3Cl⁻
Jumlah ion:
1 + 3 = 4
Maka:
i = 4
Molalitas:
m = 0,1/1
= 0,1 mol/kg
Penurunan titik beku:
ΔTf = 4 × 1,86 × 0,1
= 0,744°C
Jadi, penurunan titik beku adalah 0,744°C.
Kompetensi yang Diukur
Menerapkan faktor van’t Hoff pada elektrolit.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menentukan jumlah ion hasil ionisasi dan menggunakannya dalam perhitungan.
Level Kognitif
C4 – Menganalisis.
Tingkat Kesulitan
Sedang.
Estimasi Waktu Pengerjaan
3 menit.
Soal Nomor 30
Pertanyaan
Pernyataan yang benar mengenai penurunan titik beku adalah ….
Pilihan Jawaban
A. Penambahan zat terlarut selalu menaikkan titik beku
B. Penurunan titik beku hanya dipengaruhi warna larutan
C. Semakin banyak partikel zat terlarut efektif, semakin besar penurunan titik beku
D. Larutan elektrolit dan nonelektrolit selalu memberikan efek yang sama
E. Penurunan titik beku tidak berkaitan dengan molalitas
Jawaban Benar
C. Semakin banyak partikel zat terlarut efektif, semakin besar penurunan titik beku
Pembahasan Lengkap
Penurunan titik beku merupakan salah satu sifat koligatif yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut efektif.
Hubungannya dapat dinyatakan dengan:
ΔTf = i × Kf × m
Semakin besar molalitas atau faktor van’t Hoff, semakin besar penurunan titik beku, selama pelarut dan kondisi lainnya tetap.
Jadi, jawaban yang benar adalah C.
Kompetensi yang Diukur
Memahami konsep penurunan titik beku.
Indikator Pembelajaran
Peserta didik mampu menjelaskan faktor-faktor yang memengaruhi besar penurunan titik beku.
Level Kognitif
C2 – Memahami.
Tingkat Kesulitan
Mudah.
Estimasi Waktu Pengerjaan
1 menit.
Kesimpulan
Contoh soal penurunan titik beku pada materi sifat koligatif larutan membutuhkan pemahaman tentang molalitas, konstanta penurunan titik beku, faktor van’t Hoff, penurunan titik beku, dan titik beku larutan.
Rumus utama yang perlu dikuasai adalah:
ΔTf = Kf × m
untuk larutan nonelektrolit, sedangkan larutan elektrolit menggunakan:
ΔTf = i × Kf × m
Setelah memperoleh penurunan titik beku, titik beku larutan dapat dihitung dengan:
Tf = Tf° − ΔTf
Hal yang perlu diperhatikan adalah massa pelarut harus diubah ke kilogram ketika menghitung molalitas. Untuk elektrolit, jumlah partikel hasil ionisasi juga harus diperhatikan melalui faktor van’t Hoff. Dengan memahami hubungan tersebut, soal penurunan titik beku dapat diselesaikan secara sistematis dan tepat.
