MODUL HIDROLISIS. Modul Hidrolisis Page 1

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