Tekanan Osmotik merupakan salah satu dari sifat koligatif larutan. Tahukah sobat ketika sebuah mentimun dimasukkan ke dalam larutan gula pekat dalam beberapa hari tumun tersebut akan mengkerut dan kehilangan sebagian air yang dikandungnya. Air yang dimiliki mentimun akan berpindah ke dalam larutan gula pekat. Air yang dikandung mentimun akan melewati kulit mentimun yang merupakan membran semipermeabel.
Jika sobat praktikum menggunakan sel darah merah dan mikroskop, sobat akan bisa mengamati ketika sel darah merah dimasukkan ke dalam air murni akan menggelembung. Peristiwa tersebut terjadi karena air yang masuk ke dalam sel darah merah lebih banyak daripada air yang keluar dari sel darah merah. Sejalan dengan apa yang terjadi pada mentimun, ketika sel darah merah tersebut dimasukkan ke dalam larutan gula atau garam pekat maka sel darah merah akan mengkerut. Dalam dua peristiwa mentimun dan sel darah merah tersebut ada yang namnya tekanan osmotik.
Apa itu Tekanan Osmotik?
Apabila pelarut murni (seperti air) sobat pisahkan dari larutannya yang mengandung zat nonelektrolit nonvolatil dengan sebuah membran semipermeabel maka yang terjadi adalah molekul-molekul pelarut murni dapat menembus selaput tersebut sedangkan molekul-molekul terlarut tidak dapat melewati membran tersebut. Selaput atau membran semipermeabel adalah suatu selapt yang mempunyai ukuran pori-pri tertentu. Coba sobat amati gambar ilustrasi di bawah ini.
Gambar a
Molekul-molekul pelarut pada larutan yang lebih encer lebih banyak menembus membran semi permeabel menuju ke pelarut yang lebih pekat. Sebaliknya, molekul-molekul pelarut pada pelaurt yang lebih pekat lebih sedikit menembus membran semi permeabel menuju molekul pelarut yang lebih encer.
Gambar b
Terbentuknya tekanan osmotik. Untuk mengimbangi laju molekul pelarut pekat menembus membran semipermeabel menuju pelarut encer diperlukan ssebuah tekanan hidrostatsi yang akan mengimbangi tekanan yang diakibatkan pergerakan molekul yang melewati membran semipermeabel. Jadi yang disebut dengan tekanan osmotik adalah tekanan hidrostatis yang mengimbangi gerak molekul-molekul perlarut melewati dinding semipermeabel.
Rumus Tekanan Osmotik
Tekanan osmotik pada larutan encer yang mengandung zat terlarut non elektrolit pertama kali dirumuskan oleh ilmuwan asal negara kincir angin (Belanda) bernama Jacobus Van’t Hoff. Pria kelahiran Rotterdam dan juga peraih nobel kimia pada tahun 1901 ini merumuskan tekanan osmotik mengikuti aturan seperti pada hukum gas ideal.
Posmotic V = n R T
Tekanan osmotik sendiri sering dilambangkan dengan simbol phi π, sehingga
π V = n R T
π = tekanan osmotik(atm)
V = volume (liter)
n = jumlah mol zat terlarut
R = tetapan gas ideal 0.0821 L atm/K mol
T = suhu (satuan kelvin)
Sobat pernah dengan istilah larutan isotonik? yang dimaksud dengan larutan isotonik adalah 2 buah larutan yang punya tekanan osmotik yang sama. Ada juga beberapa istilah lain seperti larutan hipertonik yaitu larutan yang mempunyai tekanan osmotik lebih besar dan istilah larutan hipotonik yang bermakna larutan yang tekanan osmotiknya lebih kecil
Contoh Soal
Sebuah larutan terbuat dari 1,14 g sukrosa (C12H22O11) dengan massa molekul relatif 342 yang dilarutkan ke dalam air yang volumenya 500 mL pada suhu 27o Celcius. Coba sobat tentukan berapa tekanan osmotik dari larutan tersebut?
Diketahui
massa terlarut = 1,14 gram
Mr sukrosa = 342
volume pelarut = 500 mL = 0,5 L
T = 27o C = 300o K
Ditanya
tekanan osmotik (π) = …?
Jawab
jumlah mol sukrosa = 1,14/342 = 0,0033
π V = n R T
π 0,5 = 0,0033 . 0,082 . 300
π = (0,0033 . 0,082 . 300)/0,5 = 0,16236 atm
Contoh dan Manfaat Tekanan Osmotik
Sobat dapat menjumpai berbagai contoh peristiwa yang melibatkan tekanan osmotik seperti yang sudah di sebutkan di awal mengenai mentimun dan sel darah merah. Tekanan osmotik juga sangat bermanfaat bagi manusia. Berikut beberapa manfaat dari tekanan osmotik yang berhasil rumushitung.com kumpulkan
1. Infus
Dalam dunia medis ada istilah pemberian infus. Tekanan osmotik dalam cairan infus haruslah sama (isotonik) dengan tekanan osmotik darah. Jika tekanan osmotik infus lebih besar bisa menyebabkan sel darah pecah karena banyak cairan infus yang akan masuk ke sel darah dan jika tekanan osmotik infus terlalu rendah bisa menyebabkan sel darah rusak.
2. Pengawetan Makanan dan Sayuran
Peristiwa pemanisan dan penggaraman (pengasinan) berbagai bahan makanan seperti buah, telur, daging, ikan, dan bahan makan yang lain pada dasarnya menerpakan prinsip tekanan osmotik. Dengan tekanan osmotik tinggi (larutan pekat) akan membuat cairan dari sel bakteri pembusuk sencerung bergerak keluar sehingga sel bakteri pembusuk menajadi rusak atau tidak bisa bertahan hidup lama. Peristiwa ini sering disebut dengan krenasi (crenation).
Jika sobat sering pergi ke pasar tradisional coba amati bahaw para penjual sayuran segar sering sekali merendam sayuran mereka seperti wortel, kangkung, bayam, daun singkong ke dalam air agar ketika dijual tampak segar dan baru. Peristiwa ini juga merupakan pemanfaatan tekanan osmotik karena sel-sel sayuran yang kehilangan air setelah dipetik akan menyerap lagi air sehingga tampka lebih segar.