SKL- 3: LARUTAN 3
Menjelaskan sifat-sifat larutan, metode pengukuran dan terapannya.
o o o o o o o o o
Menganalisis data daya hantar listrik beberapa larutan Mendeskripsikan konsep pH larutan Menghitung konsentrasi asam/basa pada proses titrasi asam basa Menganalisis sifat larutan penyangga Menghitung pH larutan garam yang terhidrolisis Menyimpulkan terbentuknya endapan/larutan dari data Ksp Menyimpulkan sifat koligatif larutan berdasarkan data Menganalisis diagram PT yang berkaitan dengan sifat koligatif larutan Menyimpulkan penerapan sifat koloid di dalam kehidupan sehari-hari
Ringkasan Materi 1. Konsep Asam – basa menurut Arrhenius Konsep tentang asam dan basa diterima hingga sekarang adalah yang dikemukakan oleh Arrhenius pada tahun 1984. Menurut arrhenius, asam adalah zat yang dalam air dapat melepaskan ion H+, sedangkan basa adalah zat yang dalam air dapat melepaskan ion OH-. Reaksi Ionisasi Asam HxZ (aq) xH+(aq) + A-(aq) Reaksi Ionisasi Basa M(OH)x (aq) Mx+ (aq) + xOH-(aq)
2. Konsep Asam-Basa Bronsted dan Lowry Pada th 1923 Johanes N. Bronsted dan Thomas M. Lowry mengajukan konsep asambasa berdasarkan pemindahan proton (H+), sebagai berikut : Asam adalah spesi yang memberikan proton (H +) atau donor proton Basa adalah spesi yang menerima proton (H +) atau akseptor proton
Page 1
B. Larutan Asam Lemah H+ = √
…… ( ** )
H+ = . M ……........... (**) C. Larutan Basa Kuat Perumusan : OH- = b . M …………… ( * ) pOH = - log OH- …… ( * ) D. Larutan Basa lemah OH- = √
…… ( ** )
OH- = . M …… ( **) E. LARUTAN BUFFER/PENYANGGA atau DAPAR
1. Larutan Buffer Asam Perumusan : H + = Ka .
2. Larutan Buffer Basa Perumusan :
OH- = Ka . F. MENGHITUNG pH LARUTAN GARAM 1. Asam kuat + Basa kuat Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis sempurna ,sehingga larutan bersifat netral ( pH = 7 ).BUKTIKAN???......... 2. Basa kuat + Asam lemah Garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah mengalami hidrolisis parsial / sebagaian yang disebut hidrolisis anion Contoh : NaCH3COO Kation : Na + , anoin : CH3COO OH- = √
Page 2
3. Asam kuat + Basa lemah Dengan proses yang sama denga basa kuat + asam lemah,maka akan didapatkan rumus H+ = √ 4. Asam lemah + Basa lemah Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total. Untuk menghitung pH larutannya digunakan rumus: H+ = √
, 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 ) DERAJAT HIDROLISIS ( ) Adalah perbandingan jumlah mol zat yang terhidrolisis dengan jumlah mol zat mula-mula. a. Derajat hidrolisis yang berasala dari asam kuat + basa lemah dan Basa kuat + asam lemah ,maka rumus mencari derajat hidrolisisnya adalah
= √[
]
atau = √
[
]
b. Asam lemah + basa lemah
=√
√
, Kh =
Page 3
1.
Berikut ini data hasil uji daya hantar listrik beberapa larutan : Larutan
Pengamatan pada Lampu
Elektroda
P
Nyala Terang
Ada Gelembung Gas
Q
Nyala Redup
Ada Gelembung Gas
R
Tidak Nyala
Ada Gelembung Gas
S
Tidak Nyala
Tidak Ada Gelembung Gas
T
Tidak Nyala
Ada Gelembung Gas
Larutan yang bersifat elektrolit lemah dan elektrolit kuat berturut-turut adalah … . A. T dan S B. S dan R C. S dan Q D. R dan Q E. Q dan P
2.
Sebanyak 4,9 gram H2SO4 dilarutkan ke dalam air hingga volumenya menjadi 200 mL. Harga pH larutan H2SO4 tersebut adalah ... . (Ar H = 1 ; S = 32 ; O = 16) A. 1 – log 5 B. 2 – log 5 C. 2 – log 2,5 D. 13 + log 2,5 E. 13 + log 5
3.
