193
Kimia XI SMA
7.1 Pengertian Hidrolisis
Sebagaimana kita ketahui bahwa jika larutan asam direaksikan dengan larutan basa akan membentuk senyawa garam. Jika kita melarutkan suatu garam ke dalam
air, maka akan ada dua kemungkinan yang terjadi, yaitu: 1. Ion-ion yang berasal dari asam lemah misalnya CH
3
COO
–
, CN
–
, dan S
2–
atau ion-ion yang berasal dari basa lemah misalnya NH
4 +
, Fe
2+
, dan Al
3+
akan bereaksi dengan air. Reaksi suatu ion dengan air inilah yang disebut hidrolisis.
Berlangsungnya hidrolisis disebabkan adanya kecenderungan ion-ion tersebut untuk membentuk asam atau basa asalnya.
Contoh: CH
3
COO
–
+ H
2
O ⎯⎯ → CH
3
COOH + OH
–
NH
4 +
+ H
2
O ⎯⎯ → NH
4
OH + H
+
2. Ion-ion yang berasal dari asam kuat misalnya Cl
–
, NO
3 –
, dan SO
4 2–
atau ion- ion yang berasal dari basa kuat misalnya Na
+
, K
+
, dan Ca
2+
tidak bereaksi dengan air atau tidak terjadi hidrolisis. Hal ini dikarenakan ion-ion tersebut
tidak mempunyai kecenderungan untuk membentuk asam atau basa asalnya. Ingat kembali tentang kekuatan asam-basa
Na
+
+ H
2
O ⎯⎯
→ tidak terjadi reaksi
SO
4 2-
+ H
2
O ⎯⎯
→ tidak terjadi reaksi
Hidrolisis hanya dapat terjadi pada pelarutan senyawa garam yang terbentuk dari ion-ion asam lemah dan ion-ion basa lemah. Jadi, garam yang bersifat netral
dari asam kuat dan basa kuat tidak terjadi hidrolisis.
7.2 Hidrolisis Garam dari Asam lemah dan Basa Kuat
Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan
mengalami hidrolisis. Jadi garam dari asam lemah dan basa kuat jika dilarutkan dalam air akan mengalami hidrolisis parsial atau hidrolisis sebagian.
Contoh: CH
3
COONaaq ⎯⎯ → CH
3
COO
–
aq + Na
+
aq CH
3
COO
–
+ H
2
O
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
CH
3
COOH + OH
–
Na
+
+ H
2
O ⎯⎯
→ tidak terjadi reaksi p
H larutan garam dapat ditentukan dari persamaan: A
–
+ H
2
O
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
HA + OH
–
Tetapan hidrolisis: K
=
– –
2
[HA][OH ] [A ][H O]
K · [H
2
O] =
– –
[HA][OH ] [A ]
Di unduh dari : Bukupaket.com
194
Kimia XI SMA
K
h
=
– –
[HA][OH ] [A ]
dengan K
h
= tetapan hidrolisis K
h
=
– –
[HA][OH ] [A ]
·
+ +
[H ] [H ]
K
h
=
–
[HA] [A ]
·
+ –
[H ][OH ]
K
h
=
w a
K K
dengan: K
w
= tetapan kesetimbangan air K
a
= tetapan ionisasi asam lemah p
H larutan garam:
w a
K K
=
– –
[HA][OH ] [A ]
=
– 2 –
[OH ] [A ]
[OH
–
]
2
=
–
[A ] ⋅
w a
K K
[OH
–
] =
–
[A ] ⋅
w a
K K
atau [OH
–
] = ⋅
w a
K M
K dengan M = konsentrasi anion
[OH
–
] =
1 1
1 2
2 2
– –
A ⎡
⎤ ⋅
⋅ ⎣
w a
K K
– log [OH
–
] =
– 1
1 1
2 2
2
– log – log A
log ⎡
⎤ + ⎣
w a
K K
p OH
=
1 2
pK
w
– pK
a
– log [A
–
] p
H = pK
w
