Rumus yang digunakan untuk menentukan konsentrasi ion H⁺ pada larutan penyangga asam adalah sebagai berikut.

$\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}$

Keterangan:

$a$ $=$ mol asam lemah (mol)

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

K_a $=$ tetapan ionisasi asam

Diketahui:

$\text{mol NaOH}=0,1\ \text{mol}$

$\text{pH}=5$

$K_{\text{a}}=4,2\times10^{-7}$

Ditanya: massa asam karbonat mula-mula?

Dijawab:

Larutan akhir membentuk sistem penyangga, artinya di akhir reaksi yang tersisa adalah asam lemah yaitu asam karbonat dan garamnya. Pereaksi pembatasnya adalah NaOH.

Perhatikan bagan berikut!

$\left[\text{H}^+\right]=10^{-\text{pH}}$

$=10^{-5}$

$\left[\text{H}^+\right]=K_{\text{a}}\times\frac{a}{g}$

$10^{-5}=4,2\times10^{-7}\times\frac{x-0,1}{0,1}$

$x-0,1=\frac{10^{-5}\ \times\ 0,1}{4,2\ \times\ 10^{-7}}$

$x-0,1=2,38$

$x=2,38+0,1$

$x=2,48$

Mol asam karbonat mula-mula $=x=$ 2,48 mol.

Penentuan M_r asam karbonat

$M_{\text{r}}=2\left(A_{\text{r}}\text{H}\right)+A_{\text{r}}\text{C}+3\left(A_{\text{r}}\text{O}\right)$

$=\left(\left(2\times1\right)+12+\left(3\times16\right)\right)\ \text{g.mol}^{-1}$

$=62\ \text{g.mol}^{-1}$

$\text{massa H}_2\text{CO}_3\text{}=\text{mol}\times M_{\text{r}}$

$=2,48\ \text{mol}\times62\ \text{g.mol}^{-1}$

$=153,76\ \text{g}$

Maka masa asam karbonat mula-mula adalah 153,76 g.