BENTUK DAN GAYA ANTAR MOLEKULKeadaan Zat Zat Padat: Jarak Antar
atom, ion, atau molekul-molekul sangatberdekatan Unit-unit
struktural pada sebagian zat padat tersusundalam suatu kerangka
yang sangat teratur disebut kristal Unit struktural zat padat yang
tersusun sangat tidak teraturdisebut Amorf Mempunyai bentuk dan
volume yang tetap, bersifatincompressible (tidak dapat
ditekan/dimampatkan) Zat Cair: Umumnya bersifat fluiditas
(mengalir)tidak menjadi patokan (gelas, airan
le!atdingin/superooled li"uid tidak muda# mengalir padasu#u kamar)
Unit-unit struktural zat airtersusundenganjarakyangukup dekat tapi
tidak bersinggungan $ebi# muda# ditekan/dimampatkan dibanding zat
padat %ayaantar molekul ukupkuat untukmemperta#ankanvolumetetapi
tidak ukup kuat untuk memperta#ankanbentuk (&entuk zat air
sesuai dengan !ada#nya) 'at air adala# fluida Zat Gas:
(luida,mengembang memenu#iruang,volume gas tidaktetap )angat
muda#dimampatkankarenaletakunit strukturalgas sangat berjau#an
Padatan Cairan GasSIFAT-SIFAT SEUBUNGAN DENGAN GAYAANTARMOLEKUL
DALAM ZAT CAIRTe!an!an Per"#$aan- Adala#sala#satusifat
yangmerupakanakibat langsungdarigaya antarmolekul dalam zat air*-
%aya tersebut menimbulkantegangandi permukaanzat
air(seola#-ola#permukaanzat air ituditutupi ole#selapiskulityang
kuat)*- +apat tidaknya setetes zat air yang terdapat pada
suatupermukaan untuk memperta#ankan bentuknya (bentuk
bola)tergantungkepadaperbandingankekuatandari
duajenisgayaantarmolekul, yaitu gaya ko#esi dan ad#esi*- %aya
ko#esi adala# gaya-gaya antarmolekul yang bekerjadiantara
molekul-molekul yang sejenis*- %ayaad#esi
adala#gaya-gayaantarmolekul diantaramolekul-molekul yang tidak
sejenis*- ,onto#- di dalam air raksa gaya ko#esi ukup kuat,
se#ingga airraksatidak dapatmembasa#ipermukaan
(membentukbulatan,tidak menyebar),Air membasa#i permukaan karena
gaya ad#esilebi# kuat dari gaya ko#esinya*- .enamba#an
sabun/detergen dapat menurunkan teganganpermukaan air, akibatnya
air dapat membasa#i permukaan yangberlemak dan dapat digunakan
sebagai pembersi#*Pen!#a%anEnta&%i 'Ka&(r) %en!#a%anJumla#
/alor yang dibutu#kan untuk menguapkan sejumla# tertentu zatair
pada su#u tertentu disebut 0ntalpi(kalor) penguapan,yang
diberilambang 12vap* )atuan untuk 12vapadala# kJ/mol dan
J/mol(berdasarkan )3), tetapi sering digunakan juga satuan-satuan
kal/g dankkal/mol*)oal-&erapaka#jumla#kalor
yangdiperlukanuntukmenguba#456gramdietil eter ,72489, dari !ujud
air pada :8o, menjadi gas pada 58o,;/alor jenisdietil eter
padakisaran:8-58o, kJ/mol*Ja!aban-/alor yang dibutu#kan adala#
jumla# dari kalor yang diperlukan untukmenaikkansu#uairandari
:8o,ke58o,* 0nergi yangdiperlukanuntuk menaikkan su#u airan eter
adala#-456 g ? :,58 ? 48-5 kJ/go, ? (58-:8)o, < 5,48 kJ0nergi
untuk menguapkan eter-456 g eter ? :=,> kJ/mol < 68,@ kJ=7
g/mol/eseluru#an energi yang diperlukan < 5,48 kJ A 68,@ kJ <
65,= kJTe$anan Ua%- /eenderungan zat air untuk menguap meningkat
dengannaiknyasu#u, danberkurangdenganbertamba#nyakekuatangaya
antarmolekul*- Uapyangberadadalamkesetimbangandenganzat air
akanmenimbulkan tekanan yang disebut dengan tekanan uap*- 'at-zat
air yang tekanan uapnya tinggi dikatakan bersifat
