Tetapan setimbang ionisasi asam lemah

154 KIMIA SMA Jilid 2 Larutan elektrolit kuat mengalami ionisasi sempurna, sehingga harga D mendekati satu. Sementara itu, larutan elektrolit lemah hanya mengalami ionisasi sebagian, sehingga harga D sangat kecil D 1. Persamaan ionisasi untuk larutan elektrolit kuat, contoh HCI: HClaq oH + aq + Cl – aq Semua molekul HCl terurai menjadi ion-ionnya, D= 1. Persamaan ionisasi asam lemah, contoh asam asetat CH 3 COOH: CH 3 COOHaq CH 3 COO – aq + H + aq Hal ini berarti ionisasi elektrolit lemah termasuk kese- timbangan antara molekul-molekul zat elektrolit dengan ion- ionnya.

1. Tetapan setimbang ionisasi asam lemah

Secara umum persamaan reaksi ionisasi asam lemah dapat dituliskan sebagai berikut. HAaq H + aq + A – aq [HA] mula-mula = M a derajat ionisasi HA = D HA yang terionisasi = M a ˜ D HA sisa = M a – M a ˜D Tetapan kesetimbangan ionisasi asam lemah diberi simbol K a . K a = ˜ + – [H ] [A ] [HA] Karena: [H + ] = [A – ] koefisien sama, dan [HA] sisa = [HA] mula-mula derajat ionisasi HA sangat kecil. Di unduh dari : Bukupaket.com Sumber buku : bse kemdikbud 155 Larutan Asam Basa SMA Jilid 2 maka: K a = + 2 [H ] a M [H + ] 2 = K a ˜ M a [H + ] = ˜ a a K M HAaq H + aq + A – aq M a M a ˜D + M a ˜D Karena: [H + ] = M a ˜D dan [HA] = M a [H + ] = ˜ a a K M Maka: M a ˜ D = ˜ a a K M D = ˜ 2 a a a K M M Ÿ D = a a K M Contoh soal: a. Berapa konsentrasi ion H dalam larutan CH 3 COOH 0,01 M dalam air jika harga K a = 1,75 u 10 –5 ? Tentukan pula harga derajat ionisasi asam tersebut Jawab: CH 3 COOHaq o H + aq + CH 3 COO – aq [H + ] = ˜ a a K M = u u 5 1,75 10 0,01 = u 7 1,75 10 [H + ] = 4,18 u 10 –4 D = a a K M = u 5 1,75 10 0,01 = 0,0418 Di unduh dari : Bukupaket.com Sumber buku : bse kemdikbud 156 KIMIA SMA Jilid 2 b. Tentukan harga K a bagi asam asetat, jika 0,1 mol CH 3 COOH dalam 1 liter larutan mengandung 0,001 M ion H + Jawab: Diketahui: [H + ] = 0,001 M = 1 u 10 –3 M M a = 0,1 mol l –1 Ditanyakan: K a = ...? Jawab: [H + ] = ˜ a a K M 0,001 = u 0,1 a K 1 u 10 –3 2 = K a u 0,1 K a = u u 6 1 1 10 1 10 = 1 u 10 –5 Nama Asam sianida Asam nitrit Asam sulfida Asam sulfit Asam karbonat Asam asetat Asam oksalat Asam format Asam benzoat Asam askorbat Asam fosfat Tetapan ionisasi 1 a K 4,9 u 10 –10 4,5 u 10 –4 8,6 u 10 –8 1,7 u 10 –2 4,3 u 10 –7 1,8 u 10 –5 5,6 u 10 –2 1,8 u 10 –4 6,3 u 10 –5 7,9 u 10 –5 7,1 u 10 –3 2 a K 6,3 u 10 –8 5,6 u 10 –11 1,6 u 10 –12 6,2 u 10 –8 Rumus Kimia HCN HNO 2 H 2 S H 2 SO 3 H 2 CO 3 CH 3 COOH H 2 C 2 O 4 HCOOH C 6 H 5 COOH H 2 C 6 H 6 O 6 H 3 PO 4 Catatan: Harga 2 a K lebih kecil dari 1 a K karena molekul netral lebih mudah melepas H + daripada anion sebab anion butuh H + Tabel 5.4 Harga tetapan asam beberapa asam lemah pada suhu 25 °C Harga tetapan asam beberapa asam lemah dapat dilihat pada tabel berikut. Sumber: Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Di unduh dari : Bukupaket.com Sumber buku : bse kemdikbud 157 Larutan Asam Basa SMA Jilid 2 Tentukan harga konsentrasi ion OH – yang terdapat dalam larutan dimetil amino CH 3 2 NH 0,01 M jika harga K b larutan tersebut = 5,1 u 10 –4 Tentukan pula harga derajat ionisasi dari larutan tersebut Jawab: M b CH 3 2 NH = 0,01 M K b = 5,1 u 10 –4

2. Tetapan ionisasi basa lemah