Larutan Penyangga & Hidrolisis Garam

Oleh : Andreas Ardi Darmawan
Kelas: XII IPA1/05/ SMA Pangudi Luhur Yogyakarta
Email: andreas.ardi05@gmail.com
Myblog:www.anis4merah.blogspot.com

Larutan Penyangga

Apakah yang dimaksud dengan larutan penyangga?
Definisi
Larutan penyangga adalah satu zat yang menahan perubahan pH ketika sejumlah kecil asam atau basa ditambahkan kedalamnya.

Larutan penyangga yang bersifat asam
Larutan penyangga yang bersifat asam adalah sesuatu yang memiliki pH kurang dari 7. Larutan penyangga yang bersifat asam biasanya terbuat dari asam lemah dan garammya – acapkali garam natrium.
Contoh yang biasa merupakan campuran asam etanoat dan natrium etanoat dalam larutan. Pada kasus ini, jika larutan mengandung konsentrasi molar yang sebanding antara asam dan garam, maka campuran tersebut akan memiliki pH 4.76. Ini bukan suatu masalah dalam hal konsentrasinya, sepanjang keduanya memiliki konsentrasi yang sama.
Anda dapat mengubah pH larutan penyangga dengan mengubah rasio asam terhadap garam, atau dengan memilih asam yang berbeda dan salah satu garamnya.

Larutan penyangga yang bersifat basa
larutan penyangga yang bersifat basa memiliki pH diatas 7. Larutan penyangga yang bersifat basa biasanya terbuat dari basa lemah dan garamnya.
Seringkali yang digunakan sebagai contoh adalah campuran larutan amonia dan larutan amonium klorida. Jika keduanya dalam keadaan perbandingan molar yang sebanding, larutan akan memiliki pH 9.25. Sekali lagi, hal itu bukanlah suatu masalah selama konsentrasi yang anda pilih keduanya sama.
Bagaimana cara larutan penyangga bekerja?
Larutan penyangga mengandung sesuatu yang akan menghilangkan ion hidrogen atau ion hidroksida yang mana anda mungkin menambahkannya – sebaliknya akan merubah pH. Larutan penyangga yang bersifat asam dan basa mencapai kondisi ini melalui cara yang berbeda.
Larutan penyangga yang bersifat asam
Kita akan mengambil campuran asam etanoat dan natrium etanoat sebagai contoh yang khas.
Asam etanoat adalah asam lemah, dan posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri:

Penambahan natrium etanoat pada kondisi ini menambah kelebihan ion etanoat dalam jumlah yang banyak. Berdasarkan Prinsip Le Chatelier, ujung posisi kesetimbangan selanjutnya bergeser ke arah kiri.
Karena itu larutan akan mengandung sesuatu hal yang penting:
• Banyak asam etanoat yang tidak terionisasi;
• Banyak ion etanoat dari natrium etanoat:
• Cukup ion hidrogen untuk membuat larutan menjadi bersifat asam.
Larutan penyangga yang bersifat basa
Kita akan menganbil campuran larutan amonia dan amonium klorida sebagai contoh yang khas.
Amonia adalah basa lemah, dan posisi kesetimbangan akan bergerak ke arah kiri:

Penambahan amonium klorida pada kondisi ini menambahkan kelebihan ion amonium dalam jumlah yang banyak. Berdasarkan Prinsip Le Chatelier, hal itu akan menyebabkan ujung posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri.
Karena itu larutan akan mengandung beberapa hal yang penting:
• Banyak amonia yang tidak bereaksi;
• Banyak ion amonia dari amonium klorida;
• Cukup ion hidrogen untuk menghasilkan larutan yang bersifat basa.
CARA MENGHITUNG PH LARUTAN PENYANGGA
CH3COOH + NaOH -> CH3COONa + H2O
asm lemah—basa kuat—garam

1. langkah pertama cari [H+] dan [OH-]
memakai rumus:
untuk asam:
[H+] = (ka x mol asam lemah - mol basa kuat)/mol asam kuat

untuk basa:
[OH-] = (kb x mol basa lemah - mol asam kuat)/mol asam kuat

keterangan : asam/basa kuat memiliki mol lebih tinggi daripada asam/basa lemah

2. langkah kedua cari pH nya memakai rumus pH pada umumnya..
untuk asam:
pH = - log [H+]

untuk basa:
pOH = - log [OH-]
pH = 14 - pOH

SOAL LARUTAN PENYANGGA
1. Dari campuran berikut ini, yang tergolong larutan penyangga adalah …

a. 1.0 M NH3/1.0 M NH4Cl
b. 1.0 M HCl/1.0 M NaCl
c. 1.0 M NaOH/1.0 M NaCl
d. 1.0 M KCl/1.0 M KOH
e. 1.0 M H2SO4/1.0 M K2SO4

2. Larutan penyangga dapat terbentuk dari suatu asam lemah dengan suatu garam yang mengandung ….
a. anion
b. kation
c. anion and kation
d. basa konyugasinya
e. asam konyugasinya

3. Suatu larutan yang dapat mempertahankan harga pH pada pengenceran dan penambahan sedikit asam kuat atau sedikit basa kuat adalah ….
a. penyangga
b. asam
c. basa
d. larutan dalam air
e. basa

