Kelar ut an dan Hasil Kali Kelar ut an
2 4 3 pH = 9 maka [H
+
] = 10
–9
dan [OH
–
] = 10
-5
mol L
–1
[Zn
2+
] = 1
2 .10
-5
= 5 x 10
-6
mol L
–1
K
sp
= [Zn
2+
].[OH
–
]
2
= [5.10
-6
].[10
-5
]
2
= 5 x 10
-16
3. Pada
pH berapa larutan CrOH
3
0,025 M mulai mengendap? K
sp
CrOH
3
= 1.10
-30
Penyelesaian: K
sp
CrOH
3
= [Cr
3+
][OH
–
]
3
1.10
-30
= 0,025[OH
–
]
3
[OH
–
]
3
= 4.10
-29
[OH
–
] = 4 10
29 3
. = 3,4.10
-10
pOH = -log [OH
–
] = 9,47 pH = 14 – 9,47 = 4,53
4. Jika larutan MgCl
2
0,2 M dinaikan pHnya dengan cara ditetesi NaOH, pada
pH berapakah endapan MgOH
2
mulai terbentuk? Penyelesaian:
K
sp
MgOH
2
= [Mg
2+
][OH
–
]
2
1,5.10
-11
= 2.10
-1
[OH
–
]
2
[OH
-
] =
7 5 10
11
, .
= 8,7.10
-6
pOH = –log [OH
–
]= 5,1 Berarti endapan MgOH
2
terbentuk pada pH = 14 – 5,1 = 8,9.
F. M emperkirakan Terbentuknya Endapan Berdasarkan
K
sp
Ada beberapa senyawa elektrolit yang bila direaksikan akan menghasilkan endapan. Misalnya larutan PbNO
3 2
dan larutan NaCl. Reaksi yang terjadi: PbNO
3 2
aq + 2 NaClaq p
PbCl
2
s + 2 NaNO
3
aq Data percobaan reaksi larutan PbNO
3 2
dan larutan NaCl tersebut dapat dilihat pada Tabel 11.5.
Di unduh dari : Bukupaket.com
2 4 4
Kim ia Kelas XI SM A dan M A
PbNO
3 2
0,01 M 50 mL
I
NaCl 0,01 M II
Tabel 11.5 Data percobaan reaksi PbNO
3 2
dan NaCl
Percobaan Pengamatan
A. Larutan I dan II direaksikan ternyata
tidak terjadi endapan.
B. Larutan I dan II direaksikan ternyata
terjadi endapan.
Jika larutan PbNO
3 2
direaksikan dengan larutan NaCl pada konsentrasi tertentu, kemungkinan akan terjadi endapan PbCl
2
atau tidak terjadi endapan. PbCl
2
termasuk senyawa yang sukar larut dengan K
sp
PbCl
2
= 1,7 x 10
-5
. Mengapa pada percobaan A tidak terjadi endapan PbCl
2
? Untuk meramalkan terjadinya endapan atau tidak, dapat digunakan
perhitungan sebagai berikut.
Percobaan A:
50 mL PbNO
3 2
0,01 M =
50 1 000
.
x 0,01 = 5.10
-4
mol. 50 mL NaCl 0,01 M =
50 1 000
.
x 0,01 = 5.10
-4
mol Volum campuran = 50 mL x 50 mL = 100 mL
[Pb
2+
] =
1 000 100
.
x 5.10
-4
= 5.10
-3
mol L
–1
[Cl
–
] =
1 000 100
.
x 5.10
-4
= 5.10
-3
mol L
–1
[Pb
2+
][Cl
–
]
2
= 5.10
-3
5.10
-3 3
= 1,25.10
-10
[Pb
2+
][Cl
-
]
2
= 1,25.10
-10
K
sp
PbCl
2
ternyata pada campuran ini tidak terbentuk endapan.
PbNO
3 2
0,1 M 50 mL
I
NaCl 0,1 M II
Di unduh dari : Bukupaket.com
Kelar ut an dan Hasil Kali Kelar ut an
2 4 5
Percobaan B:
[Pb
2+
] = 1 000
100 .
. 50
1 000 .
0,1 v
¨ ª©
¸ º¹
= 5 x 10
-2
mol L
–1
[Cl
–
] = 1 000
100 .
. 50
1 000 .
0,1 v
¨ ª©
¸ º¹
= 5.10
–2
mol L
–1
[Pb
2+
][Cl
–
]
2
= 5.10
-2
x 5.10
-2 2
= 125.10
-6
= 1,25 x 10
-4
1,25.10
-4
K
sp
PbCl
2
ternyata pada campuran ini terbentuk endapan. Dengan demikian bila larutan PbNO
3 2
dicampur dengan larutan NaCl akan terjadi kemungkinan sebagai berikut.
1. Jika [Pb
2+
][Cl
–
]
2
K
sp
PbCl
2
maka belum terbentuk endapan PbCl
2
, larutannya disebut
belum jenuh. 2.
Jika [Pb
2+
][Cl
–
]
2
= K
sp
PbCl
2
maka endapan PbCl
2
mulai akan terbentuk larutannya disebut
tepat jenuh. 3.
Jika [Pb
2+
][Cl
–
]
2
K
sp
PbCl
2
maka endapan PbCl
2
akan terbentuk, larutannya disebut lewat jenuh.
Dapat disimpulkan, terjadi tidaknya endapan berdasarkan hasil kali ion-ion yang dihasilkan dengan
K
sp
nya adalah sebagai berikut. [A
+
][B
–
] K
sp
tidak terjadi endapan larutan belum jenuh [A
+
][B
–
] = K
sp
tidak terjadi endapan larutan tepat jenuh [A
+
][B
–
] K
sp
terjadi endapan larutan lewat jenuh A dan B adalah reaktan.
