Soal 01
Sebanyak 100 ml \(\ce{CH3COOH}\) 0,2 M dicampur dengan 100 ml \(\ce{CH3COOK}\) 0,2 M. \((\text{Ka} \ce{CH3COOH} = 1 \times 10^{-5})\).
Tentukan:
(A) pH larutan campuran yang terjadi
(B) pH larutan campuran jika ditambah 10 ml HCl 0,2 M
(C) pH larutan campuran jika ditambah 10 ml NaOH 0,2 M
(D) pH larutan campuran jika ditambah dengan 800 ml air
(A) Menghitung pH larutan campuran yang terjadi
Sebanyak 100 ml \(\ce{CH3COOH}\) 0,2 M dicampur dengan 100 ml \(\ce{CH3COOK}\) 0,2 M akan membentuk larutan penyangga asam.
Komponen penyangganya terdiri dari:
(1) Asam lemah \(\ce{CH3COOH}\)
(2) Basa konjugasi \(\ce{CH3COO}^{-}\)
\([\ce{H}^{+}] = \text{Ka} \times \dfrac{n\ce{CH3COOH}}{n\ce{CH3COO}^{-}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5} \times \dfrac{20 \text{ mmol}}{20 \text{ mmol}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5}\)
\(\text{pH} = 5\)
Jadi pH larutan campurannya adalah 5
(B) Menghitung pH larutan campuran jika ditambah 10 ml HCl 0,2 M
HCl akan bereaksi dengan basa konjugasi \(\ce{CH3COO}^{-}\)
Jumlah mol HCl = 2 mmol, sehingga jumlah mol \(\ce{H}^{+}\) juga 2 mmol
\(\ce{H}_{(aq)}^{+}\) | + | \(\ce{CH3COO}^{-}_{(aq)}\) | \(\rightleftharpoons\) | \(\ce{CH3COOH}_{(aq)}\) | |
Mula-mula | 2 mmol | 20 mmol | 20 mmol | ||
Reaksi | −2 mmol | −2 mmol | +2 mmol | ||
Sisa | 0 | 18 mmol | 22 mmol |
\([\ce{H}^{+}] = \text{Ka} \times \dfrac{n\ce{CH3COOH}}{n\ce{CH3COO}^{-}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5} \times \dfrac{22 \text{ mmol}}{18 \text{ mmol}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1,2 \times 10^{-5}\)
\(\text{pH} = 5\:-\:\log 1,2\)
Jadi pH setelah penambahan HCl adalah \(5\:-\:\log 1,2\)
(C) Menghitung pH larutan campuran jika ditambah 10 ml NaOH 0,2 M
NaOH akan bereaksi dengan asam \(\ce{CH3COOH}\)
Jumlah mol NaOH = 2 mmol, sehingga jumlah mol \(\ce{OH^{-}}\) juga 2 mmol
\(\ce{OH}^{-}\) | + | \(\ce{CH3COOH}\) | \(\rightleftharpoons\) | \(\ce{CH3COO}^{-}\) | + | \(\ce{H2O}\) | |
Mula-mula | 2 mmol | 20 mmol | 20 mmol | − | |||
Reaksi | −2 mmol | −2 mmol | +2 mmol | ||||
Sisa | 0 | 18 mmol | 22 mmol |
\([\ce{H}^{+}] = \text{Ka} \times \dfrac{n\ce{CH3COOH}}{n\ce{CH3COO}^{-}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 1 \times 10^{-5} \times \dfrac{18 \text{ mmol}}{22 \text{ mmol}}\)
\([\ce{H}^{+}] = 0,81 \times 10^{-5}\)
\([\ce{H}^{+}] = 8,1 \times 10^{-6}\)
\(\text{pH} = 6\:-\:\log 8,1\)
Jadi pH setelah penambahan NaOH adalah \(6\:-\:\log 8,1\)
(D) Menghitung pH larutan campuran jika ditambah 800 ml air
Pada penambahan air (pengenceran) pH tidak berubah
pH larutan campuran = 5