Penurunan tekanan uap

Apabila ke dalam suatu pelarut dilarutkan zat yang tidak mudah menguap, ternyata tekanan uap jenuh larutan menjadi lebih rendah daripada tekanan uap jenuh pelarut murni
. Dalam hal ini uap jenuh larutan dapat jenuh dianggap hanya mengandung uap zat pelarut, (lihat Gambar).

Selisih antara tekanan uap jenuh pelarut murni dengan tekanan uap jenuh larutan disebut penurunan tekanan uap jenuh .

Jika tekanan uap jenuh pelarut murni dinyatakan dengan P° dan tekanan uap jenuh larutan dengan P, maka Pada tahun 1880-an F.M. Raoult,
seorang ahli kimia Prancis, menyatakan bahwa melarutkan zat terlarut mempunyai efek menurunkan tekanan uap dari pelarut.
Adapun bunyi hukum Raoult yang berkaitan dengan penurunan tekanan uap adalah sebagai berikut.
a. Penurunan tekanan uap jenuh tidak bergantung pada jenis zat yang dilarutkan, tetapi tergantung pada jumlah partikel zat terlarut.
b. Penurunan tekanan uap jenuh berbanding lurus dengan fraksi mol zat yang
dilarutkan.
Hukum Raoult tersebut dapat dirumuskan sebagai
berikut.

keterangan

Jika larutannya encer, nB << nA, sehingga nA + nB dapat dianggap sama dengan nA, jadi:

Keterangan:
nB = mol zat terlarut
nA= mol zat pelarut
W A = massa zat pelarut
W B = massa zat terlarut
Mr A = massa molekul zat pelarut
Mr B = massa molekul zat terlarut
Dalam larutan terdapat zat terlarut dan pelarut, sehingga:

Jika tekanan uap pelarut dilambangkan P, di mana P < P°, maka:

P = xA ⋅ P°
Keterangan:
P = tekanan uap larutan
xA = fraksi mol pelarut
P° = tekanan uap pelarut murni
Hukum Raoult telah diuji kebenarannya dengan membandingkan harga P hasil eksperimen dengan P hasil hitungan berdasarkan rumus di atas. Antara hasil eksperimen dengan hasil hitungan terdapat perbedaan yang kecil karena kesalahan dalam pengamatan.

Contoh soal:
1. Manitol sebanyak 18,04 gram dilarutkan dalam 100 gram air pada suhu 20 °C. Ternyata tekanan uap jenuh larutan adalah 17,227 mmHg. Jika tekanan
uap air jenuh pada suhu itu 17,54 mmHg, hitunglah massa molekul manitol!

Jawab:
WB = 18,04 gram P = 17,227 mmHg
WA = 100 gram P° = 17,54 mmHg
Mr A = 18
ΔP = P° – P
= 17,54 – 17,227 = 0,313 mmHg


= 181,96 (Mr manitol yang sebenarnya 182)

2. Fraksi mol larutan urea dalam air adalah 0,2. Tekanan uap jenuh air murni pada suhu 20 °C sebesar 17,5 mmHg. Tentukan tekanan uap jenuh larutan pada suhu tertentu!
Jawab:
xB = 0,2
P° = 17,5 mmHg
ΔP = P° ⋅ XB
= 17,5 mmHg × 0,2 = 3,5 mmHg
P = P° – ΔP
= 17,5 – 3,5 = 14 mmHg

3. Tentukan penurunan tekanan uap jenuh larutan 10% massa glukosa (C6H12O6) dalam air, jika diketahui tekanan uap air pada suhu 25 °C adalah 24 mmHg!
Jawab:
massa glukosa = 10/100 ×100gram = 10 gram
kuantitas glukosa =10/180 = 0,555 mol

massa air = 100 – 10 = 90 g
mol air =90/18 = 5 mol
xB =0,055/5,055=0,01
ΔP = P° ⋅ xB = 24 × 0,01 = 0,24 mmHg

Nitrogen Dioksida, Ozon & Senyawa Timbal Dapat Meningkatkan Bahaya Polusi untuk Anak Perkotaan