– pOH =
1 2
pK
w
+ pK
a
+ log [A
–
] Karena pK
w
= 14 dan [A
–
] = molaritas garam, maka:
pH =
1 2
14 + pK
a
+ log [G]
Di unduh dari : Bukupaket.com
195
Kimia XI SMA
Hitunglah pH larutan Na
2
CO
3
0,1 M K
a
H
2
CO
3
= 4 × 10
–7
. Jawab:
pK
a
= – log K
a
= – log 4 × 10
–7
= 7 – log 4 = 6,4
p H
=
1 2
14 + pK
a
+ log 10
–1
=
1 2
14 + 6,4 – 1 = 9,7
1. Hitunglah konsentrasi OH
–
dan pH suatu larutan 1 M NaOCN, bila harga K
a
HOCN adalah 3,3 × 10
–4
2. Hitunglah pH suatu larutan 0,002 M NaC
2
H
2
O
2
Cl, bila harga K
a
HC
2
H
2
O
2
Cl adalah 1,36 × 10
–3
3. Hitunglah pH larutan berikut. a. CH
3
COONa 0,1 M K
a
CH
3
COOH = 2 × 10
–5
b. NaC
6
H
5
COO 0,1 M K
a
C
6
H
5
COOH = 6,3 × 10
–5
c. NaCN 0,1 M K
a
HCN = 4,9 × 10
–10
7.3 Hidrolisis Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah
Garam dari asam kuat dan basa lemah jika dilarutkan dalam air juga akan mengalami hidrolisis sebagian. Hal ini disebabkan karena kation dari basa lemah
dapat terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Contoh:
NH
4
Cl ⎯⎯
→ NH
4 +
+ Cl
–
NH
4 +
+ H
2
O
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
NH
4
OH + H
+
Cl
–
+ H
2
O tidak terjadi reaksi
p H larutan garam ini dapat ditentukan melalui persamaan:
M
+
+ H
2
O
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
MOH + H
+
Tetapan hidrolisis: K
=
[ ]
+ +
2
MOH H [M ][H O]
⎡ ⎤
⎣
C o n t o h 7.1
Latihan 7.1
⎯⎯ →
Di unduh dari : Bukupaket.com
196
Kimia XI SMA
K
h
=
+ +
[MOH][H ] [M ]
K
h
=
+ –
+ –
[MOH] [H ][OH ]
[M ][OH ] ⋅
K
h
=
w b
K K
dengan: K
w
= tetapan kesetimbangan air K
b
= tetapan ionisasi basa lemah p
H larutan garam:
w b
K K
=
[ ]
+ +
MOH H M
⎡ ⎤
⎣
⎡ ⎤
⎣
w b
K K
=
+ 2 +
[H ] [M ]
+ 2
[H ] =
+
.[M ]
w b
K K
+
[H ] =
+
[M ] ⋅
w b
K K
atau
+
[H ] =
.
w b
K M
K dengan M = konsentrasi kation
[H
+
] =
1 1
1 2
2 2
+
M
`
⎡ ⎤
⋅ ⋅ ⎣
w b
K K
p H
=
1 2
pK
w
– pK
b
– log [M
+
]
pH =
1 2
14 – pK
b
– log [G]
Hitunglah pH larutan NH
4
Cl 0,01 M K
b
NH
4
OH = 2 × 10
–5
. Jawab:
pK
b
= – log K
b
= – log 2 × 10
–5
= 5 – log 2 = 4,7
p H
=
1 2
14 – pK
b
– log 10
–2
=
1 2
14 – 4,7 + 2 = 5,65
C o n t o h 7.2
Di unduh dari : Bukupaket.com
197
Kimia XI SMA
1. Tentukan harga pH larutan ZnCl
2
0,01 M, bila diketahui K
b
ZnOH
2
adalah 10
–5
2. Tentukan nilai tetapan hidrolisis K
h
NH
4
Cl 0,1 M K
b
NH
4
OH = 1,8 × 10
–5
3. Tentukan pH larutan NH
4 2
SO
4
0,005 M K
b
NH
3
= 1,8 × 10
–5
4. Berapa massa NH
4 2
SO
4
yang harus ditambahkan ke dalam 100 mL air, sehingga di- peroleh larutan dengan pH = 5? A
r
H = 1, N = 14, O = 16, S = 32; K
b
NH
3
= 10
–5
7.4 Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah