Selesaikan ΔTf = i · Kf · m untuk mengetahui seberapa banyak zat terlarut menurunkan titik beku pelarut — sifat koligatif yang digunakan untuk antibeku, garam jalan, dan krioskopi laboratorium. Masukkan molalitas, faktor van't Hoff, dan konstanta krioskopik, cari titik beku baru, atau selesaikan faktor van't Hoff secara terbalik dari depresi yang diamati.
masukan
Konsentrasi larutan, dalam mol zat terlarut per kilogram pelarut (mol/kg).
Jumlah partikel yang menjadi tempat terdisosiasinya zat terlarut. 1 untuk non-elektrolit (gula); 2 untuk NaCl; 3 untuk CaCl₂.
Konstanta penurunan titik beku pelarut, dalam °C·kg/mol. Air = 1,86.
Hasil
—
Masukkan molalitas, faktor van't Hoff, dan konstanta krioskopik untuk menghitung penurunan titik beku.
masukan
Konsentrasi larutan, dalam mol zat terlarut per kilogram pelarut (mol/kg).
Jumlah partikel yang menjadi tempat terdisosiasinya zat terlarut.
Konstanta penurunan titik beku pelarut, dalam °C·kg/mol. Air = 1,86.
Titik beku pelarut murni, dalam °C. Air = 0.
Hasil
—
Masukkan molalitas, faktor van't Hoff, konstanta krioskopik, dan titik beku normal untuk menghitung titik beku baru.
Depresi titik beku (ΔTf)—
Selesaikan faktor van't Hoff
Depresi titik beku terukur, dalam °C.
Konsentrasi larutan, dalam mol zat terlarut per kilogram pelarut (mol/kg).
Konstanta penurunan titik beku pelarut, dalam °C·kg/mol. Air = 1,86.
Hasil
—
Masukkan depresi yang diamati, molalitas, dan konstanta krioskopik untuk menyelesaikan i.
4 menit membaca4 langkah7 istilah3 contoh6 pertanyaanΔTf = i · Kf · m
Penurunan titik beku adalah alasan garam jalanan mencairkan es, antibeku melindungi mesin di musim dingin, dan sepanci air asin membutuhkan waktu lebih lama untuk membeku dibandingkan air biasa.
📋
Panduan langkah demi langkah
Cara menggunakan kalkulator ini
4 langkah▸
1
Masukkan molalitas, faktor van't Hoff, dan Kf
Pada tab Depresi, masukkan molalitas larutan (mol zat terlarut per kilogram pelarut), faktor van't Hoff i (berapa banyak partikel zat terlarut yang terpecah menjadi — 1 untuk gula, 2 untuk NaCl, 3 untuk CaCl₂), dan konstanta krioskopik pelarut Kf (1,86 °C·kg/mol untuk air).
2
Baca depresi titik beku
Kartu hasil menunjukkan ΔTf — berapa derajat Celcius titik beku larutan turun di bawah titik beku normal pelarut murni. Baris interpretasi menyatakannya kembali sebagai "Membeku X °C lebih rendah" untuk pemeriksaan kewarasan cepat.
3
Temukan titik beku baru yang sebenarnya
Beralih ke tab Titik Beku Baru dan tambahkan titik beku normal pelarut (0 °C untuk air) untuk melihat suhu sebenarnya di mana larutan membeku, bukan hanya besarnya cekungan.
4
Atau bekerja mundur dari depresi yang diamati
Gunakan tab van't Hoff jika Anda mengukur penurunan titik beku di laboratorium dan ingin menyelesaikannya dengan i — tab ini memberi tahu Anda berapa banyak partikel yang sebenarnya terdisosiasi dari zat terlarut, yang berguna untuk mengidentifikasi apakah (dan berapa banyak) suatu senyawa ionik terdisosiasi dalam larutan.
⚡
Referensi
Rumus dan metodologi
1 rumus▸
Depresi titik beku
ΔTf = i · Kf · m
ΔTf adalah penurunan titik beku dalam °C, i adalah faktor van't Hoff (partikel per unit rumus), Kf adalah konstanta krioskopik pelarut dalam °C·kg/mol, dan m adalah molalitas larutan dalam mol/kg. Titik beku yang baru adalah titik beku normal pelarut dikurangi ΔTf.
📖
Glosarium
Penjelasan istilah penting
7 istilah▸
Jumlah, dalam derajat Celcius, penurunan titik beku suatu larutan di bawah titik beku normal pelarut murni. Pertumbuhannya sebanding dengan jumlah partikel terlarut yang ada, bukan berapa jumlah partikel tersebut.
Suatu sifat larutan yang hanya bergantung pada konsentrasi partikel terlarut, bukan pada identitas kimianya. Penurunan titik beku, kenaikan titik didih, dan tekanan osmotik merupakan sifat koligatif.
Konsentrasi dinyatakan dalam mol zat terlarut per kilogram pelarut (mol/kg). Molalitas digunakan di sini (bukan molaritas) karena molalitas tidak berubah terhadap suhu, yang penting dalam perhitungan pergeseran suhu.
Jumlah partikel yang dihasilkan oleh satu satuan rumus zat terlarut dalam larutan. Zat terlarut yang tidak dapat berdisosiasi seperti gula memiliki i = 1; NaCl berdisosiasi menjadi Na⁺ dan Cl⁻ untuk i = 2; CaCl₂ berdisosiasi menjadi tiga ion untuk i = 3.
Sifat pelarut (bukan zat terlarut) yang mengukur seberapa kuat respons titik bekunya terhadap partikel terlarut, dalam °C·kg/mol. Kf air adalah 1,86; pelarut lain seperti benzena memiliki nilai yang jauh lebih besar.
Pemisahan senyawa ionik menjadi ion-ion komponennya ketika dilarutkan — misalnya, NaCl berdisosiasi menjadi Na⁺ dan Cl⁻. Disosiasi inilah yang membuat faktor van't Hoff lebih besar dari 1 untuk zat terlarut ionik.
Zat terlarut yang konsentrasinya (sebagai molalitas) dan perilaku disosiasinya (sebagai faktor van't Hoff) bersama-sama menentukan seberapa besar penurunan titik bekunya.
ΔTf = 2 × 1,86 × 1 = 3,72 °C. Larutan NaCl 1 molal membeku 3,72 °C lebih rendah dari air murni — sekitar −3,72 °C, bukan 0 °C — karena setiap unit rumus NaCl menyumbang dua ion terlarut.
🧊
Kru jalan musim dingin
Mengapa garam jalanan mencegah pembentukan es
Molalitas air garam terkonsentrasi di dekat permukaan jalanFaktor Van't Hoff 2 (NaCl atau garam serupa)Konstanta krioskopik 1,86 °C·kg/mol (air)
Garam jalanan larut dalam lapisan tipis air di trotoar dan menurunkan titik bekunya jauh di bawah 0 °C. Selama suhu trotoar tetap berada di atas titik beku, air garam akan tetap cair dan bukannya membentuk es – matematika sifat koligatif yang sama seperti contoh laboratorium, diterapkan di luar ruangan.
ΔTf = 1 × 1,86 × 1 = 1,86 °C — tepat setengah dari contoh NaCl pada molalitas yang sama, karena molekul gula tetap utuh dalam larutan dan tidak terpecah menjadi ion. Zat terlarut molekuler selalu menurunkan titik bekunya dibandingkan zat terlarut ionik pada konsentrasi yang sama.
🔗
Referensi
Sitasi kalkulator ini
APA & MLA▸
Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.
APA
MLA
📄
Ulasan mendalam
Mengapa Partikel Terlarut Menurunkan Titik Beku Cairan
Penurunan titik beku adalah alasan garam jalanan mencairkan es, antibeku melindungi mesin di musim dingin, dan sepanci air asin membutuhkan waktu lebih lama untuk membeku dibandingkan air biasa. Ini adalah salah satu dari empat sifat koligatif klasik — efek yang bergantung pada berapa banyak partikel yang terlarut, bukan pada partikel apa.
Cara kerja Kalkulator Depresi Titik Beku
▸
Kalkulator menggunakan ΔTf = i · Kf · m, dengan m adalah molalitas larutan, Kf adalah konstanta spesifik pelarut, dan i adalah faktor van't Hoff yang menghitung berapa banyak partikel yang dihasilkan setiap unit rumus zat terlarut. Kf air (1,86 °C·kg/mol) adalah nilai default karena sebagian besar soal di buku teks dan aplikasi di dunia nyata (penghilangan lapisan es di jalan, memasak, antibeku) melibatkan larutan air, namun rumus yang sama dapat digunakan untuk pelarut apa pun jika Kf-nya berbeda.