Data hasil titrasi larutan NaOH 0,2 M dengan larutan H2SO4 sebagai berikut :
1
Volume H2SO4 yang Dititrasi 25 mL
Volume NaOH yang Digunakan 19 mL
2
25 mL
21 mL
3
25 mL
20 mL
Titrasi
Berdasarkan data tersebut, konsentrasi H2SO4 tersebut adalah ... . A. 4 10-2 M B. 8 10-2 M C. 16 10-2 M D. 25 10-2 M E. 50 10-2 M
Page 4
4.
Perhatikan pasangan zat berikut ini ! 1. NH4Cl dengan NH3(aq) 2. CH3COOH dengan CH3COONa 3. NaOH dengan HNO3 4. NaCl dengan H2SO4 Pasangan larutan yang merupakan larutan penyangga adalah ... . A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. 2 dan 4 E. 3 dan 4
5.
Sebanyak 100 mL larutan NaOH 0,8 M direaksikan dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,8 M. Jika Ka CH3COOH = 10-5, harga pH campuran yang terjadi adalah ... . A. 2 – log 5 B. 5 – log 2 C. 5 + log 2 D. 9 – log 2 E. 9 + log 2
6.
Sebanyak 50 mL larutan Na 2SO4 0,01 M dicampurkan dengan 50 mL larutan CaCl 2 0,01 M. Jika harga Ksp CaSO4 = 10-5, maka pada pencampuran kedua larutan tersebut .. A. Qc < Ksp, tidak terbentuk endapan B. Qc > Ksp, terbentuk endapan C. Qc > Ksp, tidak terbentuk endapan D. Qc = Ksp, larutan tepat jenuh
E. Qc = Ksp, terbentuk endapan 7. Perhatikan gambar pengujian daya hantar beberapa larutan berikut:
Gambar yang merupakan larutan nonelektrolit dan elektrolit lemah berturut-turut adalah larutan nomor
Page 5
A. 1 dan 2 B. 2 dan 4 C. 3 dan 5 D. 4 dan 5 E. 5 dan 3
8. Perhatikan Tabel daya hantar listrik dari beberapa larutan berikut: Larutan Hasil Pengamatan P Lampu redup, gelembung gas banyak, lamus merah jadi biru Q R S T
Lampu tidak menyala, tidak ada gelembung gas, lakmus merah tidak berubah Lampu menyala, gelembung gas banyak, lakmus merah tetap merah Lampu tidak menyala, gelembung gas sedikit, lakmus merah tetap merah Lampu tidak menyala, gelembung gas sedikit, lamus merah menjadi biru
Larutan elektrolit dan bersifat asam adalah ... . A. P dan Q B. Q dan R C. R dan S D. S dan T E. T dan P 9. Data hasil pengujian berbagai larutan sebagai berikut Daya Hantar Listrik Larutan
Pengujian dngan kertas lakmus Lakmus Lakmus Biru Merah
Lampu
Elektroda
1
Menyala
Ada gas
Merah
Merah
2
Menyala
Ada gas
Biru
Biru
3
Tidak menyala
Tidak ada gas
Merah
Biru
4
Tidak menyala
Tidak ada gas
Biru
Biru
5
Tidak menyala
Ada gas
Merah
Merah
Di antara larutan yang diuji, yang merupakan asam lemah adalah ... . A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5
Page 6
10. Larutan asam asetat 0,1 M sebanyak 10 mL diencerkan dengan air sampai volum larutan menjadi 1000 mL, maka perubahan pH larutan dari . (Ka asetat =1,0 × 10–5) A. 1 menjadi 2 B. 1 menjadi 3 C. 3 menjadi 4 D. 3 menjadi 5 E. 3 menjadi 6 11. 25 mL HCl 0,1 M di titrasi dengan larutan NaOH 0,1 M, volume NaOH yang diperlukan sebanyak 20 ml . pH campuran adalah ... . A. 2 – log 2,5 B. 2 – log 2 C. 2 – log 1 D. 2 – log 1,1 E. 2,5 – log 2
12. Diketahui : NH3 + HCOOH
NH4+ + HCOO–
Pasangan asam basa yang berkonjugasi adalah . . . . A. NH3 / HCOOH B. HCOOH / NH4+ C. NH3 / HCOO– D. NH4+ / HCOO– E. NH4+ / NH3
