Larutan

Larutan adalah campuran homogen (komposisinya sama), serba sama (ukuran partikelnya), tidak ada bidang batas antara zat pelarut dengan zat terlarut (tidak dapat dibedakan secara langsung antara zat pelarut dengan zat terlarut), partikel- partikel penyusunnya berukuran sama (baik ion, atom, maupun molekul) dari dua zat atau lebih. Dalam larutan fase cair, pelarutnya (solvent) adalah cairan, dan zat yang terlarut di dalamnya disebut zat terlarut (solute), bisa berwujud padat, cair, atau gas. Dengan demikian, larutan = pelarut (solvent) + zat terlarut (solute). Khusus untuk larutan cair, maka pelarutnya adalah volume terbesar.

Ada 2 reaksi dalam larutan, yaitu:

a) Eksoterm, yaitu proses melepaskan panas dari sistem ke lingkungan, temperatur dari campuran reaksi akan naik dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan turun.

b) Endoterm, yaitu menyerap panas dari lingkungan ke sistem, temperatur dari campuran reaksi akan turun dan energi potensial dari zat- zat kimia yang bersangkutan akan naik.

Larutan dapat dibagi menjadi 3, yaitu:

a) Larutan tak jenuh yaitu larutan yang mengandung solute (zat terlarut) kurang dari yang diperlukan untuk membuat larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang partikel- partikelnya tidak tepat habis bereaksi dengan pereaksi (masih bisa melarutkan zat). Larutan tak jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi ion < Ksp berarti larutan belum jenuh ( masih dapat larut).

b) Larutan jenuh yaitu suatu larutan yang mengandung sejumlah solute yang larut dan mengadakan kesetimbangn dengan solut padatnya. Atau dengan kata lain, larutan yang partikel- partikelnya tepat habis bereaksi dengan pereaksi (zat dengan konsentrasi maksimal). Larutan jenuh terjadi apabila bila hasil konsentrasi ion = Ksp berarti larutan tepat jenuh.

c) Larutan sangat jenuh (kelewat jenuh) yaitu suatu larutan yang mengandung lebih banyak solute daripada yang diperlukan untuk larutan jenuh. Atau dengan kata lain, larutan yang tidak dapat lagi melarutkan zat terlarut sehingga terjadi endapan. Larutan sangat jenuh terjadi apabila bila hasil kali konsentrasi ion > Ksp berarti larutan lewat jenuh (mengendap).

Berdasarkan banyak sedikitnya zat terlarut, larutan dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:

a) Larutan pekat yaitu larutan yang mengandung relatif lebih banyak solute dibanding solvent.

b) Larutan encer yaitu larutan yang relatif lebih sedikit solute dibanding solvent.

Dalam suatu larutan, pelarut dapat berupa air dan tan air.

Contoh soal komponen larutan

Tentukan pelarut dan zat terlarut dalam larutan alkohol 25% dan 75%?

Jawab:

a. Dalam larutan alkohol 25% misalnya terdapat 100 gram larutan alkohol.

Zat terlarut = 25 % x 100 gram = 25 gram (alkohol)

Zat pelarut = 75% x 100 gram = 75 gram ( air)

b. Dalam larutan alkohol 75% misalnya terdapat 100 gram larutan alkohol.

Zat terlarut = 25% x 100 gram = 25 gram (air)

Zat pelarut = 75% x 100gram = 75 gram (alkohol)

Jadi, untuk larutan cair maka pelarutnya adalah volume terbesar.

2.2 Konsentrasi Larutan

Konsentrasi larutan dapat dibedakan secara kualitatif dan kuantitatif. Secara kualitatif, larutan dapat dibedakan menjadi larutan pekat dan larutan encer. Dalam larutan encer, massa larutan sama dengan massa pelarutnya karena massa jenis larutan sama dengan massa jenis pelarutnya. Secara kuantitatif, larutan dibedakan berdasarkan satuan konsentrasinya. Ada beberapa proses melarut (prinsip kelarutan), yaitu:

a) Cairan- cairan

Kelarutan zat cair dalam zat cair sering dinyatakan “Like dissolver like” maknanya zat- zat cair yang memiliki struktur serupa akan saling melarutkan satu sama lain dalam segala perbandingan. Contohnya: heksana dan pentana, air dan alkohol => H- OH dengan C2H5- OH.

Perbedaan kepolaran antara zat terlarut dan zat pelarut pengaruhnya tidak besar terhadap kelarutan. Contohnya: CH3Cl (polar) dengan CCl4 (non- polar).Larutan ini terjadi karena terjadinya gaya antar aksi, melalui gaya dispersi (peristiwa menyebarnya zat terlarut di dalam zat pelarut) yang kuat. Di sini terjadi peristiwa soluasi, yaitu peristiwa partikel- partikel pelarut menyelimuti (mengurung) partikel terlarut. Untuk kelarutan cairan- cairan dipengaruhi juga oleh ikatan Hydrogen.

b)Padat- cair

Padatan umumnya memiliki kelarutan terbatas di cairan hal ini disebabkan gaya tarik antar molekul zat padat dengan zat padat > zat padat dengan zat cair. Zat padat non- polar (sedikit polar) besar kelarutannya dalam zat cair yang kepolarannya rendah. Contohnya: DDT memiliki struktur mirip CCl4 sehingga DDT mudah larut di dalam non- polar (contoh minyak kelapa), tidak mudah larut dalam air (polar).

c) Gas- cairan

Ada 2 prinsip yang mempengaruhi kelarutan gas dalam cairan, yaitu:

Ø Makin tinggi titik cair suatu gas, makin mendekati zat cair gaya tarik antar molekulnya. Gas dengan titik cair lebih tinggi, kelarutannya lebih besar.

Ø Pelarut terbaik untuk suatu gas ialah pelarut yang gaya tarik antar molekulnya sangat mirip dengan yang dimiliki oleh suatu gas.

