asam-basa soal

8/16/2019 Asam-basa soal

1/23

Persamaan ionisasi air

H2O H+ + OH‾

Dari reaksi di atas sesuai hukum kesetimbangan, tetapan kesetimbangan (K) ditulis sebagai

berikut.

K H2O! = H+! OH‾!

Kw = [H+] [OH‾]

pada temperatur 2" #$ diper%leh harga K& = ', '*'

rtin-a pada temperatur 2" #$ dalam satu liter air murni terdapat ' * i%n H+ dan '* i%n OH‾.

Contoh Soal 1

/erapa k%nsentrasi H+ dan OH 0 dalam " m1 larutan H$l ,' 3

Jawab

H$l(aq) 4 H+(aq) + $l 0 (aq)

5erbandingan k%e6isien = ' 7 ' 7 '

K%nsentrasi OH 0 dalam H$l ,' adalah

H+! OH 0 ! = ' 0'

,' OH 0 ! = ' 0'

Contoh soal 2

/erapa k%nsentrasi i%n H+ dan i%n 8O20 dalam " m1 larutan H28O ,2 3


2/23

Jawab

H28O(aq) 4 2H+(aq) + 8O

20 (aq)

5erbandingan k%e6isien = ' 7 2 7 '

Contoh soal 3

/erapa k%nsentrasi OH 0 dan H+ dalam larutan 9aOH ,2 3

Jawab

9aOH(aq) 4 9a+(aq) + OH 0 (aq)

5erbandingan k%e6isien = ' 7 ' 7 '

H+! OH 0 ! = ' 0'

H+! ,2 = ' 0'

Tetapan onisasi !sam "asa

sam dan basa kuat teri%nisasi seluruhn-a sehingga tidak memiliki tetapan kesetimbangan.

9amun asam dan basa lemah memiliki tetapan kesetimbangan karena dalam air han-a terurai

atau han-a teri%nisasi sebagian. isaln-a suatu asam lemah (H) dilarutkan dalam air akan

terurai sesuai persamaan berikut.

H(aq) H+(aq) + 0 (aq)


3/23

H+! = 0 ! maka

H+!2 = Ka.H!

Dengan :ara -ang sama

dengan Ka = tetapan i%nisasi asam

$a = k%nsentrasi asam a&al

Kb = tetapan i%nisasi basa

$b = k%sentrasi basa.

Dari rumus di atas, konsentrasi H + dan OH - dari asam lemah dan basa lemah dapat

ditentukan asal harga Ka dan Kb diketahui.

H#b#n$an Ka% Kb &en$an &era'at ionisasi asam &an basa

Ka = $a ;2

Kb = $b ;2

ika Ka dan Kb disubstitusikan ke rumus

kan diper%leh persamaan sebagai berikut


4/23

Contoh soal (ara men$hit#n$ )onsentrasi H+

entukan H+! -ang terdapat dalam asam 6%rmiat ,' . ika diketahui Ka. H$OOH = ', ' 0

.

Jawab

eaksi i%nisasi H$OOH

H$OOH(a?) H+(a?) + H$OO 0 (a?)

= ',@ '

*@

Contoh soal men$hit#n$ )onsentrasi OH*

entukan OH 0 ! -ang terdapat dalam larutan am%nia ," Aika diketahui Kb.9H@ = ',B '0".

Jawab

Dalam air 9H@ teri%nisasi sebagai berikut = 9HOH(aq) 9H+(aq) + OH 0 (aq)

@ '*@

Contoh 1

/erapa k%nsentrasi H+, H$OO 0 , dan H$OOH dalam larutan asam 6%rmiat ,' ,

Aika deraAat i%nisasin-a ',"C.

