Perbezaan Utama – Sifat Koligatif Elektrolit vs Bukan Elektrolit
Sifat koligatif ialah sifat fizikal larutan yang bergantung pada jumlah zat terlarut tetapi bukan pada sifat zat terlarut. Ini bermakna jumlah zat terlarut yang sama sekali berbeza boleh mengubah sifat fizikal ini dalam kuantiti yang sama. Oleh itu, sifat koligatif bergantung pada nisbah jumlah zat terlarut dan jumlah pelarut. Tiga sifat koligatif utama ialah penurunan tekanan wap, ketinggian takat didih dan kemurungan takat beku. Untuk nisbah jisim terlarut-pelarut yang diberikan, semua sifat koligatif adalah berkadar songsang dengan jisim molar terlarut. Elektrolit ialah bahan yang boleh membentuk larutan yang mampu mengalirkan elektrik melalui larutan ini. Larutan sedemikian dikenali sebagai larutan elektrolitik. Nonelectrolytes ialah bahan yang tidak mampu membentuk larutan elektrolitik. Kedua-dua jenis ini (elektrolit dan nonelektrolit) mempunyai sifat koligatif. Perbezaan utama antara sifat koligatif elektrolit dan bukan elektrolit ialah kesan elektrolit pada sifat koligatif adalah sangat tinggi berbanding dengan bukan elektrolit.
Apakah Sifat Koligatif Elektrolit?
Sifat koligatif elektrolit ialah sifat fizikal larutan elektrolitik yang bergantung pada jumlah zat terlarut tanpa mengira sifat zat terlarut. Zat terlarut yang terdapat dalam larutan elektrolitik ialah atom, molekul atau ion yang sama ada kehilangan atau memperoleh elektron untuk menjadi konduktif elektrik.
Apabila elektrolit dilarutkan dalam pelarut seperti air, elektrolit akan berpisah menjadi ion (atau mana-mana spesies konduktif lain). Oleh itu, melarutkan satu mol elektrolit sentiasa menghasilkan dua atau lebih mol spesies konduktif. Oleh itu, sifat koligatif elektrolit berubah dengan ketara apabila elektrolit dilarutkan dalam pelarut.
Sebagai contoh, persamaan umum yang digunakan dalam menerangkan perubahan takat beku dan takat didih adalah seperti berikut, ΔTb=Kbm dan ΔTf=Kf m
ΔTb adalah ketinggian takat didih, dan ΔTf adalah kemurungan takat beku. Kb dan Kf masing-masing ialah pemalar ketinggian takat didih dan pemalar kemurungan takat beku. m ialah kemolaran larutan. Untuk larutan elektrolitik, persamaan di atas diubah suai seperti berikut,
ΔTb=iKbm dan ΔTf=iKf m
“i” ialah pengganda ion yang dikenali sebagai faktor Van’t Hoff. Faktor ini adalah sama dengan bilangan mol ion yang diberikan oleh elektrolit. Oleh itu, faktor Van’t Hoff boleh ditentukan dengan mencari bilangan ion yang dibebaskan oleh elektrolit apabila ia dilarutkan dalam pelarut. Sebagai contoh, nilai faktor Van’t Hoff untuk NaCl ialah 2 dan dalam CaCl2, ia ialah 3.
Rajah 01: Graf yang menunjukkan Potensi Kimia terhadap Suhu yang menerangkan Kemelesetan Takat Beku dan Kenaikan Takat Didih
Walau bagaimanapun, nilai yang diberikan untuk sifat koligatif ini berbeza daripada nilai yang diramalkan secara teori. Ini kerana mungkin terdapat interaksi terlarut dan pelarut yang mengurangkan kesan ion pada sifat tersebut.
Persamaan di atas diubah suai lagi untuk digunakan bagi elektrolit lemah. Elektrolit lemah sebahagiannya berpecah kepada ion, oleh itu sesetengah ion tidak menjejaskan sifat koligatif. Darjah penceraian (α) bagi elektrolit lemah boleh dikira seperti berikut, α={(i-1)/(n-1)} x 100
Di sini, n ialah bilangan maksimum ion yang terbentuk bagi setiap molekul elektrolit lemah.
Apakah Sifat Koligatif Nonelectrolytes?
Sifat koligatif bukan elektrolit ialah sifat fizikal larutan bukan elektrolitik yang bergantung pada jumlah zat terlarut tanpa mengira sifat zat terlarut. Bukan elektrolit ialah bahan yang tidak menghasilkan larutan konduktif apabila dilarutkan dalam pelarut. Sebagai contoh, gula adalah bukan elektrolit kerana apabila gula dilarutkan dalam air, ia wujud dalam bentuk molekul (tidak berpecah menjadi ion). Molekul gula ini tidak mampu mengalirkan arus elektrik melalui larutan.
Bilangan zat terlarut yang terdapat dalam larutan bukan elektrolitik adalah kurang berbanding larutan elektrolitik. Oleh itu, kesan nonelektrolit pada sifat koligatif juga sangat rendah. Sebagai contoh, tahap penurunan tekanan wap dengan menambahkan NaCl adalah lebih tinggi berbanding dengan penambahan gula kepada larutan yang serupa.
Apakah Perbezaan Antara Sifat Koligatif Elektrolit dan Bukan Elektrolit?
Sifat Koligatif Elektrolit lwn Bukan Elektrolit |
|
Sifat koligatif elektrolit ialah sifat fizikal larutan elektrolitik yang bergantung pada jumlah zat terlarut tanpa mengira sifat zat terlarut. | Sifat koligatif bukan elektrolit ialah sifat fizikal larutan bukan elektrolitik yang bergantung pada jumlah zat terlarut tanpa mengira sifat zat terlarut. |
Larutan | |
Elektrolit membekalkan lebih banyak bahan larut kepada penyelesaian melalui penceraian; oleh itu, sifat koligatif banyak berubah. | Nonelektrolit membekalkan bahan larut rendah kepada larutan kerana tiada pemisahan; oleh itu, sifat koligatif tidak banyak berubah. |
Kesan pada Sifat Koligatif | |
Kesan elektrolit pada sifat koligatif adalah sangat tinggi berbanding bukan elektrolit. | Kesan bukan elektrolit pada sifat koligatif adalah sangat rendah berbanding dengan elektrolit. |
Ringkasan – Sifat Koligatif Elektrolit vs Bukan Elektrolit
Sifat koligatif ialah sifat fizikal larutan yang tidak bergantung pada sifat zat terlarut tetapi jumlah zat terlarut. Perbezaan antara sifat koligatif elektrolit dan bukan elektrolit ialah kesan elektrolit pada sifat koligatif adalah sangat tinggi berbanding bukan elektrolit.