Nilai pH suatu larutan dari campuran 50 mL 0,2 M CH3COOH dan 50 mL 0,1 M NaOH (dengan Ka = 1,8x10^-5.... Question from @Nicholas9822

December 2019 1 56 Report

Nilai pH suatu larutan dari campuran 50 mL 0,2 M CH3COOH dan 50 mL 0,1 M NaOH (dengan Ka = 1,8x10^-5 ; log Ka = -4,74) ialah

claramatika

Verified answer

pH campuran dua larutan tersebut adalah 4,74. Campuran tersebut merupakan sistem buffer asam. pH dapat ditentukan dengan menggunakan data Ka dan data mol zat yang didapat dalam keadaan setimbang.

Pembahasan

Pada soal di atas diketahui beberapa data yaitu:

V CH₃COOH= 50 mL

M CH₃COOH = 0,2 M

V NaOH = 50 mL

M NaOH = 0,1 M

Ka CH₃COOH = 1,8 x 10⁻⁵

Log Ka = -4,74

Adapun yang ditanyakan pada soal adalah pH dari campuran kedua larutan tersebut.

pH larutan dapat ditentukan dengan berbagai tahapan. Langkah awal yang harus dilakukan adalah menentukan mol dari masing-masing pereaksi. Data mol tersebut selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan mol zat yang terdapat dalam keadaan setimbang yang terdiri dari mol zat pereaksi yang bersisa dan mol zat yang dihasilkan.

Step-1 (menentukan mol pereaksi)

Pereaksi yang digunakan adalah basa kuat NaOH dan asam lemah CH₃COOH. Mol masing-masing pereaksi dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut

Mol CH₃COOH = M x V

= 0,2 x 50

= 10 mmol

Mol NaOH = M x V

= 0,1 x 50

= 5 mmol

melalui penghitungan tersebut didapatkan data mol CH₃COOH dan mol NaOH berturut-turut yaitu 10 mmol dan 5 mmol. Selanjutnya mol ini digunakan untuk menentukan mol zat yang bersisa dari reaksi.

Step-2 (menentukan mol hasil reaksi)

Mol zat sisa dan mol hasil reaksi dapat ditentukan menggunakan perbandingan mol mula-mula, mol zat bereaksi dan mol zat dalam keadaan setimbang. Jika dituliskan mol zat dalam keadaan setimbang (pereaksi yang bersisa dan hasil reaksi) dapat ditentukan menggunakan persamaan berikut menggunakan perbandingan koefisien dari masing-masing zat yang terlibat dalam reaksi

NaOH + CH₃COOH → CH₃COONa + H₂O

m : 5 10 - -

r : 5 5 5 5

s : - 5 5 5

melalui persamaan reaksi tersebut didapatkan beberapa zat dalam keadaan setimbang yaitu

mol CH₃COOH = 5 mmol

mol CH₃COONa = 5 mmol

mol H₂O = 5 mmol

karena terdapat komponen lemah yang bersisa, maka pH larutan dapat ditentukan menggunakan rumus penentuan pH pada larutan buffer. Dari ketiga data tersebut data yang digunakan untuk menentukan pH buffer adalah data mol dari asam lemah CH₃COOH dan garam CH₃COONa yang mengandung konjugat dari asam lemah yaitu CH₃COO⁻.

final step (menentukan pH buffer)

berdasarkan data mol zat yang didapatkan pada tahap 2 kalian dapat menentukan pH buffer. Data yang digunakan adalah data Ka yang telah diketahui dalam soal dan data mol asam lemah yang bersisa serta mol basa konjugat yang dihasilkan (dapat dilihat pada mol garam yang dihasilkan). Karena terdapat asam lemah yang bersisa maka rumus yang digunakan adalah rumus penyangga asam/ buffer asam. Berikut penghitungan pH-nya

[H⁺] = Ka x (mol CH₃COOH / mol CH₃COO⁻)

= 1,8 x 10⁻⁵ (5 / 5)

= 1,8 x 10⁻⁵

pH = - log [H⁺]

= - log 1,8 x 10⁻⁵

= - log Ka

= - (-4,74)

= 4,74

Jadi dapat disimpulkan pH dari campuran kedua larutan tersebut adalah 4,74.