d 5.13
e 7.59
f 8.00
g 8.74
h 7.01
i 6.37
Penjelasan
Prinsipnya, tentukan terlebih dahulu reaksi asam–basa kuat/lemah yang terjadi dan sisa/hasil reaksinya, lalu hitung pH dari spesies yang mengalami hidrolisis. Untuk d dan f, jumlah mol asam dan basa sama sehingga terbentuk garam saja: NH4Cl (asam lemah, menghasilkan H+) dan KNO2 (basa lemah, menghasilkan OH−). Untuk e, larutan NaF 1 M sebanyak 10 mL diencerkan menjadi 1000 mL sehingga [F−] akhir 0,010 M, kemudian dihitung sebagai basa lemah. Untuk g, NaOCN adalah garam basa lemah (OCN−) sehingga pH dari hidrolisis OCN−. Untuk h dan i, garam berasal dari asam lemah dan basa lemah; pH ditentukan oleh perbandingan kekuatan basa (Kb NH3/NH4OH) terhadap asam (Ka asam terkait) menggunakan rumus pH = 7 + 1/2 log(Kb/Ka), sehingga tidak bergantung pada konsentrasi garam. Semua perhitungan memakai Kw = 1,0×10^-14 pada 25°C dan konstanta yang diberikan.
Rincian perhitungan matematika
- d) 250 mL NH4OH 0,2 M + 250 mL HCl 0,2 M
n NH4OH = n HCl = 0,250×0,2 = 0,050 mol → habis; terbentuk NH4Cl 0,050 mol dalam 0,500 L → C = 0,10 M
Ka(NH4+) = Kw/Kb(NH3) = 1,0×10^-14 / 1,8×10^-5 = 5,56×10^-10
[H+] ≈ √(Ka×C) = √(5,56×10^-10 × 0,10) = √(5,56×10^-11) = 7,46×10^-6
pH = −log[H+] = 5,13
- e) 10 mL NaF 1 M + 990 mL air → pengenceran ke 1000 mL
C(F−) = 1,0 × (10/1000) = 0,010 M
Kb(F−) = Kw/Ka(HF) = 1,0×10^-14 / 6,5×10^-4 = 1,538×10^-11
[OH−] ≈ √(Kb×C) = √(1,538×10^-11 × 0,010) = 3,92×10^-7
pOH = −log[OH−] = 6,41 → pH = 14 − 6,41 = 7,59
- f) 300 mL HNO2 0,06 M + 100 mL KOH 0,18 M
n HNO2 = 0,300×0,06 = 0,018 mol; n KOH = 0,100×0,18 = 0,018 mol → habis; terbentuk KNO2 0,018 mol/0,400 L → C = 0,045 M
Kb(NO2−) = Kw/Ka(HNO2) = 1,0×10^-14 / 4,5×10^-4 = 2,22×10^-11
[OH−] ≈ √(Kb×C) = √(2,22×10^-11 × 0,045) ≈ 1,00×10^-6
pOH = 6,00 → pH = 8,00
- g) 20 mL NaOCN 1,00 M (volume tidak memengaruhi pH karena konsentrasi 1,00 M)
Kb(OCN−) = Kw/Ka(HOCN) = 1,0×10^-14 / 3,3×10^-4 = 3,03×10^-11
[OH−] ≈ √(Kb×C) = √(3,03×10^-11 × 1,00) = 5,50×10^-6
pOH = −log(5,50×10^-6) = 5,26 → pH = 8,74
- h) CH3COONH4 0,0100 M (garam asam lemah–basa lemah)
Rumus: pH = 7 + 1/2 log(Kb/Ka)
Kb(NH3) = 1,8×10^-5; Ka(CH3COOH) = 1,75×10^-5
pH = 7 + 1/2 log(1,8×10^-5 / 1,75×10^-5) = 7 + 1/2 log(1,0286) = 7,01
- i) NH4OCN (garam asam lemah–basa lemah; pH tidak bergantung konsentrasi)
pH = 7 + 1/2 log(Kb/Ka)
Kb(NH3) = 1,8×10^-5; Ka(HOCN) = 3,3×10^-4
pH = 7 + 1/2 log(1,8×10^-5 / 3,3×10^-4) = 7 + 1/2 log(0,0545) = 6,37
· 5.0 (1)
Yuk, beri rating untuk berterima kasih pada penjawab soal!
Iklan
Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?
Tanya ke AiRIS
Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!