Latihan Kimia Kelas XI Nilai pH dan Prinsip Kerja Larutan Penyangga
Admin Cube
Soal
10
Kesulitan
Reguler
Waktu
∞
Mata Pelajaran
Kimia
Selesai
∞
Benar
0
Salah
1
Dilewati
9

Komposisi Skor

Peringkat

 
1. 5
2. 4
3. 0
4. 0
5. 0
6+. 0
  • # 1
    Pilgan

    Suatu larutan penyangga basa diketahui memiliki pH 12. Jika diketahui mol basa lemah setengah kali dari mol garamnya, nilai dari tetapan ionisasi basanya adalah ....

    A

    1 ×\times 10-5

    B

    5 ×\times 10-9

    C

    2 ×\times 10-6

    D

    2 ×\times 10-8

    E

    5 ×\times 10-7

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion hidroksida pada larutan penyangga basa adalah sebagai berikut.

    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_{\text{b}}\times\frac{b}{g}

    Keterangan:

    b == mol basa lemah (mol)

    g == mol garam/asam konjugasi (mol)

    Kb == tetapan ionisasi basa


    Diketahui:

    b=12gb=\frac{1}{2}g

    pH=8\text{pH}=8

    Ditanya: Kb?

    Dijawab:

    pOH=14−pH\text{pOH}=14-\text{pH}

    =14−8=14-8

    =6=6

    [OH−]=10−pOH\left[\text{OH}^-\right]=10^{-\text{pOH}}

    =10−6=10^{-6}


    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_{\text{b}}\times\frac{b}{g}

    Kb=[OH−]×gbK_{\text{b}}=\frac{\left[\text{O}\text{H}^-\right]\times g}{b}

    =10−6×g12g=\frac{10^{-6}\times g}{\frac{1}{2}g}

    =2×10−6=2\times10^{-6}

    Maka nilai dari tetapan ionisasi basanya adalah 2 ×\times 10-6.

  • # 2
    Pilgan

    Larutan asam lemah HA tepat habis bereaksi dengan larutan basa kuat monovalen. Mol basa yang bereaksi diketahui 0,24 mol dan nilai tetapan ionisasi asam lemah adalah 2 ×\times 10-4. Untuk membentuk sistem penyangga, ke dalam larutan akhir ditambahkan 20 g HA (Mr == 40 g/mol). Tentukan konsentrasi ion hidroksida yang terdapat dalam larutan!

    A

    2,40 ×\times 10-11 M

    B

    2,01 ×\times 10-2 M

    C

    4,16 ×\times 10-4 M

    D

    4,16 ×\times 10-11 M

    E

    2,08 ×\times 10-4 M

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion H+ pada larutan penyangga asam adalah sebagai berikut.

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    Keterangan:

    aa == mol asam lemah (mol)

    g == mol garam/basa konjugasi (mol)

    Ka == tetapan ionisasi asam


    Diketahui:

    massa HA=20 g\text{massa HA}=20\ \text{g}

    Mr HA=40 g.mol−1M_{\text{r}}\ \text{HA}=40\ \text{g.mol}^{-1}

    Ka=2×10−4K_{\text{a}}=2\times10^{-4}

    Mol basa yang bereaksi=0,24 mol\text{Mol basa yang bereaksi}=0,24\ \text{mol}

    Ditanya: [OH−]\left[\text{OH}^-\right]?

    Dijawab:

    Karena masing-masing asam lemah dan basa kuat yang direaksikan memiliki jumlah valensi 1, maka mol garam yang terbentuk dapat ditentukan sebagai berikut.

    Mol garam yang terbentuk=mol basa yang bereaksi=0,24 mol\text{Mol garam yang terbentuk}=\text{mol basa yang bereaksi}=0,24\ \text{mol}

    Karena HA tepat habis bereaksi dengan basa monovalen maka di larutan akhir hanya terdapat garam yang terbentuk.


    Mol HA yang ditambahkan

    mol HA=massaMr\text{mol HA}=\frac{massa}{M_{\text{r}}}

    =20 g40 gmol−1=\frac{20\ \text{g}}{40\ \text{gmol}^{-1}}

    =0,5 mol=0,5\ \text{mol}

    Di akhir campuran, terbentuk larutan penyangga asam HA - A-.