volatil(muda#menguap), yangtekananuapnyaamat
renda#disebutnon-volatil*- +ietil eter dan aseton termasuk zat-zat
yang sangat volatil*)edangkanairpadasu#unormal bersifat volatil
sedang- pada:8o, tekanan uapnya :5,> mm2g*- &ensin merupakan
ampuran bermaam #idrokarbon, yangkebanyakan bersifat lebi# volatil
dibanding air* - Bekanan uap suatu zat air #anya tergantung kepada
su#unya*- /urva tekanan uap merupakan plot tekanan sebagaifungsi
darisu#u*Mendidi* dan Titi$ Didi*-
Bitikdidi#suatuairanadala#temperatur padamanatekananuap yang
meninggalkan airan sama dengan tekanan luar*- )u#u dimana tekanan
uap zat air sama dengan tekananatmosfer normal(4 atm < =@8 mm2g)
disebut titik didih normal*- +ipegunungantitikdidi#airkurangdari
488o,, karenatekananudara kurang dari 4 atm*- /eadaan mendidi#
di#asilkan apabila suatu zatairdipanaskanpada !ada# terbuka dan
airan dikatakan mendidi# bilapenguapan berlangsung di seluru# airan
(gelembung-gelembunguap yang terbentuk di dalamzat air tersebut
akan naik kepermukaan, dan meninggalkan permukaan itu,- .ada saat
mendidid# su#u tetap konstan sampai seluru# zat airitu #abis
menguap dalam keadaaan ini*Titi$ Kritis.eristi!a mendidi# terjadi
pada!ada# yang terbuka* Apabilasuatu zat air dipanaskan di dalam
suatu !ada# yang tertutup, zat airini tidak akan mendidi# melainkan
su#u dan tekanan uapnya terus naik*Jika sejumla# zat air di dalam
sebua# tabung tertutupdipanaskan, maka #al yang akan teramati-4*
MassajenisairanakanberkurangC sedangmassajenisuapakan bertamba# dan
ak#irnya akan terapai keadaan seimbang*:* Meniskus antara airan dan
uap menjadi kurang jelas danak#irnya #ilang*Bitik dimana dua
kondisi diatas terapai disebut Dtitik kritisE (Bk) dari zatait
tersebut* )u#u pada titik kritis disebut su#u kritis dan
tekanannyadisebut tekanan kritis* Bitik kritis merupakan titik
tekanan su#u tertinggipada tekanan uap*.enapaian Bitik
/ritisTa+e& te$anan #a% air 'Data *asi& %er,(+aan))u#u o,
Bekanan mm2g )u#u o, Bekanan mm2g8 7,@ @8 47F,748 F,: =8 :55,=:8
4=,6 >8 566,4:4 4>,= F8 6:6,>:: 4F,> F4 67@,8:5 :4,4 F:
6@=,8:7 ::,7 F5 6>>,@:6 :5,> F7 @48,F:@ :6,: F6 @55,F:=
:@,= F@ @6=,@:> :>,5 F= @>:,4:F 58,8 F> =8=,558 54,>
488 =@8,878 66,5 448 48=7,@68 F:,6 - -Peneta%an te$anan #a% den!an
%er,(+aanMetoda Branspirasi, pada metode inigas yang bersifat
lembam(inert) dijenu#kan dengan uap dan tekanan uap di#itung
denganmenggunakan persamaan gas ideal*C(nt(* --.ada !ada#
bervolume445 liter,gas 2e pada 45@8o, dan tekanan
4atmosferdialirkankedalamlogamperakairpada45@8o,* %as2emenjadi
jenu# dengan uap perak* 2asil penatatan menunjukkan perakair
berkurang beratnya sebanyak 8,4:8 gram* &erapakan tekanan
uap(dalammm2g) dari perakair padasu#u45@8* Anggaptidakadaperuba#an
volume gas karena penguapan perak*.a/a+an:Galaupun gas jenu#
sebenarnya merupakan ampuran dari 2e dan Ag,tetapi dapat dianggap
uap Ag sebagai gas tunggal yang menempati 445liter*HAg < 445 $
.Ag < ;IAg < 8,4:8 g Ag ? 4 mol Ag/48> g Ag < 8,88444
mol AgJ < 8,8>:4 $ atm mol-4 /-4B < 45@8o, A :=5 < 4@55
/. H < n J B. < nJB < (8,88444 mol)(8,8>:4 $ atm mol-4/
-4)(4@55 /)H 445 $< 4,5: ? 48-5 atmatau . < 4,5: ? 48-5 atm ?