Titik didih gas mulia dari atas ke bawah dalam suatu sistem periodik, makin tinggi, dan kelarutannya makin besar.

Pengaruh temperatur (T) dan tekanan (P) terhadap kelarutan, yaitu peningkatan temperatur menguntungkan proses endotermis, sebaliknya penurunan temperatur menguntungkan proses eksotermis. Proses kelarutan zat padat dalam zat cair umumnya berlangsung endoterm akibatnya kenaikan temperatur menaikkan kelarutan. Proses kelarutan gas dalam cair berlangsung eksoterm akibatnya kenaikan temparatur menurunkan kelarutan.

Proses melarut dianggap proses kesetimbangan,

Solute + Solvent Larutan DH = - (eksoterm)

DH = + (endoterm)

Faktor tekanan sangat besar pengaruhnya pada kelarutan gas dalam cair. Hubungan ini dijelaskan dengan Hukum Henry, yaitu Cg = k . Pg (tekanan berbanding lurus dengan konsentrasi).

Panas pelarutan yaitu banyaknya energi/ panas yang diserap atau dilepaskan jika suatu zat terlarut dilarutkan dalam pelarut. Ada beberapa 3 tahap pada proses melarutkan suatu zat, yaitu:

Tahap 1, yaitu: Baik zat terlarut maupun zat pelarut masih tetap molekul- molekulnya berikatan masing- masing.

Tahap 2,yaitu:Molekul- molekul yang terdapat pada zat terlarut memisahkan diri sehingga hanya terdiri dari 1 molekul tanpa adanya ikatan lagi dengan molekul- molekul yang terdapat di dalamnya, begitu pula molekul- molekul yang terdapat pada zat pelarut.

Tahap 3, yaitu: Antara molekul pada zat terlarut akan mengalami ikatan dengan molekul pada zat pelarut.

Pada umumnya: Tahap 1 memerlukan panas.

Tahap 2 memerlukan panas.

Tahap 3 menghasilkan panas.

Eksoterm: 1+2 < 3 dengan DH = - (eksoterm)

Endoterm: 1+2 > 3 dengan DH = + (endoterm)

Konsentrasi akan lebih eksak jika dinyatakan secara kuantitatif, menggunakan satuan- satuan konsentrasi:

1. Fraksi mol (X)

2. Persentase : a. Persentase berat per berat (% b/b)

b. Persentase berat per volume (% b/v)

c. Persentase volume per volume (% v/v)

3. Bagian per sejuta

4. Kemolaran atau molaritas (M)

5. Kemolalan atau molalitas (m)

Fraksi mol (X)

Fraksi mol suatu zat adalah perbandingan jumlah mol suatu zat terhadap jumlah total mol seluruh zat yang menyusun suatu larutan.

X = X pelarut + Xterlarut = 1

Persentase (%)

1. Persentase berat per berat (% b/b)

Persen b/b adalah jumlah gram zat terlarut dalam tiap 100 gram larutan.

%b/b =x100%

Contoh: Larutan cuka sebanyak 40 gram mengandung asam asetat sebanyak 2 gram. Hitunglah konsentrasi larutan itu dalam satuan % b/b?

Solusi: % b/b = 2/40 x 100%= 5%

2. Persentase berat per volume (% b/v)

Persentase b/v adalah jumlah gram zat terlarut dalam tiap 100 ml larutan.

%b/v=x100%

Satuan %b/v umumnya dipakai untuk zat terlarut padat dalam pelarut cair.

Contoh: Untuk membuat larutan infus glukosa, 45 gram glukosa murni dilarutkan dalam akuades hingga volume larutan menjadi 500 ml. Hitunglah konsentrasi larutan itu dalam satuan %b/v?

Solusi:%b/v= 45/100 x 100%= 90 %

3. Persentase volume per volume (% v/v)

Persentase v/v adalah jumlah ml zat terlarut dalam tiap 100 ml larutan.

%v/v=x100%

Satuan %v/v umumnya dipakai untuk zat terlarut cair dalam pelarut cair.

Contoh: Etanol sebanyak 150 ml dicampur dengan 350 ml akuades. Hitunglah konsentrasi etanol dalam satuan %v/v?

Solusi:Volume larutan = 150 + 350 = 500 ml.

%v/v= 150/500 x 100%= 30 %

Bagian per sejuta (ppm/ part per million)

Satuan ppm menyatakan satu gram zat terlarut dalam satu juta gram pelarut.

ppm =x100%

Dalam rumus di atas satu gram zat terlarut dibagi massa larutan karena massa jenis larutan sama dengan massa jenis pelarutnya sehingga massa larutan = massa pelarutnya.

Kemolaran atau molaritas (M)

Kemolaran atau konsentrasi molar adalah jumlah mol zat terlarut dalam tiap liter larutan atau jumlah mmol zat terlarut dalam tiap ml larutan.

M==

M=x

Keterangan: gr = massa zat terlarut (gram)

Mr= Mr zat terlarut

v = volume larutan (mL)

Kemolalan atau molalitas (m)

Kemolalan adalah jumlah mol zat terlarut dalam tiap 1000 gram pelarut.

m= atau m = x mol zat terlarut = x

Keterangan: p= gram pelarut

2.3 Larutan Asam-basa

2.3.1 Konsep Asam- Basa

2.3.1.1 Asam- Basa Arrhenius

Asam adalah zat yang dalam air dapat menghasilkan ion H+ . Contoh asam: HCl, H2SO4, H3PO4. Sifat- sifat larutan asam adalah sebagai berikut:

§ Dalam air menghasilkan ion H+ .

§ Menyebabkan warna kertas lakmus menjadi merah.

§ Larutannya dalam air dapat menghantarkan arus listrik.

§ Menyebabkan perkaratan logam (korosif).

