Sebanyak 10 mL larutan H2CO3 0,05 M dicampur
dengan 10 mL larutan NaOH 0,1 M. Jika diketahui
Ka H2CO3 = 5 x 10^-7, pH larutan campuran adalah
a. – log 2,2
b.+ log 2,2
c.- log 2,2
d. 9+ log 2,2
e. 11 + log 2,2
Sebanyak 10 mL larutan H2CO3 0,05 M dicampur
dengan 10 mL larutan NaOH 0,1 M. Jika diketahui
Ka H2CO3 = 5 x 10^-7, pH larutan campuran adalah
a. – log 2,2
b.+ log 2,2
c.- log 2,2
d. 9+ log 2,2
e. 11 + log 2,2
Derajat keasaman (pH) larutan setelah bereaksi adalah 9 + log 2,2 (option D). pH tersebut didapatkan dari penghitungan pH menggunakan rumus hidrolisis garam. Garam yang dihasilkan adalah garam dengan sifat basa.
Pembahasan
Pada soal di atas diketahui beberapa data yaitu
V H₂CO₃ = 10 mL
M H₂CO₃ = 0,05 M
V NaOH = 10 mL
M NaOH = 0,1 M
Ka H₂CO₃ = 5 x 10⁻⁷
Adapun yang ditanyakan pada soal adalah pH dari campuran yang terbentuk.
Langkah pertama yang harus dilakukan adalah menentukan pH larutan adalah menentukan mol masing-masing zat yang bereaksi. Berikut mol zat yang bereaksi
Mol H₂CO₃ = M x V
= 0,05 x 10
= 0,5 mmol
Mol NaOH = M x V
= 0,1 x 10
= 1 mmol
Selanjutnya masukkan data mol tersebut ke dalam persamaan reaksi. Pertama-tama kalian harus menentukan reaksi setara dari H₂CO₃ dan NaOH. Berikut reaksi yang terjadi:
H₂CO₃ + NaOH → Na₂CO₃ + H₂O
Reaksi tersebut belum setara, Jika disetarakan reaksinya menjadi:
H₂CO₃ + 2NaOH → Na₂CO₃ + 2H₂O
Subtitusikan data mol yang didapatkan ke dalam persamaan reaksi tersebut, dan tentukan mol zat dalam keadaan setimbang
H₂CO₃ + 2NaOH → Na₂CO₃ + 2H₂O
m: 0,5 1 – –
r : 0,5 1 0,5 1
s : – – 0,5 1
dari reaksi tersebut di dapatkan data zat yang ada adalah mol dari garam (Na₂CO₃) adapun asam dan basanya habis bereaksi. Dari data yang didapatkan tersebut dapat ditentukan bahwa rumus yang digunakan untuk menghitung pH adalah rumus hidrolisis garam. Sifat dari garam tersebut adalah basa sesuai dengan reaksi hidrolisisnya dari komponen konjugat dari asam lemahnya yaitu
CO₃²⁻ + 2H₂O ⇄ H₂CO₃ + 2OH⁻
Pelajari lebih lanjut tentang reaksi hidrolisis garam di: https://brainly.co.id/tugas/96248.
Pada reaksi tersebut dilepaskan ion OH⁻ sehingga sifat larutan garam adalah basa. Sebelum menentukan pH kalian terlebih dahulu harus menentukan konsentrasi garam. Konsentrasi garam dapat ditentukan menggunakan data mol garam yaitu 0,5 mol dan volume total larutan yaitu 20 mL. konsentrasi garam dapat ditentukan dengan rumus
[G] = mol / V
= 0,5 / 20
= 0,025 M
Setelah mendapatkan konsentrasi garam kalian harus menentukan konsentrasi dari masing-masing komponen yang terdapat dalam garam tersebut lebih tepatnya adalah komponen basa konjugasi dari (H₂CO₃) yang terdapat dalam garam. Berikut reaksi penentuan kosnentrasi basa konjugasi melalui reaksi ionisasi garam:
Na₂CO₃ ⇄ 2 Na⁺ + CO₃²⁻
0,025 0,05 0,025
Komponen konjugasi dari H₂CO₃ adalah CO₃²⁻. Sehingga angka yang dapat dimasukkan pada rumus garam adalah konsentrasi anion garam tersebut yaitu 0,025 M (2,5 x 10⁻² M). Kalian dapat mensubtitusikan anion garam tersebut ke dalam rumus pH hidrolisis garam basa berikut:
[OH⁻] = √((Kw/Ka) x [A⁻])
= √((10⁻¹⁴/5 x 10⁻⁷) x 2,5 x 10⁻²)
= √(0,5 x 10⁻⁹)
= √(5 x 10⁻¹⁰)
= 2,23 x 10⁻⁵
pOH = -log [OH⁻]
= -log 2,2 x 10⁻⁵
= 5 – log 2,2
pH = 14 – pOH
= 14 – (5 – log 2,2)
= 9 + log 2,2
Jadi pH campuran tersebut adalah 9 + log 2,2.
Pelajari lebih lanjut tentang pH garam di: https://brainly.co.id/tugas/22668463.
Detil jawaban
Kelas: XI
Mapel: Kimia
Bab: Hidrolisis Garam
Kode: 11.7.7