January 02, 2015
 |
| Hidrogen |
Untuk menyatakan derajat keasaman suatu larutan dipakai pengertian pH.
pH = - log [H+]
Untuk air murni (25oC): [H+] = [
pH = - log 10-7 = 7
Atas dasar pengertian ini, ditentukan:
- Jika nilai pH = pOH = 7, maka larutan bersifat netral
- Jika nilai pH < 7, maka larutan bersifat asam
- Jika nilai pH > 7, maka larutan bersifat basa
- Pada suhu kamar: pKw = pH + pOH = 14
B. Menyatakan pH Larutan Asam
Untuk
menyatakan nilai pH suatu larutan asam, maka yang paling awal harus ditentukan
(dibedakan) antara asam kuat dengan asam lemah.
1.
|
pH
Asam Kuat Bagi asam-asam kuat ( a = 1), maka menyatakan nilai pH larutannya dapat dihitung langsung dari konsentrasi asamnya (dengan melihat valensinya). Contoh: 1. Hitunglah pH dari 100 ml larutan 0.01 M HCl ! Jawab: HCl(aq) ® H+(aq) + Cl-(aq) [H+] = [HCl] = 0.01 = 10-2 M pH = - log 10-2 = 2 2. Hitunglah pH dari 2 liter larutan 0.1 mol asam sulfat ! Jawab: H2SO4(aq) ® 2 H+(aq) + SO42-(aq) [H+] = 2[H2SO4] = 2 x 0.1 mol/2.0 liter = 2 x 0.05 = 10-1 M pH = - log 10-1 = 1 |
|
2.
|
pH
Asam Lemah Bagi asam-asam lemah, karena harga derajat ionisasinya ¹ 1 (0 < a < 1) maka besarnya konsentrasi ion H+ tidak dapat dinyatakan secara langsung dari konsentrasi asamnya (seperti halnya asam kuat). Langkah awal yang harus ditempuh adalah menghitung besarnya [H+] dengan rumus
Ca = konsentrasi asam lemah Ka = tetapan ionisasi asam lemah Contoh: Hitunglah pH dari 0.025 mol CH3COOH dalam 250 ml larutannya, jika diketahui Ka = 10-5 Jawab: Ca = 0.025 mol/0.025 liter = 0.1 M = 10-1 M [H+] = Ö (Ca . Ka) = 10-1 . 10-5 = 10-3 M pH = -log 10-3 = 3 |
C. Menyatakan pH Larutan Basa
Prinsip
penentuan pH suatu larutan basa sama dengan penentuan pH larutam asam, yaitu
dibedakan untuk basa kuat dan basa lemah.
1.
|
pH
Basa Kuat
Untuk
menentukan pH basa-basa kuat (a = 1), maka
terlebih dahulu dihitung nilai pOH larutan dari konsentrasi basanya.Contoh: a. Tentukan pH dari 100 ml larutan KOH 0.1 M ! b. Hitunglah pH dari 500 ml larutan Ca(OH)2 0.01 M ! Jawab: a. KOH(aq) ® K+(aq) + [ pOH = - log 10-1 = 1 pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13 b. Ca(OH)2(aq) ® Ca2+(aq) + 2 [OH-1] = 2[Ca(OH)2] = 2 x 0.01 = 2.10-2 M pOH = - log 2.10-2 = 2 - log 2 pH = 14 - pOH = 14 - (2 - log 2) = 12 + log 2 |
|
2.
|
pH
Basa Lemah Bagi basa-basa lemah, karena harga derajat ionisasinya ¹ 1, maka untuk menyatakan konsentrasi ion
Cb = konsentrasi basa lemah Kb = tetapan ionisasi basa lemah Contoh: Hitunglah pH dari 100 ml 0.001 M larutan NH4OH, jika diketahui tetapan ionisasinya = 10-5 ! Jawab: [ pOH = - log 10-4 = 4 pH = 14 - pOH = 14 - 4 = 10 |
C.
Larutan
Buffer
Larutan
buffer adalah:
a.
|
Campuran
asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut.
