Reaksi penetralan merupakan reaksi yang terjadi antara asam dan basa. Reaksi asam-basa dalam medium air biasanya menghasilkan garam dan air, yang merupakan senyawa ionik yang terbentuk dari suatu kation selain H+ dan suatu anion selain OH‑ atau O2-.[1] Asam + basa → garam + air Semua garam merupakan elektrolit kuat yang berasal dari reaksi antara asam dan basa, karena baik asam maupun basa keduanya merupakan elektrolit kuat, senyawa ini terionisasi sempurna di dalam larutan. Contoh reaksi antara asam dan basa yang senyawanya terionisasi secara sempurna yaitu: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O (l) Reaksi antara asam kuat dengan basa kuat akan menghasilkan pH larutan yang dihasilkan bersifat netral atau pH = 7. Contoh reaksi asam basa yang menghasilkan pH netral: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O (l) Reaksi asam kuat dan basa lemahReaksi antara asam kuat dengan basa lemah akan menghasilkan pH larutan yang dihasilkan bersifat asam atau pH < 7. Contoh reaksi asam basa yang menghasilkan pH asam: HCl(aq) + NH3(aq) → NH4Cl(aq) Reaksi asam lemah dan basa kuatKurva titrasi untuk penambahan basa kuat ke dalam asam lemah dengan pKa 4,85. Kurva diberi label dengan konsentrasi asam. Reaksi antara asam lemah dengan basa kuat akan menghasilkan pH larutan yang di hasilkan bersifat basa atau pH > 7. Contoh reaksi asam basa yang menghasilkan pH basa: HC2H3O2(aq) + NaOH(aq) → NaC2H3O2(aq) + H2O (l) Reaksi asam lemah dan basa lemahReaksi antara asam lemah dengan basa lemah akan mengahasilkan pH larutan yang di hasilkan bersifat netral atau pH = 7.[2] Contoh reaksi asam basa yang menghasilkan pH netral: HC2H3O2(aq) + NH3(aq) → NH4 C2H3O2(aq) Reaksi asam dan basa yang sama kekuatannya,akan menghasilkan larutan netral, baik yang reaksi antara asam dan basa yang keduanya kuat maupun keduanya lemah. Reaksi asam dan basa dengan kekuatan yang berlainan akan menghasilkan larutan asam lemah atau basa basa lemah. Jika asam yang dihasilkan itu lebih kuat daripada basa yang dihasilkan, maka diperoleh larutan asam lemah. Sebaliknya jika basa yang dihasilkan lebih kuat dari asam yang dihasilkan, maka di peroleh larutan basa lemah. Terlepas dari kekuatan relative asam dan basa yang terlibatsemua reaksi sam-basa ini merupakan reaksi penetralan.[3] Metode titrasi kimia digunakan untuk menganalisis asam atau basa untuk menentukan konsentrasi yang tidak diketahui. Baik pH meter atau indikator pH dapat digunakan untuk menunjukkan titik netralisasi dengan perubahan warna yang berbeda. Perhitungan stoikiometri sederhana dengan volume yang diketahui dari volume yang diketahui dan yang tidak diketahui serta molaritas dari bahan kimia yang ditambahkan memberikan molaritas yang tidak diketahui. Dalam pengolahan air limbah, metode netralisasi kimia sering diterapkan untuk mengurangi kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh limbah setelah dilepaskan ke lingkungan. Untuk kontrol pH, bahan kimia yang populer digunakan termasuk kalsium karbonat, kalsium oksida, magnesium hidroksida, dan natrium bikarbonat. Pemilihan bahan kimia netralisasi yang tepat tergantung pada aplikasi tertentu.
