RSS

pH Larutan Penyangga

22 Feb

Dalam suatu larutan penyangga, terjadi reaksi kesetimbangan dari asam lemah maupun dari basa lemah penyusunnya. Harga pH larutan penyangga akan bergantung pada harga Ka dari asam lemah dan Kb dari basa lemah serta perbandingan konsentrasi asam lemah dengan basa konjugatnya maupun perbandingan konsentrasi basa lemah dengan asam konjugatnya.

 

  1. Penghitungan pH Larutan Penyangga Asam

Larutan penyangga asam terdiri dari campuran asam lemah dan basa konjugasinya. Contohnya adalah campuran 100 ml larutan asam asetat(CH3COOH) dan 100 ml larutan CH3COONa. Sebelum kita menetukan bagaimana cara menentukan pH larutan penyangga tersebut kita harus terlebih dahulu mengidentifikasi komponen apa saja yang berada campuran.


Pada Tabung I berisi larutan CH3COOH dimana di dalam air akan terionisasi membentuk kesetimbangan sebagai berikut:

 


 

Dengan nilai Ka CH3COOH yang kecil maka jumlah ion CH3COO
dan ion H+
sangat kecil jika dibandingkan dengan jumlah molekul CH3COOH.

Pada tabung II berisi larutan CH3COONa yang tergolong garam dan akan terurai sempurna di dalam air membentuk ion-ionnya.

 


 

Pada tabung III yang merupakan campuran dari tabung I dan II merupakan larutan penyangga yang akan dihitung pH-nya. Nilai pH dapat dihitung dari konsentrasi H+ dari asam asetat. Perlu diingat bahwa di dalam larutan tersebut terjadi kesetimbangan sehingga nilai pH dapat dihitung berdasarkan konsep kesetimbangan yang pernah dipelajari pada Bab sebelumnya. Penghitungan pH Larutan Penyangga asam adalah sebagai berikut:

 




 

 

Jika ditinjau dari reaksi yang terjadi di dalam larutan penyangga, konsentrasi CH3COOH dapat dianggap tetap karena hanya sedikit CH3COOH yang terionisasi. Akibat dari hal tersebut, maka jumlah ion CH3COOdapat dianggap hanya berasal dari garam CH3COONa (jumlah ion CH3COO
dari CH3COOH dapat diabaikan). Secara umum rumus untuk menghitung H+ dari larutan penyangga asam adalah sebagai berikut:

 




 

 

Agar lebih jelas perhatikanlah contoh-contoh di bawah ini:

Contoh 1:

100 mL larutan CH3COOH 0.1 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3OONa 0.1 M. Ka CH3COOH = 1.8x10-5. Hitung pH larutan penyangga tersebut!

Jawab:

Langkah awal yang harus dilakukan adalah menentukan mol dari masing-masing komponen penyangga:

Mol CH3COONa    = M x V

= 0.1 mol/L x 0,1 L

= 0.01 mol


Mula2 0.01 mol     –      –

Terurai     0.01 mol    0.01 mol 0.01 mol

Setimbang 0        0.01 mol 0.01 mol

Mol CH3COO–     = 0.01 mol

Mol CH3COOH     = M x V

= 0.1 mol/L x 0,1 L

= 0.01 mol

Mol CH3COO–     = 0.01 mol (berasal
CH3COONa)


Mula2    0.01 mol     –     0.01mol

Reaksi    x         x        x    

Setimbang 0.01 – x =     x        0.01+ x=

0.01 Mol            0.01 Mol














 

Sebagai latihan coba kerjakan LKS hal 36 Uji Kompetensi nomor 2.

 

Contoh 2:

100 mL larutan CH3COOH 0.1 M dicampur dengan 50 mL larutan NaOH 0.1 M. Ka CH3COOH = 1.8 x 10-5. Hitung pH larutan tersebut!

Jawab:

Langkah awal yang harus dilakukan adalah menentukan mol dari masing-masing komponen:


M: 10 mmol    5 mmol        –        –

B : 5 mmol    5 mmol        5 mmol        5 mmol

S : 5 mmol    0 mmol        5 mmol        5 mmol

 

Di dalam larutan campuran terdapat asam lemah dan basa konjugasinya.

