Kekuatan Asam Basa dan pH Larutan

Kelompok 3

Anggota : Febrian HerbertHarsya NaufaldyLestari Octavia

Nadia Fadila

Kekuatan Asam Basa

Kekuatan Asam Basa

Derajat Ionisasi

Tetapan Ionisasi

Derajat Ionisasi

Banyak sedikitnya zat yang terion dinyatakan dalam derajat ionisasi (), yaitu perbandingan antara jumlah zat yang mengion dengan jumlah zat mula-mula. Nilai

α dapat ditentukan dari persamaan berikut:

• Jika zat mengion sempurna, derajat ionisasinya= 1• Jika tidak ada zat yang mengion, derajat ionisasinya= 0• Jadi, batas-batas harga derajat ionisasi adalah 0<<1

Derajat ionisasi menyatakan kekuatan relatifasam atau basa. • Jika nilai α =1 , digolongkan asam atau basa

kuat, sedangkan jika nilai α < 1, digolongkan asam atau basa lemah.

Asam Basa Kuat dan Asam Basa Lemah

• Asam kuat dan basa kuat dalam air dapat mengion sempurna sehingga reaksi ionisasinya merupakan reaksi berkesudahan/ tidak dapat balik (irreversible reaction)

• Asam lemah dan basa lemah akan terion sebagian sehingga reaksinya merupakan reaksi kesetimbangan.

• Mengapa asam lemah dan basa lemah terionisasi sebagian? Berdasarkan hasil penyelidikan diketahui bahwa zat-zat yang bersifat asam lemah dan basa lemah, di dalam larutan membentuk kesetimbangan antara molekul-molekul asam lemah dengan ion-ionnya

Nilai tetapan ionisasi (Ka dan Kb ) menentukan kekuatan asam dan basa , semakin besar nilai tetapan ionisasi semakin kuat asam atau basa tersebut. Semakin kuat suatu asam, semakin besar nilai Ka. Oleh karena itu, harga Ka mencerminkan kekuatan asam. Harga Kb merupakan ukuran kekuatan basa,

semakin kuat basa semakin besar harga Kb nya, dan sebaliknya.

• Tetapan Ionisasi Asam HA(aq) ⇄ H+(aq) + A-(aq)

Ka = [H+][A-]

[HA]• Tetapan Ionisasi Basa LOH L⇄ + + OH-

Kb = [L+][OH-]

[LOH]

Tetapan Ionisasi

Hubungan Derajat Ionisasi dan Tetapan Ionisasi

Ionisasi Asam Ionisasi Basa

Jika kemolaran (M) semakin kecil maka derajat ionisasi akan semakin besar

=

Contoh

Contohnya, jika asam lemah HA dilarutkan dalam air, larutan tersebutakan terionisasi membentuk ion-ion H+ dan A–. Akan tetapi pada waktu bersamaan ion-ion tersebut bereaksi kembali membentuk molekul HA sehingga tercapai keadaan kesetimbangan. Persamaan reaksinya:

HA(aq) ⇄ H+(aq) + A-(aq)

Karena HA membentuk keadaan kesetimbangan, pelarutan asam lemah dalam air memiliki nilai tetapan kesetimbangan.

Tetapan kesetimbangan untuk asam lemah dinamakan tetapan ionisasi asam, dilambangkan dengan Ka. Rumusnya sebagai berikut:

C atau M = konsentrasi asam (M)Ka = tetapan konsentrasi asam

• Jika nilai tetapan ionisasi asam diketahui, konsentrasi ion H+ dan ion sisa asam lemah dapat ditentukan. Perhatikan reaksi kesetimbangan asam lemah HA dengan konsentrasi awal misalnya, [C] M. Oleh karena HA adalah asam monoprotik (asam yang dapat melepaskan 1 ion hidrogen per molekul dalam larutan) , [H+] = [A–] sehingga

Menentukan pH larutanpH adalah suatu parameter yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman

suatu larutan. Larutan asam mempunyai pH lebih kecil dari 7, larutan basa mempunyai pH lebih besar dari 7, sedangkan larutan netral mempunyai pH= 7.

pH merupakan fungsi logaritma negatif dari konsentrasi ion H+ dalam suatu larutan dan dirumuskan sebagai berikut :

pH = – log [H+]Dengan analogi yang sama untuk menentukan harga konsentrasi OH- dalam

larutan dapat digunakan rumusan harga pOH:

pOH = – log [OH-]

Dalam keadaan kesetimbangan air terdapat tetapan kesetimbangan:Kw = [H+] [OH-]

