Bank Soal Kimia SMA Nilai pH dan Prinsip Kerja Larutan Penyangga

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Suatu wadah berisi 100 mL larutan HCl ditambahkan 25 mL larutan NH₃dengan pH 12. Jika diketahui garam yang terbentuk sebanyak 160,5 mg dan larutan HCl tidak tersisa di akhir reaksi, maka pH dari campuran yang terbentuk adalah ....

(K_b NH₃ $=$ 1,8 $\times$ 10^-5; A_r H $=$ 1 g/mol; N $=$ 14 g/mol; O $=$ 16 g/mol; Cl $=$ 35,5 g/mol)

A

6,24

B

8,57

C

10,91

D

12,91

E

13,38

Pembahasan:

Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion hidroksida pada larutan penyangga basa adalah sebagai berikut.

 $\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_b\times\frac{b}{g}$  atau  $\text{pOH}=\text{p}K_{\text{b}}-\log\frac{b}{g}$ 

Keterangan:

 $b$ $=$  mol basa lemah (mol)

g  $=$  mol garam/asam konjugasi (mol)

K_b  $=$  tetapan ionisasi basa

Diketahui:

$\text{pH NH}_3=12$

$V_{\text{NH}_3}=25\ \text{mL}$

$\text{massa garam}=160,5\ \text{mg}$

$\text{mol HCl sisa}=0$

$V_{\text{HCl}}=100\ \text{mL}$

$K_{\text{b}}=1,8\times10^{-5}$

$A_{\text{r}}\text{H}=1\ \text{g.mol}^{-1}$

$A_{\text{r}}\text{N}=14\ \text{g.mol}^{-1}$

$A_{\text{r}}\text{}\text{O}=16\ \text{g.mol}^{-1}$

$A_{\text{r}}\text{C}\text{l}=35,5\ \text{g.mol}^{-1}$

Ditanya: pH campuran?

Dijawab:

Penentuan konsentrasi pOH NH₃

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

$=14-12$

$=2$

$\left[\text{OH}^-\right]=10^{-\text{pOH}}$

$=10^{-2}$

Penentuan konsentrasi NH₃

$\left[\text{OH}^-\right]=\sqrt{K_{\text{b}}\times\left[\text{NH}_3\right]}$

$10^{-2}=\sqrt{1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]}$

$\left(10^{-2}\right)^2=1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]$

$10^{-4}=1,8\times10^{-5}\times\left[\text{NH}_3\right]$

$\left[\text{NH}_3\right]=\frac{10^{-4}}{1,8\times10^{-5}}$

$\left[\text{NH}_3\right]=5,56$

Penentuan mol NH₃

$\text{mol NH}_3=\left[\text{NH}_3\right]\times V_{\text{NH}_3}$

$=5,56\ \text{M}\times25\ \text{mL}\$

$=139\ \text{mmol}$

$=0,139\ \text{mol}$

Reaksi yang terjadi antara HCl dan NH₃ adalah sebagai berikut.

HCl $+$ NH₃ $\longrightarrow$ NH₄Cl

Garam yang terbentuk adalah NH₄Cl.

Penentuan M_r NH₄Cl

$M_{\text{r}}=A_{\text{r}}\text{N}+4\left(A_{\text{r}}\text{H}\right)+A_{\text{r}}\text{Cl}$

$=\left(14+\left(4\times1\right)+35,5\right)\ \text{g.mol}^{-1}$

$=53,5\ \text{g.mol}^{-1}$

Penentuan mol NH₄Cl

$\text{mol NH}_4\text{Cl}\text{}=\frac{\text{massa}}{M_{\text{r}}}$

$=\frac{160,5\ \text{mg}}{53,5\ \text{gmol}^{-1}}$

$=3\ \text{mmol}$

$=0,003\ \text{mol}$

Perhatikan bagan berikut!

Karena di akhir reaksi tersisa basa lemah (NH₃) dan asam konjugasi (NH4⁺dalam NH₄Cl), maka campuran yang terbentuk merupakan larutan penyangga basa.

Penentuan pH akhir, berdasarkan pH larutan penyangga basa NH₃ - NH₄Cl.

 $\left[\text{O}\text{H}^-\right]=K_b\times\frac{b}{g}$ 

$=1,8\times10^{-5}\times\frac{0,136}{0,003}$

$=8,16\times10^{-4}$

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

$=-\log\left(8,16\times10^{-4}\right)$

$=4-\log8,16$

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

$=14-\left(4-\log8,16\right)$

$=10+\log8,16$

$=10,91$

Maka perubahan pH larutan penyangga yang terbentuk adalah 10,91.

Video

23 Januari 2022

Materi dan Klasifikasinya | Kimia | Kelas X

✔ Ingin tanya tutor?

✔ Cek sampel tanya jawab

Rangkuman

Selengkapnya

Lihat Semua Rangkuman dan Materi

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

✔ Ingin soal latihan HOTS?

✔ Cek sampel soal HOTS?

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal