30 Soal Sifat Koligatif Larutan Kelas 12 dan Jawabannya

tirto.id - Salah satu materi yang diujikan dalam mata pelajaran Kimia kelas 12 semester 1 adalah materi sifat koligatif larutan.

Oleh karena itu, contoh soal sifat koligatif larutan diperlukan bagi siswa kelas 12 semester 1 sebelum menghadapi ujian.

Selain mempelajari soal Kimia sifat koligatif larutan, penting juga untuk mempelajari materi dan rumusnya.

Rangkuman Materi Sifat Koligatif Larutan

Menurut e-Modul Kimia Kemdikbud, sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dan bukan pada jenis zat terlarutnya.

Larutan merupakan campuran homogen yang membentuk satu fasa, yaitu memiliki sifat dan komposisi yang sama antara satu bagian dengan bagian lain di dekatnya.

Sebagian besar larutan memiliki salah satu komponen yang jumlahnya besar. Komponen yang berjumlah besar disebut pelarut (solvent) dan yang lainnya disebut zat terlarut (solute).

Sifat koligatif larutan meliputi empat hal, yaitu penurunan tekanan uap (∆P), kenaikan titik didih (∆T_b), penurunan titik beku (∆T_f), dan tekanan osmotik (π).

Penurunan tekanan uap merupakan selisih antara tekanan uap pelarut murni dengan tekanan uap pelarut dalam larutan. Rumus persamaannya adalah:

ΔP = Xt × Pᵒ

Pᵒ – P = (1 – Xp) × Pᵒ

Pᵒ – P = Pᵒ – Xp × Pᵒ

Kenaikan titik didih merupakan perubahan titik didih dari normal yang disebabkan oleh tekanan udara dan suhu udara luar. Rumus persamaannya adalah:

ΔT_b = m × K_b

Penurunan titik beku merupakan perubahan titik beku zat yang berbanding langsung dengan molalitas yang terlarut di dalamnya. Rumus persamaannya adalah:

ΔT_f = m × K_f

Tekanan osmotik merupakan tekanan yang diberikan untuk mencegah terjadinya peristiwa osmosis. Rumus persamaannya adalah:

π = M × R × T

Contoh Soal Sifat Koligatif Larutan Kelas 12 dan Jawabannya

Untuk membantu proses belajar siswa, berikut akan disajikan kumpulan contoh soal sifat koligatif larutan elektrolit maupun nonelektrolit.

A. Contoh soal sifat koligatif larutan pilihan ganda

1. Sifat koligatif larutan hanya bergantung pada....

A. Jenis zat terlarut

B. Massa larutan

C. Jumlah mol zat terlarut

D. Massa zat terlarut

E. Wujud zat pelarut

Jawaban: C

2. Rumus penurunan tekanan uap larutan adalah....

A. ΔP = Xt × Pᵒ

B. Pᵒ – P = Xt × Pᵒ

C. Pᵒ – P = (1 – Xp) × Pᵒ

D. ΔP = Xp × Pᵒ

E. P = Pᵒ + Xp × Pᵒ

Jawaban: A

3. Hitung tekanan uap larutan berdasarkan informasi di bawah ini:

Mol fraksi zat terlarut (X_t) adalah 0,2 dan tekanan uap pelarut murni (Pᵒ) adalah 760 mmHg.

A. 152 mmHg

B. 608 mmHg

C. 760 mmHg

D. 912 mmHg

E. 608 mmHg

Jawaban: B

(ΔP = Xt × Pᵒ, ΔP = 0,2 × 760, sehingga P = 760 – ΔP = 760 – 152 = 608 mmHg.)

4. Berikut sifat koligatif larutan yang salah adalah....

A. Penurunan tekanan uap

B. Peningkatan titik didih

C. Penurunan titik beku

D. Tekanan osmotik

E. Reaksi kimia larutan

Jawaban: E

5. Mol fraksi pelarut (Xp) adalah 0,7 dan tekanan uap pelarut murni (Pᵒ) adalah 100 mmHg. Tekanan uap larutannya adalah....

A. 30 mmHg

B. 50 mmHg

C. 70 mmHg

D. 100 mmHg

E. 130 mmHg

Jawaban: C

(P = Xp × Pᵒ, P = 0,7 × 100 = 70 mmHg.)

6. Jika suatu zat non-elektrolit dilarutkan ke dalam air, tekanan uap larutan dibandingkan pelarut murni akan....

A. Meningkat

B. Menurun

C. Tetap

D. Berfluktuasi

E. Tidak dapat diprediksi

Jawaban: B

7. Sifat koligatif larutan elektrolit dipengaruhi oleh....

A. Massa molar

B. Faktor van’t Hoff

C. Tekanan uap pelarut

D. Tekanan osmotik

E. Titik beku larutan

Jawaban: B

8. Larutan urea 0,5 m memiliki sifat koligatif yang sama dengan larutan apa?

A. NaCl 0,25 m

B. Na₂SO₄ 0,5 m

C. Glukosa 0,5 m

D. KCl 0,5 m

E. CaCl₂ 0,3 m

Jawaban: A

(NaCl terdisosiasi menjadi 2 partikel, sehingga konsentrasi efektifnya 0,5 × 2 = 1 m)

