Rumus Fraksi Mol Zat Terlarut dan Pelarut Lengkap dengan Contoh Soalnya

Ilustrasi zat larutan kimia. Foto: Unsplash

Dalam ilmu kimia, fraksi mol menunjukkan perbandingan mol suatu zat dengan mol total semua zat dalam larutan. Fraksi mol terbagi menjadi dua macam, yaitu fraksi mol zat terlarut (Xt) dan fraksi mol zat pelarut (Xp).

Dikutip dari Sifat Koligatif Larutan oleh Haqqi Annazili Nasution, dkk. (2022: 3), fraksi mol zat terlarut adalah nilai perbandingan mol zat terlarut terhadap total jumlah mol larutan. Sementara fraksi mol zat pelarut adalah nilai perbandingan mol zat pelarut terhadap total jumlah mol larutan.

Berdasarkan kedua pengertian tersebut, dapat diturunkan menjadi persamaan matematis untuk menghitung fraksi mol zat terlarut maupun zat pelarut. Untuk mengetahuinya, simak penjelasan mengenai rumus fraksi mol dan contoh soalnya di bawah ini.

Rumus Fraksi Mol

Sebelum masuk ke rumus, perlu dipahami terlebih dahulu apa itu mol. Mol merupakan jumlah tertentu untuk menyatakan banyaknya suatu zat yang berukuran kecil.

1 mol menunjukkan banyaknya partikel dalam suatu zat, yang mana jumlahnya sama dengan jumlah partikel dalam 12 g atom C-12. Mol dapat diperoleh dari hasil bagi massa (gram) terhadap massa atom relatif unsur (Ar) atau massa molekul relatif (Mr). Berikut rumusnya:

Rumus Mol

Contoh soal:

Berapakah jumlah mol suatu larutan yang mengandung 12 gram urea (Mr = 60)?

Jawab:

Mol = massa / Mr = 12 / 60 = 0,2

Jadi, jumlah mol larutan tersebut adalah 0,2 mol.

Ilustrasi mengerjakan soal fraksi mol. Foto: Unsplash

Rumus Fraksi Mol Zat Terlarut dan Zat Pelarut

Fraksi mol suatu zat menyatakan perbandingan jumlah mol zat terlarut atau zat pelarut dengan jumlah mol larutan. Berikut rumus fraksi mol untuk zat terlarut dan zat pelarut:

dengan Xt + Xp = 1

Keterangan:

Xt = fraksi mol zat terlarut

Xp = fraksi mol zat pelarut

nt = mol zat terlarut (mol)

np = mol zat pelarut (mol)

Contoh Soal Fraksi Mol

Berikut adalah beberapa contoh soal menghitung fraksi mol.

Contoh Soal 1

Berapakah fraksi mol glukosa, jika 90 gram glokosa (Mr = 180) dilarutkan dalam 360 gram air (Mr = 18)?

Jawab:

Mol glukosa = massa / Mr = 90 /180 = 0,5

Mol air = massa / Mr = 360 / 18 = 20

X glukosa = nt / nt + np = 0,5 / 0,5 + 20 = 0,024

Jadi, fraksi mol glukosa adalah 0,024.

Contoh Soal 2

Berapakah fraksi mol setiap komponen dari campuran 0,2 mol O2 dan 0,5 mol N2?

Jawab:

X O2 = nt / nt + np = 0,2 / 0,2 + 0,5 = 0,2 / 0,7 = 0,29

X N2 = np / nt + np = 0,5 / 0,2 + 0,5 = 0,5 / 0,7 = 0,71

Jadi, fraksi mol O2 adalah 0,29 dan fraksi mol N2 adalah 0,71.

(SFR)