Senin

9A. Penurunan Rumus pH Asam Kuat & Asam Lemah

LKPD PERHITUNGAN pH LARUTAN ASAM BASA


LKPD  Perhitungan  pH Asam  Kuat - Lemah


KELAS :  XI  F . . . 



No Presensi

Nama Lengkap

1



2





Perhitungan pH Asam Kuat 

Asam kuat 🡪 Terionisasi sempurna 

                 🡪 Reaksi satu arah

                 🡪 molekul pereaksi habis terionisasi

                 🡪 nilai Ka ≥ 1

Contoh : HCl, HBr, HI, HClO4 , HSCN , HNO3 , H2SO4


Contoh Soal:

Diketahui larutan HCl 0,1 M dan nilai Ka = 106

  1. Hitung pH dari larutan tersebut

  2. Hitung nilai derajat ionisasinya


Jawab :

Larutan asam kuat terionisasi sempurna (Ka > 1)

Reaksi satu arah dan pereaksi habis



HCl  🡪

H+

+  Cl-

Mula mula 

0,1



Bereaksi

0,1

0,1

0,1

setimbang

0

0,1

0,1


pH = - log [H+]

pH = - log 10-1 

pH = 1


Penghitungan nilai α

Reaksi dianggap membentuk kesetimbangan


HCl    

H+

+  Cl-

Mula mula 

0,1




Bereaksi

0,1.α


0,1.α

0,1.α

setimbang

0,1 – 0,1.α


0,1.α

0,1.α


0,1.α2 + 106.α – 106 = 0

 α2 + 107.α  – 107 = 0


gunakan https://www.mathway.com/Algebra


Pilih nilai α yang positif , α = 0,99999 = 99,9999%

sangat mendekati 100 %


Perhitungan pH Asam Lemah 

Asam lemah 🡪 Terionisasi sebagian 

                    🡪 Reaksi dua arah

                    🡪 membentuk kesetimbangan

                    🡪 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

  1. Hitung pH dari larutan tersebut

  1. Hitung nilai derajat ionisasinya


Jawab:

Larutan asam lemah terionisasi sebagian (Ka < 1)

Reaksi dua arah dan pereaksi tidak habis



CH3COOH 

H+

+  CH3COO-

Mula mula 

0,1




Bereaksi

0,1. α


0,1. α

0,1. α

setimbang

0,1 – 0,1.α


0,1. α

0,1. α


              

Kerena [H+] = [CH3COO-], maka persamaan Ka menjadi 


Perhitungan derajat ionisasi (α) yang sederhana

dapat gunakan rumus [H+] = M. α

[H+] = M. α

10-3 = 0,1 . α

α = 10-3 / 0,1 = 0,01 = 1 %


Perrhitungan α yang teliti maka gunakan persamaan Ka

Perhitungan nilai α

0,1.α2 + 10-5.α – 10-5 = 0

 α2 + 10-4.α  – 10-4 = 0

Pilih nilai α yang positif , 

Nilai α sangat kecil = 0,00995 = 0,995 %




SOAL LATIHAN 1

Silahkan ananda mengerjakan di rumah

ASAM KUAT

Diketahui larutan HNO3 0,01 M  ( Ka = 28)

  1. Hitung pH larutan Asam nitrat tersebut

  2. Hitung nilai α


Jawab :

[H+] = [HNO3] = 0,01 M


Larutan asam kuat terionisasi sempurna (Ka > 1)

Reaksi satu arah dan pereaksi habis



HNO3  🡪

H+

+  NO3-

Mula mula 




Bereaksi




setimbang





pH = - log [H+]

pH = 

pH = 


Penghitungan nilai α

Reaksi dianggap membentuk kesetimbangan


HNO3 

H+

+  NO3-

Mula mula 

0,01




Bereaksi





setimbang












ASAM LEMAH

Dikethaui larutan HCOOH 0,01 M  (Ka = 1.10-4)

  1. Hitung pH larutan Asam format tersebut

  2. Hitung nilai α


Jawab : 

Larutan asam lemah terionisasi sebagian (Ka < 1)

Reaksi dua arah dan pereaksi tidak habis



HCOOH 

H+

+  HCOO-

Mula mula 




Bereaksi




setimbang





              

Kerena [H+] = [HCOO-], maka persamaan Ka menjadi 


Penghitungan nilai α



HCOOH 

H+

+  HCOO-

Mula mula 




Bereaksi




setimbang






SOAL LATIHAN 2

Tentukan pH dari larutan berikut: 

  1.   Sebanyak 100 ml larutan CH3COOH 0,2 M ditambah air hingga 500 ml  (Ka = 2.10-5)

  2.   Sebanyak 200 ml larutan HCOOH 0,02 M ditambah 200 ml air (Ka = 2.10-4)

  3.   Sebanyak CH3COOH 0,03 mol dilarutkan dalam air hingga 100 mL dan terionisasi 1%  ( α = 0,01) 

  1.   Sebanyak HCOOH 0,02 mol  dilarutkan dalam air hingga 200 mL dan terionisasi  5%    (α = 0,05) 

  2.   Sebanyak 200 mL larutan HCl  0,2 M  dicampur dengan 100 ml larutan HCl 0,5 M

  3.   Sebanyak 200 mL larutan CH3COOH 0,4 M dicampur dengan 200 ml larutan CH3COOH 0,2 M (Ka= 10-5)

  4.   Sebanyak 400 mL larutan H2SO3  0,2 M dengan Ka1 = 1.10-7   dan Ka2 = 1.10-19   

  5.   Sebanyak 200 mL larutan H3PO4  0,2 M  dengan Ka1 = 7,5.10-3  , Ka2 = 6,2.10-8  dan Ka3 = 3,6.10-13   

  6.   Sebanyak 200 mL larutan HCl  dengan pH = 0,699  dicampur dengan 100 ml larutan HCl  dengan pH = 0,301

Diketahui log 2 = 0,301

Ditanya:

a). Hitung konsentrasi larutan HCl yang memiliki pH = 0,699

b). Hitung konsentrasi larutan HCl yang memiliki pH = 0,301

c). Hitung konsentrasi larutan HCl campuran

d). Hitung pH larutan HCl campuran


  1.   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 memiliki 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


Pembahasan:

1.       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

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

 

Gunakan rumus pengenceran

V1 = 200 ml  ,  M1 = 0,2 molar

V2 = 200 + V air  =  . . . .            

M2 = ???

 

V1 . M1 =  V2 . M2 

 

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

 

MCH3COOH = 0,03 mol / 0,1 liter = 0,3 molar

 

Gunakan rumus [H+] = M . α = . . . .  X . . . 

 pH = - log . . . . 


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

5.       Sebanyak 200 mL larutan HCl  0,2 M  dicampur dengan 100 ml larutan HCl 0,5 M, hitung pH larutan yang terjadi.

 

V1 = 200 ml         M1 = 0,2 M

V2 = 100 ml         M2 = 0,5 M

 

Gunakan rumus pencampuran

V3 . M3 = V1 . M1  + V2 . M2

V3 = 1 + V2 = 300 ml

 

[H+]HCl =  . . . . 

pH = - log . . . .

pH =  . . . . 

6.       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.

 

Gunakan rumus pencampuran

V3 . M3 = V1 . M1  + V2 . M2

 

 

 

pH = – log . . . 

7.       Sebanyak 400 mL larutan H2SO3  0,2 M dengan Ka1 = 1.10-7   dan Ka2 = 1.10-19   hitung pH larutan yang terjadi.



8.       Sebanyak 200 mL larutan H3PO4  0,2 M  dengan Ka1 = 7,5.10-3  , Ka2 = 6,2.10-8  dan Ka3 = 3,6.10-13   

9.       Sebanyak 200 mL larutan HCl  dengan 

pH = 0,699  dicampur dengan 100 ml larutan HCl  dengan pH = 0,301

Diketahui log 2 = 0,301

Ditanya:

a). Hitung konsentrasi larutan HCl yang memiliki pH = 0,699

b). Hitung konsentrasi larutan HCl yang memiliki pH = 0,301

c). Hitung konsentrasi larutan HCl campuran

d). Hitung pH larutan HCl campuran

 

jawab a:

log 2 = 0,301

log 5 = log 10 : 2 = log 10 – log 2 = 1 – 0,301 = 0,699

 

pH = 0,699 = log 5



jawab b:

pH = 0,301 = log 2


jawab c:

Gunakan rumus pencampuran

V3 . M3 = V1 . M1  + V2 . M2

V3 = V1 + V2 = 200 + 100 = 300 ml





10.    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 memiliki 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

Perhitungan pH Asam Kuat

Asam kuat : 

1). Terionisasi sempurna

2). Reaksi ionisasi satu arah

3)  Nilai Ka = 1 atau Ka > 1

Contoh : HCl, HBr, HI, HClO4 , HSCN , HNO3 , H2SO4

               

  [H+] = M x valensi asam

   M = molaritas asam

 

Contoh : Hitung pH dari

1.    Larutan HCl 0,02 M

2.    Larutan H2SO4 0,02 M

Jawab:

HCl dan H2SO4 merupakan asam kuat , dalam air terionisasi sempurna (reaksi satu arah)

1.   Larutan HCl 0,02 M

    HCl     -->  H+    +      Cl-

   0,02M       0,02M             

  

[H+] = 0,02 M  =  2 . 10-2 M

pH = - log [H+]

                = - log 2 . 10-2

                = 2 – log 2

 

2.  Larutan H2SO4 0,02 M

reaksi ionisasi melepaskan 2 ion H+

H2SO4     -->     2H+       +      SO42-

0,02 M             0,04 M           

 

 [H+] = 0,04 M  =  4 . 10-2 M

pH = –  log [H+]

                = –  log 4 . 10-2

                = 2 – log 4

 Atau dengan rumus

[H+]H2SO4   =  M x valensi asam

                     = 0,02 x 2 = 0,04 M

pH = – log [H+] = – log 0,04 = – log 4.10-2

                = 2 – log 4

 Asam kuat yang bervalensi 2 hanya H2SO4 saja

 Hitung pH larutan berikut:

1.     Larutan HCl 0,1 M dengan ka = 1.106

2.     Larutan CH3COOH 0,1 M dengan Ka = 10-5

 

Ka HCl = 106 , karena Ka > 1 maka HCl  termasuk asam kuat , terionisasi sempurna (reaksi habis)

Ka CH3COOH = 10-5 , karena Ka < 1 maka CH3COOH  termasuk asam lemah , terionisasi sebagian (reaksi kesetimbangan)




Penurunan rumus berikutnya:









Tidak ada komentar:

Posting Komentar