Tag: Kelarutan

Air dikenal sebagai pelarut universal. Berikut adalah penjelasan mengapa air disebut pelarut universal dan sifat apa yang membuatnya baik dalam melarutkan zat lain.

Kimia Membuat Air Pelarut Yang Hebat

Air disebut pelarut universal karena lebih banyak zat larut dalam air daripada bahan kimia lainnya. Ini ada hubungannya dengan polaritas masing-masing molekul air. Sisi hidrogen dari setiap molekul air (H2O) membawa muatan listrik sedikit positif, sedangkan sisi oksigen membawa muatan listrik sedikit negatif. Ini membantu air memisahkan senyawa ionik menjadi ion positif dan negatifnya. Bagian positif dari senyawa ionik tertarik ke sisi oksigen air sedangkan bagian negatif dari senyawa tertarik ke sisi hidrogen air.

Mengapa Garam Terlarut dalam Air

Misalnya, perhatikan apa yang terjadi ketika garam larut dalam air. Garam adalah natrium klorida, NaCl. Bagian natrium dari senyawa membawa muatan positif, sedangkan bagian klor mengandung muatan negatif. Kedua ion dihubungkan oleh ikatan ion. Hidrogen dan oksigen di dalam air, di sisi lain, dihubungkan oleh ikatan kovalen. Atom hidrogen dan oksigen dari molekul air yang berbeda juga terhubung melalui ikatan hidrogen. Ketika garam dicampur dengan air, molekul-molekul air terorientasi sehingga anion oksigen bermuatan negatif menghadapi ion natrium, sedangkan kation hidrogen yang bermuatan positif menghadapi ion klorida. Meskipun ikatan ionik kuat, efek bersih dari polaritas semua molekul air sudah cukup untuk memisahkan atom natrium dan klorin. Begitu garam ditarik terpisah, ion-ionnya terdistribusi secara merata, membentuk larutan homogen.

Jika banyak garam dicampur dengan air, itu tidak akan larut. Dalam situasi ini, pelarutan berlangsung sampai ada terlalu banyak ion natrium dan klorin dalam campuran untuk air untuk memenangkan tarik menarik dengan garam yang tidak larut. Ion menghalangi dan mencegah molekul air dari benar-benar mengelilingi senyawa natrium klorida. Meningkatkan suhu meningkatkan energi kinetik partikel, meningkatkan jumlah garam yang dapat larut dalam air.
Air Tidak Melarutkan Segalanya

Terlepas dari namanya sebagai “pelarut universal” ada banyak senyawa air tidak akan larut atau tidak larut dengan baik. Jika tarikan tinggi antara ion bermuatan berlawanan dalam suatu senyawa, maka kelarutannya akan rendah. Sebagai contoh, sebagian besar hidroksida menunjukkan kelarutan yang rendah dalam air. Juga, molekul nonpolar tidak larut dengan baik dalam air, termasuk banyak senyawa organik, seperti lemak dan lilin.

Singkatnya, air disebut pelarut universal karena melarutkan zat terbanyak, bukan karena melarutkan setiap senyawa.


Ada sekitar 4000 mineral yang berbeda, dan masing-masing mineral tersebut memiliki sifat fisik yang unik. Ini termasuk: warna, coretan, kekerasan, kilau, diaphaneity, gravitasi spesifik, belahan dada, patah, magnet, kelarutan, dan banyak lagi. Sifat-sifat fisik ini berguna untuk mengidentifikasi mineral. Namun, mereka jauh lebih penting dalam menentukan potensi penggunaan mineral oleh industri. Mari kita perhatikan beberapa contoh.

Bedak mineral, ketika ditumbuk menjadi bubuk, sangat cocok untuk digunakan sebagai bedak kaki. Ini adalah bubuk yang lembut dan licin sehingga tidak akan menyebabkan abrasi. Ini memiliki kemampuan untuk menyerap kelembaban, minyak, dan bau. Ini melekat pada kulit dan menghasilkan efek astringen – namun mudah luntur. Tidak ada mineral lain yang memiliki sifat fisik yang sesuai untuk tujuan ini.

Mineral halit, ketika dihancurkan menjadi biji-bijian kecil, sangat cocok untuk penyedap makanan. Ini memiliki rasa asin yang menurut kebanyakan orang menyenangkan. Ini larut dengan cepat dan mudah, memungkinkan rasanya menyebar melalui makanan. Ini lunak, jadi jika beberapa tidak larut tidak akan merusak gigi Anda. Tidak ada mineral lain yang memiliki sifat fisik yang lebih cocok untuk penggunaan ini.

