DEFINISI
Osmosis merupakan suatu proses berpindahnya partikel pelarut dari larutan
encer kelarutan yang pekat melalui membran semipermeabel.
Membran semipermeabel adalah selaput berpori – pori yang hanya dapat
dilewati oleh partikel zat pelarut, dan tidak dapat di lewati partikel zat
terlarut.
—
Misalkan terdapat dua larutan yang dipisahkan dengan
suatu membran semi permeabel dimana pada salah satu kaki berisi pelarut murni
misalnya air, dan satu kaki yang lain berisi larutan misalnya Urea dalam air
—
Dalam ilustrasi ini, molekul air dari larutan maupun dari pelarut murni, secara random
dapat melewati membran semipermeabel. Laju pergerakan molekul air dari air
ke larutan dengan laju pergerakan molekul air dari larutan ke air ditentukan
oleh besarnya entropi dan tekanan yang diaplikasikan ke salah satu kaki.
—
Karena entropi larutan adalah lebih besar
dibandingkan dengan entropi pelarut murni maka secara spontan laju molekul air
yang melewati air-larutan akan lebih cepat dibandingkan dengan laju molekul air
dari larutan-air
—
Oleh sebab itu bila kita membiarkan kedua larutan
untuk selang waktu tertentu maka ketinggian permukaan larutan pada salah satu
kaki akan mengalami kenaikan
—
Proses ini akan terus berlangsung sampai ketinggian
(h) mencapai tinggi tertentu, dimana pada ketinggian ini larutan memiliki tekanan
yang dapat menyeimbangkan laju pergerakan molekul air dari larutan ke air dan
air ke larutan. Tekanan inilah yang disebut sebagai tekanan osmotik.
Dengan kata lain, Tekanan osmotik adalah tekanan yang diberikan pada
larutan yang dapat mempengaruhi perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam
larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis).
PERSAMAAN VAN’T HOFF
Jacobus Van’t Hoff menemukan hubungan antara tekanan osmotik larutan dan
persamaan gas ideal, yaitu :
P V = nRT
P = nRT/ V
M = n/V
Maka persamaan dapat ditulis : P = MRT
Tekanan osmotik biasa dilambangkan dengan lambang ∏(phi) maka rumus diatas
cenderung ditulis sebagai:
∏ = nRT/ V atau ∏ = MRT
Persamaan diatas digunakan untuk larutan non-elektrolit. Untuk larutan
elektrolit digunakan faktor Van’t Hoff yang dilambangkan dengan i.
Maka persamaannya ditulis ;
∏ = nRTi/ V atau ∏ = MRTi
Faktor Van’t Hoff : i = 1 + (n’ – 1)α
Ket : n’ = jumlah ion yang dihasilkan
α = derajat ionisasi
Keterangan :
∏ = Tekanan osmotik (atm)
n =
Jumlah mol zat terlarut (gr/Bm)
V = Volume larutan (l)
M = Molaritas larutan
T =
Suhu larutan (K)
R =
Tetapan gas (0.082 L.atm/K.mol)
i =
Faktor Van’t Hoff
CONTOH SOAL
Pada suhu 25° C dilarutkan satu gram sukrosa dalam 100 ml larutan, berat
molekul 342. Berapakah tekanan osmotik larutan ?
Dik : T = 25° C = 25 + 273 = 298 K
m = 1 gr
sukrosa
V = 100 ml =
0,1 l
Bm = 342
∏ = …?
Jawab : n = gr/Bm
n = 1/342 = 0,0029
∏ = nRT/ V
= 0,0029 . 0,082 . 298/ 0,1
= 0,07/ 0,1
∏ = 0,7 atm
APLIKASI OSMOTIK
1.
Tekanan osmotik pada sel didalam tubuh.
Tekanan osmotik berpegaruh terhadap sel didalam tubuh, pengaruh tekanan
osmotik berhubungan dengan “osmoregulasi” yaitu mekanisme homeostatis suatu sel
organisme untuk mencapai kesetimbangan tekanan osmotik dengan lingkungannya.
Jika tekanan osmotik didalam sel dengan luar sel seimbang maka dikatakan
sebagai keadaan isotonik pada keadaan ini volume sel tidak mengalami perubahan
volume. Jika tekanan osmotik didalam sel lebih besar maka cairan dalam sel bisa
keluar sehingga sel akan mengkerut, sebaliknya disebut hipotonik yaitu liquid
diluar sel akan masuk ke sel sehingga sel akan bertambah besar.
2.
Reverse Osmosis/Osmosis Balik
Bila tekanan yang diaplikasikan terhadap larutan adalah
melebihi tekanan osmotiknya maka yang terjadi adalah molekul air akan mengalir
melewati membrane semipermiable menuju ke air (pelarut). Osmosis balik bayak
digunakan untuk membuat air minum dari air laut dan mengurangi kesadahan air
minum.
Proses osmosis balik digambarkan dalam gambar berikut:
0 komentar:
Posting Komentar