pH larutan setelah penambahan 9 L air adalah 9,43.
Larutan NH4OH merupakan larutan basa lemah dan larutan NH4Cl merupakan pasangan garamnya, ketika kedua larutan tersebut dicampurkan akan menghasilkan larutan penyangga yang bersifat basa. Berikut adalah sistem kesetimbangan pada larutan penyangga tersebut:
NH4OH(aq)⇌NH4+(aq)+OH−(aq)
Penambahan air ke dalam sistem penyangga di atas akan mempengaruhi konsentrasi dari masing-masing komposisi larutan penyangga tersebut, terjadi pengenceran pada setiap komposisinya.
M1⋅V1=M2⋅V2M2=V2M1⋅V1
V2=VtotalV2=VNH4OH+VNH4Cl+VH2OV2=0,5 L+0,5 mL+9 LV2=10 L
Konsentrasi larutan NH4OH setelah diencerkan:
[NH4OH]2=V2[NH4OH]1⋅VNH4OH [NH4OH]2=10 L0,1 M⋅0,5 L[NH4OH]2=5×10−3M
Konsentrasi NH4+ setelah diencerkan:
NH4Cl(aq)→NH4+(aq)+Cl−(aq)
Koefisien NH4Cl=koefisien NH4+, maka:[NH4+]=[NH4Cl]2[NH4+]=V2[NH4Cl]1⋅VNH4Cl [NH4+]=10 L0,1 M⋅0,5 L[NH4+]=5×10−3M
pH larutan setelah pengenceran:
Konsentrasi ion OH− dalam larutan:
[OH−]=Kb[NH4+][NH4OH][OH−]=1,8×10−55×10−3 M5×10−3 M[OH−]=1,8×10−5
pH larutan:
pOH=−log [OH−]pOH=−log 1,8×10−5pOH=5−log 2,7pOH=4,57pH=14−pOHpH=14−4,57pH=9,43