182
Kimia XI SMA
Periksalah apakah campuran berikut bersifat penyangga atau tidak. Jika ya, tuliskan komponen penyangganya.
1. 50 mL NH
4
Cl 0,1 M + 50 mL NaOH 0,1 M 2. 50 mL NH
3
0,1 M + 50 mL NH
4
Cl 0,1 M 3. 50 mL H
2
SO
4
0,1 M + 50 mL NH
3
0,2 M
6.2 Menghitung pH Larutan Penyangga
A. Larutan Penyangga Asam
Marilah kita tinjau larutan yang mengandung campuran asam lemah dengan basa konjugasinya, misalnya CH
3
COOH dengan CH
3
COO
–
. Kita ketahui bahwa hampir semua ion CH
3
COO
–
dalam larutan berasal dari garam sebab CH
3
COOH hanya sedikit sekali yang terionisasi James E. Brady, 1990.
CH
3
COOH
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
CH
3
COO
–
+ H
+
K
a
=
– +
3 3
[CH COO ][H ] [CH COOH]
[H
+
] = K
a
·
3 –
3
[CH COOH] [CH COO ]
–log [H
+
] = –log K
a
– log
3 –
3
[CH COOH] [CH COO ]
p H
= pK
a
– log
3 –
3
[CH COOH] [CH COO ]
Karena dalam satu larutan mengandung CH
3
COOH dan CH
3
COO
–
, maka rumus di atas dapat ditulis:
pH = pK
a
– log a
g
dengan: K
a
= tetapan ionisasi asam lemah a
= jumlah mol asam lemah g
= jumlah mol basa konjugasi
B. Larutan Penyangga Basa
Sekarang marilah kita tinjau larutan yang mengandung basa lemah dengan asam konjugasinya. Misalnya, NH
3
dan NH
4 +
yang berasal dari garam James E. Brady, 1990.
NH
3
+ H
2
O
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
NH
4 +
+ OH
–
K
b
=
+ –
4 3
[NH ][OH ] [NH ]
Latihan 6.1
Di unduh dari : Bukupaket.com
183
Kimia XI SMA
[OH
–
] = K
b
·
3 +
4
[NH ] [NH ]
–log [OH
–
] = – log K
b
– log
3 +
4
[NH ] [NH ]
p OH
= pK
b
– log
3 +
4
[NH ] [NH ]
Karena dalam satu larutan mengandung NH
3
dan NH
4 +
, maka rumus di atas dapat di tulis:
pOH = pK
b
– log b
g
dengan: K
b
= tetapan ionisasi basa lemah b
= jumlah mol basa lemah g
= jumlah mol asam konjugasi
Sebanyak 50 mL larutan NH
3
0,1 M K
b
= 10
–5
dicampur dengan 100 mL larutan NH
4
Cl 0,5 M. Hitunglah pH larutan tersebut Jawab:
50 mL NH
3
0,1 M + 100 mL NH
4
Cl 0,5 M mol NH
3
= 50 mL × 0,1 mmolmL = 5 mmol mol NH
4
Cl = 100 mL × 0,5 mmolmL = 50 mmol p
OH = pK
b
– log b
g p
OH = 5 – log 5
50 p
OH = 5 – log 0,1 p
OH = 5 +1 = 5
p H
= 14 – pOH = 14 – 6
= 8
Tentukan pH larutan penyangga yang dibuat dengan mencampurkan 50 mL larutan CH
3
COOH 0,1 M dengan 50 mL larutan NaCH
3
COO 0,1 M. K
a
CH
3
COOH = 1,8 × 10
–5
C o n t o h 6.2
C o n t o h 6.3
Di unduh dari : Bukupaket.com
184
Kimia XI SMA
Jawab: 50 mL CH
3
COOH 0,1 M + 50 mL NaCH
3
COO 0,1 M mol CH
3
COOH = 50 mL × 0,1 mmolmL= 5 mmol
mol NaCH
3
COO = 50 mL × 0,1 mmolmL= 5 mmol p
H = pK
a
– log a
g p
H = – log 1,8 × 10
–5
– log 5
5 p
H = – log 1,8 × 10
–5
p H
= 5 – log 1,8 = 4,75
1. Berapa pH larutan yang dibuat dari mencampurkan 100 mL larutan NaOH 0,001 M dengan 900 mL larutan NaCl 0,02 M?
2. Jika 100 mL larutan HCl 2 M ditambahkan ke dalam 100 mL larutan NH
3
2 M, berapakah pH larutan yang terjadi?
3. pH suatu larutan N
2
H
4
adalah 8,3. Jika konsentrasi N
2
H
4
adalah 2 M dan konsentrasi N
2
H
5 +
adalah 1 M, hitunglah K
b
untuk N
2
H
4
tersebut 4. Berapakah pH larutan yang dihasilkan dari penambahan 1 mL NaOH 2 M ke dalam
50 mL larutan NH
3
1 M dan sekaligus juga NH
4
Cl 1 M? 5. Ulangi perhitungan soal no. 4, tetapi sekarang untuk penambahan 1 mL larutan HCl
2 M sebagai ganti NaOH
C. Kegunaan Larutan Penyangga