Masukan dan artinya
▸
Molaritas harus mencerminkan konsentrasi sebenarnya partikel terlarut dalam mol/kg — bukan massa zat terlarut yang ditambahkan. Faktor van't Hoff adalah masukan yang paling sering salah: yaitu 1 untuk zat terlarut molekuler (non-ionik) seperti gula atau urea, tetapi lebih besar dari 1 untuk senyawa ionik, karena setiap unit rumus terpecah menjadi beberapa ion ketika dilarutkan. Dalam praktiknya, larutan nyata terdisosiasi sedikit kurang sempurna dibandingkan faktor ideal yang disarankan (terutama pada konsentrasi yang lebih tinggi), sehingga ΔTf terukur bisa sedikit lebih rendah daripada perkiraan i teoritis — yang merupakan tujuan dari tab van't Hoff: menyelesaikan kembali i efektif dari depresi yang teramati.
Batasan dan kasus tepi
▸
Rumus ini mengasumsikan larutan ideal dan encer dimana partikel zat terlarut tidak berinteraksi satu sama lain. Pada konsentrasi tinggi, pasangan ion dan efek non-ideal lainnya berarti depresi sebenarnya lebih kecil dari perkiraan i · Kf · m, itulah sebabnya mengukur faktor van't Hoff efektif dari data nyata (daripada mengasumsikan bilangan bulat di buku teks) memberikan gambaran yang lebih akurat. Kalkulator juga mengasumsikan zat terlarut tetap larut sepenuhnya dan tidak membeku dalam larutan. Untuk mengetahui efek titik didih partikel terlarut yang sama, lihat kalkulator Molalitas, yang menghitung suku konsentrasi yang bergantung pada rumus ini.
❓
Pertanyaan
Pertanyaan umum
6 pertanyaan▸
Apa rumus penurunan titik beku?+
ΔTf = i · Kf · m, dengan i adalah faktor van't Hoff, Kf adalah konstanta krioskopik pelarut (°C·kg/mol), dan m adalah molalitas larutan (mol/kg). Kalikan ketiganya untuk mendapatkan penurunan titik beku dalam °C.
Apa yang dimaksud dengan faktor van't Hoff?+
Ini adalah jumlah partikel yang dihasilkan oleh satu unit formula zat terlarut ketika zat tersebut larut. Zat terlarut yang tidak dapat berdisosiasi seperti gula memiliki i = 1. Senyawa ionik berdisosiasi menjadi beberapa ion — NaCl menghasilkan i = 2 (Na⁺ dan Cl⁻), sedangkan CaCl₂ menghasilkan i = 3 (satu Ca²⁺ dan dua Cl⁻).
Berapa konstanta krioskopik (Kf) air?+
Konstanta krioskopik air adalah 1,86 °C·kg/mol, yang merupakan nilai default kalkulator. Pelarut lain memiliki nilai Kf yang berbeda — misalnya, Kf benzena jauh lebih besar, sekitar 5,12 °C·kg/mol — jadi gantilah dengan konstanta yang benar jika Anda tidak menggunakan air.
Mengapa garam jalanan mencegah pembentukan es?+
Garam larut ke dalam lapisan tipis air di permukaan jalan dan menurunkan titik bekunya jauh di bawah 0 °C, karena setiap unit formula terlarut menyumbang banyak ion (faktor van't Hoff lebih besar dari 1). Selama suhu permukaan jalan tetap lebih hangat dari titik beku yang lebih rendah, air asin akan tetap cair dan tidak berubah menjadi es.
Mengapa gula lebih sedikit menurunkan titik beku dibandingkan garam pada konsentrasi yang sama?+
Molekul gula tetap utuh dalam larutan (faktor van't Hoff i = 1), sedangkan garam terdisosiasi menjadi dua ion per satuan rumus (i = 2). Karena ΔTf berbanding lurus dengan i, titik beku larutan gula hanya turun setengah titik beku larutan garam pada molalitas yang sama.
Satuan apa yang digunakan kalkulator ini?+
Molalitas dinyatakan dalam mol per kilogram (mol/kg), konstanta krioskopik dinyatakan dalam °C·kg/mol, dan penurunan titik beku serta titik beku baru yang dihasilkan dinyatakan dalam derajat Celsius (°C). Faktor van't Hoff adalah rasio tanpa satuan.
📄
Simpan & bagikan
Dapatkan PDF hasil dengan merek Calculover
Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.