Pada suhu kamar: pKw = pH + pOH = 14

pH larutan Asam

Untuk air murni (25oC): [H+] = [OH-] = 10-7 mol/lpH = - log [H+]pH = - log 10-7 = 7

pOH = - log [OH-]pOH = - log 10-7= 7

Atas dasar pengertian ini, ditentukan:- Jika nilai pH = pOH = 7, maka larutan bersifat netral

- Jika nilai pH < 7, maka larutan bersifat asam

- Jika nilai pH > 7, maka larutan bersifat basa

- Pada suhu kamar: pKw = pH + pOH = 14

Menentukan pH larutan

pH Asam KuatNilai pH asam kuat ( = 1), maka menyatakan nilai pH larutannya dapat dihitung langsung dari konsentrasi asamnya (dengan melihat valensinya). Dengan rumus:[H+] = M x valensi asam

Untuk mencari pH asam kuat di gunakan rumus :pH = - log [H+]

dengan:M= kemolaran (M)n = valensi asam

Contoh1. Hitunglah pH dari larutan 0,001 M HClJawab:

HCl(aq)→ H+aq)+ Cl-(aq)[H+] = [HCl] = 0.001 = 10-3MJadi [H+]= 10-3M pH = - log 10-3 M = 3

2. Hitunglah pH dari 2 liter larutan 0.1 mol asam sulfat (H2SO4)

Jawab:H2SO4(aq)→ 2H+ (aq)+ SO4

2+ (aq)

Cari M:

[H+] = 2[H2SO4]

= 2 x 0.05 = 0,1MpH = - log 10-1 = 1

DenganKa = tetapan ionisasi asamM = kemolaran / konsentrasi asam

pH Asam Lemah• Bagi asam-asam lemah, karena harga

derajationisasinya α ≠ 1, yaitu (0 < α < 1) maka besarnya konsentrasi ion H+ tidak dapat dinyatakan secara langsung dari konsentrasi asamnya. Langkah awal yang harus ditempuh adalah menghitung besarnya [H+] dengan rumus :

[H+]=

pH Asam PolivalenAsam polivalen adalah asam yang mengion

secara bertahap.Untuk asam polivalen lemah, menggunakan

rumus: pH=

Hitunglah pH larutan H2S 0,01 M jika diketahui

= 8,9 x 10-8 dan = 1,2 10-13

Jawab [H+] =

= 8,9 x 10-8 = 3 x 10-5

pH = - log 3 x 10-5

= 5 – log 3 = 4,52

pH Basa KuatUntuk menentukan pH basa-basa kuat (a = 1), maka terlebih dahulu dihitung nilai pOH larutan dari

konsentrasi basanya.

pOH = – log [ OH-]pKw = pH + pOH = 14

Jadi pH = 14 - pOHContoh:a. Tentukan pH dari 100 ml larutan KOH 0.1 M !b. Hitunglah pH dari 500 ml larutan Ca(OH)2 0.01 M !

Jawab:a. KOH(aq) K⇄ +(aq) + OH-(aq)

[OH-] = [KOH] = 0.1 = 10-1 MpOH = - log 10-1 = 1

pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13

b. Ca(OH)2(aq) Ca⇄ 2+(aq) + 2 OH-(aq)

[OH-1] = 2[Ca(OH)2] = 2 x 0.01 = 2.10-2 MpOH = - log 2.10-2 = 2 - log 2

pH = 14 - pOH = 14 - (2 - log 2) = 12 + log 2

pH Basa LemahBagi basa-basa lemah, karena harga derajat ionisasinya ¹ 1, maka untuk menyatakan

konsentrasi ion OH- digunakan rumus:

[OH-] =

pOH = - log dimana:M = konsentrasi basa lemahKb = tetapan ionisasi basa lemah

Contoh:Hitunglah pH dari 100 ml 0.001 M larutan NH4OH, jika diketahui tetapan ionisasinya = 10-5 !

Jawab:[OH-] =

= 10-3 . 10-5 = 10-4 M

pOH = - log 10-4 = 4pH = 14 - pOH = 14 - 4 = 10

Soal

1. Apa perbedaan asam kuat dan asam lemah?2. Apa yang di maksud dengan asam polivalen?3. Berapa konsentrasi OH– dan H+ dalam larutan

NaOH 0,2 M?4. Suatu larutan basa mempunyai konsentrasi

OH– = 5 x 10–3 M, tentukan harga pOH dan pH dari larutan tersebut.

5. Tentukan pH larutan basa kuat, Larutan NaOH 0,1 M.