9. Satuan konsentrasi yang digunakan dalam sifat koligatif adalah....

A. ppm

B. % berat

C. Molaritas

D. Molalitas

E. Normalitas

Jawaban: D

10. Rumus tekanan osmotik adalah....

A. π = MRT

B. π = RT/V

C. π = P/V

D. π = T/MR

E. π = P × V

Jawaban: A

11. Berikut yang bukan termasuk sifat koligatif larutan adalah....

A. Penurunan Tekanan Uap

B. Kenaikan Titik Didih

C. Penurunan Titik Beku

D. Tekanan Osmosis

E. Kepekatan Larutan

Jawaban: E

12. Jika tekanan uap pelarut murni adalah P°, tekanan uap larutan adalah P, penurunan tekanan uap larutan ΔP, dan fraksi mol pelarut Xp , serta fraksi mol terlarut Xt , maka hubungan yang benar adalah ....

A. P = Xp . P°

B. P = Xt . P°

C. ΔP = Xp . P°

D. ΔP = Xt . P

E. ΔP = (Xp – Xt )P°

Jawaban: A

13. Suatu air memiliki fraksi mol urea sebanyak 0,2. Sementara itu, air murni pada suhu 20^oC memiliki tekanan uap jenuh sebesar 17,5 mmHg. Jika demikian, tekanan uap jenuh larutan pada suhu itu adalah ... mmHg.

A. 3,5

B. 14

C. 17,5

D. 17,7

E. 21

Jawaban: B

14. Zat nonelektrolit seberat 4 gram dilarutkan dalam 100 gram air. Zat tersebut kemudian mendidih pada suhu 100,347 °C. Jika demikian, massa molar zat tersebut adalah ....

A. 30

B. 60

C. 90

D. 120

E. 180

Jawaban: B

15. Data percobaan penurunan titik beku:

Urea: Konsentrasi (molal): 0,10 & 0,01 | Titik beku: -0,1860 & -0,0186

Gula: Konsentrasi (molal): 0,10 & 0,01 | Titik beku: -0,1860 & -0,0186

Merujuk pada data percobaan sebagaimana dijelaskan di atas, besarnya penurunan titik beku larutan ditentukan oleh ….

A. Jenis zat terlarut

B. Jumlah partikel zat terlarut

C. Jenis larutan

D. Jenis pelarut

E. Perbedaan titik beku pelarut

Jawaban: B

16. Terjadi penurunan titik beku 20 gram senyawa metanol, etanol, urea, glukosa, dan sukrosa, ke dalam 100 gram air. Yang mempunyai titik beku tertinggi adalah ....

A. Metanol (Mr = 32)

B. Etanol (Mr = 46)

C. Urea (Mr = 60)

D. Glukosa (Mr = 180)

E. Sukrosa (Mr = 342)

Jawaban: E

Untuk menjawab contoh soal sifat koligatif larutan nomor 7, simak dua peristiwa kimia dalam kehidupan sehari-hari di bawah ini!

• Etilen glikol dapat ditambahkan ke dalam radiator mobil
• Desalinasi air laut

17. Kedua contoh di atas berhubungan dengan sifat koligatif larutan secara berturut-turut....

A. Penurunan titik beku dan osmosis balik

B. Penurunan tekanan uap dan tekanan osmosis

C. Tekanan osmosis dan kenaikan titik didih

D. Kenaikan titik didih dan penurunan titik beku

E. Penurunan titik beku dan kenaikan titik didih

Jawaban: A

18. Terdapat suatu zat nonelektrolit sebanyak 82 gram, dilarutkan ke dalam air hingga volume 1 liter dan mempunyai tekanan osmosis sebesar 9,84 atm pada suhu 27^oC. Jika tetapan gas R = 0,082 L atm / mol K, Mr zat tersebut adalah ....

A. 180

B. 205

C. 208

D. 214

E. 342

Jawaban: B

19. Terdapat suatu larutan yang terdiri atas 7,2 gram glukosa (C6H12O6) dalam 250 mL larutan pada suhu 27 °C. Tekanan osmotiknya adalah .... (Ar C = 12 g/mol, Ar O = 16 g/mol, Ar H = 1 g/mol)

A. 59,1 atm

B. 39,4 atm

C. 19,7 atm

D. 3,94 atm

E. 1,97 atm

Jawaban: D

20. Berikut pernyataan yang benar mengenai sifat koligatif larutan adalah....

A. Titik didih larutan lebih tinggi dari titik didih pelarutnya

B. Tekanan uap larutan lebih tinggi dari tekanan uap pelarutnya

C. Titik beku larutan lebih tinggi dari titik beku pelarutnya

D. Titik beku larutan pekat lebih tinggi dari titik beku larutan encer

E. Tekanan osmotik larutan encer sama dengan tekanan osmotik larutan pekat

Jawaban: A

B. Soal Kimia sifat koligatif larutan kategori esai

21. Tekanan osmotik larutan glukosa 0,01 M pada suhu 27 oC dimana R = 0,082 adalah

....