Jawab


5/23

Contoh 2

DeraAat i%nisasi asam :uka ,' adalah 'C. /erapa H+! dan Ka asam :uka tersebut3

Jawab

H+! = $a ;

= ,' ,' = '*@

Ka = $a ;2

= ,' (,')2 = ' 0"

Contoh 3

8uatu larutan basa lemah 9HOH ,' dalam air teri%nisasi 'C. entukan7

a. K%sentrasi OH 0 -ang terbentuk,

b. Harga Kb


6/23

Jawab

OH 0 ! = $b ;

= ,' ,'

= ,'

= ' '*"

era'at Keasaman &an )ebasaan ,pH &an pOH-

Kw = [H+] [OH . ]

pKw = pH + pOH

K& = ', '*'

pK& = '

1/ = pH + pH ata# pH = 1/ . pOH ata# pOH = 1/ . pH

pH dan pOH untuk larutan asam, basa dan netral dapat diringkas seperti -ang tertera pada abel.

0ar#tan [H+] [OH 0 ] pH pOH

sam

9etral

/asa

> '*

= ' 0

< ' 0

< '*

= ' 0

> ' 0

<

=

>

>

=

<


7/23

Sebel#m mas#) pa&a (ontoh soal perhati)an bebera (ara ata# lan$)ah penelesaian soal

ter)ait asam basa

Ji)a [H+] = 1 14*n% ma)a pH = n

Ji)a [H+] = x 14*n% ma)a pH = n . lo$

Ji)a pH = n% ma)a [H+] = 14*n

Ji)a [OH*] = 4%41 5% ma)a pOH = *lo$ 4%41 = 2

Ji)a pOH = 3% ma)a [OH*] = 14*3 5

Ji)a pH lar#tan an$ &i(ari a&alah pH lar#tan asam &an basa lemah ma)a )onsentrasi H+

&an OH* &apat &i(ari men$$#na)an persamaan

Contoh 1

8uatu larutan asam mempun-ai k%nsentrasi H+ = ' 02 , tentukan harga pH larutan tersebut.

Jawab

H+! = ' 02

pH = 0 l%g H+! = 0 l%g ' 02 = 2

Contoh 2

8uatu larutan basa mempun-ai k%nsentrasi OH 0 = " ' 0@ , tentukan harga pOH dan pH dari

larutan tersebut.

Jawab

OH 0 ! = " ' 0@


8/23

pOH = 0 l%g OH 0 !

= 0 l%g " ' 0@!

= 0 l%g " + l%g ' 0@!

= @ 0 l%g "

pH + pOH = 1/

pH = ' 0 pOH

= ' 0 (@ 0 l%g ")

= '' + l%g "

Contoh 3

entukan pH dari " m1 larutan H$l ,2 .

Jawab

H$l merupakan asam kuat maka k%nsentrasi H+ -ang dihasilkan sama dengan k%nsentrasi a&al

asam.

H$l(a?) 4 H+(a?) + $l 0 (a?)

K%nsentrasi H$l = ,2 maka k%nsentrasi H+ = ,2

pH = 0 l%g H+!

= 0 l%g 2.' 0' = ' 0 l%g 2

Contoh /

' m1 larutan H/r ,' dien:erkan dengan a?uades ' m1. entukan7

a. pH mula*mula


9/23

b. pH setelah dien:erkan.

Jawab

pH m#la*m#la

H/r adalah basa kuat maka k%nsentrasi H+ sama dengan k%nsentrasi H/r a&al.

H+! = H/r! = ,' = ' 0'

pH = 0 l%g H+! = 0 l%g ' 0' = '

pH setelah &ien(er)an

Catatan: M (molar ! mol atau mmol "at dalam liter atau m# pelarut. Contoh larutan $ M

artin%a $ mol "at dalam $ # larutan atau $ mmol "at dalam $ m# pelarut.

