7. 3 KONSENTRASI ION H
+
DAN pH
ASAMBASA KUAT:
pH dapat ditentukan langsung dari nilai konsentrasi M asam dan basa tersebut
pH = - log [H
+
] pOH = - log [OH
-
] pH + pOH = 14
ASAMBASA LEMAH:
Konsentrasi H
+
dari asam dan OH
-
dari basa bergantung pada derajat ionisasi
α dan tetapan ionisasi K
a
atau K
b
Nilai K
a
menunjukkan kekuatan asam dan K
b
kekuatan basa
pH AsamBasa lemah
Reaksi HA
aq
H
+ aq
+ A
- aq
Awal C
a
- -
Mengion -
α.C
a
α.C
a
α.C
a
Setimbang C
a
– C
a
. α
α.C
a
α.C
a
[H
+
] [A
-
] [ C
a
. α]
2
C
a
. α
2
K
a
= = = [HA] [
C
a
– C
a
. α] 1 – α
Bila nilai α sangat kecil maka C
a
1- α ≈ C
a
sehingga: Ka = [H
+
]
2
C
a
; [H
+
] = √K
a
. C
a
Analog untuk basa lemah: [OH
-
] = √K
b
. C
b
Contoh 7.4
Hitunglah pH larutan a. HCl 0,1 M
b. NaOH 0,1 M c. HCN 0,1 M K
a
=4,9 x 10
-10
d. C
6
H
5
COOH K
a
=6,5 x 10
-5
e. NH
4
OH K
b
=1,8 x 10
-5
Penyelesaian
a. [H
+
] = [HCl] = 0,1M; pH = -log [0,1] = 1 b. [OH
-
] = [NaOH] = 0,1M; pH = 14 – pOH = 14 – [-log 0,1] = 13
c. [H
+
] = √K
a
. C
a
= √4,9 x 10
-10
x 0,1 = 7 x 10
-6
M pH = - log 7 x 10
-6
= 5,16 d. [H
+
] = √K
a
. C
a
= √6,5 x 10
-5
x 0,1 = 2,55 x 10
-3
M pH = - log 2,55 x 10
-3
= 2,60 e. [OH
-
] = √K
b
. C
b
= √1,8 x 10
-5
x 0,1 = 1,34 x 10
-3
M pH = 14 – pOH = 14 – -log 1,34 x 10
-3
= 11,10
pH LARUTAN GARAM
• Garam yang terbentuk dari reaksi asam kuat dan basa kuat
9 kationanion garam tak bereaksi dengan air 9
ΣH
+
dan ΣOH
-
di air tetap 9 pH = 7
9 Contoh: NaCl, NaNO
3
• Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dan basa kuat
9 NaCH
3
COO + H
2
O CH
3
COOH + Na
+
+ OH
-
9 anion garam bereaksi dengan air, kation tidak 9 hidrolisis sebagian
9 pH 7 9 [H
+
] = √K
w
. K
a
C
g
• Garam yang terbentuk dari reaksi basa lemah dan asam kuat
9 NH
4
Cl + H
2
O NH
4
OH + Cl
-
+ H
+
9 kation garam bereaksi dengan air, anion tidak 9 hidrolisis sebagian
9 pH 7 9 [H
+
] = √K
w
. C
g
K
b
• Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dan basa lemah
9 NH
4
CH
3
COO + H
2
O NH
4
OH + CH
3
COOH 9 kation dan anion garam bereaksi dengan air
9 hidrolisis sempurna 9 pH = 7, jika K
a
= K
b
9 pH 7, jika K
a
K
b
9 pH 7, jika K
a
K
b
9 [H
+
] = √K
w
. K
a
K
b
Contoh 7.5
Perkirakan apakah larutan garam berikut ini bersifat netral, asam ataukah basa.
A. KCl
B. KCN C. NH
4
I
Penyelesaian
A. KCl berasal dari asam dan basa kuat maka bersifat netral karena tidak terhidrolisis
B. KCN berasal dari basa kuat dan asam lemah, CN
-
terhidrolisis menghasilkan OH
-
sehingga larutan garam bersifat basa
C. NH
4
I berasal dari basa lemah dan asam kuat, NH
4 +
terhidrolisis menghasilkan H
+
sehingga larutan garam bersifat asam
Contoh 7.6
Hitunglah pH larutan a. KCl 0,1 M
b. KCN 0,1 M K
a
=4,9 x 10
-10
c. NH
4
CN K
b
=1,8 x 10
-5
Penyelesaian
a. KCl, garam dari asam dan basa kuat maka pH = 7
b. [H
+
] = √K
w
.K
a
C
g
= √10
-14
x4,9x10
-10
0,1 = 7x10
-12
pH = 11,16
c. [H
+
] = √K
w
.K
a
K
b
= √10
-14
x4,9x10
-10
1,8x10
-5
= 3,59x10
-10
pH = 9,63
Contoh 7.7
Hitunglah: a. K
a
larutan asam lemah pH 5,2 dengan konsentrasi 0,01M b. K
b
larutan basa lemah pH 9,0 dengan konsentrasi 0,01M c. K
a
asam lemah HA jika garam NaA 0,01M pH-nya 8,5 d. K
b
basa lemah MOH jika garam MNO
3
0,01M pH-nya 5,3
Penyelesaian
a. pH = 5,2; [H
+
] = 10
-5,2
; K
a
= [H
+
]
2
C
a
= 10
-5,2 2
0,01 = 4x10
-9
b. pH = 9,0 maka pOH = 14 – 9 = 5; [OH
-
] = 10
-5
K
b
= [OH
-
]
2
C
b
= 10
-5 2
0,01 = 1x10
-8
c. pH = 8,5; [H
+
] = 10
-8,5
; K
a
= [H
+
]
2
. C
g
K
w
= 10
-8,5 2
x 0,0110
-14
= 10
-5
d. pH = 5,3; [H
+
] = 10
-5,3
; K
b
= C
g
.K
w
[H
+
]
2
= 0,01 x 10
-14
10
-5,3 2
= 4x10
-6
7. 4 INDIKATOR ASAM-BASA INDIKATOR pH
Kategori