Garam FeCO₃

Garam FeCO₃ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

FeCO₃(aq) $\longrightarrow\$Fe²⁺(aq) + CO₃^2-(aq) 

Ion Fe²⁺ dari garam Fe(CO₃)₂ berasal dari basa lemah Fe(OH)₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

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

Ion CO₃^2- dari garam Fe(CO₃)₂ berasal dari asam lemah H₂CO₃ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya sebagai berikut:

CO₃^2-(aq) + 2H₂O(l) $\longrightarrow\$HCO₃(aq) + 2OH^-(aq) 

Berdasarkan penjelasan di atas maka pernyataan yang benar adalah :

• (1) Anion garamnya terbentuk dari basa lemah FeOH (Salah)

Anion dari garam berupa basa lemah Fe(OH)₂

• (2) Bersifat basa (Mungkin Benar atau Salah)

Garam tersebut tersusun dari asam lemah dan basa lemah, sehingga untuk menentukan sifat larutan harus dibandingkan dengan harga K_a dan K_b-nya.

• (3) Terhidrolisis sempurna (Benar)

Karena kedua ion garam dapat bereaksi dengan air.

• (4) Memerahkan kertas lakmus biru (Mungkin Benar atau Salah)

Garam tersebut tersusun dari asam lemah dan basa lemah, sehingga untuk menentukan sifat larutan harus dibandingkan dengan harga K_a dan K_b-nya.

• (5) Anion dari asam lemah dan kation dari basa lemah (Benar)

Anion dari asam lemah berupa H₂CO₃ dan kation dari basa lemah berupa Fe(OH)₂.

Jadi, pernyataan yang tepat adalah pernyataan 3 dan 5.

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.

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 $10\ +\ \log1,63$.

Garam terhidrolisis sempurna adalah larutan garam yang ion-ion penyusunnya dapat mengalami reaksi hidrolisis dengan air. Berikut ini analisis dari masing-masing garam:

• Garam AlCl₃

AlCl₃ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

AlCl₃(aq) $\longrightarrow\$Al³⁺(aq) + 3Cl^-(aq) 

Ion Al³⁺ berasal dari basa lemah Al(OH)₃ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

Al³⁺(aq) + 3H₂O(l) $\longrightarrow\$Al(OH)₃(aq) + 3H⁺(aq)

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

Garam AlCl₃ merupakan garam yang terhidrolisis sebagian karena hanya satu ion garam yang terhidrolisis dengan air, yaitu ion Al³⁺.

• Garam Na₂S

Na₂S terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

Na₂S(aq) $\longrightarrow\$2Na⁺(aq) + S^2-(aq) 

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

Ion S^2- dari garam Na₂S berasal dari asam lemah H₂S sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

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

Garam Na₂S merupakan garam yang terhidrolisis sebagian karena hanya satu ion garam yang terhidrolisis dengan air, yaitu ion S^2-.

• Garam NaNO₂

NaNO₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

NaNO₂(aq) $\longrightarrow\$Na⁺(aq) + NO₂^-(aq) 

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

Ion NO₂^- dari garam NaNO₂ berasal dari asam lemah HNO₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

NO₂^-(aq) + H₂O(l) $\longrightarrow\$HNO₂(aq) + OH^-(aq)

Garam NaNO₂ merupakan garam yang terhidrolisis sebagian karena hanya satu ion garam yang terhidrolisis dengan air, yaitu ion NO₂^-.

• Garam Fe(NO₂)₂

Fe(NO₂)₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

Fe(NO₂)₂(aq) $\longrightarrow\$Fe²⁺(aq) + 2NO₂^-(aq) 

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

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

Ion NO₂^- berasal dari asam lemah HNO₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

NO^2-(aq) + H₂O $\longrightarrow\$HNO₂(aq) + OH^-(l)

Garam Fe(NO₂)₂ merupakan garam yang terhidrolisis sempurna karena kedua ion garam terhidrolisis dengan air.

• Garam Mg(NO₃)₂

Mg(NO₃)₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

Mg(NO₃)₂(aq) $\longrightarrow\$Mg²⁺(aq) + 2NO₃^-(aq) 

Ion Mg²⁺ berasal dari basa kuat Mg(OH)₂ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Ion NO₃^- berasal dari asam kuat HNO₃ sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Garam Mg(NO₃)₂ merupakan garam yang tidak terhidrolisis.