Cont oh Soal
1. 5 mL Na
2
SO
4
0,05 M dicampur dengan 5 mL BaCl
2
0,05 M. Apakah akan terjadi endapan BaSO
4
? K
sp
BaSO
4
= 1,1.10
-10
. Penyelesaian:
5 mL Na
2
SO
4
0,05 M = 25.10
-5
mol 5 mL BaCl
2
0,05 M = 25.10
-5
mol Volum campuran = 10 mL.
[SO
4 2–
] =
1 000 10
.
L
–1
x 25.10
-5
mol = 25.10
-3
M [Ba
2+
] =
1 000 10
.
L
–1
x 25.10
-5
mol = 25.10
-3
M [Ba
2+
][SO
4 2–
] = 25.10
-3 2
= 6,25.10
-4
6,25.10
-4
K
sp
BaSO
4
1,1.10
-10
maka campuran ini membentuk endapan. 2.
Suatu larutan yang mengandung NaCl 0,1 M dan KI 0,1 M ditetesi dengan lautan PbNO
3 2
. Perubahan volum larutan karena penambahan larutan PbNO
3 2
dapat diabaikan.
Di unduh dari : Bukupaket.com
2 4 6
Kim ia Kelas XI SM A dan M A
a. Berapa konsentrasi Pb
2+
pada saat PbCl
2
mulai mengendap? K
sp
PbCl
2
= 1,7.10
-5
b. Berapa konsentrasi Pb
2+
pada saat Pbl
2
mulai mengendap? K
sp
PbI
2
= 8,7.10
-9
. c.
Mana yang mengendap lebih dulu, PbCl
2
atau PbI
2
? d.
Berapa konsentrasi Cl
–
pada saat PbI
2
mulai mengendap? e.
Berapa konsentrasi I
–
pada saat PbCl
2
mulai mengendap? Penyelesaian:
a. Akan terbentuk endapan PbCl
2
jika [Pb
2+
][Cl
–
]
2
K
sp
PbCl
2
[Pb
2+
]0,1
2
1,7.10
-5
[Pb
2+
] 1,7.10
-3
mol L
–1
b. Akan terbentuk endapan PbI
2
jika [Pb
2+
][I
-
]
2
K
sp
PbI
2
[Pb
2+
]0,1
2
8,7.10
-9
[Pb
2+
] 8,7.10
-7
mol L
–1
c. Oleh karena I
–
memerlukan Pb
2+
lebih sedikit daripada Cl
–
maka PbI
2
lebih dahulu mengendap. d.
Pada saat PbI
2
mulai mengendap, [Cl
–
] belum berubah, tetap 0,1 M. e.
Pada saat PbCl
2
mulai mengendap, maka [I
–
] adalah sebagai berikut. [Pb
2+
] = 1,7.10
-3
mol L
–1
[Pb
2+
][I
–
]
2
= 8,7.10
-9
1,7.10
-3
[I
–
]
2
= 8,7.10
-9
[I
-
]
2
= 5,1.10
–6
[I
–
] = 2,3.10
-3
mol L
–1
Contoh soal di atas dapat digunakan sebagai perhitungan untuk pemisahan ion dengan cara pengendapan.
Prinsip kelarutan dan hasil kelarutan dapat digunakan dalam pemisahan ion- ion dari larutan yaitu dengan cara pengendapan.
Misalnya: 1.
Menurunkan kesadahan air yaitu mengurangi konsentrasi ion Ca
2+
dan ion Mg
2+
, karena ion ini menyebabkan sabun kurang berbusa. 2.
Mengurangi ion Cu
2+
dan ion Cd
2+
dalam air minum karena bersifat racun. Jika dalam sebuah larutan mengandung dua senyawa elektrolit, keduanya
dapat dipisahkan dengan menambahkan pereaksi yang dapat mengendapkan salah satu senyawa. Misalnya untuk memisahkan NaNO
3
dan MgCl
2
dapat dilakukan dengan menambahkan larutan NaOH atau KOH sehingga ion Mg
2+
akan membentu endapan MgOH
2
. Reaksi: Mg
2+
aq + 2 OH
–
aq p
MgOH
2
s. Setelah MgOH
2
mengendap baru disaring sehingga filtratnya hanya mengandung NaNO
3
saja. Kadang-kadang ada larutan yang mengandung ion sejenis misalnya ion Ca
2+
dan Ba
2+
. Ion ini dapat mengendap oleh suatu pereaksi yang sama. Ion-ion ini masih dapat dipisahkan karena harga
K
sp
senyawanya berbeda.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Kelar ut an dan Hasil Kali Kelar ut an
2 4 7
Rangkuman
1. Kelarutan adalah konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh.
2. Hasil kali kelarutan
K
sp
adalah konstanta hasil kali kelarutan konsentrasi molar ion-ion dalam larutan jenuh.
3. Penambahan ion senama ke dalam larutan akan menurunkan
kelarutan zat dalam larutan. 4.
Hubungan K
sp
dan pH pada larutan basa.
Penurunan pH akan menaikkan kelarutan zat, sedangkan kenaikan
pH akan menurunkan kelarutan zat. 5.
Memperkirakan terbentuknya endapan: a.
Jika hasil kali konsentrasi ion-ion K
sp
,tidak akan terbentuk endapan.
b. Jika hasil kali konsentrasi ion-ion =
K
sp
,larutan tepat jenuh, tetapi belum terbentuk endapan.
c. Jika hasil kali konsentrasi ion-ion
K
sp
, terbentuk endapan.
Kat a Kunci
•
Larutan jenuh
•
Hasil kali kelarutan
•
Larutan tak jenuh
•
Kelarutan
•
Larutan lewat jenuh
•
Ion senama
Evaluasi Akhir Bab
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar.