Contoh Soal dan Pembahasan Tentang Tekanan Osmosis Larutan

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering melihat penerapan konsep tekanan osmosis larutan. Salah satu contoh tentang tekanan osmosis larutan yakni peristiwa terserapnya air yang ada di dalam tanah oleh akar tanaman. untuk memantapkan pemahaman kamu tentang tekanan osmosis larutan, silahkan simak contoh soal di bawah ini. Tetapi sebelum itu, kamu harus paham terlebih dahulu materi atau teorinya. Silahkan baca: materi tekanan osmosis larutan.

Contoh Soal 1

Suatu larutan nonelektrolit pada suhu 25 °C memiliki tekanan osmotik sebesar 0,246 atm. Berapakah kemolaran larutan tersebut?

Penyelesaian:

π = MRT

0,246 atm = M x (0,082 L atm/mol K) × 298 K

0,246 = 24,436 L/mol x M

M = 0,246/24,436 mol/L

M = 0,01 M

Contoh Soal 2

Sebanyak 10 gram zat nonelektrolit dilarutkan dalam air hingga volume larutan 500 mL pada suhu 25 °C. Ternyata larutan yang terjadi isotonik dengan larutan glukosa 0,04 mol/liter. Hitunglah massa molekul relatif zat tersebut!

Penyelesaian:

Tekanan osmosis zat nonelektrolit sama dengan tekanan osmosis pada larutan glukosa maka:

π zat = π glukosa

(MRT) zat = (MRT) glukosa

M zat = M glukosa

M zat = 0,04 mol/L

mol/Volume = 0,04 mol/L

mol/0,5 L = 0,04 mol/L

mol zat = 0,02 mol

massa/Mr = 0,02 mol

10 gr/Mr = 0,02 mol

Mr = 10 gr/0,02 mol

Mr = 500 gr/mol

Contoh Soal 3

Bila tekanan osmotik darah manusia pada suhu 37 °C adalah 7,7 atm, berapa gram glukosa C₆H₁₂O₆yang diperlukan untuk membuat 500 mL larutan cairan infus yang isotonik dengan darah? (Ar C = 12, H = 1, O = 16)

Cairan infus img: pixabay.com

Penyelesaian:

T = 37 °C = 310 K

Mr glukosa = 180 gr/mol

V = 500 mL = 0,5 L

π = 7,7 atm

π = MRT

7,7 atm = M x (0,082 L atm/mol K) × 310 K

7,7 = 25,42 L/mol x M

M = 7,7/25,42 mol/L

M = 0,3 M

M = mol/Volume

0,3 M = mol/0,5 L

Mol = 0,15 mol

Mol = massa/Mr

Massa = mol x Mr

Massa = 0,15 mol x 180 gr/mol

Massa = 27 gr

Contoh soal 4

Sebanyak 3 gram urea (Mr = 60) dilarutkan dalam air hingga volume larutan 500 mL. Hitunglah tekanan osmotik larutan pada suhu 27 °C!

Penyelesaian:

Mol urea = massa/Mr

Mol urea = 3/60

Mol urea = 0,05 mol

M = mol/Volume

M = 0,05/0,5

M = 0,1 M

π = MRT

π = 0,1 x 0,082 x 300

π = 2,46 atm

Contoh Soal 5

Suatu larutan dibuat dengan melarutkan 9 gram glukosa C₆H₁₂O₆ dalam air hingga volume 500 mL. Larutan yang lain dibuat dengan melarutkan 6 gram urea CO(NH₂)₂ dalam air hingga volume 500 mL. Pada suhu yang sama apakah glukosa (I) isotonik, hipotonik, atau hipertonik dengan larutan urea (II)? (Ar C = 12, O = 16, N = 14, H = 1)

Penyelesaian:

Mr Glukosa = 180 gr/mol

Mr urea = 60 gr/mol

mol glukosa = massa/Mr = 9/180 = 0,05 mol

mol urea = massa/Mr = 6/60 = 0,1 mol

M glukosa =  0,05/0,5 = 0,1 M

M urea = 0,1/0,5 = 0,2 M

Karena kedua larutan memiliki suhu yang sama maka tekanan osmosis glukosa lebih rendah terhadap tekanan osmosis urea, sehingga glukosa hipotonik terhadap urea.

Contoh Soal 6

Sebanyak 100 mL larutan nonelektrolit memiliki tekanan osmotik 4,92 atm. Berapa mL air yang harus ditambahkan untuk memperoleh larutan dengan tekanan osmotik 1,23 atm?

Penyelesaian:

Dalam hal ini tetapan gas, mol, dan suhunya sama, sehinga:

π = (mol/V)RT

RT = π/(mol/V)

RT (mol/V) = π

RT mol = π V

π₁ V₁ = π₂V₂

π₁ V₁ = π₂V₂

4,92 x 100 mL = 1,23 x V₂

V₂ = 400 mL

Jadi, air yang harus ditambahkan adalah sebanyak 300 mL.

Contoh Soal 7

Tentukan tekanan osmosis 2 liter larutan urea 15% pada suhu 27°C

Penyelesaian:

Larutan urea 15% artinya dalam 100 gram larutan urea terdapat 15 gram urea dan 85 gram air. Sekarang cari masa mol urea dengan Mr = 60 yakni:

Mol = massa/Mr

Mol = 15/60

Mol = 0,25 mol

M = mol/volume

M = 0,25/2

M = 0,125 M

π = MRT

π = 0,125 x 0,082 x 300

π = 3,075 atm

Contoh Soal 8

Pada suhu 25 °C zat X bermassa 1,8 gram dilarutkan  ke dalam air hingga volumenya 100 mL. Larutan zat X tersebut isotonik dengan larutan glukosa 0,5 M. Tentukan massa molekul relatif zat X.

Penyelesaian:

Karena isotonik maka tetapan gas dan suhunya sama, maka:

π zat = π glukosa

(MRT) zat = (MRT) glukosa

M zat = M glukosa

M zat = 0,5 mol/L

mol/Volume = 0,5

mol/0,1 = 0,5 mol

mol zat = 0,05 mol

massa/Mr = 0,05 mol

1,8 gr/Mr = 0,05 mol

Mr = 1,8 gr/0,05 mol

Mr = 36 gr/mol

Nah itu contoh soal tentang tekanan osmosis larutan dan penyelesaiannya. Mohon maaf jika ada kata atau perhitungan yang salah dalam postingan ini.