Larutan penyangga adalah larutan yang sistem zat-zat terlarutnya dapat mempertahankan pHnya dari penambahan sedikit asam, basa dan pengenceran. Larutan penyangga terdiri dari asam lemah dengan basa konjugasinya atau basa lemah dengan asam konjugasinya. Pada soal terdapat senyawa HCOOH sebagai asam lemah dan HCOOK sebagai garam atau basa konjugasinya. Penambahan basa KOH pada larutan penyangga asam menyebabkan berkurangnya mol asam dan bertambahnya mol basa konjugasinya. Banyaknya penambahan basa KOH hingga menyebabkan pH larutan menjadi 7 dapat dihitung berdasarkan persamaan:
[H+]=Ka×mol HCOO−+mol KOHmol HCOOH−mol KOH
Sehingga dalam penentuannya, diperlukan mol HCOOH, mol HCOOK dan mengkonversi pH menjadi [H+].
mmol HCOOH===M×V0,25×102,5 mmol
mmol HCOOK===M×V0,25×102,5 mmol
HCOOK→HCOO−+K+2,5 mmol 2,5 mmol
pH[H+]==710−7
Nilai-nilai tersebut disubstitusikan pada persamaan awal:
[H+]10−710−22,5×10−2+10−2 mmol KOH1,001 mmol KOHmmol KOH======Ka×mmol HCOO−+mmol KOHmmol HCOOH−mmol KOH10−5×2,5+mmol KOH2,5−mmol KOH2,5+mmol KOH2,5−mmol KOH2,5−mmol KOH2,5−0,0252,47 mmol
Massa KOH yang harus ditambahkan:
mmol KOH2,47 mmol2,47m=====MrmAr K+Ar O+Ar Hm39+16+1m138,32 mg0,138 g
Jadi, massa KOH yang harus ditambahkan adalah 0,138 g (tidak ada jawaban yang benar).