by

Hukum Raoult Tentang Larutan dan Gas

Hukum Raoult Tentang Larutan dan Gas

Sebelum mempelajari tentang Hukum Raoult dan apa yang memberi tahu kita tentang larutan, kita perlu memperkenalkan dan meninjau beberapa istilah kembali. Hukum Raoult adalah semua tentang hubungan antara larutani dan bagaimana hal itu mempengaruhi gas pada larutan. Jadi, kita perlu merujuk kembali ke tekanan parsial gas dan meninjau apa itu tekanan uap.

Tekanan parsial diperkenalkan sebagai bagian dari sejarah John Dalton, pendiri teori atom modern. Ia menemukan bahwa jika kita memiliki campuran gas, maka masing-masing gas memberikan bagian dari tekanan total, relatif terhadap jumlahnya dalam campuran. Aturan ini dikenal sebagai Hukum Tekanan Sebagian Dalton, dinamai untuk penemunya. Tekanan parsial oksigen (O2) di udara adalah 0,20 atm dan nitrogen (N2) adalah 0,78 atm. Ada juga jumlah jejak argon (Ar), karbon dioksida (CO2), dan gas lainnya, tetapi tekanan parsial mereka sangat kecil. Bersama-sama, mereka akan menambahkan hingga 1,00 atm tekanan atmosfer normal di permukaan laut. Ini karena 20% molekul di udara adalah molekul oksigen, dan 78% molekul di udara adalah molekul nitrogen.

Tekanan uap
Bayangkan kita mengisi botol setengah dengan air, dan menutupnya. (Gambar di bawah) Sebagian air akan mulai menguap sampai udara di atas wadah memiliki uap air di dalamnya. Pada hari suhu normal, tekanan parsial hanya dari uap air sekitar 3% dari tekanan udara di dalam tabung. Tekanan parsial dari uap cairan ini disebut “tekanan uap”. Cairan apa pun yang ditempatkan dalam botol akan menghasilkan tekanan uap dengan cara ini, tetapi tekanan uap akan bervariasi untuk zat yang berbeda

Hukum Raoult Tentang Larutan dan Gas

Jika gaya menarik antara partikel cair relatif kuat, laju penguapan cairan akan rendah dan akan memiliki tekanan uap rendah. Jika kekuatannya lemah, ia akan lebih mudah menguap dan memiliki tekanan uap yang tinggi. Cairan dengan kecenderungan menguap yang tinggi disebut “mudah menguap.” Jika kita membuka wadah cairan yang mudah menguap, seperti bensin, dalam satu menit, kita bisa mencium uapnya di seluruh ruangan. Namun, cairan seperti baby oil, yang tidak terlalu mudah menguap, memiliki tekanan uap yang rendah sehingga kita hanya bisa menciumnya dengan memasukkan hidung kita ke dalam wadah. Tekanan uap untuk cairan tertentu meningkat seiring dengan peningkatan suhu, karena penambahan panas meningkatkan energi kinetik molekul dalam cairan, membuatnya lebih mudah bagi cairan untuk mengatasi gaya atraktif dan berubah menjadi gas. Semakin tinggi suhu, semakin cair menguap dan semakin tinggi tekanan uap. Ini akan menjadi penting nantinya ketika kita membahas proses pendidihan.

Jadi, sekarang kita tahu apa tekanan parsial dan tekanan uap, sekarang apa itu Hukum Raoult? Hukum Raoult biasanya berlaku untuklarutan ketika dua cairan yang mudah menguap yang berbeda dicampur bersama menjadi larutan. Ini juga dapat digunakan untuk campuran berbagai cairan volatil atau dalam kasus di mana salah satu komponennya padat, padatan dan Hukum Raoult akan dibahas di bagian selanjutnya. Ternyata setiap cairan yang mudah menguap akan memiliki tekanan uap di atas larutan, dan tekanan uapnya sebanding dengan fraksi larutan cairan itu.

PA = XAP°A

Tekanan uap A pada larutan = Fraksi mol A dalam larutan x Tekanan Uap Standar untuk A

Sementara itu mungkin terdengar rumit, dalam kenyataannya itu berarti, Jika kita memiliki dua cairan yang mudah menguap dalam larutan, uap di atasnya akan selalu lebih banyak dalam komponen yang lebih mudah menguap. Jadi, jika kita bisa mengambil uap di atas larutan dan mendinginkan mereka dan mendinginkan kembali uap tersebut menjadi larutan baru, larutan itu akan memiliki persentase komponen yang lebih stabil. Jika kita dapat mengulanginya berulang-ulang, itu akan memungkinkan kita, secara teori, memisahkan senyawa yang lebih mudah menguap dari senyawa yang lebih tidak stabil. Melakukan ini dalam berbagai langkah tidak praktis, tetapi dapat dilakukan dengan mudah di laboratorium atau di industri menggunakan peralatan khusus. Proses mengeksploitasi Hukum Raoult untuk memisahkan dua atau lebih senyawa volatil disebut “distilasi.”

Hukum Raoult Tentang Larutan dan Gas
Sebuah Alat Distilasi Laboratorium dan Kilang Petrokimia

Distilasi digunakan secara luas dalam industri minyak. Ketika minyak mentah dipompa keluar dari tanah, itu terdiri dari campuran banyak molekul hidrokarbon yang berbeda. Pada kilang minyak, disuling berulang kali untuk memisahkan komponen yang berbeda sesuai dengan tekanan uapnya yang berbeda. Dari minyak mentah, seseorang dapat memisahkan dan memproduksi bensin, minyak tanah, gas petroleum cair (LPG), solar, lilin, dan ter. Distilasi juga digunakan untuk menyiapkan obat-obatan dari tanaman tertentu, menghasilkan parfum, dan memurnikan minuman.

Comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.