Diketahui:

$K_{\text{b}}\ \text{Fe(OH)}_3=\ 9\times10^{-10}$

$M\ \text{FeCl}_3=\ 0,36\ \text{M}\ =\ 36\times10^{-2}$

Ditanya:

Berapa nilai pH dari larutan FeCl₃?

Dijawab:

Larutan FeCl₃ jika diionkan dalam air persamaan reaksinya yaitu:

Garam tersebut kationnya berasal dari basa lemah Fe(OH)₃ dan anionnya berasal dari asam kuat HCl sehingga larutan garam tersebut bersifat asam. Berikut perhitungannya:

$\left[\text{H}^+\right]\ =\ \sqrt{\frac{K_{\text{w}}}{K_{\text{b}}}\ \times\left[\text{Fe}^{3+}\right]}$

$=\ \sqrt{\frac{10^{-14}}{9\ \times\ 10^{-10}}\times\ 36\ \times\ 10^{-2}}\$

$=\ \sqrt{4\ \times10^{-6}}\$

$=\ 2\ \times\ 10^{-3}\$

$\text{pH}\ =\ -\log\left[\text{H}^+\right]$

$=-\ \text{log}\ \left(2\ \times\ 10^{-3}\right)$

$=3-\text{log}\ 2$

Jadi, nilai pH dari larutan garam FeCl₃ adalah sebesar $\ 3-\text{log}\ 2$.

Garam terhidrolisis sebagian adalah garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah atau asam lemah dan basa kuat. 

• Garam BaCl₂

BaCl₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

BaCl₂(aq) $\longrightarrow\$Ba²⁺(aq) + 2Cl^-(aq) 

Ion Ba²⁺ dari garam BaCl₂ berasal dari basa kuat Ba(OH)₂ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Ion Cl^- dari garam BaCl₂ berasal dari asam kuat HCl sehingga tidak dapat bereaksi dengan dari air

Jadi garam BaCl₂ merupakan garam yang tidak terhidrolisis.

• Garam CaSO₄

CaSO₄ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

CaSO₄(aq) $\longrightarrow\$Ca²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) 

Ion Ca²⁺ dari garam CaSO₄ berasal dari basa kuat Ca(OH)₂ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Ion SO₄^2- dari garam CaSO₄ berasal dari asam kuat H₂SO₄, sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi, garam CaSO₄ merupakan garam yang tidak terhidrolisis.

• Garam CH₃COOK

Garam CH₃COOK terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

CH₃COOK(aq) $\longrightarrow\$CH₃COO^-(aq) + K⁺(aq) 

Ion CH₃COO^- dari garam CH₃COOK berasal dari asam lemah CH₃COOH sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

CH₃COO^-(aq) + H₂O(aq) $\longrightarrow\$CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)

Ion K⁺ dari garam CH₃COOK berasal dari basa kuat KOH sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi, garam CH₃COOK merupakan garam yang terhidrolisis sebagian.

• Garam Fe(CN)₂

Garam Fe(CN)₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

Fe(CN)₂(aq) $\longrightarrow\$Fe²⁺(aq) + 2CN^-(aq) 

Ion Fe²⁺ dari garam Fe(CN)₂ berasal dari basa lemah Fe(OH)₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

Fe²⁺(aq) + 2H₂O(aq) $\longrightarrow\$Fe(OH)₂(aq) + 2H⁺(aq) 

Ion CN^- dari garam Fe(CN)₂ berasal dari asam lemah HCN sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

CN^-(aq) + H₂O(aq) $\longrightarrow\$HCN(aq) + OH^-(aq) 

Jadi, garam Fe(CN)₂ merupakan garam yang terhidrolisis sempurna.

• Garam Na₂SO₄

Garam Na₂SO₄ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

Na₂SO₄(aq) $\longrightarrow\$2Na⁺(aq) + SO₄^2-(aq) 

Ion Na⁺ dari garam Na₂SO₄ berasal dari basa kuat NaOH sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Ion SO₄^2- dari garam Na₂SO₄ berasal dari asam kuat H₂SO₄ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi garam Na₂SO₄ merupakan garam yang tidak terhidrolisis.