    Konsentrasi H+ dapat dihitung dengan rumus berikut.

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    =2×10−4×0,50,24=2\times10^{-4}\times\frac{0,5}{0,24}

    =4,16×10−4=4,16\times10^{-4}


    Pada suhu dan tekanan standar; Kw=10−14K_w=10^{-14}

    Kw=[H+][OH−]K_w=\left[\text{H}^+\right]\left[\text{OH}^-\right]

    10−14=4,16×10−4 ×[OH−]10^{-14}=4,16\times10^{-4}\ \times\left[\text{OH}^-\right]

    [OH−]=10−144,16 × 10−4 \left[\text{OH}^-\right]=\frac{10^{-14}}{4,16\ \times\ 10^{-4}\ }

    [OH−]=2,4×10−11\left[\text{OH}^-\right]=2,4\times10^{-11}

    Maka konsentrasi ion hidroksida yang terdapat dalam larutan akhir adalah 2,4 ×\times 10-11 M.

  • # 3
    Pilgan

    Suatu wadah berisi 100 mL larutan HCl ditambahkan 25 mL larutan NH3 dengan pH 12. Jika diketahui garam yang terbentuk sebanyak 160,5 mg dan larutan HCl tidak tersisa di akhir reaksi, maka pH dari campuran yang terbentuk adalah ....

    (Kb NH3 == 1,8 ×\times 10-5; Ar H == 1 g/mol; N == 14 g/mol; O == 16 g/mol; Cl == 35,5 g/mol)

    A

    8,57

    B

    13,38

    C

    12,91

    D

    10,91

    E

    6,24

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion hidroksida pada larutan penyangga basa adalah sebagai berikut.

    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_b\times\frac{b}{g} atau pOH=pKb−log⁡bg\text{pOH}=\text{p}K_{\text{b}}-\log\frac{b}{g}

    Keterangan:

    bb == mol basa lemah (mol)

    g == mol garam/asam konjugasi (mol)

    Kb == tetapan ionisasi basa


    Diketahui:

    pH NH3=12\text{pH NH}_3=12

    VNH3=25 mLV_{\text{NH}_3}=25\ \text{mL}

    massa garam=160,5 mg\text{massa garam}=160,5\ \text{mg}

    mol HCl sisa=0\text{mol HCl sisa}=0

    VHCl=100 mLV_{\text{HCl}}=100\ \text{mL}

    Kb=1,8×10−5K_{\text{b}}=1,8\times10^{-5}

    ArH=1 g.mol−1A_{\text{r}}\text{H}=1\ \text{g.mol}^{-1}

    ArN=14 g.mol−1A_{\text{r}}\text{N}=14\ \text{g.mol}^{-1}

    ArO=16 g.mol−1A_{\text{r}}\text{}\text{O}=16\ \text{g.mol}^{-1}

    ArCl=35,5 g.mol−1A_{\text{r}}\text{C}\text{l}=35,5\ \text{g.mol}^{-1}

    Ditanya: pH campuran?

    Dijawab:

    Penentuan konsentrasi pOH NH3

    pOH=14−pH\text{pOH}=14-\text{pH}

    =14−12=14-12

    =2=2


    [OH−]=10−pOH\left[\text{OH}^-\right]=10^{-\text{pOH}}

    =10−2=10^{-2}


    Penentuan konsentrasi NH3

    [OH−]=Kb×[NH3]\left[\text{OH}^-\right]=\sqrt{K_{\text{b}}\times\left[\text{NH}_3\right]}

    10−2=1,8×10−5×[NH3]10^{-2}=\sqrt{1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]}

    (10−2)2=1,8×10−5×[NH3]\left(10^{-2}\right)^2=1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]

    10−4=1,8×10−5×[NH3]10^{-4}=1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]

    [NH3]=10−41,8×10−5\left[\text{NH}_3\right]=\frac{10^{-4}}{1,8\times10^{-5}}

    [NH3]=5,56\left[\text{NH}_3\right]=5,56


    Penentuan mol NH3

    mol NH3=[NH3]×VNH3\text{mol NH}_3=\left[\text{NH}_3\right]\times V_{\text{NH}_3}

    =5,56 M×25 mL =5,56\ \text{M}\times25\ \text{mL}\ 

    =139 mmol=139\ \text{mmol}

    =0,139 mol=0,139\ \text{mol}


    Reaksi yang terjadi antara HCl dan NH3 adalah sebagai berikut.

