9B. PERHITUNGAN ASAM LEMAH DAN BASA LEMAH

 PERHITUNGAN ASAM LEMAH 
Asam lemah à Terionisasi sebagian
                    à Reaksi dua arah
                    à membentuk kesetimbangan
                    à nilai Ka < 1
Contoh : HF , HCOOH, CH₃COOH , HNO₂ , H₂SO₃ , H₂C₂O₄ dan lain lain
 
Contoh Soal:
Diketahui larutan CH₃COOH 0,1 M  dan nilai Ka = 10^-5
    a. Hitung pH dari larutan tersebut
    b. Hitung nilai derajat ionisasinya
 

Jawab:
Larutan asam lemah terionisasi sebagian (Ka < 1)
Reaksi dua arah dan pereaksi tidak habis

Perhitungan yang disederhanakan :

     [H+] = M . α

     10^-3 = 0,1 . α

      α = 10^-2 =  1 %

Perhitungan yang lebih teliti

Gunakan 

https://www.mathway.com/

CONTOH SOAL + PEMBAHASAN

    Sebanyak 100 ml larutan CH₃COOH 0,2 M ditambah air hingga 500 ml  (Ka = 2.10^-5), hitung pH larutan yang terjadi.

      Gunakan rumus pengenceran

      V₁ = 100 ml  ,  M₁ = 0,2 molar

       V₂ = 500 ml  ,  M₂ = ???

       V₁ . M₁ =  V₂ . M₂

     100 . 0,2 = 500 . M₂

      M₂ = 20 : 500 = 0,04 = 4.10^-2

 

     pH = - log 10^-3,5.√8 = 3,5 – log √8

SOAL  TUGAS

1.     Sebanyak 200 ml larutan HCOOH 0,02 M ditambah 200 ml air (Ka = 2.10^-4). hitung pH larutan yang terjadi.

2.     Sebanyak CH₃COOH 0,03 mol dilarutkan dalam air hingga 100 mL dan terionisasi 1%   ( α = 0,01) hitung pH larutan yang terjadi.

3.     Sebanyak HCOOH 0,02 mol  dilarutkan dalam air hingga 200 mL dan terionisasi  5%    (α = 0,05) hitung pH larutan yang terjadi.

4.     Sebanyak 200 mL larutan CH₃COOH 0,4 M dicampur dengan 200 ml larutan CH₃COOH 0,2 M (Ka= 10^-5). hitug pH larutan yang terjadi.

5.     Sebanyak 200 mL larutan CH₃COOH dengan

pH = 3 – log 2  dicampur dengan 200 ml   larutan CH₃COOH  dengan pH = 3 – log √2 

dan nilai Ka= 10^-5

Ditanya:

    a). Hitung konsentrasi larutan CH₃COOH  yang  pH = 3 – log 2

   b). Hitung konsentrasi larutan CH₃COOH  yang memiliki pH = 3 – log √2

   c). Hitung konsentrasi larutan CH₃COOH  campuran

   d). Hitung pH larutan CH₃COOH  campuran

Link tempat pengumpulan jawaban https://forms.gle/AJ6wEjJxHfFK81jo7

 

Perbandingan pOH Basa Kuat dan Basa Lemah

Basa Kuat   --> Terionisasi sempurna 

                     - -> reaksi satu arah 

             --> tidak memerlukan Kb dalam menghitung pOH

Basa Lemah -->  Terionisasi sebagian sempurna 

                     --> reaksi dua arah  

              --> memerlukan nilai Kb dalam menghitung pOH

Ingat Hubungan pH dan pOH pada suhu kamar

14 = pH + pOH

Contoh Hitung pH dari :

1. Larutan KOH 0,02 M

2. Larutan Ca(OH)2 0,02 M

PEMBAHASAN

1. pH larutan KOH 0,02 M

Dengan cara reaksi ionisasi

KOH  -->  K+  +  OH-

    0,02              0,02

Sehingga [OH-] = 0,02 M

pOH =  ̶  log [OH-]

pOH =  ̶  log 0,02

pOH =  ̶  log 2.10-2

pOH= 2 – log 2

 

Hubungan pH – pOH dan pKw

pH = pKw – pOH

pH = 14 – pOH

pH = 14 – (2 ̶  log 2)

pH = 14 – 2 + log 2

pH=  12 + log 2

2.  pH larutan Ca(OH)2  0,02 M

Dengan cara reaksi ionisasinya:

Ca(OH)2 -->  Ca2+    +    2OH-

0,02 M                   2 x0.02 M

Sehingga [OH-] = 0,04 M

  pOH = ⎯ log [OH-]

  pOH = ⎯ log 0,04

  pOH = ⎯ log 4.10-2

  pOH = 2 – log 4

 

Hubungan pH – pOH dan pKw

pH = pKw – pOH

pH = 14 – (2 – log 4)

pH = 12 + log 4

PENURUNAN RUMUS [OH-] BASA LEMAH

Rumus [OH-] basa lemah:

[OH-] =  M.α 

[OH-] = √Kb . M

Contoh larutan NH3 

larutan NH3   (basa lemah dalam air teri0nisasi sebagian)

Reaksi ionisasi : NH3 + H2O  ⇄   NH4+  +  OH- 

Dengan derajat ionisasi α dan  konsentrasi mula-mula = M

                              NH3 + H2O    ⇄    NH4+  +  OH-

mula-mula :      M

terionisasi :      Mα                      Mα           Mα

Setimbang :          M- Mα                    Mα          Mα  

 

Saat setimbang berlaku :

[OH-] =  M.α

[NH4+] = [OH-]

Gelas I berisi 100 ml larutan NaOH 0,04 M

Gelas II berisi 100 ml larutan NH3 0,04 M

Gelas III berisi 100 ml larutan NH3 0,01 M

 

a)  Hitung pH dari larutan gelas I

b)  Hitung pH dari larutan gelas II

c)  Jika gelas I kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

d)  Jika gelas II kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

e)  Jika Jika gelas II kemudian dituangkan ke gelas III maka hitung pH yang terjadi

 f)   Jika Jika gelas I kemudian dituangkan ke gelas III maka hitung pH yang terjadi

 g) Jika Jika gelas I , gelas II dan gelas III dicampur maka hitung pH yang terjadi

 h) Buktikan apakah pH akhir campuran akan sam atau beda jika:

      i) larutan gelas I + larutan gelas II kemudian bari ditambah larutan gelas III

     ii)  larutan gelas II + larutan gelas III kemudian bari ditambah larutan gelas I

KASUS  2

Ingat jika pH larutan > 7 --> larutan bersifat basa --> maka diubah ke pOH

Perhatikan ilustrasi dari gambar berikut

Gelas I berisi 100 ml larutan Ca(OH)2 dengan pH = 12 + log 2

Gelas II berisi 100 ml larutan CH3NH2 pH = 12 + log 2  (Kb= 4.10-4)

a)  Hitung konsentrasi dari larutan gelas I

b)  Hitung konsentrasi dari larutan gelas II

c)  Jika gelas I kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

d)  Jika gelas II kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

LINK TEMPAT JAWABAN 

https://forms.gle/5WuG3id1jaBDwk3D8

           Ka CH₃COOH = 1.10^-5

Gelas I berisi 100 ml larutan HCl 0,2 M

Gelas II berisi 100 ml larutan CH₃COOH 0,4 M

Gelas III berisi 100 ml larutan CH₃COOH 0,5 M

 

a)  Hitung pH dari larutan gelas I

b)  Hitung pH dari larutan gelas II

c)  Jika gelas I kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

d)  Jika gelas II kemudian ditambah 100 ml air maka hitung pH yang terjadi

e)  Jika Jika gelas II kemudian dituangkan ke gelas III maka hitung pH yang terjadi

f)  Jika Jika gelas I kemudian dituangkan ke gelas III maka hitung pH yang terjadi

g)  Jika Jika gelas I , gelas II dan gelas III dicampur maka hitung pH yang terjadi