%l H/r mula*mula = ' m1 ,' mm%lm1 = ' mm%l = ,' m%l

E%lum larutan = ' m1 H/r + ' m1 a?uades = 2 m1 = ,2 1

K%sentrasi H/r setelah dien:erkan7

H+! = H/r! = ," = " ' 02

pH = 0l%g H+! = 0l%g " ' 02 = 2 0 l%g "

Contoh 6

entukan pH larutan Aika ,@ gram kalsium hidr%ksida dilarutkan dalam 2" m1 air3

Jawab


10/23

Contoh 7

Hitunglah pH larutan H$9 ,' (Ka H$9 = ,F ' 0')

Jawab

2,2 ' 0G

pH = . lo$ [H+]

= 0 l%g 2,2 ' 0G

= G 0 l%g 2,2 = ",GG


11/23

Contoh 8

8uatu asam lemah dengan harga ;= ,' dan k%nsentrasi asam = ,' . Hitunglah pH larutan

asam tersebut.

Jawab

Contoh 9

Hitung pH larutan 9HOH ,' (Kb 9HOH = ',B ' 0")

Jawab

= ,2 ' 0

pOH = 0 l%g OH*

= *l%g ,2 ' 0

= 0 l%g ,2

pH = 1/ . pOH

= ' 0 ( 0 l%g ,2)

= ' + l%g ,2

= ',G

adi, pH larutan = ',G.


12/23

TT:!S !S!5 "!S!

Dasar titrasi asam basa -aitu reaksi asam basa.

!sam + basa ;==< $aram + air

eaksi asam basa dalam bentuk larutan sebenarn-a reaksi pembentukan air. isaln-a reaksi

antara larutan 9aOH dan H$l berlangsung sesuai persamaan berikut.

9aOH + H$l 4 9a$l + H2O

ika reaksi di atas ditulis dalam bentuk i%n maka i%n 9a+ dan i%n $l* pada reaktan dan pr%duk

ttetap ada.

9a+ + OH* + H+ + $l* 4 9a+ + $l* + H2O

Dalam tirtrasi asam basa, Aika

m%l H+ = m%l OH* maka :ampuran bersi6at netral

m%l H+ > m%l OH*, maka :ampuran bersi6at asam dan k%nsentrasi i%n H+ dalam :ampuran

ditentukan %leh Aumlah i%n H+ -ang tersisa.

%l H+ < m%l OH* maka :ampuran bersi6at basa dan k%nsentrasi i%n OH* dalam :ampuran

ditentukan %leh Aumlah m%l i%n OH* -ang tersisa.

itrasi asam*basa menggunakan rumus k%nsentrasi dan I%lume asam maupun basa dihitung

dengan persamaan berikut7

asam 5asam = basa 5basa

dengan7

E = I%lum

asam = m%laritas H+

basa = m%laritas OH 0

Titi) e)i>alen ait# = pH pa&a saat asam &an basa tepat e)i>alen


13/23

Titi) a)hir titrasi ait# = pH pa&a saat in&i)ator men#n'#)an per#bahan warna

adi dalam titrasi asam basa, usahakan titik akhir titrasi dekat dengan titik ekiIalen agar tidak

terlalu ban-ak larutan asam atau basa -ang berlebih. Hal ini dapat dilakukan dengan memilih

indikat%r -ang :%:%k atau indikat%r -ang sesuai. 5erlu ditekankan bah&a, dalam titrasi asam

basa tidak semua indikat%r dapat digunakan.

Contoh 1

' m1 H$l -ang tidak diketahui k%nsentrasin-a dititrasi %leh larutan 9aOH ,' . 5ada titik

akhir titrasi tern-ata rata*rata I%lum 9aOH ,' -ang digunakan adalah '2,"2 m1. Hitunglah

k%nsentrasi H$l -ang dititrasi.

Jawab


' m1 asam = '2,"2 m1 ,'

adi k%nsentrasi H$l adalah ,'2" .

Contoh 2

' m1 H$l J dititrasi %leh larutan /a(OH)2 ,' diperlukan '" m1. Hitunglah k%nsentrasi

H$l -ang dititrasi.