Netralisasi tercakup dalam sebagian besar buku teks kimia umum. Ulasan terperinci dapat ditemukan dalam buku teks mengenai kimia analitik seperti
Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
Page 2Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
Page 3Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
Page 4Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
Page 5Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
Page 6Pengertian Hidrolisis Garam. Hidrolisis berasal dari kata hidro yang berarti air dan lisis yang berarti pernguraian. Hidrolisis adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air. Hidrolisis garam merupakan reaksi antara air dengan ion- ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dari suatu garam. Pengertian Garam. Garam adalah senyawa elektrolit yang dihasilkan dari reaksi netralisasi antara asam dengan basa. Sebagai elektrolit, garam akan terionisasi dalam larutannya menghasilkan kation dan anion. Kation yang dimiliki garam adalah kation dari basa asalnya, sedangkan anion yang dimiliki oleh garam adalah anion yang berasal dari asam pembentuknya. Kedua ion inilah yang nantinya akan menentukan sifat dari suatu garam jika dilarutkan dalam air. Komponen Larutan Garam Komponen garam terdiri dari kation atau anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis) membentuk ion H3O+ (biasa ditulis H+) ion OH–. Jika hidrolisis menghasilkan ion H3O+ maka larutan bersifat asam, tetapi jika hidrolisis menghasilkan ion OH– maka larutan bersifat basa. Syarat Hidrolisis Garam. Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam terbentuk berasal dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Garam – Garam yang Mengalami Hidrolisis Adapun garam yang akan terhidrolisis adalah garam garam yang berasal dari
Anion dan kation penyusun garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah dapat bereaksi dengan air. Kation dari basa lemah akan menghasilkan ion H+ dan anion dari asam lemah akan menghasilkan ion OH– . Hidrolisis garam hanya terjadi jika salah satu komponen penyusun garam tersebut berupa asam lemah dan atau basa lemah. Jika garam yang terbentuk berasal asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral sehingga tidak akan terhidrolisis. Sifat Sifat Garam Adapun sifat sifat garam adalah sebagai berikut 1). Sifat garam sangat tergantung pada kuat lemahnya asam dan basa yang membentuknya. 2).Sifat garam yang terbentuk dari hasil reaksi asam kuat dan basa kuat adalah netral seperti air yang ber pH = 7 3). Garam yang dihasilkan dari asam kuat dengan basa lemah akan memiliki sifat asam yang ber pH kurang dari 7. 4). Garam yang dihasilkan dari reaksi basa kuat dengan asam lemah akan menghasilkan sifat basa yang ber pH lebih dari 7 konsep-hidrolisis-garam-dari-asam-dan-basaHidrolisis Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, baik kation maupun anionnya tidak akan bereaksi dengan air karena ion- ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Sehingga perbandingan konsentrasi ion H+ atau H3O+ dan ion OH– akan tetap sama. Kondisi ini menghasilkan larutan yang bersifat netral. Contoh Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Contoh garam yang terbuat dari asam kuat dan basa kuat diantaranya adalah: NaCl, K2SO4, Ba(NO3)2 Sebagai contoh adalah garam NaCl yang terdiri dari kation Na+ dan anion Cl–. Ion Na+ berasal dari basa kuat Ion Cl– berasal dari larutan asam kuat. Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat Dan Basa Kuat Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl– menurut reaksi berikut: NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq) Baik ion Na+ maupun ion Cl– tidak bereaksi dengan air. Na+(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak ada reaksi Pelarutan garam NaCl tidak mengubah jumlah [H+] dan [OH–] dalam air, sehingga larutannya bersifat netral yaitu ber pH=7. Dengan demikian, dapat diketahui bahwa garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dalam air. Hidrolisis Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Pada hidrolisis garam ini, kation dari basa lemah akan terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis. Garam jenis ini bersifat asam dalam air karena kationnya terhidrolisis yaitu memberikan proton kepada air, sedangkan anionnya tidak. Contoh Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah Beberapa contoh garam yang dibentuk dari asam kuat dan basa lemah diantaranya adalah