Jadi, garam yang terhidrolisis sempurna adalah Fe(NO₂)₂.

Diketahui:

M XCl₂ = 0,008 M

pH = 5

Ditanya:

Berapa nilai K_b XOH dari larutan tersebut?

Dijawab:

Larutan garam XCl₂ dalam air akan mengalami ionisasi seperti pada persamaan berikut ini:

XCl₂(aq) $\longrightarrow$ X²⁺(aq) + 2Cl^-(aq)

Larutan garam XCl₂ merupakan larutan yang terbentuk dari basa lemah XOH dan asam kuat HCl, sehingga larutan garam tersebut terhidrolisis sebagian dan bersifat asam. Berikut perhitungannya:

pH = 5

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

$5\ =\ -\ \text{log}\ \left[\text{H}^+\right]\ \ \$

$\left[\text{H}^+\right]\ =\ 10^{-5}\ \$

$\left[\text{H}^+\right]\ =\ \sqrt{\frac{K_{\text{w}}\ }{K_{\text{b}}}\ \times\ \left[\text{X}^{2+}\right]\ }\$

 $10^{-5}\ =\ \sqrt{\frac{10^{-14}}{K_{\text{b}}}\times\ 8\ \times10^{-3}\ \ }\$

$\left(10^{-5}\right)^2\ =\ \left(\sqrt{\frac{10^{-14}}{K_{\text{b}}}\times\ 8\ \times10^{-3}}\right)^2$

$10^{-10}\ =\frac{10^{-14}}{K_{\text{b}}}\times\ 8\ \times10^{-3}\ \ \$

$10^{-10}\ \times\ K_{\text{b}}\ =\ 8\ \times10^{-17}\ \ \ \$

$K_{\text{b}}\ =\ 8\ \times\ 10^{-7}\ \ \ \ \$

Jadi, nilai K_b larutan tersebut adalah sebesar $8\ \times10^{-7}$.

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.

Persamaan reaksi tersebut membuktikan bahwa larutan garam bersifat basa karena ion CO₃^2- berasal dari asam lemah H₂CO₃ yang bereaksi dengan air, sehingga melepaskan ion OH^-. Akibatnya jumlah ion OH^- bertambah dan larutan bersifat basa. 

Berdasarkan pilihan jawaban di atas yang merupakan garam bersifat basa adalah Na₂CO₃. 

Garam Na₂CO₃ jika dalam air terion menjadi Na₂CO₃(aq) $\longrightarrow\$2Na⁺(aq) + CO₃^2-(aq) 

• Ion CO₃^2- berasal dari asam lemah H₂CO₃ sehingga dapat bereaksi dengan air.

Persamaan reaksinya yaitu:

CO₃^2-(aq) + 2H₂O(aq) ⟶ H₂CO₃(aq) + 2OH^-(aq)

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

Jadi, jawaban yang benar adalah Na₂CO₃.

Diketahui:

M MgCO₃ = 0,016 M

$K_{\text{a}}\ \text{H}_2\text{CO}_3=4\times10^{-7}\$

log 2 = 0,30

Ditanya:

Berapa nilai pH dari larutan tersebut?

Dijawab:

Larutan MgCO₃ di dalam air akan terion seperti pada persamaan berikut ini:

MgCO₃(aq) $\longrightarrow$ Mg²⁺(aq) + CO₃^2-(aq)

Ion Mg²⁺ berasal dari basa kuat Mg(OH)₂ dan ion CO₃^2- berasal dari asam lemah H₂CO₃ sehingga larutan garam tersebut bersifat basa. Berikut perhitungan pH-nya:

$\left[\text{OH}^-\right]\ =\ \sqrt{\frac{K_{\text{w}}\ }{K_{\text{a}}}\ \times\ \left[\text{CO}_3^{2-}\right]\ }$

 $=\ \sqrt{\frac{10^{-14}}{4\ \times\ 10^{-7}}\times\ 16\ \times10^{-3}\ }$

$=\ \sqrt{4\ \times10^{-10}\ \ }$

$=\ 2\ \times\ 10^{-5}\ \$

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

$=\ -\ \text{log 2}\ \times\ 10^{-5}\ \ \ \$

$=\ 5\ -\ \text{log}\ 2\ \ \$

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

$=\ 14\ -\ \left(5-\ \text{log}\ 2\right)\ \ \$

$=\ 9\ +\ \text{log}\ 2\ \ \$

$=\ 9\ +\ 0,3\ \$

$=\ 9,3\ \$

Jadi, pH dari larutan tersebut adalah sebesar 9,3.