    HCl ++ NH3 ⟶\longrightarrow NH4Cl

    Garam yang terbentuk adalah NH4Cl.


    Penentuan Mr NH4Cl

    Mr=ArN+4(ArH)+ArClM_{\text{r}}=A_{\text{r}}\text{N}+4\left(A_{\text{r}}\text{H}\right)+A_{\text{r}}\text{Cl}

    =(14+(4×1)+35,5) g.mol−1=\left(14+\left(4\times1\right)+35,5\right)\ \text{g.mol}^{-1}

    =53,5 g.mol−1=53,5\ \text{g.mol}^{-1}


    Penentuan mol NH4Cl

    mol NH4Cl=massaMr\text{mol NH}_4\text{Cl}\text{}=\frac{\text{massa}}{M_{\text{r}}}

    =160,5 mg53,5 gmol−1=\frac{160,5\ \text{mg}}{53,5\ \text{gmol}^{-1}}

    =3 mmol=3\ \text{mmol}

    =0,003 mol=0,003\ \text{mol}


    Perhatikan bagan berikut!

    Karena di akhir reaksi tersisa basa lemah (NH3) dan asam konjugasi (NH4+ dalam NH4Cl), maka campuran yang terbentuk merupakan larutan penyangga basa.

    Penentuan pH akhir, berdasarkan pH larutan penyangga basa NH3 - NH4Cl.

    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_b\times\frac{b}{g} 

    =1,8×10−5×0,1360,003=1,8\times10^{-5}\times\frac{0,136}{0,003}

    =8,16×10−4=8,16\times10^{-4}


    pOH=−log⁡[OH−]\text{pOH}=-\log\left[\text{O}\text{H}^-\right]

    =−log⁡(8,16×10−4)=-\log\left(8,16\times10^{-4}\right)

    =4−log⁡8,16=4-\log8,16


    pH=14−pOH\text{pH}=14-\text{pOH}

    =14−(4−log⁡8,16)=14-\left(4-\log8,16\right)

    =10+log⁡8,16=10+\log8,16

    =10,91=10,91

    Maka perubahan pH larutan penyangga yang terbentuk adalah 10,91.

  • # 4
    Pilgan

    Jika diketahui konsentrasi suatu asam lemah dan basa konjugasinya memiliki perbandingan 1 : 1, kondisi berikut yang sesuai adalah ....

    A

    pH >> pKa

    B

    tidak dapat disimpulkan

    C

    pH == pKa

    D

    [H+] << Ka

    E

    [H+] << Ka

    Pembahasan:

    Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Larutan ini dibedakan menjadi dua macam, yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Larutan penyangga asam adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH pada kondisi asam (pH << 7). Larutan penyangga basa adalah larutan yang akan mempertahankan nilai pH pada kondisi basa (pH >> 7).

    Larutan penyangga asam terdiri dari larutan asam lemah dan basa konjugasinya, sedangkan larutan penyangga basa terdiri dari larutan basa lemah dan asam konjugasinya.

    Jika dimisalkan asam lemah sebagai HA, maka reaksi ionisasi yang terjadi adalah sebagai berikut:

    HA ⇌\rightleftharpoons H+ ++ A-

    Ka=[A−][H+][HA]K_{\text{a}}=\frac{\left[\text{A}^-\right]\left[\text{H}^+\right]}{\left[\text{HA}\right]}

    [H+]=Ka[HA][A−]\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\frac{\left[\text{HA}\right]}{\left[\text{A}^-\right]}

    Jika diketahui [HA][A−]=11=1\frac{\left[\text{HA}\right]}{\left[\text{A}^-\right]}=\frac{1}{1}=1, maka:

    [H+]=Ka(1)\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\left(1\right)

    [H+]=Ka\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}

    pH=pKa\text{pH}=\text{p}K_{\text{a}}

    Maka kondisi berikut yang sesuai adalah pH == pKa.