Jumlah ion H+ yang dapat dibebaskan oleh satu molekul asam disebut valensi atau martabat asam tersebut. Berdasarkan valensinya, asam dibedakan atas:

1) Asam bervalensi satu, misalnya: HCl, HCN, HNO3, CH3COOH, dll.

2) Asam bervalensi dua, misalnya: H2SO4, H2CrO4, H2CO3, dll.

3) Asam bervalensi tiga, misalnya: H3PO4, H3AsO­4, dll.

Basa adalah zat yang dalam air dapat menghasilkan ion OH- . Contoh basa: NaOH, Ca(OH)2 , Al2(OH)3 , NH3, dll. Sifat- sifat larutan basa adalah sebagai berikut:

§ Dalam air dapat menghasilkan ion OH- .

§ Menyebabkan warna kertas lakmus menjadi biru.

§ Larutannya dalam air dapat menghantarkan arus listrik.

§ Jika mengenai kulit, maka kulit akan melepuh (kaustik).

Jumlah ion OH- yang dapat dihasilkan oleh satu molekul basa disebut valensi atau martabat basa. Berdasarkan valensinya basa dibedakan atas:

1) Basa bervalensi satu, misalnya: NaOH, KOH, AgOH, NH4OH, dll.

2) Basa bervalensi dua, misalnya: Ca(OH)2, Mg(OH)2,Fe(OH)2, dll.

3) Basa bervalensi tiga, misalnya: Fe(OH)3, Cr(OH)3, dll.

Jadi di sini ion H+ tidak berikatan dengan air, atau bebas di air tanpa adanya ikatan.

2.3.1.2. Asam- Basa Bronsted- Lowry

Asam adalah suatu zat yang dapat menyumbang proton (H+), sehingga disebut donor proton. Basa adalah zat yang dapat menerima proton, sehingga disebut akseptor proton. Jadi di sini ion H+ berikatan dengan air.

Contoh H2O + HCl H3O+ + Cl-

Dalam reaksi di atas,

HCl termasuk asam karena memberi proton.

H2O termasuk basa kare4na menerima proton.

Zat yang telah menerima proton disebut asam konjugasi, sedangkan yang telah memberi proton disebut basa konjugasi. Dalam contoh reaksi di atas, H3O+ adalah asam konjugasi, sedangkan Cl- adalah basa konjugasi.

2.3.1.3 Asam- Basa Lewis

Asam adalah senyawa penerima (akseptor ) pasangan elektron, sedangkan basa adalah senyawa pemberi (donor) pasangan elektron. Reaksi asam- basa Lewis tergolong reaksi pembentukan ikatan koordinasi. Contoh reaksi BF3 (asam Lewis) dengan NH3 (basa Lewis).

2.3.2 Kekuatan Asam- Basa

Asam dapat dibedakan menjadi asam kuat dan asam lemah, begitu pula basa. Reaksi ionisasi asam kuat, secara umum dapat ditulis :

HxA(aq) à xH+(aq) + Ax-(aq). Yang termasuk asam kuat, meliputi: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4, dll. Reaksi asam kuat bersifat satu arah karena asam kuat mudah terionisasi dalam air.

Reaksi ionisasi asam lemah, secara umum dapat ditulis :

HzB(aq) à zH+(aq) + B z- (aq). Yang termasuk asam lemah, meliputi: CH3COOH, HF, HCN, H2CO3, dll. Reaksi asam lemah bersifat reversibel karena asam lemah tidak terionisasi sempurna di dalam air.

Basa kuat meliputi senyawa- senyawa hidroksida alkali dan beberapa hidroksida alkali tanah. Selain hidroksida- hidroksida tersebut semuanya tergolong basa lemah.

Asam kuat dan basa kuat dalam air mudah terionisasi , dengan derajat ionisasi (a) » 1, sehingga jumlah ion- ionnya relatif banyak. Akibatnya, larutan asam kuat dan basa kuat mudah menghantarkan arus listrik, sehingga disebut larutan elektrolit kuat. Sebaliknya, larutan basa lemah dan asam lemah sukar terionisasi (a £ 1), sehingga tergolong larutan elektrolit lemah.

Senyawa- senyawa yang dapat bertindak sebagai asam (melepaskan H+) dan juga dapat bertindak sebagai basa (melepaskan OH-) disebut senyawa amfoter. Senyawa- senyawa amfoter, meliputi: Be(OH)2, Al(OH)3, Zn(OH)2,dll.

2.3.3 Indikator

Indikator asam basa adalah suatu zat yang dapat berubah warna apabila pH lingkungannya berubah atau larutan yang berisi indikator berubah pH. Atau dengan kata lain, suatu senyawa yang berbeda warnanya dalam larutan asam dengan larutan basa.Dalam indikator terdapat dua warna dalam keadaan basa (warna basa) dan sebaliknya

Nama Indikator


Pki

(konstanta kesetimbangan)


Jenis


Trayek pH


Warna

Asam- Basa

Fenoftalin


-


Asam


8,0- 9,6


Tidak berwarna- Merah

Brom Timol Biru


7,3


Asam


6,0- 7,6


Kuning- Biru

Metil Jingga


3,4


Basa


3,1- 4,4


Merah- Jingga

Lakmus


-


-


4,5- 8,3


Merah- Biru

Biasanya indikator yang dipilih yaitu:a) harganya relatif murah.

b) sesuai trayek pH.

2.3.4 Titrasi Asam- Basa

Untuk menentukan konsentrasi suatu larutan dapat dilakukan titrasi yaitu dengan menambahkan tetes demi tetes larutan standar ke dalam larutan yang akan ditentukan konsentrasinya.Pada saat banyaknya zat penitrasi sebanding/ setara dengan zat yang ditetapkan konsentrasinya disebut titik ekuivalen/ titik akhir titrasi yang ditunjukkan oleh perubahan warna indikator. Suatu analisis yang berkaitan dengan volume larutan pereaksi disebut analisis volumetri. Analisis volumetri dilaksanakan melalui metode titrasi. Salah satu larutan ditempatkan dalam buret yang merupakan larutan penitrasi. Larutan yang satu lagi ditempatkan dalam labu titrasi atau Erlenmeyer, yang merupakan larutan yang dititrasi.