Larutan garam bersifat asam merupakan larutan yang terhidrolisis sebagian dengan air menghasilkan ion H⁺ sehingga konsentrasi ion H⁺ lebih besar dari OH^-.

NiCl₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

NiCl₂(aq) $\longrightarrow$ Ni²⁺(aq) + 2Cl^-(aq) 

Ion Ni²⁺ berasal dari basa lemah Ni(OH)₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

Ni²⁺(aq) + 2H₂O(l) $\longrightarrow$ Ni(OH)₂(aq) + 2H⁺(aq)

Ion Cl^- berasal dari asam kuat HCl, sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi, persamaan reaksi yang menunjukkan sifat asam pada larutan NiCl₂ adalah

Ni²⁺(aq) + 2H₂O(l) $\longrightarrow$ Ni(OH)₂(aq) + 2H⁺(aq)

Garam yang bersifat netral yaitu garam yang tidak terhidrolisis, sehingga jumlah ion H⁺ dan ion OH^- tetap. Oleh karena itu adanya garam tidak mempengaruhi pH air murni. Berikut penjelasannya:

• Garam ZnCl₂

ZnCl₂ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

ZnCl₂(aq) $\longrightarrow$ Zn²⁺(aq) + 2Cl^-(aq) 

Ion Zn²⁺ berasal dari basa lemah Zn(OH)₂ sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

Zn²⁺(aq) + 2H₂O(l) $\longrightarrow$ Zn(OH)₂(aq) + 2H⁺(aq)

Ion Cl^- berasal dari asam kuat HCl, sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi, garam ZnCl₂ terhidrolisis sebagian dan menghasilkan ion H⁺ sehingga larutan tersebut akan bersifat asam.

• Garam CH₃COONa

CH₃COONa terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

CH₃COONa(aq) $\longrightarrow$ Na⁺(aq) + CH₃COO^-(aq) 

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

Ion CH₃COO^- berasal dari asam lemah CH₃COOH sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

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

Jadi, garam CH₃COONa merupakan garam yang terhidrolisis sebagian dan menghasilkan ion OH^- sehingga larutan tersebut akan bersifat basa.

• Garam K₃PO₃

K₃PO₄ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

K₃PO₄(aq) $\longrightarrow$ 3K⁺(aq) + PO₃^3-(aq) 

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

Ion PO₃^3- berasal dari asam lemah H₃PO₃, sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

PO₃^3-(aq) + 3H₂O(l) $\longrightarrow$ H₃PO₃(aq) + 3OH^-(aq)

Jadi, garam K₃PO₃ terhidrolisis sebagian dan menghasilkan ion OH^- sehingga larutan tersebut akan bersifat basa.

• Garam Na₂SO₄

Na₂SO₄ terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

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

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

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

Jadi, pada garam Na₂SO₄ merupakan garam yang tidak terhidrolisis, sehingga konsentrasi ion H⁺ sama dengan konsentrasi ion OH^- dan larutan tersebut akan bersifat netral.

• Garam AgBr

AgBr terionisasi dalam air menurut persamaan reaksi berikut:

AgBr(aq) $\longrightarrow$ Ag⁺(aq) + Br^-(aq)

Ion Ag⁺ berasal dari basa lemah AgOH sehingga dapat bereaksi dengan air. Persamaan reaksinya yaitu:

Ag⁺(aq) + H₂O(l) $\longrightarrow$ AgOH(aq) + H⁺(aq)

Ion Br^- berasal dari asam kuat HBr, sehingga tidak dapat bereaksi dengan air.

Jadi, garam AgBr terhidrolisis sebagian dan menghasilkan ion H⁺ sehingga larutan tersebut akan bersifat asam.

Jadi, larutan garam yang bersifat netral adalah Na₂SO_4.