Jawab


' m1 asam = '" m1 ,2


14/23

Contoh 3

" m1 larutan 9aOH dinetralkan melalui titrasi %leh 2" m1 larutan H$l ,2 . /erapa massa

9aOH -ang terdapat pada larutan tersebut3

Jawab


2" m1.,2 = " m1 .9aOH

,' artin-a terdapat ,' m%l 9aOH dalam setiap liter larutan atau ,' mm%l 9aOH dalam

setiap liter larutan. aka Aumlah m%l 9aOH -ang terdapat dalam " m1 larutan 9aOH

= " m1 ,' = " mm%l = ".' 0@ m%l.

ang ditan-akan adalah massa 9aOH dalam larutan, maka m%l 9aOH r 9aOH (massa m%lar

= massa m%lekul relati6 9aOH)

= ".' 0@

m%l gm%l = ,2 g.

Contoh /

8eban-ak 2" m1 H28O ,' dapat dinetralkan melalui titrasi %leh larutan KOH ,@ .

Hitunglah I%lum KOH -ang diperlukan (dalam m1)3

Jawab

H28O 4 2H+ + 8O

20

sam sul6at termasuk asam berbasa dua atau asam -ang dapat melepaskan dua H+ dalam air,

sehingga

H+! = 2 k%nsentrasi H28O a&al atau k%e6isien H+ k%nsentrasi a&al H28O


15/23


2" m1 ,2 = E basa ,@

adi I%lume KOH -ang diperlukan seban-ak 'GG, m1

Contoh 6

m1 larutan 9HOH ,2 di:ampurkan dengan ' m1 larutan H$l ,2 . Hitung massa

(mg) garam -ang terbentuk, Aika diketahui r 9 = ', H = ', $l = @",".

Jawab

5ersamaan reaksi7

9HOH(aq) + H$l(aq) 9H$l(aq) + H2O(l)

9HOH -ang ada = m1 ,2 mm%l m1 0' = B mm%l

H$l -ang ada = ' m1 ,2 mm%l m1 0' = 2 mm%l

5ada persamaan reaksi di atas dapat diketahui bah&a perbandingan m%l atau perbandingank%e6isien 9HOH dan H$l = '7 '. Oleh sebab itu, H$l sebagai pereaksi pembatas, artin-a H$l

akan habis terlebih dahulu karena lebih sedikit dibanding 9HOH.

adi pr%duk -ang terbentuk han-a tergantung pada m%l atau mm%l pereaksi pembatas, pada

reaksi di atas garam (9H$l) -ang terbentuk han-a tergantung pada m%l atau mm%l H$l.

9H$l -ang terbentuk

Karena -ang ditan-akan adalah massa garam -ang terbentuk maka diperlukan r.garam

r.9HOH = "@,"

adi massa m%lar 9HOH = "@," mgmm%l

aka massa 9HOH = 2 mm%l "@," mgmm%l = ' mg


16/23

0!:?T!@ "?AB: !T!? 0!:?T!@ PB@!@DD!

8emua larutan -ang dapat mempertahankan pH disebut larutan bu66er atau larutan pen-angga.

8i6at larutan bu66er antara lain7 tidak berubah pH*n-a meski dien:erkan dan tidak berubah pH*

n-a meski ditambah sedikit asam atau basa atau karena pengen:eran.

1arutan bu66er di bagi menAadi larutan pen-engga asam dan larutan bu66er basa. bu66er asam

selalu mempun-ai pH < , sedangkan bu66er asam mempun-ai pH >.

$ara pembuatan bu66er asam

'. en:ampur asam lemah dengan garam -ang mengandung basa k%nAugasin-a.

2. men:ampurkan asam lemah dan basa kuat dengan Aumlah asam lemah dibuat berlebih

$%nt%h

'. H2$O@ di:ampur dengan 9aH$O@, 9aH$O@ membentuk i%n H$O@ 0 sehingga terbentuk

larutan pen-angga H2$O@H$O@ 0 .

