Pertanyaan

Garam kalsium oksalat ( CaC 2 O 4 ) dan magnesium oksalat ( MgC 2 O 4 ) adalah garam yang sukar larut dalam air. Bila diketahui K sp CaC 2 O 4 = 2 , 3 × 1 0 − 9 dan K sp MgC 2 O 4 = 8 , 6 × 1 0 − 5 maka: Kedalam 100,00 mL larutan yang mengandung campuran ion Ca 2 + dan Mg 2 + yang masing-masingkonsentrasinya 0,02 M, ditambahkan sebanyak 100,00 mL larutan asam oksalat ( H 2 C 2 O 4 ) 0,02 M; Apakah terjadi pengendapan CaC 2 O 4 dan MgC 2 O 4 bila kedua larutan tersebut dicampurkan? Bagaimana kelarutan garam CaC 2 O 4 di dalam air dibandingkan di dalam larutan H 2 C 2 O 4 0,02 M?

Garam kalsium oksalat ( $CaC_{2} O_{4}$ ) dan magnesium oksalat ( $MgC_{2} O_{4}$ ) adalah garam yang sukar larut dalam air. Bila diketahui $K_{sp} CaC_{2} O_{4} = 2, 3 \times 1 0^{- 9}$ dan $K_{sp} MgC_{2} O_{4} = 8, 6 \times 1 0^{- 5}$ maka:

Kedalam 100,00 mL larutan yang mengandung campuran ion $Ca^{2 +}$ dan $Mg^{2 +}$ yang masing-masing konsentrasinya 0,02 M, ditambahkan sebanyak 100,00 mL larutan asam oksalat ( $H_{2} C_{2} O_{4}$ ) 0,02 M;

Apakah terjadi pengendapan $CaC_{2} O_{4}$ dan $MgC_{2} O_{4}$ bila kedua larutan tersebut dicampurkan?
Bagaimana kelarutan garam $CaC_{2} O_{4}$ di dalam air dibandingkan di dalam larutan $H_{2} C_{2} O_{4}$ 0,02 M?