Jawaban:

M = 0,01 M

R = 0,082 L . atm/mol.K

T = 27 ^oC = 27 + 273 K = 300 K

Ditanya: π ?

Jawab:

π = MRT

π = 0,01 M x 0,082 L . atm/mol.K x 300 K

π = 0,01 x 24,6 atm

π = 0,246 atm

22. Larutan yang isotonis dengan larutan glukosa 0,3 M adalah ....

Jawaban:

Larutan yang isotonis dengan larutan glukosa 0,3 M adalah:

• Larutan NaCl 0,15 M
• Larutan CaCl₂ 0,1 M
• Larutan urea 0,3 M

23. Terdapat larutan yang dibuat dengan melarutkan 6 gram zat X (Mr = 60)

dalam 500 mL air pada suhu 27 ^oC. Tekanan osmosisnya berapa?

Jawaban:

X --- gr = 6 gr

Mr = 60 gr/mol

V larutan = 500 ml

R = 0,082 L . atm/mol.K

T = 27 oC = 27 + 273 K = 300 K

Dit: π ?

Jawab:

π = MRT

π = 𝑔𝑟

𝑀𝑟 𝑥 1000

𝑉(𝑚𝑙) x R x T

π = 6 𝑔𝑟

60 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 𝑥 1000

500 x 0,082 L . atm/mol.K x 300 K

π = 0,2 M x 0,082 L . atm/mol.K x 300 K

π = 0,2 x 24,6 atm

π = 4,92 atm

24. Berikut beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari.

• Proses penyerapan air dalam tanah oleh akar tanaman
• Membasmi lintah dengan menabur garam dapur
• Penambahan etilena glikol pada radiator mobil
• Pemakaian garam dapur untuk pencairan salju

Penerapan sifat koligatif yang berkaitan dengan penurunan titik beku larutan adalah ...

Jawaban:

Beberapa contoh penerapan sifat koligatif larutan dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut.

• Proses penyerapan air dalam tanah oleh akar tanaman (osmotik)
• Membasmi lintah dengan menabur garam dapur (osmotik)
• Pemakaian garam dapur untuk pencairan salju (titik beku)
• Penambahan etilena glikol pada radiator mobil (titik beku)

25. Suatu larutan urea dalam air memiliki penurunan titik beku 0,372 °C. Jika K_b air =

0,52 °C/m dan K_f air = 1,86 °C/m maka kenaikan titik didih larutan urea tersebut

adalah ....

Jawaban:

Untuk mengetahui jawaban akhirnya, molal zat dari data penurunan titik beku perlu dihitung lebih dahulu.

∆T_f = m x K_f

0,372= m x 1,86

m = 0,372 𝐶𝑜

1,86 𝐶/𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝑜

m = 0,2 molal

∆T_b = m x K_b

∆T_b = 0,2 molal x 0,52 °C/molal

∆T_b = 0,104°C

26. Apa yang dimaksud dengan sifat koligatif larutan? Sebutkan empat jenisnya!

Jawaban:

Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan, bukan pada jenis zat tersebut. Empat jenis sifat koligatif larutan:

• Penurunan tekanan uap (ΔP).
• Peningkatan titik didih (ΔTb).
• Penurunan titik beku (ΔTf).
• Tekanan osmotik (π).

27. Sebuah larutan dibuat dengan melarutkan 10 gram glukosa (C₆H₁₂O₆, M = 180 g/mol) ke dalam 90 gram air. Hitung mol fraksi zat terlarut!

Jawaban:

Mol glukosa = 10 g / 180 g/mol = 0,0556 mol

Mol air = 90 g / 18 g/mol = 5 mol

Mol fraksi glukosa = 0,0556 / (0,0556 + 5) = 0,011

28. Sebuah larutan mengandung 0,5 mol zat non-volatil dalam 1 kg pelarut. Jika tekanan uap pelarut murni adalah 100 mmHg, hitung tekanan uap larutan!

Jawaban:

Mol fraksi pelarut, Xp = 1 / (1 + 0,5) = 0,666

Tekanan uap larutan, P = Xp × Pᵒ = 0,666 × 100 mmHg = 66,6 mmHg

29. Jelaskan bagaimana faktor van’t Hoff memengaruhi sifat koligatif larutan elektrolit!

Jawaban:

Faktor van’t Hoff (i) menyatakan jumlah partikel yang terbentuk akibat disosiasi ionik. Pada larutan elektrolit, sifat koligatif meningkat sesuai dengan nilai i karena jumlah partikel bertambah. Contohnya, NaCl terdisosiasi menjadi 2 ion sehingga i = 2, sementara CaCl₂ menghasilkan 3 ion sehingga i = 3.

30. Hitung titik didih larutan yang mengandung 0,2 mol NaCl dalam 1 kg air jika Kb air = 0,52 °C/m dan faktor van’t Hoff untuk NaCl adalah 2.

Jawaban:

ΔTb = i × Kb × m

ΔTb = 2 × 0,52 × 0,2 = 0,208 °C

Titik didih larutan = 100 + ΔTb = 100 + 0,208 = 100,208 °C