Jadi, dari garam-garam tersebut yang merupakan garam terhidrolisis sebagian adalah garam CH₃COOK.

Berdasarkan tabel pada soal dapat ditentukan sifat garam berdasarkan senyawa penyusunnya. Berikut tabelnya: 

Jadi, garam yang bersifat asam ditunjukkan oleh nomor 2 dan 5, yaitu garam NH₄Br dan Al(ClO₄)₃.

Pada tabung reaksi tersebut terjadi reaksi yang dapat dituliskan seperti pada persamaan reaksi berikut:

NaOH(aq) + HCl(aq) $\longrightarrow$ NaCl(aq) + H₂O(l)

Larutan garam yang terbentuk yaitu larutan NaCl. Larutan garam NaCl tersebut akan terion dalam air menjadi:

NaCl(aq) $\longrightarrow$ Na⁺(aq) + Cl^-(aq)

Ion Na⁺ berasal dari basa kuat NaOH dan ion Cl^- berasal dari asam kuat HCl. Kedua ion tersebut tidak dapat dihidrolisis oleh air, sehingga jumlah [H⁺] = [OH^-]. Karena jumlah konsentrasi ion H⁺ dan ion OH^- sama, maka penambahan garam tersebut tidak memengaruhi pH larutan atau memiliki pH netral seperti air, yaitu 7.

Jadi, larutan garam yang terbentuk memiliki pH 7,0.

Garam K₂S terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

K₂S(aq) $\longrightarrow\$2K⁺(aq) + S^2-(aq)

Ion S^2- dari garam K₂S berasal dari asam lemah H₂S sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

S^2-(aq) + 2H₂O(aq) $\longrightarrow\$H₂S(aq) + 2OH^-(aq)

Ion K⁺ dari garam K₂S berasal dari basa kuat KOH sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Pelarutan garam ini dalam air mengakibatkan berkurangnya ion H⁺ dan bertambahnya ion OH^-, sehingga larutan memiliki pH >7 atau bersifat basa (membirukan kertas lakmus merah).

Jadi, pernyataan yang tidak benar tentang sifat larutan K₂S adalah ion K⁺ dari garam terhidrolisis melepaskan H⁺.

Diketahui:

V NaOH = 100 ml = 0,1 L

M NaOH = 1,92 M

V H₂S = 200 ml = 0,2 L

M H₂S = 0,48 M

K_a H₂S = 1,2 $\times$ 10^-7

Ditanya:

Berapa nilai pH dari larutan tersebut?

Dijawab:

Larutan NaOH merupakan larutan basa sedangkan larutan H₂S merupakan larutan asam, sehingga jika kedua larutan tersebut direaksikan maka akan menghasilkan larutan garam.

$n\ \text{NaOH }=\ M\ \times\ V\$

$=\ 1,92\ \text{M}\ \times\ 0,1\ \text{L}\$

$=\ 0,192\ \text{mol }\$

$n\ \text{H}_2\text{S}=\ M\ \times\ V\ \$

$=\ 0,48\ \text{M}\ \times\ 0,2\ \text{L}\$

$=\ 0,096\ \text{mol }\$

Setelah bereaksi, dihasilkan senyawa Na₂S dalam volume 300 ml, maka konsentrasi larutan tersebut adalah:

$M\text{}=\ \frac{\text{mol}}{\text{volume total}\left(\text{L}\right)}\$

$=\ \frac{0,096\ \text{mol}}{0,3\ \text{liter}}\$

$=\ 0,32\ \text{mol.L}^{-1}\$

$\left[\text{OH}^+\right]\ =\ \sqrt{\frac{K_{\text{w}}}{K_{\text{a }}}\ \times\ \left[\text{S}^{2-}\right]}\$

$=\ \sqrt{\frac{10^{-14}}{1,2\ \times\ 10^{-7}}\ \times\ 3,2\ \times10^{-1}}\$

$=\ \sqrt{2,67\ \times10^{-8}\ \ }$

$=1,63\ \times\ 10^{-4}\$

$\text{pOH}\ =\ -\ \text{l}\text{og}\ \left[\text{OH}^-\right]\ \$

$=-\log\left(\text{1},63\ \times\ 10^{-4}\right)$

$=\ 4-\log1,63$

$\text{pH}\ =\ 14-\text{pOH}\ \$

$=\ 14-\left(4-\log1,63\right)$

$=\ 10+\log1,63$

Jadi, pH dari larutan tersebut adalah sebesar $10\ +\ \log1,63$.

Cara mengerjakannya yaitu dengan cara menganalisis terlebih dahulu sifat dari garam tersebut. 

Hubungan yang benar antara garam dengan perubahan warna kertas lakmus adalah garam Na₂SO₄ karena garam Na₂SO₄ jika terionisasi menghasilkan persamaan berikut:

Na₂SO₄(aq) $\longrightarrow\$2Na⁺(aq) + SO₄^2-(aq) 

• Ion Na⁺ dari garam Na₂SO₄ berasal dari basa kuat NaOH sehingga tidak dapat bereaksi dengan air. 
• Ion SO₄^2- dari garam Na₂SO₄ berasal dari asam kuat H₂SO₄ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Sehingga dalam larutan, jumlah ion H⁺ dan ion OH^- tidak berubah dengan adanya garam, sehingga pH tetap sama dengan pH air murni atau netral. Akibatnya, kertas lakmus merah dan biru tidak mengalami perubahan warna.

Senyawa garam yang memiliki sifat asam yaitu garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah atau dari asam lemah dan basa lemah dengan syarat K_a > K_b. Berikut masing-masing penjelasannya. 

Jadi, senyawa garam yang memiliki sifat asam yaitu NiSO₄ dan CdClO₄.

Pembahasan 

Garam NaOCl terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

NaOCl(aq) $\longrightarrow\$Na⁺(aq) + OCl^-(aq) 

• Ion Na⁺ berasal dari basa kuat NaOH sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.
• Ion OCl^- berasal dari asam lemah HOCl sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

OCl^-(aq) + H₂O(aq) $\longrightarrow\$HOCl(aq) + OH^-(aq)

Garam NaOCl merupakan garam yang terhidrolisis sebagian. Di dalam larutan tersebut konsentrasi ion OH^- akan bertambah dan konsentrasi ion H⁺ akan turun, sehingga larutan akan bersifat basa.

Jadi, garam NaOCl merupakan garam yang bersifat basa.

Garam yang memiliki pH > 7 berarti garam tersebut bersifat basa. Garam yang bersifat basa terbentuk dari larutan asam lemah dan basa kuat. 

• Garam Li₂S berasal dari asam lemah H₂S dan basa kuat LiOH, sehingga garam tersebut bersifat basa.
• Garam CaSO₄ berasal dari basa kuat Ca(OH)₂ dan asam kuat H₂SO₄, sehingga garam tersebut bersifat netral. 
• Garam NH₄NO₂ berasal dari basa lemah NH₃ dan asam lemah HNO₂. Garam tersebut terbentuk dari komponen asam-basa lemah sehingga sifat keasamannya bergantung pada nilai K_a dan K_b-nya. Jika nilai K_a > K_b maka larutan bersifat asam, sedangkan jika K_a < K_b maka larutan garam bersifat basa. 
• Garam NaCN berasal dari basa kuat NaOH dan asam lemah HCN, sehingga garam tersebut bersifat basa.
• Garam BNO₃ berasal dari basa lemah B(OH)₃ dan asam kuat HNO_3, sehingga garam tersebut bersifat asam.

Jadi, pasangan garam yang memiliki pH > 7 adalah 1) Li₂S dan 4) NaCN.