MODUL HIDROLISIS HIDROLISIS berasal dari kata hydro yang berarti air dan lysis yang berarti peruraian HIDROLISIS adalah komponen garam ( kation dan anion ) bereaksi dengan air . Reaksi pembentukan garam, antara lain : 1. Garam dari Asam kuat dan Basa kuat Contoh : NaCl NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) Na+(aq) + H2O(l) → ( tdk ada reaksi ) Cl- (aq) + H2O (l) → ( tdk ada reaksi ) Jadi, NaCl tidak mengubah perbandingan konsentrasi ion H+ dan OH- dalam air,dengan kata lain,larutan NaCl bersifat netral.
2. Garam dari Basa kuat dan Asam lemah Contoh : NaCH3COO NaCH3COO → ………… + ……………. CH3COO - (aq) + H2O(l) ↔ ……………….. + ……………….. Na+(aq) + H2O(l) → …………………………. Hidrolisis menghasilkan ion OH- , maka larutan bersifat basa ( pH > 7 )
3. Garam dari Asam kuat dan Basa lemah Contoh : NH4Cl NH4Cl(aq) → …………… + …………….. NH4+(aq) + H2O(l) → ……………. + ……………….. Cl-(aq) + H2O(l) → ………………..
4. Garam dari Asam lemah dan Basa lemah Contoh : NH4CH3COO NH4CH3COO (aq) …………….. + ………………….. NH4+(aq) + H2O(l) ……… + …………….. CH3COO- (aq) + H2O(l) ……………. + ……………
Modul Hidrolisis
Page 1
MENGHITUNG pH LARUTAN GARAM 1. Asam kuat + Basa kuat Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis,sehingga larutan bersifat netral ( pH = 7 ).BUKTIKAN???.........
2. Asam kuat + Basa lemah Garam yang berasal dari asam kuat + Basa lemah adalah garam yang mengalami hidrolisis parsial ( sebagaian ) Contoh : Larutan NH4Cl Reaksi Hidrolisis : H2O + NH4+ NH4OH + H+ ( Reaksi hidrolisis , larutan bersifat Asam )
NH OH . H + NH OH H K H 2O = NH + . H O NH + NH OH H + 4
maka:
K=
4
4
K H 2 O =Kh =
2
4
4
NH4 +
........(*)
OH Jika persamaan diatas dikalikan dengan , Maka akan diperoleh: OH
NH OH H + 4
Kh=
NH4 + NH4OH
OH - . OH -
1 = ; Kw H + . OH - Kb NH4 + . OH - jadi
Kh =
Kw Kb
balik ke(*), maka:
+ Kw NH4OH H Kb NH4 +
Dari persamaan hidrolisisgaram NH 4 ,ternyata NH4OH = H + ,maka: 2 Kw Kw H + = . NH 4 + H + = . NH 4 + Kb Kb
Modul Hidrolisis
Page 2
Kw H + = . NH 4 Kh. As Kj .....(*) Kb pH=-log H + atau Jika persamaan(*) ditulis dalam bentuk persamaan logaritma maka: 1 log H + = (log Kw-log Kb+log NH 4 + 2 Jika dikalikan (-1) menjadi 1 - log H + = ( - log Kw + log Kb - log NH 4 + ) 2 maka: 1 pH ( pKw pKb log As Kj ) 2 Dimana
Kb : tetapan ionisasi basa M : Konsentrasi kation ( komponen garam yang mengalami hidrolisis )
Derajad hidrolisis ( ) Contoh : garam amonium ( NH4Cl ) ; misalkan jumlah mol garam mula-mula = a dan derajat hidrolisis ( ) Reaksi ionisasi : NH4Cl NH4+ + ClReaksi hidrolisis Reaksi Mula-mula Terurai Sisa/setimbang
Modul Hidrolisis