Titrasi yang melibatkan reaksi asam dengan basa disebut titrasi asam- basa atau asidimetri dan alkalimetri.

1) Asidimetri dilakukan untuk menentukan konsentrasi larutan basa dengan menggunakan larutan standar asam.

2) Alkalimetri dilakukan untuk menentukan konsentrasi larutan asam dengan menggunakan larutan standar basa.

2.4 Derajat Keasaman (pH)

2.4.1 pH Asam- Basa

Air murni tergolong elektrolit yang sangat lemah. Reaksi ionisasi air adalah sebagai berikut: H2O(l) = H+(aq) + OH-(aq). Mengingat reaksinya tergolong reaksi kesetimbangan, maka berlaku hukum kesetimbangan:

K =

Karena hampir tetap, maka dianggap sebagai tetapan, sehingga dapat dipindah ke ruas kiri. Dengan demikian K. = .. Selanjutnya, K. disebut tetapan ionisasi air dan ditulis Kw. Kw=.. Pada suhu 25°C, harga Kw adalah 1,0 x 10-14. Karena yang dihasilkan sama dengan , maka dan masing- masing dalam air murni adalah = 10-7 M.

Asam lemah dan basa lemah dalam air tidak terionisasi sempurna, sehingga dari asam lemah dan dari basa lemah, dihitung dari harga tetapan kesetimbangannya. Untuk asam lemah bervalensi satu berlaku:

= =

Analog dengan asam lemah bervalensi satu, untuk basa lemah bervalensi satu berlaku = = dengan a =

2.4.2 Larutan Penyangga (Larutan Buffer/ Larutan dapar)

Larutan Penyangga adalah campuran asam lemah dengan basa konjugasinya atau campuran basa lemah dengan asam konjugasinya. Contoh CH3COOH dengan CH3COO- dan NH4OH dengan NH4+. Atau dengan kata lain, campuran asam lemah dan garamnya, atau basa lemah dan garamnya.

Sifat Larutan Penyangga

pH larutan penyangga tidak akan berubah, jika:

1. ditambahkan sedikit asam/basa

2. ditambahkan sedikit air (diencerkan)

Penentuan pH larutan Penyangga

Reaksi kesetimbangan asam lemah, berlaku:

Ka= = Ka .

Mengingat kesetimbangan di atas berlangsung dalam wadah yang sama, maka secara umum pH larutan buffer yang terdiri atas asam lemah dan garamnya dapat dirumuskan sebagai berikut.

pH = - log Ka .

Analog dengan larutan yang terdiri atas asam lemah dan garamnya; pOH larutan penyangga yang terdiri atas basa lemah dan garamnya dapat dirumuskan sebagai berikut.

pOH = - logKb .

Kegunaan Larutan Penyangga

1. Dalam tubuh manusia terdapat sistem penyangga yang berperan dalam mempertahankan pH, seperti:
1. Buffer darah, pH darah berkisar 7,35- 7,45. pH darah < 7,35 disebut keadaan asidosis. Jika pH darah lebih kecil dari 7,0 atau lebih besar dari 7,8 ; maka akan menimbulkan kematian. Untuk menjaga agar pH darah tidak banyak berubah, maka dalam darah terdapat sistem penyangga H2CO3 / HCO3-‑.

2. Bffer cairan tubuh. Dalam cairan sel tubuh terdapat sistem penyangga H2PO4- / HPO42-. Campuran penyangga tersebut berperan juga dalam ekskresi ion H+ pada ginjal

2. Dalam industri farmasi, larutan penyangga berperan dalam pembuatan obat- obatan, agar zat aktif obat tersebut mempunyai pH tertentu Larutan penyangga yang umum digunakan dalam industri farmasi adalah larutan asam basa konjugasi senyawa fosfat.

2.4.3 Hidrolisis garam

Hidrolisis adalah proses penguraian suatu senyawa (garam) oleh air. Sifat larutan setelah terjadi hidrolisis tergantung pada kekuatan asam dan basa pembentuk garam tersebut.

Garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah dalam air mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis terhadap anion), dan larutannya bersifat basa.

Kh = selanjutnya sama- sama dikalikan agar didapatkan hasil sesuai dengan tetapan- tetapan yang sudah diketahui, yaitu Ka dan Kw.

Kh = x

=

Kembali kepada kesetimbangan hdrolisis di atas, konsentrasi OH- yang dihasilkan sama dengan konsentrasi CH3COOH, sehingga:

Kh =

==

pOH = - log

Garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah dalam air mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis terhadap kation), dan larutannya bersifat asam.

= dengan pH = - log

Garam yang berasal dari basa lemah dan asam lemah dalam air mengalami hidrolisis total (hidrolisis terhadap kation dan anion), sifat larutannya tergantung pada harga Ka dan Kb. Jika Ka> Kb, maka larutannya bersifat asam; sebaliknya jika Kb >Ka, maka larutannya bersifat basa.

pH = - log

pOH = - log

2.5 Sifat Koligatif Larutan

Koligatif artinya bersama- sama yang berasal dari kata koligeal yang berarti sifat bersama. Jadi sifat koligatif larutan adalah sifat fisik larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel yang tidak dipengaruhi oleh sifat zat.Perhitungan sifat koligatif larutan elektrolit hanya dikalikan faktor van¢t Hoff (i) terhadap rumusan sifat koligatif larutan non elektrolitnya, kecuali pada penurunan tekanan uap ada perbedaan perhitungan Xterlarut untuk elektrolit.

