lagonlon

Soal:

Larutan NH₄OH 0,1 M yang volumenya 400 mL ditambahkan kedalam 200 mL larutan H₂SO₄, ternyata diperoleh larutan penyangga dengan pH = 9 - 2Log2 (Kb=10^-5). Hitunglah kemolaran H₂SO₄ tsb...

---

Penyelesaian:

Kita umpamakan kemolaran H₂SO₄ sebagai: a


tentukan jumlah mol asam dan basa mula-mula (sebelum bereaksi):

mol NH4OH	=	M x V
	=	0,1 mol/liter x 400 mL
	=	40 mmol
mol H2SO4	=	M x V
	=	a mol/liter x 200 mL
	=	200a mmol

Kita masukkan nilai nilai yang sudah diketahui ke dalam tabel stoikiometri :
(Jangan lupa untuk menyetarakan reaksi)

		2 NH4OH	+	H2SO4		(NH4)2SO4	+	2 H2O
Mula-mula	:	40 mmol		200a mmol		-		-
Reaksi	:	...		...		...		...
Akhir	:	...		...		...		...

mari berhenti sejenak...
sistem penyangga akan terbentuk jika pada akhir reaksi tersisa asam/basa lemah dan garamnya.
Untuk reaksi ini, berarti harus tersisa NH₄OH yang merupakan basa lemah (ingat, ada harga Kb).
Sedangkan H₂SO₄, yang merupakan asam kuat, harus habis (pereaksi pembatas).
maka kita dapat melengkapi tabel stoikiometri menjadi sebagai berikut:

		2 NH4OH	+	H2SO4		(NH4)2SO4	+	2 H2O
Mula-mula	:	40 mmol		200a mmol		-		-
Reaksi	:	400a mmol		200a mmol		200a mmol		400a mmol
Akhir	:	(40 - 400a) mmol		0		200a mmol		400a mmol

Kita tinggal melakukan perhitungan dengan menggunakan rumus penyangga basa.
Tapi ternyata kita harus menentukan molaritas ion OH^- terlebih dahulu.

Menghitung molaritas ion OH-:

pH	=	9 - 2log2
	=	9 - log22
	=	9 - log4

karena kita hendak menghitung ion OH^-, mari kita ubah pH menjadi pOH

pOH	=	pKw - pH
	=	14 - (9 - log4)
	=	5 + log4

dari harga pOH kita dapat menentukan molaritas ion OH^-

[OH-]

=

1/4 x 10-5 M

Sekarang kita sudah siap melakukan perhitungan dengan rumus penyangga basa:
(jangan lupa yang dimaksud mol garam disini adalah mol sisa basa lemah, NH₄⁺)

Dik.	sistem larutan	=	penyangga basa
	mol basa lemah (NH4OH)	=	40 - 400a mmol
	mol garam (NH4+)	=	400a mmol (2 x mol (NH4)2SO4)
	[OH-]	=	1/4 x 10-5 M
	Kb	=	10-5 M
Dit.	molaritas asam (a)	=	...?

Jwb.	[OH-]	=	Kb x	mol basa mol garam
	1/4 x 10-5	=	10-5 x	40 - 400a mmol 400a mmol
	1 4	=	40 - 400a 400a
	400a	=	4 x (40 - 400a)
	100a	=	40 - 400a
	100a + 400a	=	40
	500a	=	40
	a	=	40/500
		=	4/50
		=	0,08

---

Jawaban: [H₂SO₄] = 0,08 M