Mineral emas sangat cocok untuk digunakan dalam perhiasan. Ini dapat dengan mudah dibentuk menjadi barang perhiasan kustom oleh pengrajin. Ini memiliki warna kuning yang menyenangkan yang dinikmati kebanyakan orang. Ini memiliki kilau cerah yang tidak ternoda. Gravitasi spesifiknya yang tinggi memberikan “bobot” yang bagus yang disukai oleh kebanyakan orang daripada logam yang lebih ringan. Logam lain dapat digunakan untuk membuat perhiasan, tetapi sifat ini membuat emas menjadi favorit yang luar biasa. (Beberapa orang mungkin menambahkan bahwa kelangkaan dan nilai emas adalah dua sifat tambahan yang membuatnya diinginkan untuk perhiasan. Namun, kelangkaan bukan sifat, dan nilainya ditentukan oleh penawaran dan permintaan.)

Pentingnya Sifat Fisik mineral

Karakteristik utama suatu mineral yang menentukan sifat fisiknya adalah komposisi dan kekuatan ikatan dalam struktur internal yang dipesan. Berikut ini beberapa contohnya:

Galena, timbal sulfida, memiliki gravitasi spesifik yang jauh lebih tinggi daripada bauksit, aluminium hidroksida. Perbedaan ini karena komposisi mereka. Timbal jauh lebih berat dari aluminium.

Berlian dan grafit keduanya terdiri dari karbon murni. Berlian adalah mineral alami yang paling kuat, dan grafit adalah salah satu yang paling lembut. Perbedaan ini terjadi karena jenis ikatan yang menghubungkan atom karbon dalam struktur mineral mereka. Setiap atom karbon dalam berlian terikat pada empat atom karbon lainnya dengan ikatan kovalen yang kuat. Grafit memiliki struktur lembaran di mana atom-atom dalam lembaran terikat satu sama lain dengan ikatan kovalen yang kuat, tetapi ikatan antara lembaran tersebut adalah ikatan listrik yang lemah. Ketika grafit tergores ikatan lemah putus dengan mudah, menjadikannya mineral lunak.

Batu permata ruby ​​dan safir adalah variasi warna dari mineral korundum. Perbedaan warna ini disebabkan oleh komposisi. Ketika korundum mengandung sejumlah kromium, ia menunjukkan warna merah rubi. Namun, ketika mengandung sejumlah jejak besi atau titanium, itu menunjukkan warna biru safir. Jika, pada saat kristalisasi, cukup terdapat titanium untuk membentuk kristal kecil mineral rutile, sebuah safir bintang dapat terbentuk. Ini terjadi ketika kristal kecil rutil menyelaraskan secara sistematis dalam struktur kristal korundum untuk memberikan kilau halus yang mungkin menghasilkan “bintang” yang sejajar dengan sumbu kristalografi primer.


Zat terlarut, sebagai zat yang larut oleh pelarut dalam suatu larutan, sedangkan zat yang larut zat terlarut disebut sebagai pelarut. Oleh karena itu zat terlarut hadir dalam jumlah yang lebih rendah daripada pelarut. Zat terlarut dapat ditemukan dalam bentuk padat, cair atau gas, sedangkan zat pelarut terutama ditemukan dalam keadaan cair, tetapi dapat padat atau dalam gas juga. Titik didih lebih tinggi dari zat terlarut daripada pelarut. Sifat-sifat zat terlarut dan pelarut saling bergantung satu sama lain.

Tabel Perbedaan zat terlarut dan zat pelarut

Perbedaan Zat terlarut Zat pelarut
Pengertian Zat yang larut dalam pelarut suatu larutan disebut sebagai zat terlarut; zat terlarut hadir dalam jumlah yang lebih rendah dari pelarut. Zat yang melarutkan zat terlarut dalam larutan disebut sebagai pelarut; pelarut hadir dalam jumlah yang lebih tinggi dari pelarut.
Titik didih Titik didih lebih tinggi dari pelarut. Ini lebih rendah dari zat terlarut.
Keadaan fisik Ditemukan dalam keadaan padat, cair atau gas. Terutama dalam keadaan cair, tetapi bisa berupa gas juga.
Ketergantungan Kelarutan tergantung pada sifat-sifat zat terlarut. Kelarutan tergantung pada sifat-sifat pelarut.


Difusi adalah proses dimana molekul bergerak dan melakukan perjalanan dari satu tempat ke tempat lain tanpa memerlukan gerakan massal. Osmosis merupakan jenis difusi, di mana pencampuran molekul melalui membran semipermeabel ke larutan yang lebih pekat dari larutan yang lebih encer. Difusi dihasilkan dalam molekul yang bergerak atau pencampuran dengan hanya menggunakan energi kinetik. Kata ‘difusi’ berasal dari kata Latin “diffundere” yang berarti “untuk menyebar”.