Sifat Koligatif


Larutan non- elektrolit


Larutan elektrolit

1. Penurunan tekanan uap (DP)


DP = P0 . Xt

P= P0 - DP


DP = P0 . x i

2. Kenaikan titik didih (Dt­b)


Dt­b= Kb . m


Dt­b= Kb . m. i

3. Penurunan titik beku (Dtf)


Dtf = Kf . m


Dtf = Kf . m. i

4. Tekanan osmotik (p)


p= M. R.T


p= M. R.T. i

Keterangan: i= = Faktor Van¢t Hoff

R= tetapan gas= 0,082 liter atm/ mol°K

N= jumlah koefisien kation dan anion

a= derajat ionisasi

Kb= konstanta kenaikan titik didih molal pelarut.

Kf= konstanta penurunan titik beku molal pelarut.

nt= mol terlarut

np= mol pelarut

T= derajat Kelvin

M= molar= mol/liter

P= tekanan uap larutan.

Untuk senyawa garam yang sangat encer, dengan konsentrasi zat terlarut jauh lebih kecil dari batas kelarutannya, harga derajat ionisasi sama dengan satu (a=1), sehingga harga i = n.

1. Penurunan tekanan uap (DP), Kenaikan titik didih (Dt­b) dan Penurunan titik beku (Dtf)

Menguap adalah peristiwa partikel- partikel zat cair meninggalkan permukaan. Mendidih adalah temperatur titik didih dimana tekanan uap jenuh di dalam larutan sama dengan tekanan udara luar. Ketika tekanan di dalam sama dengan tekanan di luar disebut temperatur didih.




Air + zat terlarut yang tidak mudah menguap

(2)



Air

(Pelarut murni)

(1)

Tekanan udara,1 atm= 76 cmHg berada di permukaan laut laut. Jika kita naik 100 m di atas permukaan air laut maka tekanan udara berkurang sebesar 1 cmHg.

Tekanan uap pada pelarut murni (1) lebih besar karena pada larutan nomor 2 terdapat hambatan yang menghalangi terjadinya penguapan sehingga pada larutan nomor 2 dalam proses penguapan diperlukan suhu lebih tinggi sehingga titik didih menjadi tinggi, di sini pula mengalami penurunan titik beku.

1. Tekanan osmotik (p)

Tekanan osmosis adalah tekanan yang diperlukan untuk melawan terjadinya peristiwa osmosis. Osmosis adalah peristiwa berpindahnya partikel- partikel dari larutan encer (hipotonik) ke larutan pekat (hipertonik) melalui membran semi permiabel(bersifat selektif, hanya pelarut yang dapat masuk). Larutan encer, berarti tekanan osmotiknya rendah.

Contoh tekanan osmosis, salak yang berada pada larutan gula. Jika p larutan > p salak maka salak akan mengkerut. Jika p larutan < p salak maka sel salak pecah dan salah akan mengembung.

Pada infus, tekanan osmosis berbanding lurus dengan konsentrasi infus karena mempertimbangkan tekanan osmosis. Konsep ini penting dalam penggantian cairan tubuh/ bahan makanan yang tidak bisa dimasukkan melalui pembuluh darah. Cairan infus harus bersifat isotonis dengan cairan darah. Jika tidak maka terjadi kerusakan pada sel darah. Jika p infus lebih tinggi, cairan dalam darah keluar sehingga menyebabkan sel darah mengkerut (krenasi). Jika p infus < p darah, sel darah akan pecah (hemolisis).

Ilmuwan Teliti Efek Matahari pada Iklim Bumi

Boulder's Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) di University of Colorado dan Goddard Space Flight Center milik NASA di Greenbelt mengumumkan kolaborasi keduanya dalam pembangunan sebuah pusat penelitian yang akan dimanfaatkan untuk mempelajari pengaruh matahari pada iklim Bumi.

Pusat penelitian tersebut, yang diberi nama Sun-Climate Research Center (SCRC), akan dipimpin oleh ilmuwan LASP Research Peter Pilewskie dan Robert Cahalan, yang mengepalai Goddard's Climate and Radiation Branch. Keduanya ditemani Douglas Rabin, kepala Goddard's Solar Physics Laboratory.

"Hal yang menarik dari kolaborasi ini adalah bahwa kita sama-sama yakin pusat ini akan mampu mempromosikan studi yang siap menjawab pertanyaan-pertanyaan dasar tentang sistem iklim di Bumi, termasuk bagaimana atmosfer Bumi merespon variabilitas Matahari, dan bagaimana kondisi yang berubah-ubah itu mempengaruhi iklim di bumi," kata Pilewskie.

"Jawaban dari pertanyaan-pertanyaan ini sangat penting agar kita dapat mengukur dampaknya pada iklim Bumi dan manusia," tandasnya.

Didukung Perjanjian Federal Space Act Agreement, SCRC akan mendorong kolaborasi pengetahuan antara atmosfer Bumi dan ilmu matahari melalui dua institusi yang berbeda.

Kolaborasi ini mencakup program pertukaran ilmuwan antara kedua organisasi, LASP dan Goddard, termasuk pertukaran ilmu postdoctoral dan pascasarjana di bidang sains, teknik, dan misi operasi. Kerja sama ini juga termasuk simposium penelitian internasional tentang interaksi iklim matahari.

"Dalam beberapa tahun terakhir Goddard dan LASP bekerja sama untuk beberapa misi matahari dan Bumi," kata Cahalan. "Sekarang kami berharap dapat meneruskan penelitian tentang matahari dan Bumi ini, namun lebih fokus pada studi perubahan atau variabilitas pada matahari yang terjadi, lantas mencari tahu pengaruhnya terhadap iklim bumi," imbuhnya.

"Dengan bekerja sama dengan kolega-kolega kami di Goddard, kami dapat meningkatkan keterampilan dan membantu tim kami mengambil langkah penting ke arah kerja sama yang lebih besar antara pusat NASA tim-tim riset universitas terkemuka," ujar direktur LASP Daniel Baker. (umi)

Bahtera Nabi Nuh Dibuat Kembali

Berbagai kontroversi masih mewarnai seputar klaim penemuan bahtera nabi Nuh. Namun, sebuah perusahaan di Kentucky Texas dalam waktu dekat bakal segera kembali membuat kembali bahtera Nabi Nuh dalam ukuran yang persis seperti disebutkan dalam injil.

Seperti dikutip dari AP, replika bahtera Nabi Nuh tersebut rencananya akan dibangun di kota Williamstown, Grant County, Kentucky AS. Misinya yaitu untuk menggiatkan roda perekonomian daerah yang dari generasi ke generasi, sangat amat tergantung dengan industri tembakau.

Ditargetkan, Bahtera Nabi Nuh ini akan menarik hingga 1,6 juta pengunjung. Selain itu, menurut Mike Zovath, Co-Founder Answer in Genesis, adalah untuk mempertebal keimanan masyarakat lokal, tentang kebenaran bencana banjir besar yang terjadi di masa lalu.

Selain itu, kapal yang panjangnya akan mencapai sekitar 150 meter (500 feet) itu juga dibangun untuk memastikan bahwa kapal sebesar itu mampu memuat segala macam jenis pasangan binatang. Oleh karenanya, nantinya bahtera ini juga akan dimuati oleh berbagai pasangan binatang di dalamnya.

Gubernur Kentucky Steve Beshear berteka menyokoong rencana ini dengan memberikan kelonggaran pajak terhadap proyek ini. Sebab, Proyek senilai US$150 juta itu diperkirakan bakal menciptakan 900 lapangan kerja permanen dan dampak ekonomi sebesar US$ 214 juta dalam setahun operasionalnya saja.

Ark Encounter

Nantinya replika Bahtera Nabi Nuh akan didirikan di lahan seluas 324 hektar di rute jalan antar negara bagian koridor utara -selatan (Interstate 75).

Beshear mengenyampingkan kemungkinan timbulnya pro dan kontra agama yang bakal menyelimuti proyek tersebut.

"Rakyat Kentucky tidak memilih saya untuk mendebatkan masalah agama. Mereka memilih saya untuk menciptakan lapangan pekerjaan. Itulah yang sekarang kita lakukan dan akan terus kita teruskan," ujar Gubernur yang tahun depan akan menghadapi pemilu lagi.

Bila konon Nabi Nuh mengerjakan bahtera ini selama lebih dari 100 tahun, di Kentucky, proyek ini diharapkan bakal kelar pada 2014. Bahtera Nabi Nuh terbuat dari kayu itu juga akan dilengkapi dengan taman, museum, teater, dan juga replika menara Babel.

Menurut Carry Summer, Kepala Nehemiah Group, sebuah firma konsultan di sana, diharapkan proyek tersebut akan menggerakkan roda-roda perekonomian daerah itu. Ia memperkirakan, setelah proyek itu kelar, akan banyak restoran, hotel-hotel dan bisnis pariwisata lainnya yang akan muncul.

"Bersama dengan bahtera ini, Saya mengantisipasi adanya pelangi. Dan Di ujung pelangi tersebut akan terdapat pot emas,"ujar hakim Grant County Darrell Link menambahkan.

Peneliti Temukan Planet Bertabur Berlian

Joseph Harrington, astronom dan profesor dari University of Central Florida, Amerika Serikat, dan timnya menemukan bahwa terdapat lebih banyak karbon dibanding oksigen pada atmosfir planet WASP-12b. Planet itu berjarak 1.200 tahun cahaya dari Bumi.

Temuan ini mengindikasikan bahwa bebatuan yang ada di seluruh planet itu terdiri dari karbon murni, dalam bentuk berlian atau grafit. Meski belum bisa dipastikan, tetapi planet yang sangat kaya akan karbon itu kemungkinan juga memiliki inti berlian dalam jumlah besar.

“Secara umum, planet biasanya memiliki jumlah oksigen yang sangat banyak yang membuat bebatuan seperti kuarsa dan gas seperti karbon dioksida bisa tersedia dalam kuantitas besar,” kata Harrington.

Tetapi, kata Harrington, jika karbon lebih banyak dibanding oksigen, maka akan banyak batu-batuan yang terdiri dari karbon murni seperti berlian dan grafit. Selain itu akan ada banyak gas metana.

Tim peneliti melakukan analisa kimia berdasarkan teleskop ruang angkasa Spitzer milik NASA. Mereka membandingkan perilaku inframerah gas-gas yang ada untuk menentukan komposisi atmosfir planet yang bersangkutan.

Meski karbon merupakan salah satu elemen penting yang membentuk kehidupan, WASP-12b tampaknya tidak dapat dihuni oleh makhluk hidup.

“Jaraknya terlalu dekat dengan mataharinya, dan setahun planet itu hanya berlangsung selama 26 jam saja,” kata Harrington. “Temperatur di siang hari pada planet yang diperkirakan bertaburan berlian itu juga sangat panas, mencapai sekitar 2.600 derajat Celcius. Planet itu juga rusak akibat besarnya gaya gravitasi dari mataharinya itu,” ucap Harrington.

Sebagai informasi, WASP-12b pertamakali ditemukan oleh konsorsium Wide Angle Search for Planets asal Inggris pada tahun 2009 lalu.

WikiLeaks: AS Berkepentingan Atas Timah RI

Tambang dan pabrik timah di dekat Selat Malaka, Indonesia, dianggap vital bagi kepentingan Amerika Serikat (AS). Selain itu, Washington juga menandai sejumlah sumber daya dan lokasi strategis lainnya di mancanegara yang patut diperhatikan bagi kepentingan Negeri Paman Sam.

Demikian menurut suatu memo berkatagori rahasia yang dikeluarkan oleh Departemen Luar Negeri AS. Memo itu dibuat pada 18 Februari 2009 dan berkatagori rahasia, yang akhirnya bocor di laman WikiLeaks pada 5 Desember 2010.

Bernomor referensi STATE 015113, memo diplomatik itu menginstruksikan kedutaan-kedutaan besar AS di mancanegara untuk menyusun daftar infrastruktur yang dianggap vital bagi kesehatan publik, keberlangsungan ekonomi dan keamanan AS.

Tambang dan pabrik timah di Selat Malaka, Indonesia, termasuk dalam ratusan aset yang berkatagori "infrastruktur penting dan sumber daya kunci," bagi AS. Daftar itu dimuat dalam "Critical Foreign Dependencies Initiative 2008," yang bertujuan untuk mendata sejumlah aset vital di luar negeri untuk melindungi kepentingan AS dari berbagai ancaman, baik terorisme maupun bencana alam.

Memo itu tidak menyebutkan lokasi spesifik tambang timah di Indonesia yang dianggap penting bagi AS. Namun, sejumlah wilayah di Kepulauan Riau, yang terletak di dekat Selat Malaka, dikenal sebagai penghasil timah.

Menurut penelusuran VIVAnews, dan juga laman harian New Zealand Herald, dokumen itu bertanda Menteri Luar Negeri Hillary Clinton.

"Ketidakmampuan atau penghancuran sistem dan aset-aset itu akan melemahkan keamanan, daya tahan ekonomi nasional, kesehatan atau keselamatan publik nasional, atau gabungan dari elemen-elemen itu," demikian tulis memo tersebut, seperti yang dipantau New Zealand Herald.

Bersama Indonesia dan negara-negara lain, sejumlah wilayah di Selandia Baru turut menjadi kepentingan AS. Wilayah yang dimaksud adalah jalur kabel bawah laut di Takapuna dan Whenuapai.

Sebelumnya, 4 Desember 201, WikiLeaks mulai membocorkan laporan dari kantor perwakilan Amerika Serikat (AS) di Jakarta. Laporan itu menyinggung kemungkinan serangan balasan teroris terkait eksekusi mati atas para pelaku Bom Bali pada 2008 lalu. (Selengkapnya baca WikiLeaks: AS Singgung Eksekusi Amrozi cs)

Pesawat AS di Antariksa

Amerika Serikat berhasil menuntaskan misi pesawat ruang angkasa mini tak berawaknya setelah sebelumnya sempat mengorbit selama tujuh bulan. Pesawat robot itu sebelumnya diluncurkan menggunakan roket Atlas 5 dari stasiun angkatan udara Cape Canaveral Florida, pada 22 April 2010.

Akhir pekan lalu, pesawat bernama X-37B itu berhasil mendarat dengan otopilot di landasan angkatan udara Vandenberg California. Ini merupakan pesawat angkasa luar AS tanpa awak pertama yang mampu mendarat kembali ke bumi secara otonom, sepanjang sejarah.

"Kami sangat gembira bahwa program telah menuntaskan semua tujuan misi yang ditetapkan sejak awal," kata manajer proyek tersebut, Letnan Kolonel Troy Giese, seperti dikutip oleh situs BBC.

Angkatan Udara AS tidak mengungkap apa muatan yang dibawa oleh pesawat mini ini, dan berkeras bahwa misi utama dari program ini adalah pengujian terhadap pesawat ini sendiri. Mereka hanya mengatakan bahwa pesawat ini bisa digunakan untuk melakukan beberapa eksperimen di orbitnya.

Pesawat besutan Boeing itu memiliki panjang sekitar 8,9 m dan rentang sayap 4,5 m, pesawat luar angkasa ini besarnya sekitar seperempat dari sebuah pesawat ulang alik. Pesawat ini memiliki mesin yang terletak di bagian belakang untuk mengubah arah orbitnya.

Angkatan udara AS sendiri selalu terbuka untuk berbicara tentang desain pesawat X-37B ini, namun tujuan persis dari pesawat ini masih diliputi rahasia. Sebelumnya, beberapa spekulasi bermunculan, termasuk yang mengkhawatirkan bahwa pesawat itu merupakan salah satu upaya AS dalam persenjataan di antariksa.

"Saya tidak tahu kenapa ini bisa disebut sebagai program persenjataan di antariksa. Ini hanya sekadar versi update dari pesawat ulang alik," kata Gary Payton, Undersecretary of the Air Force for Space Program, April lalu.

Namun, beberapa negara tetap belum bisa tenang dengan spekulasi yang mengkhawatirkan kemampuan X-37B dalam menginspeksi satelit-satelit militer negara lain.

Pesawat rahasia X-37B

Menurut para pengamat satelit amatir, yang telah melakukan pengamatan terhadap pesawat-pesawat percobaan sejak diluncurkan, X-37B telah mengubah jalur orbitnya hingga sekitar 6 kali.

Beberapa pengamat yakin bahwa pesawat X-37B terhubung dengan satelit mata-mata yang melakukan pengintaian gambar sekaligus merupakan pesawat penginderaan jarak jauh.

Ted Molczan, salah satu tokoh pengamat satelit amatir tadi, pernah mengatakan bahwa X-37B sempat mengulang kembali tracknya. Pola seperti itu membuat beberapa satelit bisa melewati wilayah yang sama, setiap beberapa hari sekali, dan bisa kembali mengamati target yang ditujunya.

teori asal cincin saturnus

Sekelompok peneliti asal Southwest Research Institute di Boulder, Colorado, Amerika Serikat mengungkapkan teori baru seputar terbentuknya cincin planet Saturnus. Teori yang mereka temukan itu telah dipublikasikan di jurnal Nature.

