Tekanan Osmosis
Membaca informasiOsmosis dan
Tekanan osmosis
Bahan-bahan tertentu seperti membran sel makhluk hidup bersifat
semipemiabel. Membran semi permiabel ini memiliki pori-pori yang ukurannya
kecil dan memungkinkan air, ion-ion, dan molekul-molekul yang memiliki ukuran
kecil dapat melewatinya. Membran semi permiabel tidak dapat dilewati oleh
molekul-molekul besar dan ion-ion berukuran besar. Bila dua larutan dengan
konsentrasi yang berbeda dipisahkan oleh membran semipermiabel maka
molekul-molekul pelarut dapat pindah melalui membran semipermiabel.
Perpindahan molekul-molekul pelarut melalui membran semipermiabel, ketika dua
larutan dengan konsentrasi yang berbeda dipisahkan oleh membran tersebut,
disebut dengan osmosis. Representasi mikroskopis osmosis diiluistrasikan dengan
gambar berikut ini.
Berikut ini adalah iluistrasi proses perpindahan molekul-molekul dan ion-ion melalui membran semi permiabel, sekaligus memperjelas iluistrasi Gambar 1 di atas.
Video 1 Proses terjadinya osmosis pada larutan sukrosa
Gagasan tentang tekanan osmosis dapat diiluistrasikan dengan Gambar 2. Pada keadaan awal (gambar 2.a) molekul-molekul pelarut yang bergerak menuju larutan yang lebih pekat melalui dinding semipermiabel adalah lebih banyak dibandingkan molekul-molekul pelarut yang bergerak menuju larutan yang lebih encer. Akibatnya osmosis yang tidak seimbang tersebut maka permukaan larutan yang lebih pekat naik sedangkan permukaan larutan yang lebih encer turun. Konsentrasi larutan yang lebih pekat berkurang sedangkan konsentrasi larutan yang lebih encer bertambah. Setelah beberapa waktu, jumlah molekul-molekul pelarut yang bergerak menuju larutan yang lebih pekat adalah sama dengan jumlah molekul-molekul yang lebih encer. Osmosis terjadi secara seimbang. Keadaan seimbang terjadi, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.b, dan konsentrasi dua larutan menjadi sama. Tekanan osmotik suatu larutan dapat diukur secara langsung berdasarkan perbedaan tinggi permukaan larutan pada waktu kesetimbangan terjadi.
Ada banyak contoh menarik dari osmosis. Sebuah wortel apabila dimasukkan
dalam larutan natrium klorida pekat maka molekul-molekul air yang ada dalam
sel-sel wortel akan bergerak ke luar menuju ke larutan natrium klorida.
Konsentrasi larutan natrium klorida berkurang sedangkan jumlah molekul-molekul
air dalam sel wortel berkurang sehingga wortel mengalami pengerutan. Wortel
yang mengkerut dan layu bila dimasukkan ke dalam air akan berubah
kenampakannya. Hal ini terjadi karena ada molekul-molekul air yang masuk
kedalam sel-sel wortel sehingga ukuran wortel bertambah besar dan wortel tampak
lebih besar dan segar. Pergerakan air dari tanah ke akar tanaman dan kemudian
ke bagian atas dari tanaman juga terjadi secara osmosis. Pembuatan ikan asin
juga melibatkan osmosis. Pada waktu padatan garam dapur ditaburkan kedalam ikan
asin basah maka terjadi larutan garam dapur yang sangat pekat. Molekul-molekul air
dari bakteri pembusuk mengalami pengerutan. Bakteri pembusuk menjadi tidak
aktif atau bahkan mati sehingga ikan yang diasinkan menjadi awet.
Tekanan osmotik, yang dilambangkan dengan symbol π, bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan, bukan pada
jenis zat terlarut. Oleh karena itu tekanan osmotic ini juga merupakan sifat
koligatif larutan. Tekanan osmotik larutan nonelektrolit dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan berikut:
π = M . R . T
M adalah
molaitas larutan, R adalah tetapan gas (R=0,0821 L.atm/mol.K), dan T
temperatur tersebut.
Tekanan osmotic larutan elektrolit dapat dihitung dengan persamaan berikut dengan I adalah vaktor van’t Hoff.
π = M . R . T . i
Jika dua
larutan dengan tekanan osmotik yang sama dipisahkan oleh membran semipermiabel
maka tidak terjadi osmosis. Dua larutan tersebut merupakan larutan isotonik.
Jika larutan dengan tekanan osmotik lebih rendah merupakan larutan hipotonik,
sedangkan larutan dengan tekanan osmotik lebih tinggi merupakan larutan
hipertonik.
Sel berada pada larutan isotonik (a). Sel berada pada larutan hipotonik sehingga membengkak (b). Sel berada pada larutan hipertonik sehingga menyusut (c).
Membaca informasi melalui buku Ajar
Menyimak Pembelajaran Daring