=@8 mm2g < 4,885: mm2g 4 atmC(nt(* 0:)uatu reaksi yang
dilangsungkan dalam !ada# tertutup bervolume 7>:m5 pada su#u
68o, meng#asilkan 8,486 g 2:9* &erapaka# jumla# airyang
ber!ujud air dan berapa jumla# air yang ber!ujud
uap;.a/a+anJikaairandanuapkeduannyaberadadalam!ada#tertutupmakatekanan
didalam !ada# tersebut adala# tekanan uap air pada 68o,(dari tabel
ternyataF:,6mm2g)* Untukmenentukanjumla#airyangber!ujud uap pada
tekanan ini dapat digunakan persamaan gas ideal*Jumla# 2:9 air
merupakan selisi# jumla# totalair dengan jumla# airyang ber!ujud
uap*. H < n J B . H < m JBMrm < (M r) .H J B(&M) <
4>,8 g 2:9mol 2:9. < F:,6 mm2g ?4 atm < 8,4:: atm=@8 mm2gH
< 7>: m5 ?4 $iter< 8, 7>: $ 4888 m5J < 8,8>: $
atm mol-4 /-4B < 68o, A :=5 < 5:5 /M < 4>,8 mol-4 ?
8,4:: atm ? 8,7>: $< 8,85FF g8,8>: $ atm mol-4 /-4 ? 5:5
/Jadi berat uap air yang terdapat < 8,85FF g&erat 2:9 (air)
< 8,486 g - 8,85FF g < 8,8@6 gPersa"aan #nt#$ "en!*it#n!
te$anan #a%3nterpolasi (perkiraan nilai) diantara titik-titik
didalam sebua# tabel ataugrafik sulit dikerjakan keuali bila
terdapat #ubungan yang linear*/urva tekanan uap tidak linier tapi
dapat diuba# menjadi linier denganmemasukkan sebua# fungsi baru
yaitu logaritma dari tekanan uap (log.) diplot ter#adap kebalikan
dari su#u (4/B).ersamaan garis lurus y< m? A &$og .< -AT1
A &Betapan A < RHvap303 , 2 )e#ingga didapat persamaan
,lausius K ,lapeyron$og P< BRTHvap+ 303 , 2Betapan & bisa
di#ilangkan dengan ara menyelisi#kan dua persamaanpada suatu su#u
yang berbeda* +iperole# persamaan -$og =12PP 2 11 2303 , 2 T TT
TRHvapJ < tetapan gas >,547 J/mol /)oal-2itungla# tekanan uap
air pada 56o, dengan menggunakan data daritabel* +iketa#ui nilai
Hvap air adala# 75,6 kJ/molJa!ab-.: diambil sebagai tekanan uap air
pada B: < 56L,o/*+ari tabel tekanan uap pili#la# data .4 dan B4
yang dekat dengan su#u56o,* +alam #al ini B4 < 58o, < 585o/
dan .4 < 54,>mm2g*$og =mmHgmmHg P8 , 31) (21 11 3314 , 8 303
, 210 5 , 43 K mol J mol J ) 308 ( 303303 308K KK K< 8,4:53nvers
log 8,4:5 < 4,55Jadi =mmHgmmHg P8 , 31) (24,55.: < 4,55 ?
54,> mm2g < 7:,5 mm2g(2asil pengukuran sebenarnya pada su#u
56o, adala# 7:,4> mm2g)