  • # 5
    Pilgan

    Penambahan basa pada larutan penyangga asam akan menyebabkan berkurangnya konsentrasi asam lemah sehingga konsentrasi garam akan lebih besar dibanding asam lemah. Kondisi ini akan menyebabkan konsentrasi H+ menjadi ....

    A

    sama seperti sebelumnya

    B

    dua kali dari sebelumnya

    C

    sama dengan tetapan ionisasi asam

    D

    meningkat

    E

    menurun

    Pembahasan:

    Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Larutan ini dibedakan menjadi dua macam yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Larutan penyangga asam adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH pada kondisi asam (pH << 7). Larutan penyangga basa adalah larutan yang akan mempertahankan nilai pH pada kondisi basa (pH >> 7).

    Larutan penyangga asam terdiri dari larutan asam lemah dan basa konjugasinya, sedangkan larutan penyangga basa terdiri dari larutan basa lemah dan asam konjugasinya.

    Jika dimisalkan asam lemah sebagai HA, maka reaksi ionisasi yang terjadi adalah sebagai berikut:

    HA ⇌\rightleftharpoons H+ ++ A-

    Ka=[A−][H+][HA]K_{\text{a}}=\frac{\left[\text{A}^-\right]\left[\text{H}^+\right]}{\left[\text{HA}\right]}

    [H+]=Ka[HA][A−]\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\frac{\left[\text{HA}\right]}{\left[\text{A}^-\right]}

    Jika diketahui konsentrasi asam lemah atau [HA] << basa konjugasinya [A-], maka nilai perbandingan asam lemah terhadap basa konjugasinya akan semakin kecil dan konsentrasi dari H+ juga akan menurun. Namun, karena tidak terdapat informasi konsentrasi spesi yang terlibat, tingkat penurunan konsentrasinya tidak dapat ditentukan.

    Maka dapat disimpulkan penambahan basa pada larutan penyangga asam akan menyebabkan konsentrasi H+ menjadi menurun.

  • # 6
    Pilgan

    Perhatikan reaksi berikut!

    Fe(OH)2 ++ HCl ⟶\longrightarrow Fe(OH)Cl ++ H2O

    Untuk mendapatkan larutan penyangga dengan pH 9, mol besi(II) hidroksida yang digunakan adalah 0,46 mol dan pereaksi pembatasnya adalah asam klorida. Massa dari garam yang terbentuk adalah ....

    (Kb Fe(OH)2 == 5 ×\times 10-5; Ar H == 1 g/mol; O == 16 g/mol; Cl == 35,5 g/mol; Fe == 56 g/mol)

    A

    41,23 g

    B

    24,41 g

    C

    0,24 g

    D

    2,44 g

    E

    4,12 g

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion hidroksida pada larutan penyangga basa adalah sebagai berikut.

    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_b\times\frac{b}{g} atau pOH=pKb−log⁡bg\text{pOH}=\text{p}K_{\text{b}}-\log\frac{b}{g}

    Keterangan:

    bb == mol basa lemah (mol)

    g == mol garam/asam konjugasi (mol)

    Kb == tetapan ionisasi basa


    Diketahui:

    pH akhir=9\text{pH akhir}=9

    Kb Fe(OH)2=5×10−5K_{\text{b}}\ \text{Fe}\left(\text{OH}\right)_2=5\times10^{-5}

    n Fe(OH)2=0,46 moln\ \text{Fe}\left(\text{OH}\right)_2=0,46\ \text{mol}

    ArFe=56 g.mol−1A_{\text{r}}\text{Fe}=56\ \text{g.mol}^{-1}

    ArH=1 g.mol−1A_{\text{r}}\text{H}=1\ \text{g.mol}^{-1}

    ArO=16 g.mol−1A_{\text{r}}\text{}\text{O}=16\ \text{g.mol}^{-1}

    ArCl=35,5 g.mol−1A_{\text{r}}\text{C}\text{l}=35,5\ \text{g.mol}^{-1}

    Ditanya: massa garam\text{massa garam}?

