Ke dalam 100 ml larutan asam sulfat 0,2 M dialirkan gas ammonia sebanyak 50 mmol. pH larutan yang terjadi adalah…
Jawaban: A
|
\(2\cdot\ce{NH3}_{(g)}\) |
+ |
\(1\cdot\ce{H2SO4}_{(aq)}\) |
\(\rightarrow\) |
\(1 \cdot \ce{(NH4)2SO4}_{(aq)}\) |
| Mula-mula |
50 mmol |
|
20 mmol |
|
− |
| Reaksi |
40 mmol |
|
20 mmol |
|
20 mmol |
| Sisa |
10 mol |
|
0 |
|
20 mmol |
Karena yang bersisa \(\ce{NH3}\) maka akan membentuk larutan penyangga basa.
Komponen penyangganya terdiri dari basa lemah \(\ce{NH3}\) dan asam konjugasi \(\ce{NH4}^{+}\)
\(\ce{(NH4)2SO4} \rightarrow 2\ce{NH4}^{+} + \ce{SO4}^{2-}\)
Jumlah mol \(\ce{NH4}^{+} = 2\times \text{ jumlah mol }\ce{NH4)2SO4} = 2 \times 20\) = 40 mmol
\([\ce{OH}^{-}] = \text{K}_b \cdot \dfrac{\text{ mol basa}}{\text{ mol asam konjugasi}}\)
\([\ce{OH}^{-}] = 1 \times 10^{-5} \cdot \dfrac{10}{40}\)
\([\ce{OH}^{-}] = 0,25 \times 10^{-5}\)
\([\ce{OH}^{-}] = 2,5 \times 10^{-6}\)
\(\text{pOH} = 6\:-\:\log 2,5\)
\(\text{pH} = 14 \:-\: (6\:-\:\log 2,5)\)
\(\text{pH} = 8 + \log 2,5\)
Suatu larutan penyangga dengan pH 6 − log 6 terbuat dari campuran 50 mL larutan kalium hidroksida x M dengan 50 mL larutan asam asetat 0,3 M (Ka = \(1,2 \times 10^{-5}\)). Nilai x adalah…
Jawaban: D
|
\(\ce{KOH}_{(aq)}\) |
+ |
\(\ce{CH3COOH}_{(aq)}\) |
\(\rightarrow\) |
\(\ce{CH3COOK}_{(aq)}\) |
+ |
\(\ce{H2O}_{(l)}\) |
| Mula-mula |
50x mmol |
|
15 mmol |
|
− |
|
− |
| Reaksi |
50x mmol |
|
50x mmol |
|
50x mmol |
|
|
| Sisa |
0 |
|
(15 − 50x) mmol |
|
50x mmol |
|
|
Komponen penyangganya terdiri atas asam lemah \(\ce{CH3COOH}\) dan basa konjugasi \(\ce{CH3COO}^{-}\)
\(\ce{CH3COOK} \rightarrow \ce{CH3COO}^{-} + \ce{K}^{+}\)
Jumlah mol \(\ce{CH3COO}^{-}\) = jumlah mol \(\ce{CH3COOK}\) = 50x mmol
\([\ce{H}^{+}] = \text{K}_a \cdot \dfrac{\text{ mol asam}}{\text{ mol basa konjugasi}}\)
\(6 \times 10^{-6} = 1,2 \cdot 10^{-5} \cdot \dfrac{15\:-\:50x}{50x}\)
\(5 \times 10^{-1} = \dfrac{15\:-\:50x}{50x}\)
\(25x = 15\:-\:50x\)
\(75x = 15\)
\(x = \dfrac{15}{75}\)
\(x = \dfrac{1}{5} \text{ M}\)
Sebanyak 10 ml larutan natrium asetat 0,4 M dicampur dengan 20 ml larutan asam asetat x M sehingga pH campurannya 5 − log 2. Jika 100 ml larutan asam asetat 0,1 M memiliki pH = 3, maka nilai x adalah…
Jawaban: B
Pencampuran antara asam lemah\(\ce{CH3COOH}\) dan garam \(\ce{CH3COONa}\) akan membentuk larutan penyangga asam.
Komponen penyangganya adalah \(\ce{CH3COOH}\) dan \(\ce{CH3COO}^{-}\)
\([\ce{H}^{+}] = \text{K}_a \cdot \dfrac{\text{ mol asam}}{\text{ mol basa konjugasi}}\)
\(2 \times 10^{-5} = \text{K}_a \cdot \dfrac{20x \text{ mmol}}{4 \text{ mmol}}\)
Cara menghitung Ka:
Larutan asam asetat 0,1 M memiliki pH = 3
\([\ce{H}^{+}] = \sqrt{\text{K}_a \cdot \text{M}}\)
\(1 \times 10^{-3} = \sqrt{\text{K}_a \cdot 1 \times 10^{-1}}\)
Kuadratkan kedua ruas,
\(1 \times 10^{-6} = \text{K}_a \cdot 1 \times 10^{-1}\)
\(\text{K}_a = 1 \times 10^{-5}\)
\(2 \times 10^{-5} = 1 \times 10^{-5} \cdot \dfrac{20x \text{ mmol}}{4 \text{ mmol}}\)
\(2 = 5x\)
\(x = \dfrac{2}{5}\)
\(x = 0,4 \text{ M}\)
Sebanyak 10 ml larutan natrium asetat 0,4 M dicampur dengan 20 ml larutan asam asetat 0,4 M sehingga pH campurannya 5 − log 2. Nilai Ka = \(1 \times 10^{-5}\).
