Soal dan Pembahasan Asam Basa , Larutan Penyangga , Hidrolisis Garam , dan KSP Θ
Asam Basa
1. Jelaskan Pengertian Asam Basa menurut arrhenius ! JAWAB : Asam
Zat yang dalam air melepaskan ion H+
Basa
Senyawa yang dalam air dapat menghasilkan Ion Hidroksida ( H-)
2. Asam adalah spesi yang memberi proton dan Basa adalah donor pasangan elektron. Pernyataan di atas adalah Pengertian Asam dan Basa menurut... JAWAB : Asam adalah pengertian menurut Bronsted dan Lowry, sedangkan Basa adalah Pengertian menurut Lewis. 3. HCl + H2O
H3O + Cl-
Yang menjadi Asam dan Basa berturut – turut adalah... JAWAB : HCl + H2O Asam
Basa
H3O +
Cl-
Asam Konjugasi Basa konjugasi
≤ Asam dan Basa konjugasi berturut – turut adalah HCl & Cl4. Data sampel air limbah! Indikator Phenolplatein (8,3 – 10,0) Tidak berwarna – Merah muda
Sampel
Metil Jingga (2,9 - 4,0) Merah - Kuning
Metil Merah (4,2 – 6,3) Merah - Kuning
Bromtimol Biru (6,0 – 7,6) Kuning - Biru
A
Orange
Merah
Kuning
Tidak Berwarna
B
Merah
Merah
Kuning
Tidak Berwarna
Harga pH untuk sampel a dan Sampel B berturut – turut adalah...
JAWAB : Sampel A
2,9
4,0
4,2
2,9 – 4,0
6,0
6.3
7,6
8,3
10,0
7,6
8,3
10,0
Asam
Sampel B
2,9
4,0
4,2
≤ 2,9
∴
6,0
6.3
Asam
2,9 ≤ pH ≤ 4,0 & ≤ 2,9
5. Berapa pH dari HCl 0,001 M JAWAB : HCl
H+ + Cl-
[H+] = a x M
pH = - log [H+]
= 1 x 10-3
= - log 10-3
= 10-3
=3
6. Berapakah pH dari H2SO4 0,01 M JAWAB : H2SO4 [H+] = a x M = 2 x 10-2
2H+ + SO42pH = - log [H+] = - log 2 x 10-2 = 2 – log 2 = 1,7
7. Berapakah pH dari NaOH 0,01 M JAWAB : NaOH
Na+ + OH-
[OH-] = b x M
pOH
= 1 x 10-2
= - log [OH-]
= - log 10-2 =2
8. Hitunglah konsentrasi ion H+ dalam larutan NH3 0,1 M jika kb NH3 = 10-7 JAWAB : [H+] = = = = 10-4 9. Hitunglah pH dari CH3COOH 0,5 M; ka = 1,8 x 10-4 JAWAB : [H+] =
pH = -log [H+]
=
= -log 3 x 10-2,5
=
= 2,5 – log 3
= 3 x 10-2,5 10.Berapakah pH Ba(OH)2 0,0001 M? JAWAB : Ba(OH)2
Ba2+ + 2OH-
[OH-] = b x M
pOH = - log [OH-]
= 2 x 1x10-4
= - log 2 x 10-4
= 2 x 10-4
Θ
= 4 – log 2
pH = 14 – pOH = 14 – (4 - log 2) = 10 + log 2
Larutan Penyangga
1. Jelaskan pengertian larutan penyangga ! JAWAB : Larutan penyangga
Larutan yang mempunyai pH tetap dan mampu menahan
perubahan pH jika ditambahkan sedikit Asam kuat, Basa kuat, dan sedikit air. 2. Berapakah pH dari 50 mL CH3COOH 0,2 M dengan 50 mL NaOH 0,1 M ( ka CH3COOH = 2 x 10-5) JAWAB : CH3COOH + NaOH 10 mmol
5 mmol
5 mmol
5mmol
5 mmol
-
CH3COONa + H2O
[H+] = ka x = 2 x 10-5
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
= 2 x 10-5 x pH = - log 2 x 10-5 = 5 – log 2
3. Dicampur 600 mL NH4OH 0,4 M dengan 400 mL HCl 0,5 M. Jika kb NH4OH = 1,8 x 10-5, Tentukan pH campuran! JAWAB : NH4OH + HCl 240mmol 200mmol
NH4Cl + H2O
200mmol 200mmol
200mmol
200mmol
40 mmol
200mmol
200mmol
-