Dalam difusi, molekul berada dalam keadaan gerakan konstan dan ketika didorong oleh energi kinetik atau termal mereka cenderung bergaul dengan molekul lain yang mengakibatkan campuran tak terpisahkan. Mari kita mengambil pendekatan praktis, satu wadah dibagi dalam bagian A & B menggunakan pemisah yang padat; bagian pertama diisi dengan air, sedangkan bagian kedua diisi dengan pewarna merah.

Difusi
Molekul bergerak dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah sampai keseimbangan terpenuhi. Molekul terus melintasi membran pada saat kesetimbangan, tetapi pada tingkat yang sama di kedua arah.

Sekarang, ketika pemisah diangkat pewarna dan air mencoba untuk mengisi seluruh wadah. Kemudian pewarna perlahan memberikan noda-noda merah air, ini disebut difusi.

osmosis
osmosis

Difusi menyebabkan molekul bergeser dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah, sehingga terjadi pencampuran semua molekul. Difusi berhenti ketika semua molekul telah merata. Difusi tidak terbatas pada air dan bekerja terbaik dalam keadaan gas, di mana molekul memiliki lebih banyak energi dan kemampuan untuk bergaul dengan molekul lain. Ada dua pendekatan untuk difusi: fenomenologis dan atomistik.

Menurut pendekatan fenomenologis molekul melakukan perjalanan dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah. Dalam pendekatan atomistik, difusi dianggap terjadi karena berjalan acak dari partikel yang menyebar, di mana difusi tersebut didorong oleh energi panas menyebabkan mereka untuk campuran bersama-sama. Difusi memainkan peranan penting dalam menciptakan mineral, nutrisi dan energi yang dibutuhkan oleh tubuh.

Osmosis adalah jenis difusi, di mana pencampuran molekul melalui membran semipermeabel ke larutan yang lebih pekat dari larutan yang lebih encer. Sebuah membran semipermeabel adalah penghalang yang hanya memungkinkan zat tertentu untuk melewati dan memblokir semua orang lain. Sebuah dinding sel adalah membran semipermeabel karena memungkinkan air dan zat tertentu yang diencerkan dalam air untuk melewatinya. Osmosis membutuhkan air agar dapat melewati membran. Pengangkutan zat ini juga untuk menyamakan konsentrasi larutan di kedua sisi membran. Osmosis juga dapat merujuk kepada proses fisik di mana pelarut bergerak melintasi membran semipermeabel, yang secara efektif memisahkan pelarut dari zat terlarut menghasilkan dua larutan yang berbeda dari konsentrasi yang berbeda. Hal ini dikenal sebagai osmosis balik.

Osmosis dibagi menjadi tiga tahap: hipotonik, isotonik dan hipertonik. Dalam hipotonik, larutan eksternal kurang terkonsentrasi daripada larutan internal, sedangkan dalam hipertonik, larutan eksternal lebih terkonsentrasi daripada larutan internal. Isotonik adalah keseimbangan yang tercapai ketika kedua larutan memiliki konsentrasi yang sama. Osmosis digunakan oleh berbagai sel dan organisme untuk mencapai kesetimbangan. Sel juga menggunakan osmosis untuk memperoleh nutrisi dan larutan berbasis air bentuk energi ke dalam sel. Membran sel bertindak sebagai bagian semipermeabel, sehingga molekul besar dan memiliki kutub, seperti ion, protein, dan polisakarida akan melewati sambil memblokir molekul non-polar dan / atau hidrofobik seperti lipid, molekul kecil seperti oksigen, karbon dioksida, nitrogen, oksida nitrat, dll permeabilitas membran sel tergantung pada kelarutan, muatan, atau kimia, serta ukuran zat terlarut.

Kata “osmosis” berasal dari kata “endosmose” dan “exosmose”, diciptakan oleh dokter Perancis René Joachim Henri Dutrochet. Sebuah contoh praktis dari osmosis adalah sel, ketika ditempatkan dalam larutan terkonsentrasi tinggi (air garam), akan merilis air dari sel ke medium sekitarnya, sehingga menjadi menyusut. Namun, jika ditempatkan dalam larutan konsentrasi rendah seperti air segar, sel akan menyerap air dan tumbuh lebih besar. Osmosis juga cara utama pada tanaman untuk memperoleh air dan nutrisi yang diperlukan untuk kelangsungan hidup dari tanah. Proses menyerap air dari tanah adalah osmosis.