Al2(SO4)3, AgNO3, CuSO4, NH4Cl, AlCl3. Sebagai contoh adalah garam ammonium klorida NH4C Amonium klorida, NH4Cl terdiri dari kation NH4+ dan anion Cl– Ion NH4+ berasal dari basa lemah yaitu NH3 Ion Cl– berasal dari asam kuat HCl Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Kuat dan Basa Lemah NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq) Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Pada Reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion H+ atau H3O+, sehingga sifat larutan menjadi asam. Sedangkan ion Cl– tidak berreaksi Cl–(aq) + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Adanya Ion H+ yang dihasilkan dari reaksi kesetimbangan tersebut menyebabkan konsentrasi ion H+ di dalam air lebih banyak daripada konsentrasi ion OH–. Hal ini mengakibatkan larutan akan bersifat asam dengan nilai pH kurang dari tujuh (atau pH < ). Dengan demikian, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian atau mengalami hidrolisis parsial di dalam air dan larutannya bersifat asam. Tetapan Hidrolisis Garam Asam Kuat Basa Lemah Tetapan hidrolisis garam asam kuat basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Kb Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Kb = tetapan ionisasi basa lemah Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Konsentrasi ion H+ larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [H+] = √(Kh x [G]) [G] = konsentrasi ion garam yang terhidrolosis Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah jika dilarutkan dalam air. Anion inilah yang menghasilkan ion OH– bila bereaksi dengan air. Contoh Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat Beberapa contoh Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah: CH3COONa, NaF, Na2CO3, KCN, CaS. Sebagai contoh garam Natrium asetat CH3COONa Natrium asetat CH3COONa terdiri dari kation Na+ dan anion CH3COO– Ion Na+ berasal dari basa kuat NaOH, Ion CH3COO– berasal dari asam lemah CH3COOH Reaksi Ionisasi Garam Dari Asam Lemah dan Basa Kuat CH3COONa (aq) → CH3COO– (aq) + Na+ (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam Dalam Air Ion CH3COO– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan sebagai berikut: CH3COO– (aq) + H2O (l) → CH3COOH (aq) + OH– (aq) Pada reaksi ini terjadi hidrolisis dan menghasilkan ion OH–, sehingga sifat larutan menjadi basa. Sedangan ion natrium Na+ tidak terjadi reaksi Na+ + H2O (l) ≠ tidak terjadi reaksi. Reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion OH– sehingga konsentrasi ion H+ dalam air menjadi lebih sedikit. Jadi, garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) di dalam air dan larutannya bersifat basa. Tetapan Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat Tetapan Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa kuat dirumuskan seperti persamaan berikut Kh = Tetapan hidrolisis Kw = tetapan kesetimbangan air Ka = tetapan ionisasi asam lemah Konsentrasi Ion [OH–] Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi ion OH– larutan garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut [G] = konsentrasi ion garam terhidrolisis Rumus pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Jika garam jenis ini dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan mengalami hidrolisis. Contoh Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah diantaranya adalah NH4CN, (NH4)2CO3, CH3COONH4. Reaksi Ionisasi Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah NH4CN (aq) → NH4+ (aq) + CN– (aq) Reaksi Kesetimbangan Ion Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah Dalam Air Ion NH4+ bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: NH4+ (aq) + H2O (l) → NH4OH (aq) + H+ (aq) Ion CN– bereaksi dengan air membentuk kesetimbangan: CN– (aq) + H2O (l) → HCN (aq) + OH– (aq) Kedua reaksi kesetimbangan tersebut menghasilkan ion H+ dan ion OH–. Sehingga dapat dikatakan bahwa garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna (total) di dalam air. Sifat larutannya ditentukan oleh harga tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan tetapan kesetimbangan basa (Kb) dari kedua reaksi tersebut. Harga Ka dan Kb menyatakan kekuatan relatif dari asam dan basa yang bersangkutan. Pada hasil reaksi terdapat ion H+ (H3O+) dan OH–. Jadi, garam ini bisa bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari kekuatan relatif asam dan basa. Kekuatan asam dan basa bersangkutan ditunjukkan oleh harga Ka (tetapan ionisasi asam lemah) dan Kb (tetapan ionisasi basa lemah).
1). Contoh Soal Perhitungan Tetapan Hidrolisis Dan pH Larutan Garam NH4Cl Hitung tetapan hidrolisis dan pH larutan garam NH4Cl 0,1 M jika harga Kb = 10–5. Diketahui: M [NH4Cl] = 0,1 M Kb = 10–5 Rumus Menghitung Tetapan Hidrolisis Garam NH4Cl NH4Cl akan terionisasi sempurna dalam air dan membentuk NH4+ dan Cl–. NH4 + merupakan asam konjugasi kuat dari NH4OH, maka NH4+ yang mengalami hidrolisis. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut. NH4+ (aq) = NH3 (aq) + H+ (aq) Tetapan hidrolisis suatu garam dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus persamaan seperti berikut: Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 M Jadi, tetapam hidrolisis garam NH4Cl adalah Kh = 10-9 M Cara Menghitung pH Larutan Garam Agar dapat menghitung pH larutan garam, maka molaritas NH4+ harus diketahui terlebih dahulu. Menghitung Konsentrasi NH4+ Larutan Garam Reaksi ionisasi garam NH4Cl ditunjukkan dengan persamaan reaksi berikut NH4Cl(aq) → NH4+(aq) + Cl–(aq) m: 0,1 – – r : 0,1 0,1 0,1 a : – 0,1 0,1 m = konsentrasi mula mula r = konsentrasi bereaksi a = konsentrasi akhir Dari Persamaan reaksi dan kesetaraan molnya dapat diketahui bahwa konsentrasi NH4+ adalah: [NH4+] = 0,1 M Jadi, molaritas NH4+ adalah 0,1 M Rumus Menghitung Konsentrasi [H+] Larutan Garam [H+] larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut: [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,1) [H+] = 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 10–5 pH = 5 Jadi, pH larutan garam NH4Cl adalah 5 2). Contoh Saoal Perhitungan pH Larutan KOH dan CH3COOH Jika 100 mL larutan KOH 0,5 M dicampur dengan 100 mL larutan CH3COOH 0,5 M, hitung pH campuran yang terjadi (diketahui Ka = 10–6) Diketahui [KOH] = 0,5 M V KOH = 100 mL mol KOH = 100 x 0,5 = 50 mmol [CH3COOH] = 0,5 M V CH3COOH = 100 mL mol CH3COOH = 100 x 0,5 = 50 mmol Ka = 10–6 Reaksi Pembentukan Garam Dari Basa Kuat Asam Lemah Pembentukan garam dari basa kuat dan asam lemah beserta konsentrasinya ditunjukkan oleh persamaan reaksi berikut KOH + CH3COOH → CH3COOK + H2O m:50 50 – – r : 50 50 – – a : 0 0 50 Menghitung Konsentrasi Molaritas Garam CH3COOK Kosentrasi garam CH3COOK adalah mol CH3COOK = 50 mmol V CH3COOK = 100 + 100 = 200 mL Sehingga molaritas CH3COOK adalah M [CH3COOK] = 50/200 = 0,25 M Rumus Menghitung Konsentrasi [OH–] Konsentrasi OH–] larutan garam CH3COOK dapat dinyatakan dengan rumus berikut: [OH–] = √((Kw/Ka) x[CH3COOK]) [OH–] = √(10-14/10-6) x 0,25) [OH–] = 5 x 10-5 M Jadi, konsentrasi ion OH-1 adalah 5 x 10-5 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam Dari Basa Kuat dan Asam Lemah Nilai pH larutan garam dapat dihitung dengan rumus berikut pH = 14 – pOH pOH = – log5 x 10-5 pOH = 4,301 pH = 14 – 4,301 pH = 9,699 Jadi, larutan garam memiliki pH = 9,699 3). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan CH3COONH4 0,05 M, jika diketahui Ka = 10–10 dan Kb NH3 = 10–5 Diketahui Ka = 10–10 Kb NH3 = 10–5 Menentukan Konsentrasi Ion H+ Larutan Garam Dari Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion H+ dapat dihitung dengan rumus berikut [H+] = √(Kw x Ka)/Kb) [H+] = √(10-10 x10-14)/10–5) [H+] = 3,162 x 10-10 Jadi, konsentrasi ion H+ adalah 3,162 x 10-10 Rumus Perhitungan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam dari asam lemah basa lemah dinyatakan dengan rumus berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,162 x 10-10 pH = 9,5 Jadi, pH larutan garam CH3COONH4 adalah 9,5 4). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan Garam Asam Kuat Basa Lemah Hitunglah pH larutan (NH4)2SO4 0,01 M. jika tetapan basa lemah Kb NH3 = 1 x 10–5 Diketahui: M [(NH4)2SO4] = 0,01 M Kb NH3 = 1 x 10–5 (NH4)2SO4 merupakan garam yang dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah. Komponen garam yang kuat menentukan sifat garam dalam air, maka garam bersifat asam, artinya dalam air ada ion H+. Menentukan Konsentrasi Ion Garam NH4+ Untuk menentukan konsesntrasi ion garam dapat dicari dengan membuat reaksi ionisasi garamnya dan setarakan konsentrasinya, seperti berikut Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2SO4 Persamaan reaksi ionisasi garam dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi berikut (NH4)2SO4 → 2 NH4+ + SO42- 0,01 M 0,02 M Konsentrasi ion garam adalah M [NH4+] = 0,02 M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam (NH4)2SO4 Tetapakan hidrolisis garam dapat dinyatakan dengan rumus berikut Kh = Kw/Kb Kh = 10-14/10-5 Kh = 10-9 Menentukan Konsentrasi Ion Hydrogen [H+] Larutan Garam Konsentrasi ion hydrogen dapat dapat dirumuskan seperti berikut [H+] = √(Kh x[NH4+]) [H+] = √(10-9 x 0,02) [H+] = 4,47 x 10-6 M Menentukan pH Larutan Garam (NH4)2SO4 pH larutan garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut pH = – log 4,47 x 10-6 pH = 5,349 Jadi, pH larutan garam (NH4)2SO4 adalah 5,349 5). Contoh Soal Menentukan pH Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Tentukan pH larutan yang terbentuk pada hidrolisis garam NaCN 0,02 M, jika diketahui Ka HCN = 1x 10–10 Diketahui: M [NaCN] = 0,02 M Ka HCN = 1x 10–10 NaCN merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Sifat garam dalam air ditentukan oleh komponen paling kuat. Kompenen paling kuat adalah basa yaitu basa kuat, sehingga larutan garam bersifat basa yang artinya larutan memiliki ion OH–. Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Untuk dapat menentukan konsentrasi ion hidroksida dalam larutan garam, maka harus dibuatkan persamaan reaksi berserta kesetaraan konsentrasinya seperti berikut Reaksi Ionisasi NaCN Dalam Air NaCN + H2O → HCN + Na+ + OH– atau NaCN → Na+ + CN– 0,02 M 0,02 M Konsentrasi ion garamnya adalah [CN–] = 0,02M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam NaCN Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/10-10 Kh = 10-4 Jadi, tetapan hidrolisis larutan garamnya adalah Kh = 10-4 Rumus Menentukan Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam Asam Lemah Basa Kuat Konsentrasi Ion OH– Larutan Garam NaCN dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[CN–]) [OH–] = √(10-4 x 0,02) [OH–] = 1,41 x 10-3 Jadi, konsentrasi ion [OH–] dalam larutan garam adalah 1,41 x 10-3 Rumus Menentukan pH Larutan Garam NaCN pH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut pH = 14 – pOH pOH = -log [OH–] pOH = – log(1,41 x 10-3) pOH = 2,85 Sehingga pH nya adalah pH = 14 – 2,85 pH = 11,15 Jadi, pH larutan garam NaCN adalah 11,15 6). Contoh Soal Perhitungan Garam Asam Lemah Basa Lemah Hitunglah pH larutan yang terbentuk dari hidrolisis garam (NH4)2CO3 0,1 M jika diketahui tetapan ionisassi asam Ka H2CO3 = 10-8 dan tetapan ionisasi basa Kb NH4OH = 10-5 Diketahui: M [(NH4)2CO3] = 0,1 M Ka H2CO3 = 10-8 Kb NH4OH = 10-5 Garam (NH4)2CO3 merupakan garam dari asam lemah dan basa lemah. Sehingga pH larutan tergantung pada tetapan ionisasi dari asam lemah dan basa lemah Reaksi Ionisasi Garam (NH4)2CO3 Garam (NH4)2CO3 akan terionisasi sesuai dengan reaksi berikut: (NH4)2CO3 → 2 NH4+ + CO22- 0,1 M 0,2 M Menentukan Konsentrasi Ion Hidrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah Konsentrasi ion hydrogen H+ Larutan Garam (NH4)2CO3 yang dihasilkan dari Asam Lemah Basa Lemah dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut [H+] = √((Ka x Kw)/Kb) [H+] = √(10-8 x 10-14)/10-5) H+] = 3,1622 x 10-9 M Jadi, konsentrasi ion hydrogen larutan garam (NH4)2CO3 adalah 3,1622 x 10-9 M Rumus Menghitung pH Larutan Garam (NH4)2CO3 Asam Lemah Basa Lemah pH larutan garam yang dibentuk dari asam lemah dan basa lemah dapat dinyatakan dengan persamaan berikut pH = – log [H+] pH = – log 3,1622 x 10-9 pH = 8,5 Jadi, pH larutan garam (NH4)2CO3 adalah 8,5 7). Contoh Soal Perhitungan pH Larutan garam Natriuam Format Tentukanlah pH Larutan garam Natrium Format HCOONa 0,2 M. Jika diketahui tetapan ionisasi asam Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Diketahui: M HCOONa = 0,2 M Ka HCOOH = 1,8 x 10-4 Natrium format HCOONa merupakan garam yang dihasilkan dari reaksi asam lemah dan basa kuat. Komponen yang mempengaruhi keasaman adalah basa kuat sehingga sifat garamnya basa. Sehingga pH tergantung pada konsentrasi ion OH– Reaksi Ionisasi Garam Natrium Format HCOONa Dalam Air HCOONa + H2O → HCOOH + Na+ + OH– atau HCOONa + H2O → (HCOO– + H+) + (Na+ + OH–) atau HCOONa → HCOO– + Na+ 0,2 M 0,2M Menentukan Tetapan Hidrolisis Garam HCOONa Tetapakan hidrolisis garam dapat dirumuskan dengan persamaan berikut Kh = Kw/Ka Kh = 10-14/1,8 x 10-4 Kh = 5,56 x 10-11 Rumus Menentukan Ion [OH–] Larutan Garam HCOONa Konsentrasi ion OH– dapat dirumuskan dengan persamaan berikut [OH–] = √(Kh x[HCOO–]) [OH–] = √(5,56 x10-11 x[0,2]) [OH–] = 3,33 x 10-6 M Jadi, konsentrasi ion OH– dalam larutan garam adalah 3,33 x 10-6 M Rumus Menghitung pOH Larutan Garam HCOONa pOH larutan garam dapat dihitung dengan persamaan berikut: pOH = -log OH– pOH = – log 1,05 x 10-6 pOH = 5,4771 sehingga pH nya adalah pH = 14 – pOH pH = 14 – 5,477 pH = 8,523 Jadi, pH larutan garam HCOONa adalah 8,523 Daftar Pustaka:
|