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

B. Rohmawati

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Berdasarkan pembahasan, penambahanhan H 2 C 2 O 4 ke dalam larutan yang mengandung campuran Ca 2 + dan Mg 2 + menyebabkan terbentuknya endapan CaC 2 O 4 maupun MgC 2 O 4 ; kelarutan CaC 2 O 4 dalam larutan H 2 C 2 O 4 0,02 M lebih rendah dibandingkan kelarutan CaC 2 O 4 dalam air, karena adanya ion senama C 2 O 4 2 − Berdasarkan soal di atas diketahui K sp garam sukar larutan CaC 2 O 4 dan MgC 2 O 4 . a.Terjadi tidaknya pengendapan apabila dua larutan dicampurkan dapat ditentukan dengan nilai Q sp masing-masing larutan kemudian membandingkannya dengan data K sp masing-masing larutan. Sebelum mencari Q sp terlebih dahulu mencari konsentrasi C 2 O 4 2 − pada saat H 2 C 2 O 4 dicampur dalam 100,00 mL larutan Ca 2 + 0,02 M dan Mg 2 + 0,02 M. Dalam 100,00 mL larutan Ca 2 + 0,02 M dan Mg 2 + 0,02 M ditambahkan 100,00 mL H 2 C 2 O 4 0,02 M, maka: [ Ca 2 + ] = [ Mg 2 + ] = [ H 2 C 2 O 4 ] yaitu: = = = = Volume total mol Volume total M × V ( 200 , 00 ) ( 100 , 00 ) ( 0 , 02 ) 0 , 01 M Ketika dicampur, [ C 2 O 4 2 − ] dapat dihitung berdasarkan kesetimbanganberikut: Berdasarkan data diatas, maka kesetimbangan H 2 C 2 O 4 adalah K = = = K a 1 × K a 2 ( 5 , 1 ⋅ 1 0 − 2 ) × ( 6 , 2 ⋅ 1 0 − 5 ) 32 , 64 ⋅ 1 0 − 7 K = [ H 2 C 2 O 4 ] [ H + ] 2 [ C 2 O 4 2 − ] = 32 , 64 ⋅ 1 0 − 7 Dimisalkan, H 2 C 2 O 4 yang terurai = x M, maka [ H + ] = 2x M dan[ C 2 O 4 2 − ] = x M, sehingga: 32 , 64 ⋅ 1 0 − 7 = 0 , 01 − x [ 2 x ] 2 [ x ] Karena nilai K rendah maka nilai x sangat rendah dan dapat diabaikan, sehingga 0 , 01 − x ≈ 0 , 01 . Oleh karena itu: 32 , 64 ⋅ 1 0 − 7 = 0 , 01 4 x 3 , sehingga x = 2 , 01 ⋅ 1 0 − 3 M Jadi [ C 2 O 4 2 − ] dalam campuran: x = 200 , 00 ( 10 , 00 ) ( 2 , 01 ⋅ 1 0 − 3 ) x = 1 , 005 ⋅ 1 0 − 3 M ≈ 1 , 0 ⋅ 1 0 − 3 M Maka [ C 2 O 4 2 − ] adalah 1 , 0 ⋅ 1 0 − 3 M Kemudian menentukan Q sp masing-masing larutan. Q sp CaC 2 O 4 = = = Q sp MgC 2 O 4 = [ Ca 2 + ] ( x ) = [ Mg 2 + ] ( x ) ( 0 , 01 M ) ( 1 , 0 ⋅ 1 0 − 3 M ) 1 , 0 ⋅ 1 0 − 5 M Karena Q sp CaC 2 O 4 dan Q sp MgC 2 O 4 keduanya lebih besar dari masing-masing K sp -nya yaitu 2 , 3 × 1 0 − 9 dan 8 , 6 × 1 0 − 5 maka, penambahanhan H 2 C 2 O 4 ke dalam larutan yang mengandung campuran Ca 2 + dan Mg 2 + menyebabkan terbentuknya endapan CaC 2 O 4 maupun MgC 2 O 4 . b. Dalam menentukan kelarutan CaC 2 O 4 dalam air, karena telah diketahui K sp -nya maka menggunakan konsep hubungan K sp dengan kelarutan. Reaksi pelarutan CaC 2 O 4 : CaC 2 O 4 ( s ) ⇌ Ca 2 + ( a q ) + C 2 O 4 2 − ( a q ) s s s Hubungan kelarutan dengan K sp : K sp 2 , 3 ⋅ 1 0 − 9 2 , 3 ⋅ 1 0 − 9 s s = = = = = [ Ca 2 + ] [ C 2 O 4 2 − ] s × s s 2 2 , 3 ⋅ 1 0 − 9 4 , 79 ⋅ 1 0 − 5 mol / L Kelarutan CaC 2 O 4 dalam H 2 C 2 O 4 dapat ditentukan dengan Pengaruh Ion Senama Terhadap Kelarutan yaitu ion C 2 O 4 2 − yang berdasarkan perhitungan sebelumnya di dapatkan 2 , 01 ⋅ 1 0 − 3 M . Kelarutan CaC 2 O 4 dalam H 2 C 2 O 4 0,02 M: Kelarutan CaC 2 O 4 K sp [ Ca 2 + ] = = = = = [ Ca 2 + ] [ Ca 2 + ] [ C 2 O 4 2 − ] [ C 2 O 4 2 − ] K sp 2 , 01 ⋅ 1 0 − 3 2 , 3 ⋅ 1 0 − 9 1 , 14 ⋅ 1 0 − 6 M Jadi kelarutan CaC 2 O 4 dalam larutan H 2 C 2 O 4 0,02 M terbukti lebih rendah dibandingkan kelarutan CaC 2 O 4 dalam air, karena adanya keberadaan ion senama C 2 O 4 2 − dalam larutan H 2 C 2 O 4 menghambat kelarutan (penguraian) CaC 2 O 4 menjadi ion-ionnya. (pengaruh ion senama CaC 2 O 4 ).