Kasein, protein utama dalam susu sapi. Kasein adalah nama yang diberikan pada fraksi fosfoprotein yang diendapkan dengan mengasamkan susu ke pH 4,6 pada 20⁰C. Empat jenis utama kasein α-s1 Kasein, α-s2 Kasein, β-Kasein, dan κ-Kasein terdiri sekitar 80% dari total protein dalam susu sapi. Kasein ada dalam susu sapi hingga 3-3,5%. Dalam ASI, angkanya sekitar 0,3-0,6%. Komponen protein 20% sisanya disebut protein whey atau protein serum.

  • α-Lactalbumin: ~ 2%
  • β-laktoglobulin: ~ 10%
  • Albumin serum: ~ 1%
  • Imunoglobulin: ~ 2%
  • Protein lain: ~ 2%

Dalam susu, kasein ada sebagai garam kalsium yang tersusun dalam partikel-partikel misel yang dikelilingi oleh kappa-kasein yang larut. Komponen kasein susu relatif panas-stabil, mampu bertahan pasteurisasi pada ~ 62-71 ° C. Sebaliknya, komponen protein whey didenaturasi pada suhu ini.

Protein kasein berukuran sedang dan tidak memiliki struktur yang teratur. Karena sifat-sifat ini mereka tidak dapat didenaturasi dengan pemanasan. Secara umum, kasein memiliki struktur sekunder α-helix dan β-sheet terbatas. Mereka cenderung tinggi dalam konten prolin dan memiliki sangat sedikit ikatan disulfida.

Kelarutan kasein tergantung pada pH dan juga dipengaruhi oleh kekuatan dan komposisi ion. Penambahan natrium klorida akan mempengaruhi kelarutan berbeda tergantung pada saat ditambahkan ke larutan selama penyesuaian pH.

Kasein adalah komponen dasar keju biasa. Dalam proses pembuatan keju, kasein diendapkan oleh aksi enzim rennet, dan koagulum terbentuk yang terdiri dari kasein, protein whey, lemak, laktosa, dan mineral susu.

Kasein komersial dibuat dari susu skim dengan salah satu dari dua metode umum – pengendapan dengan asam atau koagulasi oleh rennet. Sebanyak mungkin lemak, protein whey, laktosa, dan mineral harus dihilangkan dengan pencucian multistage dalam air, karena mereka mengurangi kualitas kasein dan juga menjaga kualitasnya. Kasein kering, diproduksi dengan benar memiliki kualitas pemeliharaan yang relatif baik dan digunakan terutama dalam industri makanan dan kimia.

Gambar Struktur Kasein
Gambar Struktur Kasein

Susu diasamkan ke titik isoelektrik kasein, yang dianggap pH 4,6, tetapi bergeser oleh adanya garam netral dalam larutan dan dapat berada di mana saja dalam kisaran yang membentang dari pH 4,0 hingga pH 4,8. Titik isoelektrik adalah tahap di mana konsentrasi ion hidronium menetralkan misel kasein yang bermuatan negatif, menghasilkan presipitasi (koagulasi) kompleks kasein. Pengasaman tersebut dapat dilakukan secara biologis atau dengan penambahan asam mineral, mis. asam klorida (HCl) atau asam sulfat (H2SO4).


Dua jenis sifat fisik materi adalah sifat intensif dan sifat ekstensif.

Pengertian sifat ekstensif

Sifat ekstensif adalah sifat materi yang berubah ketika jumlah materi berubah. Seperti sifat fisik lainnya, sifat ekstensif dapat diamati dan diukur tanpa terjadi perubahan kimia (reaksi). Kata ekstensif berasal dari “extensivus”. Sifat ekstensif tergantung pada jumlah zat yang ada. Mereka dapat dengan mudah diidentifikasi. Ukuran perubahan sifat ekstensif. Itu bisa dihitung. Volume, ukuran, massa, panjang, berat adalah beberapa contoh sifat ekstensif.

Contoh sifat ekstensif

Massa dan volume adalah contoh sifat ekstensif. Karena lebih banyak materi ditambahkan ke sistem, massa dan volume berubah.

Bedanya sifat ekstensif dan Intensif

Berbeda dengan sifat ekstensif, sifat intensif tidak tergantung pada jumlah materi dalam sampel. Mereka sama apakah Anda melihat sejumlah besar bahan atau jumlah kecil. Contoh dari sifat intensif adalah konduktivitas listrik. Konduktivitas listrik kawat tergantung pada komposisinya, bukan panjang kawat. Kepadatan dan kelarutan adalah dua contoh sifat intensif lainnya.