lks mgmp kls xi smt 2. rev

LKS Kimia Kelas XI Page 70

5.TEORI ASAM DAN BASA

A. Teori Asam Basa

Rasa asam sering kita rasakan dari buah-buahan terutama jeruk, mangga dan lain-lain, pernahkah kamu mencicipi rasa buah-buahan tersebut? Bagaimana rasanya? Selain dari buah-buahan cobalah cari dan identifikasi beberapa bahan yang rasanya asam diskusikanlah dalam kelompokmu. Asam dan basa sudah sejak lama dikenal yaitu asam cuka (acidum aceticum dalam bahasa latin) dan basa (alkali artinya abu dalam bahasa arab). Menurut Lavoisier semua asam selalu mengandung oksigen (oksigen dalam bahasa Yunani artinya pembentuk asam), tapi Davy menunjukkan bahwa dalam asam muriatat (asam hidroklorida) hanya mengandung hidrogen dan klor dengan demikian ditetapkan bahwa unsur dasar pembentuk asam adalah hidrogen. Untuk mengidentifikasi asam dan basa secara sederhana dapat dilakukan antara lain dengan menggunakan kertas lakmus, cobalah ambil kertas lakmus merah dan lakmus biru teteskan masing-masing larutan jeruk, larutan garam dapur, cuka, larutan air kapur, larutan KOH, dan larutan ammonia, diskusikanlah hasilnya dengan teman kelompokmu. Untuk lebih memahami lakukanlah kegiatan tersebut dengan memperhatikan gambar berikut:

PERCOBAAN 1

Plat tetes

Dengan menempatkan kertas lakmus merah dan lakmus biru pada plat tetes, kemudian teteskan larutan yang akan diuji tuliskan hasil pengamatanmu pada tabel berikut:

No Nama Zat

Perubahan Warna

Kertas Lakmus Asam Basa Netral

Merah Biru

Kesimpulan hasil pengamatan:

a. Larutan yang bersifat asam adalah apabila................................................................... b. Larutan yang bersifat basa adalah apabila..................................................................... c. Larutan yang bersifat netrtal adalah apabila................................................................

Kompetensi Dasar

3.10 Menganalisis sifat larutan berdasarkan konsep asam basa dan/atau pH larutan. 4.10 Mengajukan ide/gagasan tentang penggunaan indikator yang tepat untuk menentukan keasaman asam/basa atau titrasi

asam/basa.

Indikator 1. Menjelaskan pengertian asam dan basa menurut Arrhenius, Brønsted dan Lowry serta Lewis. 2. Mengidentifikasi larutan asam basa dengan berbagai indikator. 3. Memperkirakan pH suatu larutan elektrolit yang tidak dikenal berdasarkan hasil pengamatan trayek perubahan warna

berbagai indikator asam basa. 4. Menjelaskan pengertian kekuatan asam dan menyimpulkannya dari pengukuran pH beberapa larutan asam dan basa yang

berkonsentarsi sama. 5. Menghubungkan kekuatan asam atau basa dengan derajat pengionan dan tetapan kesetimbangan ionisasinya.

6. Menghitung pH larutan asam/basa dari data konsentrasinya.


1. Teori Arrhenius Pada tahun 1884 Arrhenius mengajukan teori bahwa zat yang bersifat elektrolit dilarutkan dalam air akan terurai menjadi ion-ion, bila terurai sempurna disebut dengan larutan elektrolit kuat dan yang terurai sebagian disebut larutan elektrolit lemah. Zat yang terurai menghasilkan ion hidrogen (H+) disebut dengan asam dan bila terurai menghasilkan ion hidroksil (OH—) disebut dengan basa Contoh: CH3COOH(aq) H+(aq) + CH3COO—(aq) asam Asam cuka Ca(OH)2(aq) Ca2+(aq) + 2OH—

(aq) basa Air kapur Teori Arrhenius mempunyai kelemahan yaitu pada ionisasi larutan ammonia dalam pelarut air akan menghasilkan NH3(l) + H2O (l) NH4OH(aq)

NH4OH(aq) NH4+(aq) + OH— (aq)

Sedangkan NH4OH(aq) tidak pernah ada, zat tersebut tidak dapat diisolasi dalam bentuk murni. Ammonia bila dilarutkan dalam air yang terjadi adalah: NH3(l) + H2O (l) NH3(aq) larutan ini bersifat basa, jadi tidak semua zat yang bersifat basa dapat melepaskan OH—

2. Teori Bronsted dan Lowry

Beberapa reaksi yang dilakukan dalam pelarut bukan air menunjukkan sifat reaksi asam basa ternyata OH— tidak ada karena tidak ada atom oksigen seperti: HCl + NH3 NH4Cl atau HCl + NH3 NH4

+ + Cl—

HCl melepaskan H+ (donor proton) dan NH3 menerima H+ (akseptor proton) HCl H+ + Cl— HCl bertindak sebagai asam dan Cl— bersifat basa NH3 + H+ NH4

+ NH3 bertindak sebagai basa dan NH4+ bersifat asam

Jadi reaksinya adalah:

HCl + NH3 NH4 +

+ Cl— Asam 1 basa 2 asam 2 basa 1 Secara umum terjadi perpindahan proton dua arah, basa 1 disebut juga basa konjugasi dari asam 1 begitu juga asam 2 disebut asam konjugasi dari basa 2. Reaksi asam basa Bronsted dan Lowry merupakan reaksi reversibel (bolak balik), apabila hanya satu kali dapat melepaskan proton (H+) disebut asam monoprotik dan apabila lebih dari satu kali melepaskan proton (H+) disebut asam poliprotik seperti pada reaksi berikut: Contoh Asam monoprotik CH3COOH(aq) H+(aq) + CH3COO—(aq) Asam cuka

Contoh Asam poliprotik

H2CO3 + H2O H3O+ + HCO3—

Asam 1 basa 2 asam 2 basa 1

HCO3— + OH— CO3

2— + H2O Asam 1 basa 2 basa 1 asam 2


HCO3— dapat bertindak bersifat asam dan bersifat basa. Ion atau molekul yang dapat bersifat asam atau bersifat

basa disebut bersifat amfiprotik Dari keterangan diatas cobalah diskusikan dengan teman kelompokmu pengertian asam basa menurut teori Bronsted dan Lowry

3. Teori Lewis

Teori Lewis mempunyai kelebihan dari teori Bronsted dan Lowry yaitu memungkinkan penggolongan asam basa dalam reaksi dimana tidak ada H+ dan OH— . Di dalam teori Lewis asam adalah penerima (akseptor) pasangan elektron dan basa adalah pemberi (donor) pasangan elektron. Contoh 1: H+ + NH3 NH4

+ H+ + H x N x H x H

H+ bersifat asam karena menerima (akseptor) sepasang elektron dari atom N dan NH3 bersifat basa karena memberi (donor) sepasang elektron pada ion H+ Contoh 2: BCl3PCl3 Cl Cl | | Cl — B : P — Cl | | Cl Cl Asam basa atau BCl3PCl3 Cl Cl | |

Cl — B P — Cl | | Cl Cl Asam basa

LATIHAN 1. Asam cuka bersifat asam, jelaskan!

a. ...................................................................................................................................... b. ................................................................................................................................ ....

Air kapur bersifat basa, jelaskan! a. ...................................................................................................................................... b. ......................................................................................................................................

2. Uraikan senyawa berikut dan tentukan apakah asam atau basa a. H2C2O4 b. H3AsO4 c. NaOH d. Sr(OH)2 e. CH3COOH f. Cr(OH)3

Hasil diskusi:

Asam adalah .........................................................................................................................

Basa adalah ................................................................................................................

H +

H – N – H

|

H

BCl3 bersifat asam dan PCl3 bersifat basa (BCl3 menerima sepasang elektron)

BCl3 bersifat asam dan PCl3 bersifat basa


3. Pada reaksi H2O + HCl H3O+ + Cl— H2O bersifat basa, jelaskan! ........................................................................................................................... Cl— bersifat basa, jelaskan! .......................................................................................................................... H2O basa konjugasi dari ................................................................................................................................. HCl asam konjugasi dari ................................................................................................................................................

4. Buat reaksi dan tentukan pasangan asam basa konjugasi dari:

a. NH2— + H3O+

b. HBr + CN—

c. HPO42— + H3 O+

d. CH3COOH + CN—

e. HCN + NH2—

f. NH4Cl + NaNH2

5. Tentukan asam basa Lewis dari: a. BF3 + F — b. BCl3 + NH3 c. SO2 + H2O d. PCl3 + BF3

e. H2O + H+

B. Identifikasi Larutan Asam dan Larutan Basa dengan Indikator

Indikator asam basa adalah bahan atau alat yang dapat digunakan untuk membedakan asam atau basa, Indikator dapat berasal dari alam dan indikator kimia. Indikator alam berasal dari daun, bunga, umbi-umbian seperti, daun sirih, bunga kembang sepatu, kunyit, kol merah dan lain-lain, dengan cara mengambil ekstraknya (sari), kemudian diteteskan pada larutan asam atau larutan basa. Cobalah diskusikan dengan teman kelompokmu bahan alam lain yang dapat digunakan sebagai indikator. Indikator kimia dapat berupa kertas (indikator universal dan kertas lakmus) dan berupa larutan seperti terlihat pada tabel 1.1 . Indikator kimia mempunyai daerah perubahan warna tertentu yang disebut dengan trayek perubahan warna

Tabel 1.1 . Trayek Perubahan Warna beberapa Indikator

Nama Indikator Trayek pH Perubahan Warna

A 1 2

Indikator kertas Lakmus Universal

5,5 - 8 1 - 14

Merah - Biru Sesuai pH

B 1 2 3 4 5 6

Indikator larutan Metil Jingga (MJ) Metil Merah (MM) Brom Kresol Hijau (BKH) Brom Timol Biru (BTB) Phenolphtalein (PP) Universal Dan lain-lain

3,1 - 4,4 4,2 - 6,3 3,8 - 5,4 6,0 - 7,6 8,3 - 10 1 - 14

Merah - Kuning Merah - Kuning Kuning - Biru Kuning - Biru

Tidak Berwarna - Merah Sesuai pH

Sebagai contoh, larutan yang ditetesi dengan indikator brom timol biru mempunyai pH kecil dari 6,0 berwarna kuning dan pH besar dari 7,6 berwarna biru dan bila pH antara 6,0 dan 7,6 warna larutan berwarna hijau. Untuk memahami tentang asam dan basa serta indikator alam dan indikator kimia cobalah diskusikan dengan teman kelompokmu dan lakukanlah percobaan, tentukan, tujuan, hipotesa, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan, sebagai pedoman perhatikanlah gambar berikut:


Percobaan ke 2

Pengujian Ekstrak Mahkota Bunga/Bahan Alam

Tujuan percobaan: ...................................................................................................................................

................................................................................................................................................................

Hipotesa: .................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................ Cara kerja

............................................................................................................................. ...................................................

................................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ................................................... Alat dan bahan yang digunakan

ALAT BAHAN

Catatan: Indikator-indikator yang sudah dibuat disimpan untuk percobaan berikutnya Pengamatan

No Indikator Warna di dalam

nama Warna Cuka 1 M Air kapur 1 M Garam Dapur 1 M

1 Metil Jingga

2 Metil Merah

3 Brom Timol Biru

4 Phenolphtalein

Ekstrak(sari) bunga/umbi

1 ............................................

2 ............................................

3 ............................................

4 ............................................

5 ............................................

6 ............................................

Analisa Pengamatan

.....................................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................... Bunga/umbi yang dapat berfungsi sebagai indikator: ...........................................................................................

Alasan: ................................................................................................................................................. Bunga/umbi yang tidak dapat berfungsi sebagai indikator: ..................................................................................

Alasan: ................................................................................................................................................. Kesimpulan:

.....................................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................... Setelah dapat menentukan berbagai bunga, umbi-umbian sebagai indikator asam dan basa, sekarang cobalah dengan menggunakan indikator tersebut uji beberapa larutan apakah bersifat asam atau basa, seperti, beberapa sabun mandi, beberapa minuman, makanan, air tanah, air PAM atau zat kimia yang ada dilaboratorium Cobalah diskusikan dengan teman kelompokmu dan lakukanlah percobaan, tentukan tujuan, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan


Percobaan ke 3

Pengujian Larutan Dengan Indikator Tujuan Percobaan ............................................................................................................................. Cara kerja: ................................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................................ Alat dan Bahan

ALAT BAHAN

Tabel pengamatan (catat warna larutan setelah penambahan indikator) larutan Indikator

Air PAM ............... ............... ............... ............... ............... ...............

Fenolftalein ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

Mawar ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

............... ............... ............... ............... ............... ............... ............... ...............

Dengan membandingkan warna dalam asam dan basa pada percobaan ke 2, maka: Larutan yang bersifat asam adalah: ..................................................................................................................... Larutan yang bersifat basa adalah: ...................................................................................................................... Larutan yang bersifat netral adalah: ..................................................................................................................... Contoh soal: Dengan memperhatikan trayek pH dari beberapa indikator perkirakanlah pH dari air PAM apabila ditetesi dengan metil merah warna larutan menjadi kuning, ditetesi dengan brom timol biru warna larutan menjadi hijau dan ditetesi dengan phenolphtalein tidak berwarna.

Jawaban: Trayek perubahan warna dari indikator Metil Merah (MM) 4,2 – 6,3 merah – kuning. Brom Timol Biru (BTB) 6,0 – 7,6 kuning – biru. Phenolphtalein (PP) 8,3 – 10 tidak berwarna – merah Ditetesi dengan metil merah warna larutan kuning berarti pH > 6.3 Ditetesi dengan brom timol biru warna larutan hijau berarti pH antara 6,0 -7,6 Ditetesi dengan phenolphtalein tidak berwarna berarti pH < 8,3

pH larutan diperkirakan antara 6,3 – 7,6 ( bagian yang diarsil)

LATIHAN 2: Seorang siswa ingin menguji pH facial foam (sabun pembersih muka) dengan membuat larutan dari sabun tersebut, kemudian diuji dengan indikator metil jingga warna larutan menjadi kuning, diuji dengan brom timol biru warna larutan menjadi biru dan diuji dengan phenolphtalein tidak berwarna. Berapa perkiraan pH dari sabun pembersih tersebut? (Trayek perubahan warna indikator lihat tabel 1.1)

BTB MM PP 6,0 6,3 7,6 8,3

LKS Kimia Kelas XI 6

C. Derajat Keasaman (pH larutan)

pH larutan menunjukkan banyaknya konsentrasi H+ dalam larutan. Menurut Soren Sorensen (Denmark,1909) pH sebagai satuan potensi Hidrogen Pada suhu 25oC

1. Kekuatan Asam dan Basa

Untuk menentukan kekuatan asam dan basa dapat dilakukan dengan cara, menggunakan alat pH meter,

indikator universal dan dengan menentukan konsentrasi H+ atau OH (perhitungan)

pH meter

Indikator universal mempunyai trayek pH 1-14 dengan perubahan warna yang spesifik. Indikator universal dapat berupa kertas dan larutan.

Indikator universal dapat diganti dengan ekstrak (sari) kol merah yang mempunyai karakteristik yang hampir sama Kol merah adalah salah satu jenis sayuran yang mengandung pigmen antosianin. Sifat kimia antosianin sangat dipengaruhi oleh pH, bila ekstrak antosianin direaksikan dengan senyawa yang bersifat basa, pigmennya akan berubah warna menjadi hijau yang seringkali berakhir dengan warna kuning, tetapi bila ekstrak antosianin direaksikan dengan senyawa yang bersifat asam maka ekstrak akan berubah warna menjadi merah. Terjadinya perubahan warna tersebut disebabkan perubahan struktur antosianin akibat pengaruh ion H+ dan OH¯.

Netral Semakin basaSemakin asam

Larutan indikator kol merah dapat dibuat dengan menggerus 100 gram kol merah sampai halus, kemudian dilarutkan dalam etanol 95 % (150 mL). Aduk dan saring sehingga diperoleh filtrat Catatan: Warna larutan setelah penambahan indikator kol merah pH 1 merah pH 4 merah muda pH 7 ungu pH 10 hijau pH 13 kuning

pH 2 merah pH 5 ungu muda pH 8 biru pH 11 hijau pH 14 kuning muda

pH 3 merah pH 6 ungu muda pH 9 biru muda pH 12 hijau muda

pH 1,2,3 intensitas warna berkurang

Untuk lebih memahami cobalah lakukan percobaan dengan menguji beberapa larutan yang ada disekitarmu seperti sari tomat, jeruk, larutan face tonik (penyegar muka), larutan sabun mandi dan lain-lain, tentukan tujuan, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan.

p = log

pH = log H+ atau [H+] =10 p H

pOH = l og OH atau [OH

] =10 – p OH

pKw = log Kw atau Kw =10 p Kw

Untuk air [H+] =10 7 maka pH =7

Kw = [H+][OH ] berarti

OH

KwH

pKw = pH + pOH

pKw = 14

pH = 14 – pOH

pOH = 14 - pH


Percobaan 4 Menentukan pH Larutan Dengan Menggunakan Ekstrak Kol Merah

Tujuan

Percobaan:.............................................................................................................................

Cara kerja: ........................................................................................................................... ............................

.............................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ................................................ Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

No. urut

Jenis Larutan

Warna pH

Sebelum Ditambah Indikator Setelah Ditambah Indikator

1.

2.

3.

4.

5.

6

Pertanyaan : Perhatikan rentang perubahan warna indikator kol merah di bawah ini, untuk menjawab pertanyaan no. 1, 2, 3 dan 5

Netral Semakin basaSemakin asam

1. Berdasarkan data percobaan yang diperoleh, tentukan larutan apa yang paling asam! 2. tentukan larutan apa yang bersifat paling basa! 3. tentukan larutan apa yang bersifat netral! 4. Kelompokkan semua larutan yang telah diuji ke dalam kelompok yang bersifat asam, basa dan netral! 5. Urutkan larutan yang telah diuji berdasarkan urutan warna pembanding yang telah diberikan. 6. Buat kesimpulan dari percobaan yang telah dilakukan

2. Asam Kuat, Basa Kuat dan Asam Lemah, Basa Lemah

Asam kuat, basa kuat dalam larutan terionisasi sempurna, sedangkan asam lemah basa lemah terionisasi sebagian. Untuk membuktikannya sediakanlah larutan HCl , CH3COOH, NaOH dan NH3 masing-masing 0,1 M, 0,01 M dan 0,001 M kemudian celupkan indikator universal ke dalam masing-masing larutan tersebut dan tentukan pH nya. Untuk lebih memahaminya tentukan tujuan, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan Catatan: Untuk membuat konsentrasi 0,01M, encerkan konsentrasi 0,1 M sepuluh kalinya


Percobaan 5

Kekuatan Asam Basa

Tujuan Percobaan:...........................................................................................................................................

Cara kerja: ....................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................

Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

NO Konsentrasi pH Larutan

HCl CH3COOH NaOH NH3

1 0.1M

2 0,01 M

3 0,001 M

Analisa Data ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................. Kesimpulan:

............................................................................................................................. ................................................

............................................................................................................................. ................................................

.............................................................................................................................................................. ............... Pertanyaan:

1. Bagaimana hubungan kekuatan asam dengan pH? 2. Bagaimana hubungan pH dengan pengenceran? 3. Bandingkan pH HCl 0,001 M dengan CH3COOH 0,1M, kenapa demikian? jelaskan 4. Bila pH larutan sudah didapatkan dari hasil percobaan tentukan konsentrasi H+ dari masing-masing

larutan

Dari analisa kekuatan asam berdasarkan percobaan maka didapatkan kesimpulan untuk asam dan basa kuat secara umum dapat dituliskan

Dan untuk asam lemah dan basa lemah dapat dituliskan:

a.

b.

[ H+ ] = n M n = jumlah H+ atau OH

[OH ] = n M M = molaritas

Ka = tetapan asam Kb = tetapan basa

CaKaH .

asam lemah

CbKbOH .

basa lemah

Ca = konsentrasi asam ( molaritas) Cb = konsentrasi basa ( molaritas)

= derajad ionisasi (penguraian)

CaH .

asam lemah

CbOH .

basa lemah


c. Derajat ionisasi dapat ditentukan dengan rumus

[H+] = Ca

CaKaH .

jadi Ca CaKa.