2. $ampuran larutan $H@$OOH dengan larutan 9aOH akan bereaksi dengan persamaan reaksi7

$H@$OOH(a?) + 9aOH(a?) 4 $H@$OO9a(a?) + H2O(l)

ika Aumlah $H@$OOH -ang direaksikan lebih ban-ak daripada 9aOH, maka akan terbentuk

$H@$OO9a dan ada sisa $H@$OOH sehingga terAadi larutan pen-angga $H@$OOH$H@$OO 0 .

$ara pembuatan bu66er basa

'. en:ampur basa lemah dengan garam -ang mengandung asam k%nAugasin-a.

2. men:ampurkan basa lemah dan asam kuat dengan Aumlah asam lemah dibuat berlebih

:%nt%h


17/23

'. 9H@(a?) di:ampur dengan 9H$l. 9H$l membentuk i%n 9H+, sehingga terbentuk larutan

pen-angga 9H@9H+

2. $ampuran 9H@(a?) dengan H$l akan bereaksi dengan persamaan reaksi

9H@(a?) + H$l(a?) 4 9H$l(a?)

ika Aumlah 9H@(a?) berlebih setelah bereaksi akan terbentuk 9H$l dan ada sisa 9H@(a?)

sehingga terAadi larutan pen-angga 9H@(a?)9H+.

Contoh 1

8eban-ak ' 1 larutan pen-angga mengandung $H@$OOH ,' dan $H@$OO9a ,' . ika Ka

$H@$OOH = ',B L '0", maka tentukan

a. pH larutan pen-angga

b. pH larutan pen-angga Aika ditambah ' m1 H$l ,' ,

:. pH larutan pen-angga Aika ditambah ' m1 9aOH ,' .

Jawab

a. umlah m%l basa k%nAugasi ($H@$OO 0 ) diper%leh dari garam $H@$OO9a

J#mlah mol masin$*masin$ Eat &apat &itent#)an &en$an (ara seba$ai beri)#tF

umlah m%l $H@$OOH = ' 1 L ,' m%l.1*' = ,' m%l

umlah m%l $H@$OO9a = ' 1 L ,' m%l.1*' = ,' m%l

pH larutan bu66er dihitung dengan persamaan berikut


18/23

b. pH larutan pen-angga Aika ditambah ' m1 H$l ,'

H$l merupakan suatu asam m,aka penambahann-a sama dengan meningkatkan i%n H+ dalam

:ampuran. umlah m%l H$l = ,' 1 L ,' m%l.1*' = ,' m%l

H+ -ang ditambahkan sama dengan k%nsentrasi mula*mula asam karena merupakan asam kuat

dan akan bereaksi dengan akan bereaksi dengan $H@$OO* membentuk $H@$OOH -ang tidak

teri%nisasi.

Dari reaksi diper%leh

%l $H@$OO 0 = m%l $H@$OO9a = ,FF

m%l $H@$OOH = ,''

pH larutan pen-angga setelah ditambah asam kuat H$l dapat dihitung sebagai berikut.

:. 5ada larutan pen-angga, $H@$OOH akan menetralisir basa kuat 9aOH -ang ditambahkan.

umlah m%l 9aOH -ang ditambahkan. Dapat dihitung dengan :ara sebagai berikut.

umlah m%l 9aOH = ,' 1 L ,' m%l 10' = ,' m%l

9aOH merupakan basa kuat maka Aumlah i%n OH* -ang ditembahkan sama dengan k%nsentrasi

a&al 9aOH dan akan bereaksi H+ dalam larutan membentuk H2O. gar tetap seimbang maka

$H@$OOH terurai menAadi $H@$OO* dan H+. H+ -ang terbentuk seban-ak -ang bereaksi dengan

OH*.

5ersamaan reaksi dan Aumlah m%l masing*masing spesi.


19/23

Dari reaksi diper%leh

m%l $H@$OO 0 = ,''

m%l $H@$OOH = ,FF

pH larutan pen-angga setelah penambahan basa kuat dapat dihitung sebagai berikut.

adi, pH larutan pen-angga Aika ditambah ' m1 9aOH ,' adalah ,".

