Pembahasan Tekanan Osmotik Dari Pengertian Sampai Contoh Soal

Jika sebelumnya kita telah membahas tentang penurunan tekanan uap dari sifat koligatif, maka artikel ini akan menjelaskan tentang tekanan osmotik.

Tekanan osmatik adalah tekanan yang diperlukan untuk menghentikan aliran air atau osmosis untuk berpindah dari satu area ke area lain.

Agar lebih paham dengan materi yang satu ini, simak pembahasan lengkapnya mulai dari pengertian, manfaat, rumus, hingga contoh perhitungannya.

Apa yang dimaksud dengan tekanan osmotik?

Tekanan osmotik adalah sifat ‘koligatif’, seperti penurunan titik beku, artinya tergantung pada jumlah partikel dalam larutan tetapi tidak pada identitas kimianya.

Tekanan osmotik dapat dengan mudah digambarkan sebagai tekanan minimum dalam larutan untuk mencegah aliran molekul pelarut melalui membran semipermeabel.

Membran semipermeabel memiliki pori-pori kecil yang memungkinkan pergerakan pelarut antara dua larutan yang berbeda.

Setiap larutan secara alami akan memiliki tingkat konsentrasi yang berbeda, dan tekanan osmotik yang diperlukan untuk mencegah aliran pelarut akan berbeda

Tekanan osmotik tidak diciptakan oleh larutan tetapi muncul ketika larutan dipisahkan dari pelarut oleh membran semipermeabel.

Jika tekanan yang diterapkan pada larutan lebih besar dari tekanan osmotik larutan, maka pelarut mulai berpindah dari larutan ke pelarut. Fenomena ini disebut reverse osmosis. Proses ini digunakan untuk pemurnian air laut dan air keras.

Cara kerja tekanan osmotik dapat dengan mudah diilustrasikan dengan uraian ketiga tabung di bawah ini.

1. Sisi kiri tabung U berisi larutan berair, dan sisi kanan berisi air murni.
2. Di sini, air murni mencoba mengencerkan larutan dengan melintasi membran semipermeabel tetapi berat yang ditambahkan oleh air di tabung kiri menciptakan tekanan untuk menahan osmosis.
3. Ini berlangsung sampai keseimbangan dipertahankan.
4. Sekarang untuk mencapai tekanan osmotik, tingkatkan tekanan hidrostatik pada sisi larutan membran. Ini kemudian menekan molekul pelarut lebih dekat satu sama lain, meningkatkan kecenderungan mereka untuk melarikan diri.
5. Kecenderungan untuk lepas dari larutan ini dapat ditingkatkan hingga menjadi sama dengan molekul dalam pelarut murni.
6. Dan pada titik ini, osmosis akan berhenti. Tekanan osmotik adalah tekanan yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan osmotik.

Apa Manfaat Tekanan Osmotik?

Tekanan osmotik memiliki keunggulan mengetahui massa molar dibandingkan dengan sifat koligatif lainnya.

Ini karena pengukuran tekanan berada di sekitar suhu kamar dan molaritas digunakan sebagai pengganti molalitas

Dibandingkan dengan sifat koligatif lainnya, besarnya tekanan osmotik cukup besar bahkan untuk larutan encer.

Teknik tekanan osmotik untuk menentukan massa molar zat terlarut sangat berguna untuk biomolekul karena umumnya tidak stabil pada suhu yang lebih tinggi dan polimer memiliki kelarutan yang buruk.

Faktor Apa yang Mempengaruhi Tekanan Osmotik?

Faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan osmotik adalah konsentrasi dan suhu zat terlarut.

Konsentrasi zat terlarut adalah jumlah partikel zat terlarut dalam satuan volume larutan yang secara langsung menentukan tekanan osmotik potensial.

Sedangkan pada suhu, tekanan osmotik akan meningkat jika suhu juga meningkat

Seberapa Pentingkah Tekanan Osmotik Dalam Tubuh?

Tekanan osmotik penting dalam tubuh manusia untuk mempertahankan cairan dalam tubuh. Ketika kita memiliki asupan air yang cukup, air mengalir melalui aliran darah dan berdifusi ke dalam sel melalui osmosis.

Namun jika asupan air kurang maka air dalam tubuh kita akan berpindah ke dalam darah sehingga meningkatkan konsentrasi garam dalam tubuh kita. Kondisi ini secara langsung dapat mempengaruhi fungsi sel sehingga menyebabkan dehidrasi.