Seperti diketahui, asal muasal cincin Saturnus merupakan salah satu misteri yang ada di tata surya kita yang belum terpecahkan sampai saat ini. Akan tetapi, dari bukti-bukti yang baru ditemukan, kemungkinan cincin itu terbentuk sebagai hasil dari “pembunuhan” kosmik.

Diperkirakan, korbannya adalah bulan yang belum diketahui namanya, yang hilang sekitar 4,5 juta tahun lalu. Tersangkanya adalah piringan gas hidrogen yang sempat hadir di sekeliling Saturnus, saat puluhan bulan milik planet itu terbentuk, dan kini telah menghilang. Adapun penyebab kematian bulan yang malang itu adalah dorongan yang menyemplungkannya ke Saturnus.

“Cincin spektakuler yang penuh warna itu merupakan bukti yang tersisa,” kata Robin Canup, astronom dari Southwest Research Institute, seperti dikutip dari Nature, 13 Desember 2010. “Saat bulan itu menuju kematian, Saturnus merampas lapisan es terluar milik bulan itu dan membentuk cincin,” ucapnya.

Menurut Joe Burns, astronom asal Cornell University, Amerika Serikat, yang tidak terlibat dalam penelitian, misteri cincin Saturnus menjadi teka-teki bagi umat manusia selama beberapa abad. Meski demikian, Burns menyebutkan, teori yang dikemukakan Canup dan timnya masuk akal.

Sebelum ini, teori yang mengemuka adalah bulan-bulan Saturnus saling bertumbukan atau asteroid telah menabrak ke beberapa bulan itu. Debu dan partikel pecahannya lah yang kemudian membentuk cincin.

Yang jadi masalah, bulan-bulan milik Saturnus terdiri dari separuh es dan separuh bebatuan, sedangkan ketujuh cincin yang dimiliki planet itu 95 persennya terdiri dari es. “Bahkan mungkin sebelumnya seluruh material cincin itu adalah es,” ucapnya.

Jika cincin terbentuk dari tabrakan antar bulan atau asteroid yang menabrak bulan, seharusnya ada lebih banyak bebatuan di cincin planet Saturnus. “Sesuatu telah merampas es milik sebuah bulan yang besar dan meninggalkan es itu menjadi cincin Saturnus,” ucap Canup.

Cincin Saturnus sendiri, menurut Canup, awalnya 10 sampai 100 kali lebih besar dibanding saat ini. “Sejalan dengan waktu, es di bagian luar cincin telah menyatu ke dalam beberapa bulan milik Saturnus,” kata Canup. “Berarti, apa yang dimulai dari bulan, telah menjadi cincin, dan kini kembali menjadi bulan,” ucapnya.

Seperti diketahui, Saturnus saat ini memiliki 62 buah bulan, dan 53 buah di antaranya sudah memiliki nama

Gunung Tambora

Setelah sempat 'batuk-batuk' pada 10 April 1815, Gunung Tambora di Sumbawa meletus dahsyat. Terbesar dalam sejarah. Getarannya mengguncangkan bumi hingga jarak ratusan mil.

Jutaan ton abu dan debu muncrat ke angkasa. Akibatnya sungguh dahsyat, tak hanya kehancuran dan kematian massal yang terjadi wilayah Hindia Belanda, efeknya bahkan mengubah iklim dunia. Petaka dirasakan di Eropa dan Amerika Utara. Tahun 1816 dijuluki 'The Year without Summer', tak ada musim panas di tahun itu.

Letusan Tambora juga mengakibatkan gagal panen di China, Eropa, dan Irlandia. Hujan tanpa henti delama delapan minggu memicu epidemi tifus yang menewaskan 65.000 orang di Inggris dan Eropa. Kelaparan melumpuhkan di Inggris.

Kegelapan menyelimuti Bumi, menginspirasi novel-novel misteri legendaris misalnya, 'Darkness' atau 'Kegelapan' karya Lord Byron, 'The Vampir' atau 'Vampir' karya Dr John Palidori dan novel 'Frankenstein' karya Mary Shelley.

Tambora juga jadi salah satu pemicu kerusuhan di Perancis yang warganya kekurangan makanan. Juga mengubah sejarah saat Napoleon kalah akibat musim dingin berkepanjangan dan kelaparan pada 1815 di Waterloo

Meski sudah tak lama aktif, Tambora masih menarik perhatian. Astronot Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA), pada tahun 2009, NASA mengabadikan kaldera Tambora dari luar angkasa.

Kaldera Tambora berdiameter 6 kilometer dan sedalam 1.100 meter. Kawah ini terbentuk saat Tambora yang saat itu tingginya sekitar 4.000 meter kehilangan puncaknya dan ruang magma dikosongkan dalam letusan dahsyat tahun 1815.

Dalam foto NASA, tampak kawah Tambora menjadi danau air tawar, yang juga diisi aliran lava minor dan kubah dari abad ke-19 dan ke-20.

Deposit tephra -- material campuran letusan gunung berapi -- bisa dilihat dari sepanjang pinggiran kawah barat laut. Fumarol aktif atau ventilasi uap, masih eksis di kaldera Tambora.

Pada tahun 2004, para ilmuwan menemukan sisa-sisa peradaban kuno dan kerangka dua orang dewasa yang terkubur abu Tambora di kedalaman 3 meter. Diduga, itu adalah sisa-sisa Kerajaan Tambora yang tragisnya 'diawetkan' oleh dampak letusan dahsyat itu.

Penemuan situs itu membuat Tambora punya kesamaan dengan letusan Gunung Vesuvius di abad ke-79 Masehi. Peradaban di Tambora lantas sebagai "Pompeii di Timur."

Pompeii adalah nama kota Romawi di dekat Naples, Italia yang disapu oleh letusan dahsyat Gunung Vesuvius. Kota tersebut terkubur di bawah timbunan abu raksasa dan lenyap selama 1.600 tahun sebelum ditemukan kembali secara tidak disengaja.

Foto gunung Tambora bidikan