NH4+ a a ( a- a)
+
H2O a a
NH4OH
+
H+
a a
Page 3
NH OH . H + 4
Kh=
NH 4 +
Kh=
aα.aα a(1-α)
aα 2 Kh= ;jika(1-α)=1,maka: (1-α) Kh=aα 2 α=
Kh a
karena a = NH 4 yang berasal dari garam ,maka:
α=
Kh Kw = + NH 4 Kb. NH 4 +
Kw Kb. As Kj
3. Asam lemah + Basa Kuat Garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah mengalami hidrolisis parsial / sebagaian yang disebut hidrolisis anion Contoh : NaCH3COO Reaksi ionisasi : NaCH3COO Na+ (aq ) + CH3COO- (aq) Maka hidrolisis anion : CH3COO- + H2O(l) CH3COOH(aq) + OH-(aq) Maka tetapan hidrolisisnya adalah Kh = CH3COOH OH-
……… (*)
CH3COO -
CH COOH . OH - 3
Kh=
CH3COO- CH3COOH
1 = Ka CH3COO- . H +
Modul Hidrolisis
H + . + H ; Kw = OH - . H +
Page 4
CH COOH . OH - 3
Kh=
CH3COO - CH3COOH
1 = Ka CH3COO - . H + Jadi Kw Kh= Ka maka:
H + . + H ; Kw = OH - . H +
Kw CH 3COOH . OH = Ka CH 3COO-
dimana CH 3COOH = OH - 2
OH - Kw Kw Kw = OH . CH 3COO OH . Bs Kj Ka Ka Ka CH 3COO-
Jadi
dimana
Kw : tetapan kesetimbangan air = 1 x 10-14 Ka : tetapan ionisasi asam lemah M : konsentrasi anion garam
Derajat hidrolisis ( ) : α=
Kw Ka. CH3COO-
Kw Ka. Bs Kj
4. Asam lemah + Basa lemah Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total. Untuk menghitung pH larutannya digunakan rumus: Contoh : NH4CH3COO Reaksi hidrolisis : NH4+ (aq) + CH3COO- (aq) + H2O(l) NH4OH (aq) + CH3COOH (aq)
Modul Hidrolisis
Page 5
Kh=
NH4OH . CH3COOH NH4+ . CH3COO-
H + . OH - Jika dikalikan ;maka: H + . OH - + NH4OH . CH3COOH H . OH Kh= .
NH4+ . CH3COO- H + . OH - NH4OH x CH3COOH x H + . OH - Kh= NH4+ . OH - CH3COO- . H + 1 1 Kw Kh . .Kw Kh Kb Ka Ka.Kb padareaksihidrolisis CH 3COOH NH 4OH dan CH 3COO NH 4 , maka :
NH4OH . CH3COOH CH 3COOH .CH 3COOH CH 3COOH Kh=
2
NH4+ . CH3COO-
CH 3COOH Kh
CH 3COO . CH 3COO
CH 3COO
2
2
CH 3COOH H 2 x H x Kh 2 2 CH 3COO . H CH 3COO H 2
2
2
2 2 Kw 1 Kh= x H + ® H + =Kh.Ka 2 .JikaKh= maka: Ka.Kb Ka 2 2 Kw H + =Kh.Ka 2 H + = .Ka 2 H + Ka.Kb Kw.Ka Kw.Kb H + = dan OH - = Kb Ka
Kw.Ka .....(*) Kb
Derajat hidrolisis
=
Kh 1 Kh
Sifat larutan bergantung pada kekuatan realtif asam dan basa yang bersangkutan. Jika Ka > Kb , larutan bersifat asam ( pH < 7 ) Ka < Kb , larutan bersifat basa ( pH > 7 ) Ka = Kb , larutan bersifat netral ( pH = 7 )
Modul Hidrolisis
Page 6
CONTOH 1. 21,4 g NH4Cl dilarutkan dalam air hingga 800 ml,jika Kb = 2 x 10-5 ,tentukan a. pH larutan b. Derajat hidrolisis c. Berapa persen dari garam yang mengalami hidrolisis 2. 13 gram NH4CN dilarutkan dalam air sampai volumenya 900 ml,jika KaHCN = 6,4 x 1010 ,KbNH4OH = 1,6 10-5 , tentukan: a. pH larutan b. derajat hidrolisis
Modul Hidrolisis
Page 7