2 Ca2 = Ka.Ca

Ca

Ka dan untuk basa

Cb

Kb

Semakin besar harga dan harga Ka atau Kb, asam atau basa akan semakin kuat

Berikut ini beberapa asam kuat dan basa kuat

ASAM KUAT BASA KUAT HClO4(aq) H+(aq) + ClO4

(aq)

HCl(aq) H+(aq) + Cl (aq)

H2SO4(aq) 2 H+(aq) + SO42 (aq)

HNO3(aq) H+(aq) + NO3

(aq)

HBr(aq) H+(aq) + Br (aq)

HI(aq) H+(aq) + I (aq)

a. Golongan I A (Li,Na,K,Rb,Cs) LiOH(aq) Li+(aq) + OH

(aq)

NaOH(aq) Na+(aq) + OH (aq)

KOH(aq) K+(aq) + OH (aq)

RbOH(aq) Rb+(aq) + OH (aq)

CsOH(aq) Cs+(aq) + OH (aq)

b. Golongan II A (Ca,Sr,Ba) kecuali Be Ca(OH)2(aq) Ca2+(aq) + 2 OH (aq)

Sr(OH)2(aq) Sr2+(aq) + 2 OH (aq)

Ba(OH)2(aq) Ba2+(aq) + 2 OH (aq)

Beberapa asam lemah dan basa lemah

Asam Lemah Nama Asam

Ka Basa Lemah Nama Basa

Kb

HCN(aq) ↔ H+(aq) + CN(aq)

CH3COOH(aq)↔H+(aq)+CH3COO (aq)

HF(aq) ↔ H+(aq) + F (aq)

HC7H5O2(aq)↔ H+(aq) + C7H5O2

(aq)

HCHO2 (aq) ↔ H+(aq) + CHO2

(aq)

HClO(aq) ↔ H+(aq) + ClO(aq)

HNO2 (aq) ↔ H+(aq) + NO2(aq)

HOC6H5 (aq) ↔ H+(aq) + OC6H5(aq)

Sianida Asetat

Fluorida Benzoat Formiat

Hipoklorit Nitrit Fenol

4.1010

1,74. 105

6,7. 104

6,3. 105

1,8. 104

2,95. 108

5,13. 104

1,6.1010

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH

C6H5NH2+ H2O ↔C6H5NH3+ + OH

C2H5NH2+ H2O ↔C2H5NH3+ + OH

CH3NH2+ H2O ↔CH3NH3+ + OH

Amonia Anilin Etilamin Metilamin

1,74. 105

4,3.1010

4,4. 104

4,2. 104

Contoh soal: 1. Seorang siswa membuat larutan dengan menimbang 1,71 gram Ba(OH)2 yang dilarutkan sampai volum

500 mL, bila Ar Ba = 137, O =16 dan H = 1. Berapa pH larutan Ba(OH)2 yang diperoleh?

Jawab.

tan

1000

larumLMr

gramM

1,71 gram Ba(OH)2 = mLmolgram

gram

500

1000

.171

71,11

[Ba(OH)2 ] = 0,02 mol1 mL= 0,02 M

Ba(OH)2(aq) Ba2+(aq) + 2 OH (aq)

0,02 M 0,04M

[OH ] dalam Ba(OH)2 = 2 x 0,02M = 0,04 M = 4.102 M

pOH = log [OH ]

= log 4.102

= 2 log 4 = 2 2 log2

pH larutan = 14 (2 2 log2 ) = 12 + 2 log2

Ca

Ka

asam lemah Cb

Kb

basa lemah


2. Untuk membuat 100 mL larutan HCl dengan pH 1 berapa mL HCl pekat ( 36,5%b/b) harus diambil bila massa jenis HCl p = 1,19 gram/mL?

Jawab: Untuk membuat larutan encer dari larutan yang pekat dapat digunakan rumus

Larutan HCl dengan pH 1, berarti [H+] = 10 pH

= 10 1 = 0,1 M jadi konsentrasi HCl = 0,1 M

V2 = 100 mL Mr HCl = 36,5 M = 0,1 mol/L p = 36,5 % b/b d = 1,19 gram /mL

pd

MMrVV

10

..21

mLgram

gramgram

Lmol

molgram

mLV

19,15,36.10

1,0.

5,36.100

1

V1 = 0,84 mL HCl pekat yang harus diambil adalah 0,84 mL untuk dilarutkan sampai volum 100 mL

Cara lain: Larutan HCl dengan pH 1, berarti [H+] = 10 pH

= 10 1 = 0,1 M jadi konsentrasi HCl = 0,1 M

HCl 36,5% b/b artinya dalam 100 gram HCl pekat terdapat 36,5 gram HCl

Volum larutan HCl = mL

mLgram

gram84

19,1

100

Molaritas HCl pekat = M9,1184

1000

5,36

5,36

Untuk membuat 100 mL HCl 0,1 M diperlukan HCl pekat sebanyak.... V1 . M1 = V2 . M2 100 mL . 0,1 M = V2 . 11,9 M V2 = 0,84 mL

HCl pekat yang harus diambil adalah 0,84 mL untuk dilarutkan sampai volum 100 mL

3. Seorang siswa mencampurkan 10 mL larutan NaOH 0,5 M dengan 5 mL larutan NaOH 0,3 M. Berapa pH masing-masing larutan sebelum dan sesudah campuran? Jawab: pH larutan NaOH 0,5 M sebelum dicampurkan

[OH-] = 5.10 1 M

pOH = log [H+ ] = 5.10 1 = 1 log 5 pH larutan = 14 – (1-log5) = 13 + log 5 pH larutan NaOH 0,3 M sebelum dicampurkan

[OH-] = 3.10 1 M

[OH-] = log [H+ ] = log 3.10 1 = 1 log 3 pH larutan = 14 –(1 – log 3 ) = 13 + log 3

pd

MMrVV

10

..21

V1 = Volum larutan pekat yang akan diambil dalam mL

V2 = volum larutan yang akan dibuat dalam mL

Mr = massa molekul relatif dalam gram

/mol

M = molaritas larutan yang akan dibuat dalam mol

/L

p = konsentrasi larutan (reagen) pekat (dalam %b/b)

d = rapatan (massa jenis) dalam gram

/mL


Setelah dicampur: M campuran = 21

2211

VV

MVMV

= 5.10

3,0.55,0.10

= 0,43 M

pOH larutan setelah dicampur adalah = log [OH- ]

= log 0,43 = log 4,3. 101

pOH larutan setelah dicampur adalah = 1 log 4,3 pH larutan setelah dicampur = 14 – (1- log 4,3) = 13 + log 4,3

4. Larutan 250 mL asam cuka 0,5 M pada suhu 25oC, mempunyai tetapan ionisasi 1,74. 10 5 . Tentukan pH

larutan Jawaban:

Ka asam cuka 1,74. 10 5

Konsentrasi asam cuka ( Ca ) = 0,5 M

CaKaH .

15 10.5.10.74,1 H

[H+] = 2,95.10 3

pH = 3 log 2,95 = 2,53

5. Larutan 150 mL NH3 0,05M dengan derajat ionisasi 0,4. Tentukan pH larutan Jawaban:

Konsentrasi NH3 (Cb) = 0,05 M

derajat ionisasi () = 0,4

[OH] = α. Cb

[OH ] = 0,4 x 0,05 = 0,02 = 2.102

pOH = 2 log 2 = 2 0,301 = 1,699

pH = 14 1,699 = 12,301 Jadi pH larutan adalah 12,301

6. Berapa % ionisasi asam asetat bila konsentrasinya 0, 1 M dan tetapan ionisasinya 1,74. 10 5

Jawaban: Konsentrasi asam asetat ( Ca) 0,1 M

tetapan ionisasi (Ka) 1,74. 10 5

Ca

Ka

1,0

10.74,1 5

= 1,32. 10 2

Persen ionisasi 1,32. 10 2 x 100% = 1,32%

TABEL ASAM DAN BASA PEKAT

Jenis Lam bang

Satuan Reagen

HCl HNO3 H2SO4 CH3COOH HClO4 H3PO4 NH3

Mr g/mol 36,5 63 98 60 100,5 98 17

%b/b p 36 69,5 96 99,5 60 88 58,6

Gram bahan yang aktif per cm3

g/cm3 0,426 0,985 1,76 1,055 0,924 1,54 0,527

Molaritas M mol/L 11,7 15,6 18 17,6 1,21 15,7 15,1

Rapatan d g/cm3 4,19 1,42 1,84 1,06 1,54 1,75 0,90

Volume jenis Cm/g 0,84 0,70 0,54 0,94 0,65 0,57 1,11

cm zat per Liter larutan molar

85,1 64 55,6 56,9 108,6 63,6 66,5

Faktor F 0,0851 0,0639 0,0556 0,0568 0,1086 0,0636 0,0665


Pengenceran: Jika v mL larutan M molar harus dibuat, volume V dari reagen pekat yang diperlukan adalah:

FMvpd

MMrvV ..