Jika ke dalam campuran ditambahkan 1 ml larutan asam klorida 0,1 M, maka pH larutan campuran menjadi…
Jawaban: A
Komponen penyangganya adalah \(\ce{CH3COOH}\) dan \(\ce{CH3COO}^{-}\)
Jika ke dalam larutan ditambahkan dengan \(\ce{HCl}\) maka ion \(\ce{H}^{+}\) akan bereaksi dengan \(\ce{CH3COO}^{-}\)
|
\(\ce{H}^{+}\) |
+ |
\(\ce{CH3COO}^{-}\) |
\(\rightleftharpoons\) |
\(\ce{CH3COOH}\) |
| Mula-mula |
0,1 mmol |
|
4 mmol |
|
8 mmol |
| Reaksi |
−0,1 mmol |
|
−0,1 mmol |
|
+0,1 mmol |
| Sisa |
0 |
|
3,9 mmol |
|
8,1 mmol |
\([\ce{H}^{+}] = \text{K}_a \cdot \dfrac{\text{ mol asam}}{\text{ mol basa konjugasi}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5}\cdot \dfrac{8,1}{3,9}\)
\([\ce{H}^{+}] = 2,08 \times 10^{-5}\)
\(\text{pH} = 5\:-\:\log 2,08\)
Sebanyak 10 ml larutan natrium asetat 0,4 M dicampur dengan 20 ml larutan asam asetat 0,4 M sehingga pH campurannya 5 − log 2. Nilai Ka = \(1 \times 10^{-5}\).
Jika ke dalam campuran ditambahkan 1 ml larutan natrium hidroksida 0,1 M, maka pH campuran menjadi…
Jawaban: D
Komponen penyangganya adalah \(\ce{CH3COOH}\) dan \(\ce{CH3COO}^{-}\)
Jika ke dalam larutan ditambahkan dengan \(\ce{NaOH}\) maka ion \(\ce{OH}^{-}\) akan bereaksi dengan \(\ce{CH3COOH}\)
|
\(\ce{OH}^{-}\) |
+ |
\(\ce{CH3COOH}\) |
\(\rightleftharpoons\) |
\(\ce{CH3COO}^{-}\) |
+ |
\(\ce{H2O}\) |
| Mula-mula |
0,1 mmol |
|
8 mmol |
|
4 mmol |
|
− |
| Reaksi |
−0,1 mmol |
|
−0,1 mmol |
|
+0,1 mmol |
|
|
| Sisa |
0 |
|
7,9 mmol |
|
4,1 mmol |
|
|
\([\ce{H}^{+}] = \text{K}_a \cdot \dfrac{\text{ mol asam}}{\text{ mol basa konjugasi}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5}\cdot \dfrac{7,9}{4,1}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1,93 \times 10^{-5}\)
\(\text{pH} = 5\:-\:\log 1,93\)
Sebanyak 100 ml larutan ammonium sulfat 0,4 M dicampur dengan 100 ml larutan ammonium hidroksida x M sehingga campuran tersebut memiliki pH = 9. pH mula-mula larutan ammonium hidroksidanya adalah… (Kb = \(1 \times 10^{-5}\))
Jawaban: E
\([\ce{OH}^{-}] = \text{K}_b \cdot \dfrac{\text{ mol basa}}{\text{ mol asam konjugasi}}\)
\(\text{pOH} = 14\:-\:9 = 5\)
\(1 \times 10^{-5} = 1 \times 10^{-5} \cdot \dfrac{100 x \text{ mmol}}{\color{red} 2 \color{black} \cdot 40 \text{ mmol}}\)
\(80 = 100x\)
\(x = \dfrac{80}{100} = 0,8 \text{ M}\)
Mula-mula terdapat ammonium hidroksida 0,8 M
\([\ce{OH}^{-}] = \sqrt{\text{K}_a \cdot \text{M}}\)
\([\ce{OH}^{-}] = \sqrt{1 \times 10^{-5} \cdot 0,8}\)
\([\ce{OH}^{-}] = \sqrt{8\times 10^{-6}}\)
\([\ce{OH}^{-}] = 2\sqrt{2} \times 10^{-3}\)
\(\text{pOH} = 3\:-\:\log 2\sqrt{2}\)
\(\text{pH} = 14\:-\:(3\:-\:\log 2\sqrt{2})\)
\(\text{pH} = 11 + \log 2\sqrt{2}\)