    Dijawab:

    Penentuan konsentrasi pOH larutan akhir

    pOH=14−pH\text{pOH}=14-\text{pH}

    =14−9=14-9

    =5=5


    Penentuan konsentrasi OH- pada larutan akhir

    [OH−]=10−pOH\left[\text{OH}^-\right]=10^{-\text{pOH}}

    =10−5=10^{-5}


    Perhatikan bagan berikut!

    Mol yang digunakan untuk bereaksi adalah mol yang tersisa setelah reaksi antara asam dan basa.

    b=mol Fe(OH)2=(0,46−x) molb=\text{mol Fe}\left(\text{OH}\right)_2=\left(0,46-x\right)\ \text{mol}

    g=mol Fe(OH)Cl=x molg=\text{mol Fe}\left(\text{OH}\right)\text{Cl}=x\ \text{mol}


    [OH−]=Kb×bg\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_{\text{b}}\times\frac{b}{g}

    10−5=5×10−5×0,46−xx10^{-5}=5\times10^{-5}\times\frac{0,46-x}{x}

    x10−5=5×10−5×(0,46−x)x10^{-5}=5\times10^{-5}\times\left(0,46-x\right)

    x10−5=(2,3×10−5)−(5x×10−5)x10^{-5}=\left(2,3\times10^{-5}\right)-\left(5x\times10^{-5}\right)

    x10−5+5x×10−5=2,3×10−5x10^{-5}+5x\times10^{-5}=2,3\times10^{-5}

    (x+5x)10−5=2,3×10−5\left(x+5x\right)10^{-5}=2,3\times10^{-5}

    6x=2,36x=2,3

    x=0,38x=0,38

    Maka,

    g=mol Fe(OH)Cl=x mol=0,38 molg=\text{mol Fe}\left(\text{OH}\right)\text{Cl}=x\ \text{mol}=0,38\ \text{mol}


    Penentuan Mr Fe(OH)Cl

    Mr=ArFe+ArO+ArH+ArClM_{\text{r}}=A_{\text{r}}\text{Fe}+A_{\text{r}}\text{O}+A_{\text{r}}\text{H}+A_{\text{r}}\text{Cl}

    =(56+16+1+35,5) g.mol−1=\left(56+16+1+35,5\right)\ \text{g.mol}^{-1}

    =108,5 g.mol−1=108,5\ \text{g.mol}^{-1}


    Penentuan massa Fe(OH)Cl

    mol Fe(OH)Cl=massaMr\text{mol Fe(OH)}\text{Cl}\text{}=\frac{\text{massa}}{M_{\text{r}}}

    0,38 mol=massa108,5 gmol−10,38\ \text{mol}=\frac{\text{massa}}{108,5\ \text{gmol}^{-1}}

    massa=0,38 mol×108,5 gmol−1\text{massa}=0,38\ \text{mol}\times108,5\ \text{gmol}^{-1}

    massa=41,23 g\text{massa}=41,23\ \text{}\text{g}

    Maka garam yang terbentuk adalah Fe(OH)Cl dengan massa 41,23 g.

  • # 7
    Pilgan

    Sebanyak 9,7 gram HSO4- dan basa konjugasinya membentuk larutan penyangga dengan pH 3. Berapakah mol basa konjugasinya jika diketahui Ka == 1,2 ×\times 10-2?

    (Ar H == 1 g/mol; S == 32 g/mol; O == 16 g/mol).

    A

    1,2 mol

    B

    1,0 mol

    C

    0,2 mol

    D

    0,1 mol

    E

    0,7 mol

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion H+ pada larutan penyangga asam adalah sebagai berikut.

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    Keterangan:

    aa == mol asam lemah (mol)

    g == mol garam/basa konjugasi (mol)

    Ka == tetapan ionisasi asam


    Diketahui:

    mHSO4−=9,7 g\text{mHSO}_4^-=9,7\ \text{g}

    pH=3\text{pH}=3

    Ka=1,2×10−2K_{\text{a}}=1,2\times10^{-2}

    ArH=1 g.mol−1A_{\text{r}}\text{H}=1\ \text{g.mol}^{-1}

    ArS=32 g.mol−1A_{\text{r}}\text{S}=32\ \text{g.mol}^{-1}

    ArO=16 g.mol−1A_{\text{r}}\text{O}=16\ \text{g.mol}^{-1}

    Ditanya: mol basa konjugasinya?

    Dijawab:

    HSO4- ⇌\rightleftharpoons H+ ++ SO42-

    HSO4- : asam lemah

    SO42- : basa konjugasi dari HSO4-

    • Penentuan konsentrasi H+

    [H+]=10−pH\left[\text{H}^+\right]=10^{-\text{pH}}

    =10−3=10^{-3}

    • Penentuan Mr HSO4-

    Mr=ArH+ArS+4(ArO)M_{\text{r}}=A_{\text{r}}\text{H}+A_{\text{r}}\text{S}+4\left(A_{\text{r}}\text{O}\right)

    =(1+32+(4×16)) g.mol−1=\left(1+32+\left(4\times16\right)\right)\ \text{g.mol}^{-1}

    =97 g.mol−1=97\ \text{g.mol}^{-1}


    • Penentuan mol HSO4-

    mol HSO4−=massa HSO4−MrHSO4−\text{mol HSO}_4^-=\frac{\text{massa HSO}_4^-}{M_{\text{r}}\text{HSO}_4^-}

    =9,7 g97 g.mol−1=\frac{9,7\ \text{g}}{97\ \text{g.mol}^{-1}}

    =0,1 mol=0,1\ \text{mol}


    • Penentuan mol basa konjugasi yaitu SO42-

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    g=Ka×a[H+]g=\frac{K_{\text{a}}\times a}{\left[\text{H}^+\right]}

    =1,2 × 10−2 × 0,1 10−3=\frac{1,2\ \times\ 10^{-2}\ \times\ 0,1\ }{10^{-3}}

    =1,2=1,2

    mol SO42- =g==g= 1,2 mol

    Jadi basa konjugasi dari HSO4- berjumlah 1,2 mol.

  • # 8
    Pilgan

    30 mL larutan HF 0,02 M direaksikan dengan 30 mL larutan KOH 0,01 M. pH larutan setelah reaksi selesai adalah .... (Ka = 6,6 ×\times 10-4)

    A

    8,28

    B

    5,12

    C

    3,18

    D

    1,82

    E

    10,18

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion H+ pada larutan penyangga asam adalah sebagai berikut.

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    Keterangan:

    aa == mol asam lemah (mol)

    g == mol garam/basa konjugasi (mol)

    Ka == tetapan ionisasi asam


    Diketahui:

    [HF]=0,02 M\left[\text{HF}\right]=0,02\ \text{M}

    [KOH]=0,01 M\left[\text{KOH}\right]=0,01\ \text{M}

    VHF=30 mLV_{\text{HF}}=30\ \text{mL}

    VKOH=30 mLV_{\text{KOH}}=30\ \text{mL}

    Ka=6,6×10−4K_{\text{a}}=6,6\times10^{-4}

    Ditanya: pH akhir\text{pH akhir}?

    Dijawab:

    mol HF=[HF]×VHF\text{mol HF}=\left[\text{HF}\right]\times V_{\text{HF}}

    =0,02 M×30 mL =0,02\ \text{M}\times30\ \text{mL}\ 

    =0,6 mmol=0,6\ \text{mmol}


    mol KOH=[KOH]×VKOH\text{mol KOH}=\left[\text{KOH}\right]\times V_{\text{KOH}}

    =0,01 M×30 mL=0,01\ \text{M}\times30\ \text{mL}

    =0,3 mmol=0,3\ \text{mmol}


    Perhatikan bagan berikut!

    Karena yang tersisa adalah asam lemah (HF) dan garam/basa konjugasinya (KF), maka terbentuk larutan penyangga asam.

    g=mol KF=0,3 mmolg=\text{mol KF}=0,3\ \text{mmol}

    a=mol HF=0,3 mmola=\text{mol HF}=0,3\ \text{mmol}


    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    =6,6×10−4×0,30,3=6,6\times10^{-4}\times\frac{0,3}{0,3}

    =6,6×10−4=6,6\times10^{-4}


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

    =−log⁡(6,6×10−4)=-\log\left(6,6\times10^{-4}\right)

    =4−log⁡6,6=4-\log6,6

    =3,18=3,18

    Maka pH larutan setelah reaksi selesai adalah 3,18.

  • # 9
    Pilgan
    0

    Suatu larutan penyangga asam terbentuk dari asam asetat dan basa konjugasinya. Jika ke dalam larutan tersebut ditambahkan H2SO4, maka reaksi yang terjadi adalah ....

    A

    CH3COO- ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH3COOH ++ SO42-

    B

    CH3COOH ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH3COO- ++ H3SO4+

    C

    CH3COOH ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH4COOH ++ HSO4-

    D

    CH3COOH ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH5COOH ++ SO42-

    E

    CH3COO- ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH3COOH ++ HSO4-

    Pembahasan:

    Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Larutan ini dibedakan menjadi dua macam, yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Larutan penyangga asam adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH pada kondisi asam (pH << 7). Larutan penyangga basa adalah larutan yang akan mempertahankan nilai pH pada kondisi basa (pH >> 7).

    • Larutan penyangga asam terdiri dari larutan asam lemah dan basa konjugasinya, sedangkan larutan penyangga basa terdiri dari larutan basa lemah dan asam konjugasinya.
    • Basa konjugasi terbentuk setelah asam lemah melepaskan satu H+, sedangkan asam konjugasi terbentuk setelah basa lemah menangkap satu H+.


    Larutan penyangga asam bekerja dengan dua cara:

    1. Penambahan sedikit asam akan bereaksi dengan basa konjugasi.
    2. Penambahan sedikit basa akan bereaksi dengan asam lemah.

    Asam asetat : CH3COOH

    CH3COOH ⟶\longrightarrow H+ ++ CH3COO-

    Basa konjugasi : CH3COO-

    Karena larutan yang ditambahkan adalah asam sulfat (bersifat asam), maka asam sulfat akan bereaksi dengan basa konjugasi dari asam asetat.

    Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut.

    CH3COO- ++ H2SO4 ⟶\longrightarrow CH3COOH ++ HSO4-

  • # 10
    Pilgan

    Suatu sistem penyangga asam terdiri dari 0,55 mol asam lemah dan 0,11 mol garamnya, maka hubungan pH dan pKa berikut yang benar adalah ....

    A

    pH=2pKa\text{pH}=2\text{p}K_{\text{a}}

    B

    pH>pKa\text{pH}>\text{p}K_{\text{a}}

    C

    pH=pKa\text{pH}=\text{p}K_{\text{a}}

    D

    pH=12pKa\text{pH}=\frac{1}{2}\text{p}K_{\text{a}}

    E

    pH<pKa\text{pH}<\text{p}K_{\text{a}}

    Pembahasan:

    Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion H+ pada larutan penyangga asam adalah sebagai berikut.

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    Keterangan:

    aa == mol asam lemah (mol)

    g == mol garam/basa konjugasi (mol)

    Ka == tetapan ionisasi asam

    Diketahui:

    a=0,55 mola=0,55\ \text{mol}

    g=0,11 molg=0,11\ \text{mol}

    Ditanya: Hubungan pH dan pKa?

    Dijawab:

    [H+]=Ka×ag\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}

    pH=pKa−log⁡ag\text{pH}=\text{p}K_{\text{a}}-\log\frac{a}{g}

    =pKa−log⁡0,55 mol0,11 mol=\text{p}K_{\text{a}}-\log\frac{0,55\ \text{mol}}{0,11\ \text{mol}}

    =pKa−log⁡5=\text{p}K_{\text{a}}-\log5

    Karena nilai pH=pKa−log⁡5\text{pH}=\text{p}K_{\text{a}}-\log5; maka pH<pKa\text{pH}<\text{p}K_{\text{a}}.

Materi Terkait ➤
Tidak Ada Komentar
Ayo Daftar Sekarang!

Dan dapatkan akses ke seluruh 157.055 soal dengan berbagai tingkat kesulitan!

Daftar

Masih ada yang belum ngerti juga? Tanya ke kak tutor aja! Caranya, daftar layanan premium dan pilih paketnya.