tentukan ph larutan (NH4)2SO4 0,05 M. kb NH3=1,8 x 10-5

Mata pelajaran : Kimia
Kelas : XI SMA
Kategori : Hidrolisis garam
Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP : 11.7.
Kata kunci : pH hidrolisis garam

Jawaban :
Larutan (NH4)2SO4 0,05 M memiliki pH sebesar 6 – log 7 atau 5,2. Cara menghitungnya sebagai berikut.
[H+] = √(Kw/Kb) x [G] x valensi
[H+] = √(10^-14/1,8 x 10^-5) x 0,05 x 2
[H+] = √10^-10/1,8 = 0,7 x 10^-5
[H+] = 7 x 10^-6
pH = - log 7 x 10^-6 = 6 - log 7
pH = 6 – 0,8 = 5,2

Pembahasan :
Campuran dua larutan antara asam dengan basa akan membentuk senyawa baru yang memiliki sifat berbeda dengan asam basa penyusunnya. Senyawa dibentuk disebut garam. Garam adalah gabungan antara ion sisa asam dengan ion sisa basa. Campuran antara asam kuat dengan basa kuat akan membentuk garam yang memiliki pH = 7 (netral) dan tidak mengubah warna kertas lakmus. Garam yang terbentuk ini tidak bisa mengalami reaksi hidrolisis. Contoh garam yang mengandung ion sisa asam kuat dan basa kuat : NaCl, K2SO4, Ca(NO3)2 dll.

Garam yang dihasilkan dari reaksi antara asam lemah dengan basa kuat atau asam kuat dengan basa lemah akan mengalami hidrolisis sebagian dan dapat mengubah warna kertas lakmus. Garam dari asam kuat dan basa lemah akan memerahkan lakmus biru. Garam dari asam kuat dengan basa lemah akan bersifat asam karena ion sisa basa lemah akan mengalami hidrolisis dan menghasilkan ion H+. Contoh garam dari asam kuat basa lemah yaitu NH4Cl, (NH4)2SO4, FeCl2 dll. Reaksi kesetimbangan yang terjadi adalah :
NH4Cl -------> NH4+ + Cl-
NH4+ + H2O <===> NH4OH + H+

Besarnya pH larutan garam dari asam kuat dan basa lemah dapat dihitung menggunakan rumus :
[H+] = √Kw/Kb x [G] x val
Kw : tetapan hidrolisis air = 10^-14
Kb : tetapan kesetimbangan basa lemah
[G] : konsetrasi garam
val : valensi garam/ ion lemah garam

Garam dari asam lemah dengan basa kuat akan bersifat basa dengan ditandai perubahan kertas lakmus menjadi berwarna biru. Ion sisa asam lemah akan mengalami reaksi hidrolisis dan menghasilkan ion OH- dalam kesetimbangan. Contoh garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat adalah : NaCN, CH3COOK, MgF2 dll. Reaksi hidrolisis yang terjadi adalah :
CH3COOK -------> CH3COO- + K+
CH3COO - + H2O <===> CH3COOH + OH-

Besarnya pH larutan garam tersebut dapat ditentukan dari konsentrasi garam sebagai berikut.
[OH-] = √Kw/Ka x [G] x val
Ka : tetapan kesetimbangan asam

Garam yang terbentuk dari asam lemah dengan basa lemah dapat mengalami hidrolisis total. Ion sisa asam lemah akan terhidrolisis menghasilkan ion OH- dan ion sisa basa lemah akan terhidrolisis menghasilkan ion H+. Besarnya pH larutan garam dari asam lemah dan basa lemah tidak ditentukan dari konsentrasi garamnya tetapi dari tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan basanya (Kb). Contoh garam dari asam lemah dan basa lemah : CH3COONH4, NH4F, Al2S3 dll. Reaksi hidrolisis yang terjadi :
CH3COONH4 -----> CH3COO- + NH4+
CH3COO- + H2O <===> CH3COOH + OH-
NH4+ + H2O <===> NH4OH + H+

Besarnya pH larutan garam dari asam lemah dan basa lemah adalah :
[H+] = √Kw x Ka/Kb.... atau.... [OH-] = √Kw x Kb/Ka
Jika Ka > Kb maka pH garam < 7 (asam)
Jika Ka = Kb maka pH garam = 7 (netral)
Jika Ka < Kb maka pH garam > 7 (basa)

Besarnya p H larutan (NH4)2SO4 0,05 M dengan Kb NH3=1,8 x 10-5 adalah 6 – log 7 atau 5,2.
(NH4)2SO4 -----> 2NH4+ + SO4 ²-
2NH4+ + 2H2O <===> 2NH4OH + 2H+

[H+] = √(Kw/Kb) x [G] x valensi
[H+] = √(10^-14/1,8 x 10^-5) x 0,05 x 2
[H+] = √10^-10/1,8 = 0,7 x 10^-5
[H+] = 7 x 10^-6
pH = - log 7 x 10^-6 = 6 – log 7
pH = 6 – 0,8 = 5,2.(SL)