Oleh Roberta C. Barbalace

Efek kesehatan yang merugikan dari ozon (O3) dan nitrogen dioksida (NO2) telah dikenal selama beberapa dekade. The Clean Air Act didirikan pada tahun 1963, tetapi ambien kualitas tidak diatur sampai tahun 1970, dan pada tahun 1971 EPA telah membentuk satu jam Nasional Standar Kualitas Udara Ambien (NAAQS) dari 0,08 ppm untuk kedua O₃ dan nitrogen dioksida. Nitrogen dioksida dan ozon adalah dua dari luar ambien polutan kimia utama yang mempengaruhi penderita asma. Selain itu, nitrogen dioksida berperan dalam pembentukan hujan asam, memberikan kontribusi terhadap pemanasan global, dan menghambat pertumbuhan tanaman. Ozon dipermukaan mengganggu kemampuan tanaman untuk memproduksi (berfotosintesis) dan menyimpan makanan, dan menurunkan ketahanan tanaman terhadap penyakit.

Hanya ketika kita berpikir bahwa kita mendapatkan pegangan di seluruh catatan kriminal dua senyawa, ilmuwan dari University of California, Irvine telah menghubungkan mereka ke yang lain melarang lingkungan dan kesehatan, timbal (Pb). Dalam abstrak yang diterbitkan di Lingkungan. Sci. Teknologi, 14 Oktober 2009 (pasal ASAP) RD Edwards, NL Lam, L. Zhang, MA Johnson dan MT Kleinman dari Sekolah Kedokteran Universitas California, Irvine melaporkan bahwa nitrogen dioksida (NO2) dan ozon (O3) dari kendaraan emisi bereaksi dengan permukaan yang dicat dengan cat mengandung timbal dan meningkatkan pelepasan timbal. Menurut Edwards, cat terbuat dari dua komponen dasar: butiran pigmen dan pengikat polimer tak jenuh yang mengikat mereka bersama-sama. O3 dan NO2 , biasanya bereaksi dengan senyawa tak jenuh. Edwards dan koleganya menduga bahwa karakteristik ini mungkin bisa membuat butiran pigmen timbal menjadi terdapat di debu rumah atau kepegang tangan anak-anak di lingkungan perkotaan di mana O3 dan NO2 sering terdapat dalam konsentrasi tinggi.

Para peneliti melapisi stainless steel dengan lapisan tipis cat mengandung timbal dan terkena NO2 dan O3. Mereka kemudian menganalisis permukaan dilapisi menggunakan reflectometry dan pemindaian mikroskop elektron. Mereka juga menyeka permukaan dan dihitung jumlah timbal di tisu. Edwards dan koleganya melaporkan bahwa NO2 dan O3 mengubah morfologi permukaan 'dan secara signifikan meningkatkan jumlah timbal yang dapat tersapu dari mereka.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa lebih banyak penekanan harus ditempatkan pada penghilangan cat mengandung timbal dari lingkungan perkotaan dan menurunkan emisi O3 dan NO2 di kota-kota Amerika yang masih remediating bangunan tua dan di negara-negara berkembang , cat mengandung timbal masih dijual.

terjemahan dari http://environmentalchemistry.com/yogi/environmental/200912_nitrogen_dioxide_ozone_and_lead_endanger_children.html

Ester

Ester merupakan isomer fungsi dari asam karboksilat dengan gugus fungsi


Rumus umum asam ester adalah


1) Tata Nama Ester
Dengan menyebutkan gugus alkilnya, kemudian diikuti karboksilatnya.
Contoh

2) Isomer Ester
Isomer ester disebabkan oleh gugus alkil dan gugus alkanoatnya. Selain
itu ester juga berisomer dengan asam karboksilat.
Conoh: isomer C4H8O2
1) Sebagai asam karboksilat



2) Sebagai ester




3) Sifat-Sifat Ester
a) Sifat Fisis
(1) Ester memiliki titik didih dan titik beku yang lebih rendah dari titik
didih dan titik beku asam karboksilat asalnya.
(2) Ester suku rendah berupa zat cair yang berbau harum (beraroma
buah-buahan).
b) Sifat Kimia
(1) Ester bersifat netral dan tidak bereaksi dengan logam natrium
maupun PCl3.
(2) Ester dapat mengalami hidrolisis menjadi asam karboksilat dan
alkohol.