13. Dicampurkan 50 mL CH3COOH 0,3 M dengan 50 mL NaOH 0,1 M.
Jika diketahui Ka
–5
CH3COOH = 1 x 10 , maka pH larutan adalah . . . . A. 1 + log 1 B. 3 + log 1 C. 5 – log 2 D. 5 + log 2 E. 9 + log 2
Page 7
14. Diketahui hasil kali kelarutan garam-garam perak sebagai berikut : Ksp AgI
= 9 x 10–17
Ksp AgCl
= 2 x 10–10
Ksp AgBr
= 9 x 10–13
Ksp Ag2CO3 = 8 x 10–12 = 6 x 10–51
Ksp Ag2S
Garam perak yang memiliki kelarutan terbesar adalah . . . . A. AgI B. AgCl C. AgBr D. Ag2CO3 E. Ag2S
15. Untuk menentukan konsentrasi larutan Ba(OH)2 diambil 10 mL larutan tersebut lalu di titer dengan larutan HCl 0,1 M. Titrasi dilakukan sebanyak 3 kali dengan indikator fenolftalein. Diperoleh data sebagai berikut: Percobaan
Volum HCl (mL)
1
9,4
2
9,6
3
9,8
Konsentrasi Ba(OH)2 adalah ... . A. 0,047 M B. 0,048 M C. 0,049 M D. 0,096 M E. 0,192 M 16. Sekelompok siswa melakukan percobaan terhadap larutan dengan data sebagai berikut: No
Larutan yang diuji
P
Q
R
S
T
1
pH mula-mula
7
5
1
9
13
2
Ditambah sedikit HCl
2
4,96
1
8,96
10,7
3
Ditambah sedikit NaOH
12
5,02
1
9,02
13
4
Ditambah air
7
5
1,5
9
12,5
Dari data tersebut yang termasuk larutan buffer adalah … . A. P dan Q B. P dan R C. Q dan S
Page 8
D. Q dan T E. S dan T
17. Campuran larutan yang dapat menghasilkan buffer adalah ... . A. 15 mL NH4Cl 0,1 M dengan 10 mL HCl 0,1 M B. 10 mL Ca(OH)2 0,1 M dengan 25 mL Ca(CN)2 0,1 M C. 25 mL NaOH 0,2 M dengan 25 mL CH3COOH 0,1 M D. 25 mL NaHCO3 0,1 M dengan 50 mL H2CO3 0,2 M E. 50 mL CH3COOH 0,1 M dengan 25 mL Ca(OH)2 0,2 M 18. Seorang siswa melarutkan 1,07 gram NH4Cl dalam air sampai volum 200 mL. Untuk menentukan pH larutan tersebut digunakan pH meter. Bila Kb NH3 = 1 l0–5. ( Ar N = l4, H = l, Cl = 35,5. pH meter akan menunjukkan pada angka ... . A. 5 – log 1 B. 5 – log
2
C. 5 + log
2
D. 9 + log 1 E. 9 + log
2
19. Ke dalam gelas kimia yang berisi 10 mL larutan Pb(NO 3)2 0,01 M dituangkan 10 mL larutan Na2SO4 0,02 M. Bila diketahui Ksp PbSO4 = 2,2 x 10–8, maka ... . A. Larutan tepat jenuh karena Qc = Ksp B. Terbentuk endapan karena Qc > Ksp C. Tidak terbentuk endapan karena Qc < Ksp D. Tidak terbentuk endapan karena Qc > Ksp E. Terbentuk endapan karena Qc < Ksp 20. Dicampurkan 50 mL larutan jenuh CaSO 4 1 M dengan 50 mL larutan jenuh BaSO4 1 M (lihat Gambar). Diketahui Ksp CaSO4 = 6 x 10−5 dan BaSO4 = 1 x 10−10, maka ... .
+
50 m L la ru ta n je n u h C a S O
4
50 m L la ru ta n je n u h C a S O
4
A. BaSO4 dan CaSO4 mengendap B. BaSO4 dan CaSO4 tepat jenuh C. BaSO4 mengendap sedangkan CaSO4 tepat jenuh
Page 9
D. BaSO4 mengendap sedangkan CaSO4 belum jenuh E. BaSO4 dan CaSO4 belum jenuh BaCO3 = 9 × 10–6 BaC2O4 = 1,6 × 10–7 BaF2 = 1,7 × 10–6 BaCrO4 = 1,1 × 10–6 BaSO4 = 9 × 10–9 Berdasarkan data tersebut, senyawa yang paling besar kelarutannya dalam air adalah .
21. Diketahui: Ksp
A. BaF2 B. BaCO3 C. BaSO4 D. BaCrO4 E. BaC2O4 22. Diketahui Ksp Ag2CrO4 adalah 1 x 10–12. Untuk mengendapkan Ag 2CrO4 dari larutan K2CrO4 0,01 M, diperlukan konsentrasi ion Ag + sebesar . . . . A. 5 x 10–2 M B. 5 x 10–4 M C. 5 x 10–5 M D. 5 x 10–6 M E. 5 x 10–7 M 23. Larutan jenuh Mg(OH)2 dalam air mempunyai pH = 10 + log 2. Kelarutan Mg(OH) 2 dalam larutan yang mempunyai pH = 12 adalah . . . . A. 1 × 10–2 B. 2 × 10–4 C. 1 × 10–4 D. 4 × 10–8 E. 4 × 10–10
24. Perhtikan diagram PT air berikut:
Yang merupakan daerah perubahan titik beku adalah … . A. A – B B. B – C Page 10
C. E – F D. I – J E. K – L 25. Perhatikan grafik berikut: Jika jumlah mol partikel pelarutnya sama, maka larutan yang memiliki tekanan uap paling kecil adalah . . . . A. K B. L C. M D. N E. O
26. Perhatikan data percobaan berikut: No
Larutan
Kemolalan
1
C2H6O2
0,1
Penurunan Titik Beku Larutan 0,186
2
C2H6O2
0,2
0,372
3
NaCl
0,1
0,372
4 MgCl2 0,2 1,116 Pemyataanyang sesuai dengan data tersebut adalah …. A. Kemolalan tidak mempengaruhi penurunan titik beku larutan B. Pada kemolalan yang sama titik beku larutan elektrolit lebih tinggi dari titik beku pelarutnya C. Titik beku larutan lebih tinggi dari titik beku pelarutnya D. Makin besar kemolalan makin tinggi titik beku maupun penurunan titik beku larutannya E. Pada molal yang sama penurunan titik beku larutan elektrolit lebih besar dari larutan non elektrolit.
27. Berikut ini data beberapa larutan elektrolit tak dikenal: Larutan 1 2 3 4 5
Jumlah mol zat Terlarut 2 0,5 1 1,5 5
Pelarut 100 = 0,02 100=0,005 200=0,005 250=0,006 500=0,01
Page 11
Larutanyang memiliki tekanan osmotik yang paling besar adalah ... . A. B. C. D. E.
1 2 3 4 5
28. Perhatikan gambar berikut:
NaCl
CO(NH2)2
Na2SO4
NH3
Cr2(SO4)3
Jika larutan-larutan tersebut mempunyai konsentrasi yang sama, maka yang mempunyai titik beku paling tinggi adalah ... . A. NaCl B. Na2SO4 C. Cr2(SO4)3 D. CO(NH2)2 E. NH3
29. Gambar berikut menunjukkan tekanan uap jenuh air dan 3 jenis larutan.
Urutan yang tepat tentang tekanan uap air dan larutan tersebut adalah … . A. B. C. D. E.
P1 P1 P1 P1 P1
< > > < >
P2 < P2 > P2 > P2 < P3 >
P3 < P3 > P4 > P4 < P4 >
P4 P4 P3 P3 P2
30. Berikut ini fenomena sehari-hari yang menunjukkan sifat koloid: 1. proses cuci darah 2. pemberian tawas pada pengolahan air 3. penyaringan dengan cottrel debu limbah pabrik 4. pembentukan delta di muara sungai 5. penjernihan air Sifat elektroforesis koloid dapat ditunjukkan dalam contoh kejadian nomor . . . . A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 E. 5
Page 12
31. Di ketahui beberapa campuran berikut : (1). 100 ml larutan HCl 0,1 M + 100 ml larutan NH3 0,2 M (2). 100 ml larutan Na2HPO4 0,1 M + 100 ml larutan Na2HPO4 0,2 M (3). 100 ml larutan CH3COOH 0,2 M + 100 ml larutan NaOH 0,1 M (4). 100 ml larutan NH4Cl 0,1 M + 100 ml larutan NH3 0,2 M Yang termasuk larutan penyangga adalah campuran… A. (1);(2);(3) B. (1);(3) C. (2);(4) D. (1);(4) E. (1);(2);(3) dan (4)
32. Beberapa proses pembuatan koloid 1. agar-agar dalam air panas 2. larutan FeCl3 diteteskan ke dalam air mendidih 3. larutan AgNO3 diteteskan ke dalam larutan NaCl 4. sol belerang dari belerang dan gula pasir 5. minyak dicampur air dengan bantuan sabun Pembuatan koloid dengan cara dispersi adalah... A. B. C. D. E.
1 dan 2 1 dan 4 2 dan 3 3 dan 4 4 dan 5
33. Perhatikan diagram P-T air dan larutan urea berikut. Di antara pernyataan berikut: I. zat terlarut menurunkan tekanan uap pelarut II. Penurunan tekanan uap pada suhu 100oC adalah 13,5 mmHg III. Kenaikan titik didih larutan urea adalah 0,5 oC IV. Penurunan titik beku larutan urea adalah 1,81 oC
Pernyataan yang benar adalah ... . A. B. C. D. E.
I, II dan III I dan III II dan IV IV saja I, II, III dan IV
Page 13
38. Pada ruangan yang gelap diberikan sorotan lampu terlihat gerakan partikel debu yang bergerak, hal ini merupakan sifat koloid …. A. dialisis dan adsorbsi B. efek Tyndall dan dialisis C. dialisis dan elektroforesis D. efek Tyndall dan gerak Brown E. efek Tyndal dan Elektroforesis 39. Untuk membuat air mineral yang mengandung ion kalsium dilakukan dengan cara melarutkan CaCl2 sebanyak 5, 55 gram (Mr = 111 gram/mol) dalam 4 liter air. Jika R=0,082 L atm/ mol K, maka tekanan osmotik larutan pada suhu 27°C adalah… . A. B. C. D. E.
0,923 0,308 0,279 0,083 0,028
atm atm atm atm atm
40. Aspirin merupakan obat penghilang rasa nyeri yang mengandung asam asetil salisilat dengan tetapan ionisasi 3 × 10 –4. Jika 0,3 mol aspirin dilarutkan dalam air hingga volumnya menjadi 100 mL, maka pH larutan aspirin tersebut adalah . . . . A. 2 – log 3 B. 3 – log2 C. 3 – log 4 D. 4 – log 3 E. 12 + log 3 41. Sebanyak 10 mL cuka makan diencerkan dengan akuades hingga menjadi 100 mL. Ternyata, 10 mL dari larutan yang telah diencerkan tersebut tepat bereaksi dengan 15 mL larutan NaOH 0,2 M. Berdasarkan data tersebut, kemolaran cuka makan semula adalah . . . A. 0,15 M B. 0,2 M C. 0,3 M D. 1,5 M E. 3 M 42. Gas HCl murni, 24 ml ditiupkan ke dalam 250 ml air sehingga tidak merubah volume air. Tekanan gas semula 76 cmHg dan temperatur 27oC . Kalau tetapan gas ideal adalah R = 0,08 L.atm / mol. K, log 4 = 0,6, maka pH larutan HCl adalah... A. 3,40 B. 3,20 C. 2,47 D. 2,40 E. 1,70
43. Larutan 50 ml larutan reaksi :
NH3 (aq) 0,1 M
direaksikan dengan 50 ml HCl 0,1 M sesuai
NH3 (aq) + HCl (aq) NH4Cl (aq)
Jika Kb NH3 = 10-5, maka pH larutan yang terbentuk adalah... A.
3 + log
5
B.
3 + log
5
C.
5 log
5
Page 14
D.
5,5 log
E.
6 log
5 5
44. 100 ml NaOH 0,008 M + 100 ml CH3COOH 0,008 M ke dalam larutan reaksi ditetesi larutan encer CaCl2 dan penentesan diakhiri ketika di larutkan tepat jenuh tepat akan mengendap Ca(OH)2. Jika Kw=10-14 , Ksp Ca(OH)2 = 4 x 10-16 , Ka = 10-5, maka konsentrasi Ca2+ pada saat tepat jenuh adalah... A. 10-5 M B. 10-4 M C. 10-3 M D. 10-2 M E. 10-1 M
45. Gas HCl murni, 48 ml ditiupkan kedalam 125 ml air sehingga seluruh gas larut dan volume air tidak berubah.Tekanan gas semula 760 mmHg dan t = 27 oC . Jika tetapan gas ideal R = 0,08 L.atm/mol.K , log 2 = 0,30, maka pH larutan HCl adalah... A. 2,47 B. 2,30 C. 1,70 D. 1,47 E. 1,10
Page 15
