Contoh Soal Fraksi Mol dan Pembahasannya

Tutorial mata pelajaran kimia kita kali ini akan membahas tentang apa yang dimaksud dengan fraksi mol yang kemudian dilengkapi dengan latihan soal dan pembahasannya.

Tutorial mata pelajaran kimia sebelumnya telah mempelajari tentang konsentrasi larutan lainnya, seperti : Molaritas, Molalitas, Normalitas.

Nah topik kita kali ini masih membicarakan tentang bagaimana menyatakan konsentrasi suatu larutan, dimana salah satunya dengan fraksi mol.

Apa itu Fraksi Mol ?

Fraksi mol adalah suatu besaran konsentrasi larutan yang menyatakan perbandingan antara jumlah mol suatu komponen dengan jumlah total seluruh komponen dalam satu larutan. Fraksi mol tidak mempunyai satuan dan dinotasikan dengan X dan Fraksi mol total selalu bernilai satu.

Rumus untuk mencari fraksi mol adalah :
X_A =

nA / nA + nB

                  dan                        X_B =

nB / nA + nB

Dimana :

• nA adalah mol zat pelarut
• nB adalah mol zat terlarut
• X_A adalah fraksi mol pelarut
• X_B adalah fraksi mol terlarut

Jumlah fraksi mol zat terlarut dan pelarut adalah 1 :
X_A + X_B = 1

atau secara umum fraksi mol dapat dapat dirumuskan sebagai berikut :
X =

mol zat pelarut / mol pelarut

=

n₁ / n₁ + n₂

Hubungan fraksi mol dengan molalitas :
m =

fraksi mol zat pelarut x 1000 / (1 - fraksi mol terlarut) x M_r pelarut

Contoh Soal Fraksi Mol

Soal No.1

---

Suatu larutan terdiri dari 2 mol zat A, 3 mol zat B, dan 5 mol zat C. Hitung fraksi mol masing-masing zat

Pembahasan

X_A =

nA / nA + nB +nC

=

2 / (2 + 3 + 5)

= 0.2
X_B =

nB / nA + nB +nC

=

3 / (2 + 3 + 5)

= 0.3
X_C =

nC / nA + nB +nC

=

5 / (2 + 3 + 5)

= 0.5
X_A + X_B + X_C = 1

Soal No.2

---

Hitunglah nilai fraksi mol etanol (Mr = 46) dalam larutan etanol 46% massa ?

Pembahasan

Dalam soal dikatakan larutan etanol 46% massa, artinya bahwa setiap 100 gram larutan mengandungung :
massa etanol =

46 / 100

x 100 = 46 gram
massa air = 100 - 46 = 54 gram
Jumlah mol etanol (nB) =

46 / 46

= 1 mol
Jumlah mol air (nA) =

54 / 18

= 3 mol
Jadi fraksi mol etanol (X_B) :
X_B =

nB / nA + nB

=

1 / 1 + 3

= 0,25

Soal No.3

---

Fraksi mol natrium hidroksida suatu larutan NaOH dalam air adalah 0,05. Berapa fraksi mol air ?

Pembahasan

X_NaOH + X_Air = 1
0,05 + X_Air = 1
X_Air = 1 - 0,05
X_Air = 0,95

Soal No.4

---

Berapa kadar (dalam %) glukosa (C₆H₁₂O₆)dalam suatu larutan, jika diketahui fraksi mol glukosa dalam larutan itu sama dengan 0,2 (Mr glukosa = 98) ?

Pembahasan

X_glukosa + X_air = 1
0,2 + X_air = 1
X_air = 1 - 0,2 = 0,8

Perbandingan jumlah kedua mol

fraksi mol glukosa / fraksi mol air

=

0,2 / 0,8

=

1 / 4

massa glukosa / massa air

=

fraksi mol glukosa x Mr glukosa / fraksi mol air x Mr air

=

1 x 98 / 4 x 18

=

98 / 72

Kadar (%) glukosa =

98 / 72

x 100% = 0,58%
Jadi kadar glukosa dalam larutan sebesar 0,58%