Contoh: - CH3COOH dengan CH3COONa - H3PO4 dengan NaH2PO4 |
b.
|
Campuran
basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut.
Contoh: - NH4OH dengan NH4Cl |
- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.
- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.
CARA MENGHITUNG LARUTAN BUFFER
D.
Hidrolisis
Hidrolisis
adalah terurainya garam dalam air yang menghasilkan asam atau basa.
1.
|
Garam yang terbentuk dari reaksi asam
kuat dengan basa kuat (misalnya NaCl, K2SO4
dan lain-lain) tidak mengalami hidrolisis. Untuk jenis garam yang
demikian nilai pH = 7 (bersifat netral).
|
2.
|
Garam yang terbentuk dari reaksi asam
kuat dengan basa lemah (misalnya NH4Cl, AgNO3
dan lain-lain) hanya kationnya yang terhidrolisis (mengalami hidrolisis
parsial). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH < 7 (bersifat asam).
|
3.
|
Garam yang terbentuk dari reaksi asam
lemah dengan basa kuat (misalnya CH3COOK, NaCN dan
lain-lain) hanya anionnya yang terhidrolisis (mengalami hidrolisis parsial).
Untuk jenis garam yang demikian nilai pH > 7 (bersifat basa).
|
4.
|
Garam
yang terbentuk dari reaksi asam lemah dengan basa lemah (misalnya
CH3COONH4, Al2S3 dan lain-lain)
mengalami hidrolisis total (sempurna). Untuk jenis garam yang demikian nilai
pH-nya tergantung harga Ka den Kb.
|
E.
Garam
Yang Terbentuk Dari Asam Kuat Dan Basa Lemah
Karena
untuk jenis ini garamnya selalu bersifat asam (pH < 7) digunakan persamaan:
[H+] = Ö Kh
. Cg
|
Kh = Kw/Kb
|
Jika kita ingin mencari nilai pH-nya secara langsung, dipergunakan persamaan:
pH = 1/2 (pKW - pKb
- log Cg)
|
Contoh:
Hitunglah pH dari 100 ml larutan 0.1 M NH4Cl ! (Kb = 10-5)
Jawab:
NH4Cl adalah garam yang bersifat asam, sehingga pH-nya kita hitung secara langsung.
pH
|
=
1/2 (pKw - pKb - log Cg)
= 1/2 (-log 10-14 + log 10-5 - log 10-1) = 1/2 (14 - 5 + 1) = 1/2 x 10 = 5 |
F.
Garam
Yang Terbentuk Dari Asam Lemah Dan Basa Lemah
Untuk
jenis garam ini larutannya selalu bersifat basa (pH > 7), dan dalam
perhitungan digunakan persamaan:
[
|
Kh = Kw/Ka
|
Jika kita ingin mencari nilai pH-nya secara langsung, dipergunakan persamaan:
pH = 1/2 (pKw + pKa
+ log Cg)
|
Contoh:
Hitunglah pH larutan dari 100 ml 0.02 M NaOH dengan 100 ml 0.02 M asam asetat ! (Ka = 10-5).
Jawab:
NaOH + CH3COOH ® CH3COONa + H2O
- mol NaOH = 100/1000 x 0.02 = 0.002 mol
- mol CH3COOH = 100/1000 x 0.02 = 0.002 mol
Karena mol basa yang direaksikannya sama dengan mol asam yang direaksikan, maka tidak ada yang tersisa, yang ada hanya mol garam (CH3COONa) yang terbentuk.
- mol CH3COONa = 0.002 mol (lihat reaksi)
- Cg = 0.002 mol/200 ml = 0.002 mol/0.2 liter = 0.01 M = 10-2 M
- Nilai pH-nya akan bersifat basa (karena garamnya terbentuk dari asam lemah dengan basa kuat), besarnya:
pH = 1/2 (pKw + pKa + log Cg)
= 1/2 (14 + 5 + log 10-2)
= 1/2 (19 - 2)
= 8.5
