Menanggapi soal yang diberikan rekan anggota grup Asosiasi Guru Kimia Indonesia yang diambil dari soal SBMPTN kimia menjadi menarik untuk mencarikan contoh soal terkait dengan komponen zat apa saja yang memungkinkan terjadinya larutan penyangga (bufer). (1) CH3COOH (aq) + NaOH(aq) Show (2) CH3COONa (aq) + HCl(aq) (3) NH3(aq) + HCl(aq) (4) NH4Cl(aq) + NaOH(aq)
 Penambahan asam kuat pada larutan penyangga Soal #1: Berapakah pH setelah penambahan 0,002 mol HCl pada 100 mL larutan penyangga yang terdiri dari 0,50 M CH3COOH dan 0,50 M CH3COONa ?(pKa CH3COOH = 4,76 ) Pembahasan Soal #1: pH sebelum penambahan HCl pH sebelum penambahan HCl dapat dihitung seperti biasanya. pH = pKa + log([garam]/[asam]) pH = 4,76 + log(0,50/0,50)pH = 4,76 + log(1) pH = 4,76 + 0 pH = 4,76 HCl akan bereaksi dengan CH3COONa: CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl Atau jika disingkat menjadi: CH3COO– + H+ ⇌ CH3COOH Jumlah CH3COOH dalam larutan penyangga sebelum ditambahkan HCl = 0,1 L × 0,50 M= 0,05 molJumlah CH3COONa dalam larutan penyangga sebelum penambahan HCl = 0,1 L × 0,50 M= 0,05 mol Jumlah HCl yang ditambahkan 0,002 mol Berdasar pada perbandingan koefisien persamaan reaksi setara (1:1) maka:0,002 mol CH3COONa bereaksi dengan 0,002 mol HCl menghasilkan 0,002 mol CH3COOH. (⟶jumlah CH3COOH setelah penambahan 0,002 mol HCl)
Total jumlah CH3COOH sebelum dan sesudah penambahan 0,002 mol HCl = 0,052mol Konsentrasi CH3COOH akhir = 0,052 mol / 0,1 L = 0,52 M Sebanyak 0,002 mol CH3COONa yang telah bereaksi dengan HCl,CH3COONa yang tersisa (tidak bereaksi dengan HCl = 0,05 – 0,002 = 0,048 mol Konsentrasi CH3COONa akhir = 0,048 mol / 0,1 L = 0,48 M pH = pKa + log([garam]/[asam]) pH = 4,76 + log (0,48/0,52) pH = 4,76 +log 0,923 pH = 4,76 + (– 0,03) pH = 4,73 Penambahan basa kuat pada larutan penyangga Soal #2: Berapakah pH campuran 30 mL CH3COONa 0,1 M dan 15 mL HCl 0,1 M? Berapakah pH campuran tersebut setelah ditambahkan 5 ml NaOH 0,1 M?
Jumlah CH3COONa = 0,03 L × 0,1 M = 0,003 mol Jumlah HCl = 0,015 L × 0,1 M = 0,0015 mol
Ketika CH3COONa dan HCl dicampurkan, H+ dari HCl akan terjadi reaksi: CH3COO– + H+ ⇌ CH3COOH Perbandingan molar antara ion CH3COO– dengan ion H+ adalah 1:1, oleh karena itu HCl bertindak sebagai pereaksi pembatas. Jumlah asam asetat yang terbentuk akan sama dengan mol HCl = 0,0015 mol Jumlah ion asetat (garam) yang tersisa ⟶ 0,003 – 0,0015 = 0,0015 molJadi pada saat akhir terdapat asam lemah CH3COOH dan basa konjugasinya (garam) membentuk larutan penyangga. pH = pKa + log(mol garam/mol asam) pH = 4,76 + log(0,0015/0,0015)pH = 4,76 + log 1 pH = 4,76 + 0 pH = 4,76 Penambahan basa kuat NaOH akan menetralkan ion H+ (pada CH3COOH hasil reaksi campuran CH3COONa + HCl di atas) dan menghasilkan ion CH3COO– CH3COOH + NaOH ⟶ CH3COONa + H2O Jumlah NaOH ⟶ 0,005 L x 0,1 M = 0,0005 molPerbandingan molar pada reaksi tersebut adalah 1:1, jumlah NaOH = jumlah CH3COO– Jumlah CH3COO– = jumlah NaOH = 0,0005 mol
Ingat jumlah CH3COOH sebelumnya (dari reaksi campuran awal) = 0,0015 mol Jumlah CH3COOH yang tersisa ⟶ 0,0015 mol – 0,0005 = 0,001 mol Total jumlah CH3COO– ⟶ 0,0005 mol + 0,0015 mol = 0,0020 mol pH = 4,76 + log(0,0020/0,001) pH = 4,76 + log 2 pH = 4,76 + 0,30 pH = 5,06 Dari 2 pembahasan soal tersebut dapat dipahami bahwa komponen zat pada alternatif jawaban soal SBMPTN tersebut keempat-empatnya berpeluang membentuk larutan penyangga.
Home » Mapel » Matematika » 2. Larutan penyangga basaNah, kebalikan dari larutan penyangga asam, larutan penyangga basa mengandung ion OH–di dalamnya. Tugas Quipperian nantinya adalah menentukan konsentrasi ion OH–di dalam larutan dengan persamaan berikut. [OH–] = konsentrasi ion OH–; Kb = konstanta ionisasi basa lemah; b = mol asam dalam larutan penyangga; g = mol garam dalam larutan penyangga; valensi = jumlah kation sisa basa yang dilepaskan garam; dan g x valensi = mol asam konjugasi. Paparan di atas merupakan ulasan singkat tentang larutan penyangga ya, Quipperian. Selanjutnya, kamu akan diajak untuk mempelajari manfaat larutan penyangga dalam kehidupan. Manfaat Larutan PenyanggaTernyata, larutan penyangga juga bermanfaat lhodalam kehidupan. Ingin tau apa saja? 1. Mempertahankan pH dalam darahSebagai zat transportasi di dalam tubuh, darah memegang peranan penting dalam sistem metabolisme, khususnya pengangkutan oksigen dan karbondioksida. Oleh karena itu, darah harus selalu berada pada pH tertentu, yaitu 7,4. Untuk mempertahankan pH tersebut, di dalam darah terdapat beberapa jenis larutan penyangga, contohnya larutan penyangga karbonat, larutan penyangga hemoglobin, dan larutan penyangga fosfat. 2. Larutan penyangga di dalam air ludahMakanan yang masuk ke dalam mulut, tentu akan memengaruhi tingkat keasaman di dalamnya. Kadar pH di dalam mulut harus selalu konstan agar tidak merusak email gigi, yaitu pada kisaran 6,8. Jika mulut berada pada kondisi yang terlalu asam, maka email gigi akan terkikis sedikit demi sedikit. Akibatnya, kuman-kuman bisa dengan mudah masuk ke dalam gigi. Untuk mempertahankan pH tersebut, air ludah akan mengeluarkan larutan penyangga fosfat. Larutan penyangga ini bisa menetralkan asam sisa-sisa makanan. 3. Menjaga keseimbangan pH pada tanamanBeberapa tahun terakhir, masyarakat mulai beralih menggunakan sistem hidroponik untuk menanam berbagai jenis tanaman. Saat menerapkan hidroponik, media tumbuh yang digunakan bukanlah tanah, tetapi air. Tanaman akan tumbuh dan berkembang dengan baik jika berada pada pH tertentu. Nah, untuk mempertahankan agar pH tanaman konstan dalam media air, dibutuhkanlah suatu larutan penyangga. Contoh Soal 1Pembahasan: Nah, kira-kira jawabannya apa ya Quipperian? Larutan penyangga asam terdiri dari asam lemah dan basa konjugasinya. Di antara lima pilihan jawaban di atas, yang termasuk asam lemah adalah CH3COOH, sedangkan basa konjugasinya adalah CH3COO–. Jadi, pilihan jawaban yang tepat adalah CH3COOH dan CH3COO–. Jawaban: 5 Contoh Soal 2Pembahasan: Berdasarkan soal di atas, diketahui; a = Mol HCN = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol g= Mol NaCN = 50 mL x 0,2 M = 10 mmol Valensi = 1 KaHCN = 4 x 10-5
Untuk menjawabnya, Quipperian harus melihat kembali persamaan untuk mencari konsentrasi ion H+, yaitu sebagai berikut. Berdasarkan konsentrasi ion H+di atas, diperoleh pH sebagai berikut. Jawaban: 3 Contoh Soal 3Pembahasan: Berdasarkan soal di atas, diketahui; b = Mol NH3= 50 mL x 0,2 M = 10 mmol g= Mol NH4Cl = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol Valensi = 1 KbNH3= 1 x 10-5 Jawab:Untuk menjawabnya, Quipperian harus melihat kembali persamaan untuk mencari konsentrasi ion OH–, yaitu sebagai berikut. Berdasarkan konsentrasi ion OH–di atas, diperoleh pH sebagai berikut. Jawaban: 4 Sudah jelas kan Quipperian, belajar Kimia itu mudah, lho. Terlebih lagi, Kimia erat kaitannya dengan kehidupan, contohnya saja materi larutan penyangga yang telah Quipperian pelajari. Jangan lupa tonton terus Quipper Video ya dan kerjakan latihan soal di dalamnya. Jika Quipperian mau tahu pembahasan materi lain atau materi ini lebih dalam, langsung saja gabung sama Quipper Video! Sumber: Penulis: Eka Viandari
|
Jika ke dalam larutan penyangga asam ditambah dengan sedikit basa kuat, maka
Pos Terkait
Copyright © 2024 ketajaman Inc.