Jumlah tekanan osmotik yang tepat terjadi ketika ada asupan air yang cukup, menghasilkan gaya hidup sehat.

Contoh lain tekanan osmotik dalam tubuh adalah pada tubulus ginjal, penurunan/penurunan tekanan osmotik menyebabkan penurunan produksi hormon antidiuretik (ADH)/Vasopresin.

Hal ini menurunkan permeabilitas tubulus kontortus distal dan saluran pengumpul terhadap air. Lebih sedikit air yang diserap kembali menghasilkan ekskresi urin encer dalam jumlah besar.

Penurunan tekanan osmotik seperti itu dapat terjadi karena penyerapan air dalam jumlah besar atau pada cuaca dingin saat tidak ada keringat.

Contoh Tekanan Osmotik dalam Kehidupan Sehari-hari

Apa saja contoh penerapan tekanan osmotik dalam kehidupan sehari-hari? Berikut beberapa contoh yang pernah atau sering Anda alami, seperti:

1. Berendam di bak mandi terlalu lama menyebabkan jari menjadi keriput atau disebut pruning.
2. Percikan garam pada cacing tanah menyebabkan sel-selnya mengalami dehidrasi sehingga menyebabkan cacing terdorong dan muncul ke permukaan.
3. Proses pengawetan selai dan jeli yang menggunakan gula dalam jumlah banyak akan membantu membunuh bakteri. Hal ini dikarenakan larutan gula memiliki konsentrasi yang tinggi.

Apa rumus tekanan osmotik?

Tekanan osmotik dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

π = icRT

Rumus ini dapat diterapkan untuk menghitung tekanan osmotik ketika suatu larutan dianggap ideal, yaitu ketika konsentrasi zat terlarut rendah.

Dalam rumus, c adalah konsentrasi molar zat terlarut, yang merupakan jumlah awal atom, ion, atau molekul yang ada dalam zat terlarut. Khususnya, jumlah partikel menentukan interaksi mereka dalam osmosis.

R adalah tetapan gas ideal. Dalam hal ini, itu juga mengacu pada cairan seperti air. T mengacu pada suhu di Kelvin.

Tekanan osmotik suatu larutan dapat ditingkatkan dengan menaikkan suhunya. Suhu, dalam skenario ini, mengacu pada ukuran energi dalam molekul.

Tekanan osmotik suatu larutan dapat ditingkatkan dengan meningkatkan jumlah molekul zat terlarut.

Jadi, untuk menghitung tekanan osmotik suatu larutan, Anda dapat menggunakan rumus: π = MRTdi mana M adalah molaritas larutan.

Rumus lain untuk menghitung tekanan osmotik adalah π = n/VRT dimana V adalah volume air.

Contoh tekanan osmotik

Contoh 1

Satu mol garam meja dilarutkan dalam satu liter air. Pada 27⁰C. Tentukan tekanan osmotik larutan.

Menjawab:

Konsentrasi molar garam meja yaitu natrium klorida dalam larutan adalah 1 mol per 1 liter.
Jadi, C = 1 M

Karena NaCl terdisosiasi menjadi dua ion. Jadi, nilai faktor van’t Hoff adalah 2.
itu adalah Saya = 2.
Suhu, T=27⁰C = 27 + 273 = 300 K.

Konstanta Gas Universal, R akan menjadi 0,0821 atm Lmol⁻¹ K⁻¹

Sekarang, kita dapat menerapkan rumus tekanan osmotik sebagai:
π= saya×C×R×T

Mengganti nilai yang diketahui dalam persamaan di atas kita akan memiliki,
π=2×1×0,0821×300
π= 49,26 ATM

Jadi, tekanan osmotik larutan garam 1 M adalah 49,26 atmosfer pada 27⁰C.

Contoh 2

Hitung tekanan osmotik dalam Pascal yang dihasilkan oleh larutan yang dibuat dengan melarutkan 1,0 g polimer dengan massa molar 185.000 dalam 450 mL air pada 37 °C.

Menjawab:

Massa polimer = 1,0 g
Massa molar = 185.000
Volume air = V = 450 mL = 0,45 L
Suhu = (37 + 273) K = 310 K

Tekanan osmotik dapat dihitung dengan
π= n/v.RT

Ketika diturunkan, kita dapatkan, π = 30,95 Pa.

Demikian pembahasan materi Kimia Kelas 12 Tekanan Osmotik yang dapat anda pahami.

Semoga artikel ini dapat membantu!