Berdasarkan pembahasan, penambahanhan $H_{2} C_{2} O_{4}$ ke dalam larutan yang mengandung campuran $Ca^{2 +}$ dan $Mg^{2 +}$ menyebabkan terbentuknya endapan $CaC_{2} O_{4}$ maupun $MgC_{2} O_{4}$ ; kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam larutan $H_{2} C_{2} O_{4}$ 0,02 M lebih rendah dibandingkan kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam air, karena adanya ion senama $C_{2} O_{4}^{2 -}$

Berdasarkan soal di atas diketahui $K_{sp}$ garam sukar larutan $CaC_{2} O_{4}$ dan $MgC_{2} O_{4}$ .

a.Terjadi tidaknya pengendapan apabila dua larutan dicampurkan dapat ditentukan dengan nilai $Q_{sp}$ masing-masing larutan kemudian membandingkannya dengan data $K_{sp}$ masing-masing larutan. Sebelum mencari $Q_{sp}$ terlebih dahulu mencari konsentrasi $C_{2} O_{4}^{2 -}$ pada saat $H_{2} C_{2} O_{4}$ dicampur dalam 100,00 mL larutan $Ca^{2 +}$ 0,02 M dan $Mg^{2 +}$ 0,02 M.

Dalam 100,00 mL larutan $Ca^{2 +}$ 0,02 M dan $Mg^{2 +}$ 0,02 M ditambahkan 100,00 mL $H_{2} C_{2} O_{4}$ 0,02 M, maka: [ $Ca^{2 +}$ ] = [ $Mg^{2 +}$ ] = [ $H_{2} C_{2} O_{4}$ ] yaitu:

$= = = = \frac{mol}{Volume total} \frac{M \times V}{Volume total} \frac{( 100 , 00 ) ( 0 , 02 )}{( 200 , 00 )} 0, 01 M$

Ketika dicampur, [ $C_{2} O_{4}^{2 -}$ ] dapat dihitung berdasarkan kesetimbangan berikut:

Berdasarkan data diatas, maka kesetimbangan $H_{2} C_{2} O_{4}$ adalah

$K = = = K_{a 1} \times K_{a 2} (5, 1 \cdot 1 0^{- 2}) \times (6, 2 \cdot 1 0^{- 5}) 32, 64 \cdot 1 0^{- 7}$

$K = \frac{[ H ^{+} ] ^{2} [ C _{2} O _{4}^{2 -} ]}{[ H _{2} C _{2} O _{4} ]} = 32, 64 \cdot 1 0^{- 7}$

Dimisalkan, $H_{2} C_{2} O_{4}$ yang terurai = x M, maka [ $H^{+}$ ] = 2x M dan [ $C_{2} O_{4}^{2 -}$ ] = x M, sehingga:

$32, 64 \cdot 1 0^{- 7} = \frac{[ 2 x ] ^{2} [ x ]}{0 , 01 - x}$

Karena nilai K rendah maka nilai x sangat rendah dan dapat diabaikan, sehingga $0, 01 - x \approx 0, 01$ . Oleh karena itu:

$32, 64 \cdot 1 0^{- 7} = \frac{4 x ^{3}}{0 , 01}, sehingga x = 2, 01 \cdot 1 0^{- 3} M$

Jadi [ $C_{2} O_{4}^{2 -}$ ] dalam campuran:

$x = \frac{( 10 , 00 ) ( 2 , 01 \cdot 1 0 ^{- 3} )}{200 , 00} x = 1, 005 \cdot 1 0^{- 3} M \approx 1, 0 \cdot 1 0^{- 3} M Maka [C_{2} O_{4}^{2 -}] adalah 1, 0 \cdot 1 0^{- 3} M$

Kemudian menentukan $Q_{sp}$ masing-masing larutan.

$Q_{sp} CaC_{2} O_{4} = = = Q_{sp} MgC_{2} O_{4} = [Ca^{2 +}] (x) = [Mg^{2 +}] (x) (0, 01 M) (1, 0 \cdot 1 0^{- 3} M) 1, 0 \cdot 1 0^{- 5} M$

Karena $Q_{sp}$ $CaC_{2} O_{4}$ dan $Q_{sp}$ $MgC_{2} O_{4}$ keduanya lebih besar dari masing-masing $K_{sp}$ -nya yaitu $2, 3 \times 1 0^{- 9}$ dan $8, 6 \times 1 0^{- 5}$ maka, penambahanhan $H_{2} C_{2} O_{4}$ ke dalam larutan yang mengandung campuran $Ca^{2 +}$ dan $Mg^{2 +}$ menyebabkan terbentuknya endapan $CaC_{2} O_{4}$ maupun $MgC_{2} O_{4}$ .

b. Dalam menentukan kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam air, karena telah diketahui $K_{sp}$ -nya maka menggunakan konsep hubungan $K_{sp}$ dengan kelarutan.

Reaksi pelarutan $CaC_{2} O_{4}$ :

$CaC_{2} O_{4 (s)} ⇌ Ca^{2 +}_{(a q)} + C_{2} O_{4}^{2 -}_{(a q)} s s s$

Hubungan kelarutan dengan $K_{sp}$ :

$K_{sp} 2, 3 \cdot 1 0^{- 9} 2, 3 \cdot 1 0^{- 9} s s = = = = = [Ca^{2 +}] [C_{2} O_{4}^{2 -}] s \times s s^{2} 2, 3 \cdot 1 0^{- 9} 4, 79 \cdot 1 0^{- 5} mol / L$

Kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam $H_{2} C_{2} O_{4}$ dapat ditentukan dengan Pengaruh Ion Senama Terhadap Kelarutan yaitu ion $C_{2} O_{4}^{2 -}$ yang berdasarkan perhitungan sebelumnya di dapatkan $2, 01 \cdot 1 0^{- 3} M$ .

Kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam $H_{2} C_{2} O_{4}$ 0,02 M:

$Kelarutan CaC_{2} O_{4} K_{sp} [Ca^{2 +}] = = = = = [Ca^{2 +}] [Ca^{2 +}] [C_{2} O_{4}^{2 -}] \frac{K _{sp}}{[ C _{2} O _{4}^{2 -} ]} \frac{2 , 3 \cdot 1 0 ^{- 9}}{2 , 01 \cdot 1 0 ^{- 3}} 1, 14 \cdot 1 0^{- 6} M$

Jadi kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam larutan $H_{2} C_{2} O_{4}$ 0,02 M terbukti lebih rendah dibandingkan kelarutan $CaC_{2} O_{4}$ dalam air, karena adanya keberadaan ion senama $C_{2} O_{4}^{2 -}$ dalam larutan $H_{2} C_{2} O_{4}$ menghambat kelarutan (penguraian) $CaC_{2} O_{4}$ menjadi ion-ionnya. (pengaruh ion senama $CaC_{2} O_{4}$ ).

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Diketahui hasil kali kelarutan ( K sp ) dari Mg ( OH ) 2 = 1 , 2 × 1 0 − 11 Bila larutan MgCl 2 0,2 M dinaikkan pHnya dengan jalan penambahan NaOH , maka endapan akan mulai terbentuk pada pH kir...

5.0

Jawaban terverifikasi

Berapa massa Na 2 CO 3 yang harus ditambahkan ke dalam 100 mL larutan MgCl 2 0,002 M agar mulai terbentuk endapan? ( K sp MgCO 3 = 6 × 1 0 − 6 , A r : Mg = 24 g mol − 1 , C = 12 g mol − 1 ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebanyak 100 mL larutan NH 4 OH 0,2 M ditambahkan ke dalam 100 mL larutan HCl 0,1 M. Kemudian, campuran tersebut ditetesi larutan ZnCl 2 sampai keadaan tepat jenuh. Jika K w = 1 × 1 0 − 14 , K b...

5.0

Jawaban terverifikasi

Konstanta hasil kali kelarutan PbCl 2 adalah 2 , 4 × 1 0 − 4 . Jika 500 mL larutan Pb ( NO 3 ) 2 0 , 2 M dicampurkan dengan 500 mL larutan HCl 0,2 M; maka .... terjadi reaksi hidrolisis ...

4.0

Jawaban terverifikasi

Dalam larutan CaSO 4 0,1 M dan BaSO 4 0,1 M ditetesi sedikit demi sedikit dengan larutan Na 2 SO 4 . Volume dianggap tidak berubah dengan penambahan . ( Ksp CaSO 4 = 9 × 1 0 − 6 , Ksp BaSO 4...

0.0

Jawaban terverifikasi