Derajat Keasaman, pH

Senin, Januari 26, 2015

Bagikan :

Tweet

Kita terkadang menemukan zat yang rasanya sangat asam dan sedikit asam, atau menemukan zat asam yang kekuatan merusaknya besar dan ada yang hanya menimbulkan gatal di kulit saja.  Berdasarkan kemampuan ionisasi dan kadar ion H⁺_, larutan asam dan basa terbagi dalam kelompok asam dan basa kuat, serta asam dan basa lemah.  Kita memerlukan nilai tertentu untuk mengukur kekuatan asam atau basa tersebut, dan untuk saat ini kita menggunakan besaran pH, untuk menentukan derajat keasaman suatu larutan.

1.      Hubungan Konsentrasi Asam dengan Harga pH

Konsentrasi ion H⁺ dalam larutan dapat menunjukkan derajat keasaman suatu larutan dengan menyatakannya dalam bentuk pH.  pH didefinisikan sebagai negatif logaritma dari konsentrasi ion H⁺.

pH = -log [H⁺]               -pH = log[H⁺]                 10 ^-pH = [H⁺]

Untuk menghitung nilai pH, cara yang paling mudah adalah dengan menggunakan istilah mula-mula, yang berubah dan saat kesetimbangan:

Contoh

Tentukan pH asam bromida (HBr) dengan konsentrasi 0,25 M.

Jawab:                                    HBr(aq)   ¾®  H⁺(aq)   +   Br^-(aq)

                Awal                           :     0,25 M               0 M             0 M

               Perubahan reaksi  :   - 0,25                 + 0,25       + 0,25       

               Kesetimbangan    :         0                     0,25           0,25

Maka kita ketahui [H⁺]  = 0,25 M

pH  =  - log [H⁺]           =   - log (0,25)          =     0,60

Hubungan konsentrasi asam lemah dengan pH tidak seperti asam kuat. Asam lemah dalam air tidak terurai sempurna karena terjadi reaksi kesetimbangan sehingga mempunyai harga konstanta kesetimbangan (K_a).

Contoh :

Berapa harga pH larutan CH₃COOH  2 M jika harga  asam = 1,8 ´ 10^-5

Jawab:                            

Mula-mula            :      2 M                            0 M               0 M

Perubahan reaksi  :        -x                                x                   x

kesetimbangan     :      2 – x                             x                   x

[CH₃COO^-]  =  [H⁺]  = x

     

                     =  4 x 10^-3

     pH = -log [H⁺ ]              = -log (4 ´ 10^-3 )              =  3 – log 4

2.      Hubungan Konsentrasi Basa dengan Harga pH

Larutan basa akan memiliki konsentrasi ion hidroksida [OH^-] lebih besar dari 1,0 ´ 10^-7M, contoh larutan dengan [OH^-] = 1.0 ´ 10^-5M, memiliki sifat basa.  Maka pH larutan ini :

        

pH    =  - log [H⁺]         =   -log(1,0´10^-9)  = 9,0

Atau dapat digunakan cara dari rumus pOH, dimana

pOH = -log [OH^-]

atau       pH = 14 -  pOH

Sehingga untuk [OH^-] =  1.0 ´ 10^-5M,

  pOH  =  - log [OH^-]               =  - log (1.0 ´ 10^-5M )              =  5

pH    =  14 – 5  = 9

Contoh :  Tentukan pH larutan basa kuat Ba(OH)₂ dengan konsentrasi 0,005 M

Jawab :                                  Ba(OH)₂(aq)   ¾®  Ba²⁺(aq)   +   2OH^-(aq)

Mula-mula            :        0,005 M                   0 M                0 M

Perubahan reaksi   :       - 0,005                    + 0,005           + 0,01       

Kesetimbangan      :           0                            0,005              0,01       

Maka kita ketahui [OH^-]  =  0,01 M

pOH   = -  log  ( 0,01 )             =   2

pH      = 14 – 2             = 12

Basa lemah dalam air tidak terurai sempurna karena mempunyai reaksi kesetimbangan

Contoh : Berapakah harga pH larutan NH₄OH 0,02 M jika harga K_b  = 1,8 ´ 10^-5?

Jawab:                        

Mula-mula            :      2 M                  0 M               0 M

Perubahan reaksi  :        -x                       x                   x

Kesetimbangan     :      2 – x                   x                   x

[NH₄⁺]  =  [OH^-]  = x

                             =  4 ´ 10^-4

pOH    =  -  log  4 ´ 10^-4            =   4  -  log 4

pH       =  14 – (4  -  log 4)            =  10   +  log 4

Tag : Materi Kimia kelas XI