Larutan yang dapat mempertahankan pH pada angka tertentu adalah larutan penyangga. Larutan penyangga yang paling baik adalah larutan penyangga yang mempunyai nilai pKa mendekati nilai pH atau nilai Ka mendekati nilai [H+]. Nilai [H+] untuk larutan yang diinginkan di soal adalah sebagai berikut.
pH[H+]==1110−11
Nilai [H+] di atas mendekati nilai Ka dari HAsO42−, yaitu 3,0×10−12 sehingga pasangan campuran yang tepat untuk membentuk larutan penyangga dengan pH 11 adalah campuran yang terdiri dari HAsO42− sebagai asam dan AsO43− sebagai basa konjugasi sesuai persamaan berikut.
HAsO42− + H2O ⇌ AsO43− + H3O+Asam basa konjugasi
Ingat! Pasangan asam dan basa konjugasi hanya mempunyai selisih satu atom H dimana spesi yang mempunyai atom H lebih banyak adalah asam.
Oleh karena pada pilihan jawaban pasangan campuran ditulis dalam garam dengan kation K+ atau Ca2+, pasangan campuran yang benar dapat diketahui dari reaksi berikut.
- Asam
2K++HAsO42−→K2HAsO4
Ca2++HAsO42−→CaHAsO4
- Basa konjugasi
3K++AsO43−→K3AsO4
Ca2++AsO43−→Ca3(AsO4)2
Dengan demikian, campuran yang dapat digunakan secara tepat adalah K2HAsO4 dan K3AsO4 atau CaHAsO4 dan Ca3(AsO4)2.
Jadi, jawaban yang tepat adalah E.