[OH-] = kb x = 1,8 x 10-5 x = 3,6 x 10-6 pOH = - log 3,6 x 10-6 = 6 – log 3,6 pH = 14- (6 – log 3,6) = 8 + log 3,6 4. 200 mL HCOOH 0,1 M dengan 200 mL HCOONa 0,1 M (ka HCOOH = 1,8 x 10-5) JAWAB : HCOOH = 200 mL x 0,1 M = 20 mmol HCOOHNa = 200 mL x 0,1 M = 20 mmol [H+] = ka x = 1,8 x 10-5 x = 1,8 x 10-5 pH = -log 1,8 x 10-5
= 5 – log 1,8 5. Kedalam 1 liter terdpat 0,4 mol CH 3COOH dan 0,2 mol CH3COONa. Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5. Tentukan pH campuran ! JAWAB : [H+] = 1,8 x 10-5 x = 3,6 x 10-5 pH = - log 3,6 x 10-5 = 5 – log 3,6 6. Berdasarkan soal nomor 5, berapakah pH larutan jika kedalam lautan ditambahkan 1 mL HCl 1 M ! JAWAB : CH3C00- + H+ 0,2mol
0,001mol
CH3COOH o,4 mol
-0,001mol 0,001mol
+0,001mol
0,199mol
0,401mol
-
[H+] = 1,8 x 10-5 x = 3,627 x 10-5 pH = - log 3,627 x 10-5 = 5 – log 3,627 7. Tentukan pH 50 mL CH3COOH 0,1 M dengan 50 mL NaCH3COO 0,1 M (ka CH3COOH = 1,8 x 10-5) JAWAB :
Mol CH3COOH = 50 mL x 0,1 M = 5 mmol Mol NaCH3COO = 50 mL x 0,1 M = 5 mmol pH = ka – log = 1,8 x 10-5 – log = - log 1,8 x 10-5 = 5 – log 1,8 8. Sebutkan fungsi Larutan penyangga! JAWAB: •
Dalam tubuh Makhluk hidup Fungsi : Mempertahankan pH
• Kehidupan sehari-hari Fungsi : Dalam bidang Biokimia, Bakteriologi, Industri Farmasi, untuk pembuatan obat-obatan agar obat memiliki pH tertentu dan tidak berubah. • Kesehatan Fungsi : Untuk obat suntik, Tetes mata, pH obat-obatan harus sesuai dengan pH tubuh. 9. Campuran larutan berikut yang termasuk larutan penyannga adalah a. 50 mL lar CH3COOH 0,2 M dan 100 mL NaOH 0,1 M b. 50 mL lar HCl 0,2 M dan 100 mL NH3 0,1 M
c. 50 mL lar HCl 0,2 M dan 50 mL NH3 0,1 M d. 50 mL lar HCl 0,2 M dan 50 mL NaOH 0,1 M e. 50 mL lar CH3COOH 0,2 M dan 50 mL NaOH 0,1 M JAWAB : a. CH3COOH = 50 mL
0,2 M
= 10 mmol NaOH = 100 mL
0,1 M
= 10 mmol b. HCl = 50 mL
0,2 M
= 10 mmol NH3 = 100 mL
0,1 M
= 10 mmol c. HCl = 50 mL
0,2 M
= 10 mmol NH3 = 50 mL
0,1 M
= 5 mmol d. HCl = 50 mL
0,2 M
= 10 mmol NaOH = 50 mL
0,1 M = 5 mmol
e. CH3COOH = 50 mL = 10 mmol
0,2 M
NaOH = 50 mL
0,1 M
= 5 mmol Yang merupakan larutan penyangga adalah e, karena asam lemah yang berlebih. 10. Campuran larutan berikut yang merupakan larutan penyangga adalah? a. 50 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL Ca(CH3COO)2 0,1 M b. 50 mL CH3COOH 0,2 M + 50 mL NaOH 0,1 M c. 50 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL NaOH 0,1 M d. 50 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL NaOH 0,2 M JAWAB : a. Merupakan larutan penyangga, karena mengandung asam lemah (CH3COOH) dan basa konjugasinya CH3COO- yang berasal dari Ca(CH3COO)2. b. Merupakan larutan penyangga karena
CH3COOH akan bereaksi sebagian
dengan ion OH- dari NaOH membentuk ion CH3COO-. CH3COOH + OH10mmol
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
CH3COO- + H2O
-
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
c. Bukan larutan penyangga, karena CH3COOH tidak tersisa CH3COOH + NaOH 5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
-
CH3COONa + H2O
-
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
d. Bukan larutan penyangga, karena basa kuat yang tersisa CH3COOH = 50 mL NaOH = 50 mL
0,1 M = 5 mmol
0,2 M = 10 mmol
Θ Hidrolisis Garam 1. Konsentrasi dari NH4Cl 0,4 M, jika kb NH3 = 10-5 JAWAB : [H+] = = = = 2 x 10-5 2. pH dari NH4Cl 0,4 M adalah (kb NH3 = 10-5) JAWAB : [H+] = = = pH = -log = 5 – log 2 3. Kapan suatu larutan dikatakan bersifat asam, basa dan netral ? JAWAB : Bersifat asam apabila berasal dari asam kuat dam basa lemah. Bersifat basa apabila berasal dari basa kuat dam asam lemah. Bersifat netral apabila berasal dari asam kuat dam basa kuat. 4. Suatu larutan dikatakan mengalami hidrolisis total apabila ? JAWAB :
Larutan yang terdiri dari asam lemah dan basa lemah 5. Suatu larutan dikatakan tidak mengalami hidrolisis apabila ? JAWAB : Larutan yang terdiri dari asam kuat dan basa kuat 6. Berapakah pH dari asam kuat dan basa kuat ? JAWAB : pH = 7 7. Dicampur 400 mL HA 0,9 M dengan 900 mL LOH 0,1 M (ka HA = 10-7, kb LOH = 10). Tentukan :
5
a. pH sebelum dicampur b. pH campuran JAWAB : a. [HA] = = = = 3 x10-3 pH = - log 3 x 10-3 = 3 – log 3
[LOH] = = = = 10-2 pOH = - log 10-2 =2
pH = 14 - 2 = 12
b. [H+] = = = = = 10-1 8. Kedalam 1 liter terdpat 0,4 mol CH3COOH dan 0,2 mol CH3COONa. Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5. Tentukan pH campuran ! JAWAB : [H+] = 1,8 x 10-5 x = 3,6 x 10-5 pH = - log 3,6 x 10-5 = 5 – log 3,6 9. Berdasarkan soal nomor 8, berapakah pH larutan jika kedalam lautan ditambahkan 1 mL NaOH 0,1 M ! JAWAB : CH3COOH + OH-
CH3COO- + H2O
0,4mol
0,001mol
0,2mol
-0,001mol
0,001mol
+0,001mol
0,001mol
0,399mol
-
0,201mol
0,001mol
[H+] = 1,8 x 10-5 x
= 3,573 x 10-5 pH = -log 3,573 x 10-5 = 5- log 3,573
e. Merupakan larutan penyangga, karena mengandung asam lemah (CH3COOH) dan basa konjugasinya CH3COO- yang berasal dari Ca(CH3COO)2. f. Merupakan larutan penyangga karena
CH3COOH akan bereaksi sebagian
dengan ion OH- dari NaOH membentuk ion CH3COO-. CH3COOH + OH10mmol
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
CH3COO- + H2O
-
5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
g. Bukan larutan penyangga, karena CH3COOH tidak tersisa CH3COOH + NaOH 5mmol
5mmol
5mmol
5mmol
-
CH3COONa + H2O
5mmol -
5mmol
5mmol 5mmol
h. Bukan larutan penyangga, karena basa kuat yang tersisa CH3COOH = 50 mL x 0,1 M = 5 mmol NaOH = 50 mL x 0,2 M = 10 mmol
10.200 mL HCOOH 0,1 M dengan 200 mL HCOONa 0,1 M (ka HCOOH = 1,8 x 10-5)
JAWAB : HCOOH = 200 mL x 0,1 M = 20 mmol HCOOHNa = 200 mL x 0,1 M = 20 mmol [H+] = ka x = 1,8 x 10-5 x = 1,8 x 10-5 pH = -log 1,8 x 10-5 = 5 – log 1,8
Θ Ksp Pada suhu tertentu, larutan Ca(OH)2 adalah 0,074 gr dalam 100mL
1.