Contoh soal 2

Ke dalam larutan pen-angga -ang terdiri dari 2 m1 9H@ ,G dengan @ m1 9H$l ,@

(Kb 9H@ = ',B.' 0") ditambahkan air seban-ak " m1. entukan

a. pH larutan mula*mula

b. pH setelah di tambah " m1 a?uades.

Jawab

pH m#la*m#la

umlah m%l 9H@ = ,G 2 m1 = '2 mm%l = ,'2 m%l

umlah m%l 9H+ = ,@ @ m1 = F mm%l = ,F m%l

E%lum :ampuran = 2 m1 + @ m1 = " m1 = ," 1


20/23

pOH = 0l%g 2,.'0"

= " 0 l%g 2,

= ,G2

pH = ' 0 ,G2 = F,@B

adi, pH mula*mula adalah F,@B.

pH setelah &i tambah 644 m0 aG#a&es

5enambahan a?uades sama dengan pengen:eran. Dalam pengen:eran I%lume larutan bertambah

besar, sehingga k%nsentrasi larutan menAadi ke:il namun Aumlah m%l Mat terlarut tidak berubah.

Dalam pengen:eran berlaku rumus

1 51 = 2 52

E%lum :ampuran (E2) = 2 m1 9H@ + @ m1 9H$l + " m1 a?uades = ' m1 = ' 1

. 9H@ = ,G

. 9H$l = ,@

ang di:ari E2 dari 9H@ dan 9H+

pOH = 0l%g 2,.'0" = ,G2


21/23

pH = ' 0 ,G2 = F,@B

adi, pH setelah ditambah " m1 air adalah F,@B.

CO@TOH SO!0 0!@@!

Contoh 1

E m1 9aOH ,@ ditambah 2E m1 $H@$OOH ,@, Aika diketahui pKa $H@$OOH = ",

tentukan pH lartuan -ang terbentuk3

Jawab

$ampuran di atas merupakan larutan pen-angga asam (asam lemah + basa k%nAugasi)

pH = *l%g H+

pH = "

perhatikan langkah kerAa berikut sedikit berbeda dengan langkah*langkah -ang telah dikerAakan

sebelumn-a tetapi tetap memberi hasil -ang sama. 5ada :%nt%h terdahulu rumus

1angsung diAadikan pH dengan :ara dikalikan 0l%g, sehingga diper%leh rumus berikut

8edangkan pada :%nt%h di atas di :ari terlebih k%nsentrasi H+. /aru di masukan pada pH = l%g

H+.


22/23

Contoh 2

entukan pH larutan ,' garam -ang diper%leh dari basa lemah dan asam kuat bila diketahui

Kb basa = '*G3

Jawab

Contoh 3

Nntuk membuat larutan pH = ", maka ke dalam ' m1 larutan ,' asam asetat (Ka = '")harus ditambah 9aOH sebesar..(penambahan I%lume akibat penambahan diabaikan dan

r.9aOH = )

Jawab

assa 9aOH = " mm%l mgmm%l = 2 mg

Contoh /

entukan k%nstanta asam HP bila asam lemah HP ," mempun-ai pH = *l%g ".

Jawab

pH = *l%g "

H+ = " '*


23/23

2" '*B = Ka ,"

Ka= " '

*

Contoh 6

8uatu larutan pen-angga di buat dengan men:ampur G m1 larutan 9H@ ,' dengan m1

larutan 9H$l ,' . /erapa pH larutan pen-angga -ang diper%leh Aika diketahui Kb.9H@ = ',B

'*"3.

Jawab

%l 9H@ = ,' mm%l m1*' G m1 = G mm%l

%l 9H$l = 9H+ = ,' mm%l.m1*' m1 = mm%l

pH = 0 l%g OH

= *l%g 2, '*"

= ,"

Karena -ang ditan-akan pH, maka berlaku rumus

pKw = pH + pOH

' = ," + pOH

pOH = ' 0 ," = F,@

Aadi pH larutan bu66er -ang diper%leh F,@

asam-basa soal

Documents