Bank Soal Kimia SMA Nilai pH Larutan Garam

Diketahui:

V (HCOO)₂Ca = 400 ml

Mr (HCOO)₂Ca = 130

pH larutan = 9

$K_a\ \text{HCOOH}=2\times10^{-5}\$

Ditanya:

Berapa massa (HCOO)₂Ca yang dihasilkan ?

Dijawab:

Larutan (HCOO)₂Ca merupakan larutan garam yang anionnya berasal dari asam lemah HCOOH dan kationnya berasal dari basa kuat Ca(OH)₂, sehingga larutan garam tersebut bersifat basa. Berikut ini persamaan reaksinya:

(HCOO)₂Ca(aq) $\longrightarrow$ Ca²⁺(aq) + 2HCOO^-(aq)

$\text{pH}=9\$

$\text{pH}\ =\ 14\ -\ \text{pOH}\$

$9\ =\ 14\ -\ \text{pOH}\$

$\text{pOH}\ =\ 14\ -\ 9$

$\text{pOH}\ =\ 5\$

$\text{pOH}\ =\ -\ \text{log}\ \left[\text{OH}^-\right]\ \ \ \$

$5\ =\ -\ \text{log}\ \left[\text{OH}^-\right]\ \$

$\left[\text{O}\text{H}^-\right]\ =\ 10^{-5}\$

$\left[\text{OH}^-\right]\ =\ \sqrt{\frac{K_{\text{w}}}{K_{\text{a}}}\ \times\left[\text{HCOO}^-\right]\ }\ \$

$10^{-5}=\ \sqrt{\frac{10^{-14}}{2\ \times10^{-5}}\ \times\ \left[\text{HCOO}^-\right]\ }\$

$\left(10^{-5}\right)^2=\left(\sqrt{\frac{10^{-14}}{2\ \times10^{-5}}\ \times\ \left[\text{HCOO}^-\right]}\right)^2$

$10^{-10}=\ \frac{10^{-14}}{2\ \times10^{-5}}\ \times\ \left[\text{HCOO}^-\right]\ \ \$

$\left[\text{HCOO}^-\right]\ =\ \frac{\left(2\ \times\ 10^{-5}\times10^{-10}\right)}{10^{-14}}\$

$\left[\text{HCOO}^-\right]\ =\ 2\ \times\ 10^{-1}\ =\ 0,2\ \text{M}\ \$

Jika konsentrasi ion HCOO^- adalah 0,2 maka konsentrasi (HCOO)₂Ca adalah 0,1 M, karena koefisiennya berbeda, maka:

$M\ =\ \frac{\text{Massa}}{Mr}\ \times\frac{1.000}{V\text{(ml)}}\$

$0,1\ =\ \frac{\text{Massa}}{130}\times\frac{1.000}{400}\ \$

$\text{Massa}\ =\ \frac{5.200}{1.000}\ \$

$\text{Massa}\ =5,2\ \text{gram }\$

Jadi, massa larutan garam tersebut adalah 5,2 gram.