larutan. Tentukan ksp Ca(OH)2 jika Mr = 74 ! JAWAB : M= = = 10-2 Ca(OH)2
Ca2= + 2OH-
s
s
2s
ksp = [Ca ] [OH ] 2+
- 2
= s x (2s)2 = 4s3 = 4 (10-2)3 =4
10-6
2. JAWAB :
Tentukan kelarutan dr AgBr (ksp = 10-13)
AgBr
Ag+ + Br-
s s
s s =
s
s2
Tentukan kelarutan dr Mg(OH)2 (ksp = 6 x 10-12)
3. JAWAB : Mg(OH)2
Mg2+ + 2 OH-
s
s
2s
[Mg2+] [OH-]2 = ksp Mg(OH)2 s
(2s)2 = 6
10-12
s= = = = 1,14 Diketahui ksp Mg(OH)2 = 2
4.
10-12. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam air
murni JAWAB : Mg(OH)2
Mg2+ + 2OH-
s
s
2s
[Mg ] [OH ] = ksp 2+
s
- 2
2s
=2
10-12
4s3 = 2
10-12
s = s = Diketahui ksp Mg(OH)2 pada suhu 250 C adalah 4
5.
itu adalah ? JAWAB : Mg(OH)2
Mg2+ + 2OH-
s
s
2s
[Mg2+] [OH-]2 = ksp s
2s
=4
10-12
4s3 = 4
10-12
10-12. Maka pH larutan
s = s = s = 10-4 [OH-] = 2
s
=2
10-4
pOH = - log 2
10-4
= 4 – log 2 pH = 14 – (4 – log 2) = 10
log 2 Tentukan kelarutan AgBr dalam 100 mL air murni jika ksp = 5
6. JAWAB : AgBr
Ag+ + Br-
s
s
s
s
s =
s2
M Tentukan kelarutan dr Ag2CrO4 (ksp = 4 x 10-12)
7. JAWAB : Ag2CrO4
2Ag+ + CrO42-
s
2s
s
[Ag ] [CrO ] = ksp Ag2CrO4 + 2
24
(2s)2
s
= 4
4s3 = 4
10-12 10-12
s = = 10-4 = 1,58
10-4
Tentukan kelarutan dr BaSO4 (ksp = 1 x 10-10)
8. JAWAB : BaSO4
Ba+ + SO4-
s
s
s
[Ba ] [SO ] = ksp BaSO4 +
s
4
s
=1
10-10
s= s = 10-5
10-13
Diketahui ksp Ag2CrO4 = 2,4
9.
10-12. Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam 0,2
M AgNO3 JAWAB : AgNO3
Ag+ + NO3-
0,2 M
0,2 M 0,2 M
Ag2CrO4
2Ag+ + CrO42-
Ksp 2,4
=
10
-12
0,4
=2
s
s
10 s -1
= = 0,6
10-11
10.Dalam 1000 mL larutan terdapat campuran garam-garam Ba(NO3)2 dan Pb(NO3)2 yang konsentrasi masing-masing 0,01 M. Kedalam larutan tersebut ditambahkan 81 mg Na2CrO4 (Mr = 162). Pada suhu 250 C, garam yang mengendap adalah (ksp BaCrO4 = 2 , SrCrO4 = 3,6
, PbCrO4 = 1,8
)
JAWAB : Ba(NO3)2 + Na2CrO4 BaCrO4
BaCrO4 + Na2(Na3)2
Ba+ + CrO4-
Qc = [Ba+]2 [ CrO4-] = (0,01)2 =5
=
10-6
=5
• BaCrO4
5
Ksp
>
10-6
2
Terjadi endapan • SrCrO4 Qc
Ba2+ + 2NO3
Na2CrO4 =
5
Qc
Ba(NO3)2
<
Ksp
10-4 M
5
10-6
3,6
Tidak terjadi endapan • PbCrO4 Qc 5
10-6
Ksp
> 1,8
Terjadi endapan • ∴ Garam yang mengendap adalah BaCrO4 & PbCrO4