(3) Hidrolisis ester suku tinggi dengan NaOH atau KOH menghasilkan
sabun dan gliserol (reaksi penyabunan).
Contoh:

(4) Ester dapat mengalami reduksi menjadi alkohol.

Contoh:

(5) Reduksi terhadap ester tak jenuh suku tinggi (minyak atau lemak
cair) yang menghasilkan mentega.

4. Kegunaan Ester
1) Senyawa ester dengan rantai pendek (ester yang
berasal dari asam karboksilat suku rendah dengan alkohol suku rendah) banyak terdapat dalam buah-buahan
yang menimbulkan aroma dari buah tersebut, sehingga disebut ester buah-buahan.
Senyawa ester ini banyak digunakan sebagai penyedap
atau esens.

Aroma pisang pada makanan atau minuman dapat diperolehdengan menambahkan ester amil asetat. Benzilasetat memberikan aromastrawberry pada makanan atau minuman.
Di samping itu digunakan juga sebagai pelarut pada pembuatan cat, cat kuku, dan perekat.
2) Ester yang berasal dari gliserol dengan asam karboksilat suku rendah atau tinggi (minyak dan lemak).
Digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan sabun dan mentega (margarin).
3) Ester dari alkohol suku tinggi dan asam karboksilat suku tinggi. Ester ini disebut lilin (wax), lilin ini berbeda dengan lilin hidrokarbon (lilin parafin). Kegunaannya ialah untuk pemoles mobil dan lantai.

Asam Alkanoat

1. Rumus Umum
Asam alkanoat atau asam karboksilat merupakan golongan senyawa karbon yang mempunyai gugus fungsional –COOH terikat langsung pada gugus alkil, sehingga rumus umum asam alkanoat adalah :



Contoh :
PEMBENTUKAN RUMUS STRUKTUR ASAM ALKANOAT



2. Tata Nama
Penamaan senyawa-senyawa asam alkanoat atau asam karboksilat juga ada dua cara yaitu:
1) Menurut IUPAC : mengikuti nama alkananya dengan menambahkan nama asam di depannya dan mengganti akhiran “ ana “ pada alkana dengan akiran “ anoat “ pada asam Alkanoat.
2) Menurut Trivial, penamaan yang didasarkan dari sumber penghasilnya.
Contoh :
PENAMAAN SENYAWA ASAM ALKANOAT





Untuk senyawa-senyawa asam alkanoat yang mempunyai rumus struktur bercabang aturan penamaan IUPAC adalah sebagai berikut :
1) Tentukan rantai utama dengan memilih deretan C paling panjang dan mengandung gugus fungsi –COOH, kemudian diberi nama seperti pada tabel di atas.
2) Penomoran atom C dimulai dari atom C gugus fungsi, sedang aturan selanjutnya sama dengan yang berlaku pada senyawa-senyawa hidrokarbon.
Contoh :


3. Sifat – Sifat Asam Alkanoat
Secara umum senyawa-senyawa asam alkanoat atau asam karboksilat mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :
1) a) Asam alkanoat yang mengandung C1 sampai C4 berbentuk cairan encer dan larut sempurna dalam air
b) Asam alkanoat dengan atom C5 sampai C9 berbentuk cairan kental dan sedikit larut dalam air
c) Asam alkanoat suku tinggi dengan C10 atau lebih berbentuk padatan yang sukar larut dalam air.
2) Titik didih asam alkanoat lebih tinggi dibandingkan titik didih alkohol yang memiliki jumlah atom C yang sama.
3) Asam alkanoat pada umumnya merupakan asam lemah. Semakin panjang rantai karbonnya semakin lemah sifat asamnya.
Contoh :
HCOOH, Ka = 1,0 . 10–4
CH3COOH , Ka = 1,8 . 10–5
CH3CH2COOH, Ka = 1,3 . 10–5
4) Asam alkanoat dapat bereaksi dengan basa menghasilkan garam. Reaksi ini disebut reaksi penetralan.
a) CH3COOH + NaOH ---> CH3COONa + H2O
Asam Etanoat ................ Natrium Etanoat
b) CH3CH2COOH + KOH ---> CH3CH2COOK + H2O
Asam Propanoat ................Kalium Propanoat
5) Asam alkanoat dapat bereaksi dengan alkohol menghasilkan senyawa ester. Reaksi ini dikenal dengan reaksi esterifikasi.
a) CH3COOH + CH3–OH --->CH3COOCH3 + H2O
Asam Etanoat.. Metanol...... Metil Etanoat
b) CH3CH2COOH + CH3CH2–OH ---> CH3CH2COOCH2CH3 + H2O
Asam Propanoat... Etanol............. Etil Propanoat


4. Kegunaan Asam Alkanoat
Penggunaan asam alkanoat dalam kehidupan sehari-hari antara lain :
1) Asam format (asam metanoat) yang juga dikenal asam semut merupakan cairan tak berwarna dengan bau yang merangsang. Biasanya digunakan untuk :
a) menggumpalkan lateks (getah karet)
b) obat pembasmi hama
2) Asam asetat atau asam etanoat yang dalam kehidupan sehari-hari dikenal dengan nama asam cuka. Asam cuka banyak digunakan sebagai pengawet makanan, dan penambah rasa makanan (bakso dan soto)
3) Asam sitrat biasanya digunakan untuk pengawet buah dalam kaleng
4) Asam stearat, asam ini berbentuk padat, berwarna putih. Dalam kehidupan sehari-hari terutama digunakan untuk membuat lilin.

Keton / Alkanon

1. Rumus Umum
Alkanon merupakan golongan senyawa karbon dengan gugus fungsi karbonil


Gugus fungsi karbonil terletak di tengah, diapit dua buah alkil. Sehingga alkanon mempunyai rumus umum sebagai berikut :


Contoh :



2. Tata Nama
Penamaan senyawa-senyawa alkanon atau keton juga ada dua cara yaitu :
1) Menurut IUPAC mengikuti nama alkanannya dengan mengganti akhiran “ ana “ dalam alkana menjadi “ anom “ dalam alkanon.
2) Dengan cara Trivial yaitu dengan menyebutkan nama kedua gugus alkilnya, kemudian diikuti akhiran “ Keton “.
Contoh


TATA NAMA ALKANON

Untuk senyawa-senyawa keton dengan rumus struktur bercabang akan lebih mudah jika penamaannya menggunakan aturan IUPAC, sebagai berikut :
a) Tentukan rantai utama dengan cara pilih deretan C yang terpanjang dan mengandung gugus fungsi kemudian beri nama seperti tabel 5.6 di atas.
b) Penomoran rantai utama dimulai dari ujung yang memberikan nomor serendah-rendahnya bagi atom C gugus fungsi. Aturan selanjutnya sama dengan yang berlaku pada senyawa hidrokarbon.
Contoh :

3. Sifat – Sifat Alkanon

Beberapa sifat yang dimiliki senyawa-senyawa Alkanon antara lain :

1) Alkanon dengan jumlah C 1 s/d 5 berupa cairan tak berwarna

2) Pada umumnya larut dalam air

3) Alkanon seperti aldehide mempunyai titik didih yang relatif lebih tinggi dari pada senyawa non polar.

4) Alkanon dapat direduksi oleh gas H₂ menghasilkan alkohol sekundernya.

Contoh :

dengan dasar sifat ke-4 ini, maka pada umumnya alkanon dibuat dengan cara mengoksidasi alkohol sekundernya.
Contoh :



4. Kegunaan Alkanon
Senyawa alkanon yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah aseton (propanon). Aseton banyak digunakan sebagai :
1) Pelarut senyawa karbon misalnya : sebagai pembersih cat kuku
2) Bahan baku pembuatan zat organik lain seperti klaroform yang digunakan sebagai obat bius.
3) Selain aseton, beberapa senyawa alkanon banyak yang berbau harum sehingga digunakan sebagai campuran parfum dan kosmetika lainnya.