Membuat es goyang

Tujuan :

1. Mengetahui efek suhu dan gerakan pada proses perubahan wujud benda
2. Mengetahui efek garam NaCl pada ketahanan es batu

Teori Dasar :

Pada prinsipnya pembuatan es goyang merupakan konsep dari perubahan wujud benda, hal ini dapat dilakukan dengan mudah yakni dengan memasukan air ke dalam freezer.

Namun dengan menggunakan es dengan garam bisa membuat es dalam freezer normal, akan tetapi es dapat dibuat dengan cara memasukan zat cair yang dibuat es ke wadah yang berisi es batu yang dicampur dengan garam dapur. 

Dalam waktu beberapa menit cairan tersebut mulai terasa membeku atau menjadi es. Hal ini karena garam memiliki senyawa sodium yang saat dilarutkan ke dalam air akan terurai menjadi natrium dengan klorida, sehingga mampu menurunkan suhu es dan membuat air yang mencair menjadi beku.

Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat larutan itu sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel cairan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion. 

Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan menjadi sifat koligatif non elektrolit dan sifat koligatif elektrolit

Alat dan Bahan

1. Baskom
2. Plastik es lilin
3. Sirup
4. Es batu
5. Garam dapur
6. Karet gelang

Prosedur :

1. Satu kelas dibagi menjadi enam kelompok, dan membawa alat dan bahan yang telah ditentukan 
2. Siapkan alat dan bahan
3. Amati sifat awal, mulai dari tekstur warna, dll
4. Masukan sirup ke plastik lalu ikat dengan karet gelang
5. Siapkan es batu di dalam baskom dan beri garam
6. Masukan plastik yang berisi sirup ke baskom
7. Goyangkan baskom sampai sirup membeku
8. Setelah membeku es telah siap dinikmati 

Video referensi es goyang :

https://youtu.be/wnGs8IyTMk0

Sifat koligatif larutan

https://id.m.wikipedia.org/wiki/Sifat_koligatif_larutan

Penurunan titik beku larutan NaCl 29,25 gram dalam 1 kg air jika diketahui Kf air = 1,86 °C/m. Ar Na = 23, Cl = 35,5.

Sifat koligatif merupakan sifat larutan yang bergantung pada jumlah zat terlarut dan tidak tergantung pada jenis zat. Zat terlarut hanya dikelompokkan antara zat terlarut elektrolit dan zat terlarut non elektrolit. Sifat koligatif larutan terdiri atas penurunan tekanan uap, penurunan titik beku, kenaikan titik didih, dan tekanan osmotik.

Pembahasan

Penurunan titik beku (ΔTf). Adanya zat terlarut dalam larutan akan menghalangi gerakan partikel-partikel perlarut sehingga sukar lepas dari fasa cair menjadi fasa padat. Penurunan titik beku larutan tergantung pada kemolalan larutan. Semakin tinggi kemolalan, jumlah zat terlarut semakin banyak, penurunan titik beku semakin besar, sehingga titik beku semakin turun.

NaCl termasuk ke dalam zat elektrolit (dapat terionisasi dalam air).

Reaksi ionisasinya NaCl (aq) → Na⁺ (aq) + Cl⁻ (aq) . Hasil reaksi ionisasi tersebut membentuk 2 ion.

Larutan elektrolit membeku pada suhu lebih rendah dari pada larutan noelektrolit dengan konsentrasi yang sama. Jumlah partikel dalam larutan lebih banyak karena adanya ion-ion hasil ionisasi zat terlarut. Penurunan titik beku larutan elektrolit dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

ΔTf = m · Kf · i

dimana :

ΔTf = Penurunan titik beku

m = molalitas

Kf = tetapan Penurunan titik beku molal

i = faktor Van't Hoff

Berdasarkan soal tersebut diketahui :

g = 29,25 gram

p = 1000 gram

Mr = 58,5

Kf = 1,86

Dengan menggunakan persamaan Penurunan titik beku maka

ΔTf = m · Kf · i

ΔTf = 29,25 / 58,5 · 1.000/1.000 · 1,86 · 2

ΔTf = 0,5 · 1 · 1,86 · 2

ΔTf = 1,86 °C

Jadi penurunan titik beku NaCl sebesar 1,86 °C.