4. Diantara campuran berikut yang tergolong larutan penyangga adalah ….
a. 1.0 M NaOH/1.0 M NaCl
b. 1.0 M HCl/1.0 M NaCl
c. 1.0 M HF/1.0 M KF
d. 1.0 M KCl/1.0 M CH3COOH
e. 1.0 M HNO3/1.0 M KNO3

5. Larutan penyangga sekurang-kurangnya harus mengandung ….
a. asam dan basa
b. garam asam
c. garam basa
d. air dan kation logam.
e. asam/basa lemah dengan basa/asam konyugasinya



6. Dari kombinasi berikut, yang menghasilkan larutan penyangga adalah ….
a. HCl dan Cl-
b. NaCl dan NaOH
c. SO42- dan SO32-
d. HC2H302 dan NaC2H3O2
e. HNO3 dan HCl.

7. Harga Ka untuk HF dan HNO2 adalah 6.8 x 10-4 dan 4.5 x 10-4. Oleh karena itu, HF asam lebih … dari HNO2 dan F- basa lebih … dari NO2-.
a. lemah, kuat
b. kuat, kuat
c. kuat, lemah
d. lemah, lemah




8. Ka untuk HSO4- dan H2PO4- adalah 1.2 x 10-2 dan 6.3 x 10-8. Karena itu, HSO4- asam lebih …. dari pada H2PO4- dan SO42- basa lebih … dari pada HPO42-.
a. lemah, kuat
b. kuat, kuat
c. kuat, lemah
d. lemah, lemah

HIDROLISIS GARAM
Menghitung Ph larutan garam yang terhidrolisis

1 Garam dari asam lemah dan basa kuat( terhidrolisis sebagian dan bersifat basa)
Contoh: CH3COONa,CH3COOK,NaHCO3,HCOONa,Ca(OCl)2,Na2C2O4

[OH]=
Ph larutan di hitung dengan rumus:
ph=1/2(14+pka+log Mg)

Ket:
Pka = -log ka
Mg = konsentrasi ion elektrolit lemah dari garam

2 Garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah(terhidrolisis sebagian dan bersifat asam)
Contoh: NH4Cl,FeCl,NiSO4,NH4NO3

Ph larutan ini dihitung dengan rumus:
ph=1/2(14-pkb-log Mg)

Ket:
Pkb = -log kb
Mg = konsentrasi ion elektrolit lemah (garam)

3 Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah(terhidrolisis total)
Contoh: CH3COONH4,NH4CN

Ph larutan ini dihitung dengan rumus:
ph=1/2(14+pka-pkb)

Ket:
Pka = -log ka
Pkb = -log kb

Soal-soal hidrolisis garam
Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar.
1. Peristiwa hidrolisis tidak terjadi pada larutan….
a. CH3COOK
b. NH4Cl
c. CH3COONH4
d. (NH4)2SO4
e. K2SO4

2. Di antara garam-garam berikut, yang mengalami hidrolisis total adalah….
a. CH3COONa
b. CH3COONH4
c. NaCl
d. NH4Cl
e. NaCN

3. Di antara senyawa – senyawa berikut ini, yang larutannya dalam air memiliki pH terbesar
adalah....
a. Natrium clorida
b. Kalium nitrat
c. Amonium clorida
d. Amonium asetat
e. Natrium asetat

4. Garam berikut ini yang larutannya dalam air bersifat basa adalah....
a. Kalium asetat
b. Natrium sulfat
c. Natrium klorida
d. Amolium asetat
e. Amonium klorida
5. Garam yang mempunyai pH > 7 dalam larutan adalah....
a. NaCl
b. Na2SO4
c. NH4Cl
d. K2CO3
e. K2SO4

6. Dalam larutan terdapat natrium asetat 0,1mol/L yang mengalami hidrolisis :
CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
Jika tetapan hidrolisis Kh = 10-9 , pH larutan adalah….
a. 5
b. 5,5
c. 9
d. 8,5
e. 10

7. Jika 10,7g garam NH4Cl (Mr=53,5) dilarutkan dalam air hingga volumenya 2 L
(Kb NH4 OH) =10-5), akan diperoleh larutan dengan pH….
a. 4
b. 5
c. 6
d. 8
e. 9

8. Sebanyak 19,6g garam CH3COOK (Mr=98) dilarutkan dalam air hingga volumenya
500 ml. Jika Ka CH3COOH = 1 x10-5, pH larutan CH3COOK adalah ….
a. 2 – log 5
b. 4 – log 2
c. 5 – log 2
d. 9 + log 2
e. 10 + log 5
9. Terdapat 5 L larutan (CH3COO)2 Ca 0,004 M. Jika Ka CH3COOH=2 X 10-5,pH larutan
adalah....
a. 5 – log 2
b. 6 – log 2
c. 9 + log 2
d. 8 + log 2
e. 9

10. Jika 66 mg garam (NH4)2SO4 dilarutkan dalam air hingga 500ml.
Kb NH4OH = 2 X 10-5 dan Mr (NH4)2SO4=132, pH larutan garam tersebut adalah….
a. 6
b. 5
c. 4
d. 8
e. 9

Materi Larutan Penyangga& Hidrolisis Garam + soal" klik disini