 

Mol CH3COONa    = 5 mmol


5 mmol 5 mmol 5 mmol

 


Mula2    5 mmol         –     5 mmol

Reaksi    x         x        x    

Setimbang 5 – x =5 mmol     x        5+ x=5 mmol

 







 





 




 

Sebagai latihan coba kerjakan LKS hal 36 Uji Kompetensi nomor 4.

 

  1. Penghitungan pH Larutan Penyangga Basa

Larutan penyangga basa terdiri dari campuran basa lemah dan asam konjugasinya. Contohnya adalah campuran 100 ml larutan NH3 dan100 ml larutan NH4Cl. Sebelum kita menetukan bagaimana cara menentukan pH larutan penyangga tersebut kita harus terlebih dahulu mengidentifikasi komponen apa saja yang berada campuran.


Pada Tabung I berisi larutan NH3dimana di dalam air akan terionisasi membentuk kesetimbangan sebagai berikut:



Dengan nilai Kb NH3
yang kecil maka jumlah ion NH4+
dan ion OH
sangat kecil jika dibandingkan dengan jumlah molekul NH3.

Pada tabung II berisi larutan NH4Cl yang tergolong garam dan akan terurai sempurna didalam air membentuk ion-ionnya.


Pada tabung III yang merupakan campuran dari tabung I dan II merupakan larutan penyangga yang akan dihitung pH-nya. Nilai pOH dapat dihitung dari konsentrasi OHdari NH3. Perlu diingat bahwa di dalam larutan tersebut terjadi kesetimbangan sehingga nilai pOH dapat dihitung berdasarkan konsep kesetimbangan yang pernah dipelajari pada Bab sebelumnya. Penghitungan pOH Larutan Penyangga basa adalah sebagai berikut:




 

Jika ditinjau dari reaksi yang terjadi di dalam larutan penyangga, konsentrasi NH3
dapat dianggap tetap karena hanya sedikit NH3
yang terionisasi. Akibat dari hal tersebut, maka jumlah ion NH4+
dapat dianggap hanya berasal dari garam NH4Cl
(jumlah ion NH4+dari NH3
dapat diabaikan). Secara umum rumus untuk menghitung OH dari larutan penyangga basa adalah sebagai berikut:





 

Agar lebih jelas perhatikanlah contoh-contoh di bawah ini:

Contoh 1:

100 mL larutan NH4OH 0.1 M dicampur dengan 100 mL larutan NH4Cl 0.1 M. Kb NH4OH = 1,8 x 10-5. Hitung pH larutan penyangga tersebut!

Jawab:

Langkah awal yang harus dilakukan adalah menentukan mol asam lemah dan basa konjugasinya:

 

Mol NH4Cl    = M x V

        = 0.1 mol/L x 0.1 L

        = 0.01 mol

 


Mula2 0.01 mol     –      –

Terurai     0.01 mol    0.01 mol 0.01 mol

Setimbang 0        0.01 mol 0.01 mol

Mol NH4+     = 0.01 mol

Mol NH4OH    = M x V

        = 0.1 mol/L x 0.1 L

        = 0.01 mol


Mula2    0.01 mol     0.01 mol    –

Reaksi    x         x        x    

Setimbang 0.01 – x =     x        0.01+ x=

0.01 Mol            0.01 Mol




 




 











Sebagai latihan coba kerjakan LKS hal 37 nomor 12.

 

Contoh 2:

100 mL larutan NH4OH 0.1 M dicampur dengan 50 mL larutan HCl 0.1 M. Kb NH3 = 1.8 x 10-5. Hitung pH larutan tersebut!

Jawab:

Langkah awal yang harus dilakukan adalah menentukan mol dari masing-masing komponen:


M: 10 mmol    5 mmol    –        –

B : 5 mmol    5 mmol    5 mmol    5 mmol

S : 5 mmol    0 mmol    5 mmol    5 mmol

 

Di dalam larutan campuran terdapat asam lemah dan basa konjugasinya.

 

Mol NH4Cl     = 5 mmol


5 mmol 5 mmol 5 mmol

 


Mula2    5 mmol     –     5 mmol

Reaksi    x         x        x    

Setimbang 5 – x =5 mmol x    5+ x=5 mmol

 







 





 




Sebagai latihan coba kerjakan LKS hal 36 Uji Kompetensi nomor 3.

 
1 Komentar

Ditulis oleh pada 22 Februari 2012 in Uncategorized

 

One response to “pH Larutan Penyangga

  1. aldilalala

    19 September 2012 at 5:43 PM

     

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: