Question

Gas NH3 dialirkan ke dalam 400 ml air murni hingga diperoleh ph larutan sebesar 9. Tentukan volume gas NH3 pada STP yang dialirkan jika Kb NH4OH = 2 X 10^-5 !

Answer 1

Mata pelajaran : Kimia
Kelas : XI SMA
Kategori : Stoikiometri asam basa
Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP : 11.7.6
Kata kunci : pH larutan, volume gas pada STP

Jawaban :
Gas NH3 pada keadaan STP yang dialirkan ke dalam 400 ml air dengan pH = 9, memiliki volume sebesar 4,48 x 10^-5 liter.

Pembahasan :
Larutan asam lemah atau basa lemah apabila dilarutkan ke dalam air akan mengalami ionisasi sebagian dan membentuk reaksi kesetimbangan. Tetapan kesetimbangan asam lemah adalah Ka sedangkan tetapam kesetimbangan basa lemah adalah Kb. Suatu larutan asam lemah atau basa lemah dapat ditentukan besarnya pH larutan dari konsentrasi larutan dan tetapan kesetimbangannya. Jika suatu larutan asam lemah atau basa lemah akan ditentukan pH larutannya, maka [H+] atau [OH-] dapat dihitung menggunakan rumus :
[H+] = √ Ka x Ma.. atau.. [OH-] = √ Kb x Mb
pH = – log [H+].. atau.. pOH = – log [OH-]
pH = 14 – pOH

Contoh senyawa yang tergolong asam lemah dan basa lemah antara lain : CH3COOH, NH3 atau NH4OH, HCOOH, HCN, Fe(OH)2, dll. Senyawa-senyawa tersebut akan terionisasi sebagian dan membentuk kesetimbangan.

Gas NH3 yang dialirkan ke dalam 400 ml air akan mengalami ionisasi menghasilkan OH- dengan reaksi :
NH3 (g) + H2O <===> NH4+ + OH-
Jika pH larutan = 9 maka pOH = 5
pOH = – log [OH-]
5 = – log [OH-]
[OH-] = 10^-5
[OH-] = √Kb x Mb
[OH-]² = Kb x Mb
(10^-5)² = 2 x 10^-5 x Mb
Mb = 5 x 10^-6

Volume gas NH3 pada keadaan STP dapat dihitung dengan persamaan :
Mol = M x V = Vstp/ 22,4
5 x 10^-6 x 0,4 = Vstp/ 22,4
V stp = 5 x 10^-6 x 0,4 x 22,4
V stp = 4,48 x 10^-5 liter. (SL)