10

..

pd

MrF

10

Uji Kompetensi 5

I. Jawab pertanyaan dibawah ini dengan tepat dan jelas!

1. Hitunglah [H+] dan pH air bila harga tetapan kesetimbangan air (Kw) pada suhu 30oC 1,47.1014 dan pada

suhu 40 oC 2,92. 1014 !

2. Seorang siswa ingin menguji air facial foam yang diperkirakan pHnya 4,8 dengan berbagai indikator, bila indikator yang tersedia

Indikator Larutan Trayek pH Perubahan Warna

1 2 3 4 5

Metil Jingga (MJ) Metil Merah (MM) Brom Kresol Hijau (BKH) Brom Timol Biru (BTB) Phenolphtalein (PP)

3,1 - 4,4 4,2 - 6,3 3,8 - 5,4 6,0 - 7,6 8,3 - 10

Merah - Kuning Merah - Kuning Kuning - Biru Kuning - Biru

Tidak berwarna - Merah

Indikator apa yang harus digunakan? Berikan alasan!

3. Tentukan H+ , OH , pH dan pOH dari: a. 250 mL Sr(OH)2 0,2 M b. 100 mL HCl 0.02 M c. 100 mL H2SO4 0,05 M d. 50 mL KOH 0,4 M e. 25 mL Ca(OH)2 0.05 M

4. Tentukan H+ , OH , pH dan pOH dari: a. 1,89 gram HNO3 dilarutkan sampai volum 500 mL b. 0,16 gram NaOH dilarutkan sampai volum 250 mL

5. Tentukan pH sebelum dan sesudah ... a. 10 mL HNO3 2 M diencerkan sampai volum 500 mL b. 15 mL H2SO4 0,1 M ditambah 10 mL H2SO4 0,5 M c. 6 mL HCl 1 M dicampur dengan 2 mL HNO3 1 M d. 2 mL HCl pekat dengan konsentrasi 36% massa jenis 1,19 gram/mL diencerkan sampai 500 mL.

6. Tentukan pH larutan:

a. 100 mL HC7H5O2 ( asam Benzoat) 0,5 M dengan tetapan ionisasi 6,3. 10 5

b. 100 mL NH3 0,5 M yang terurai dengan derajat ionisasi 0,6. c. 50 mL asam cuka 0,1 M yang terurai 40%

d. 50 mL anilin (C6H5NH2) 0,1 M dengan tetapan ionisasi 4,3. 10 10

7. Diambil 15 mL amoniak pekat (NH3) dengan konsentrasi 58,6% b/b masa jenis 0,9 gram/mL dilarutkan

sampai volum 250 mL . Bila Kb NH3 1,74.10 5 , tentukan:

a. pH amoniak pekat b. pH sesudah diencerkan

8. Asam formiat (HCOOH) sebanyak 0,46 gram dilarutkan sampai volum 250 mL. Tetapan ionisasi

1,8. 10 4 .Tentukan:

a. [H+ ] b. Derajat ionisasi c. pH d. pOH

9. Untuk membuat larutan 100 mL asam benzoat (C7H6O2) yang mempunyai pH 4, berapa gram asam

tersebut ditimbang bila Ka asam benzoat 6,3. 10 5 ?

10. Larutan asam cuka 0,1 M dengan tetapan ionisasi 1,74. 10 5 . Berapa % yang terionisasi?


II. Pilih jawaban yang paling tepat!

1. Reaksi yang benar tentang asam dan basa menurut Lewis adalah ... A. NH3 + H2O NH4

+ + OH─

B. H2SO4 2H+ + SO42─

C. KOH K+ + OH─

D. NH3 + BF3 BF3 NH3 E. HCl + NaOH NaCl + H2O

2. Perhatikan reaksi berikut: 1. NH3 + H2O NH4

+ + OH─ 2. H2O + HCN CN─ + H3O+

3. H2SO4 + H2O HSO4─ + H3O+

4. H2PO4─ + H2O OH─ + H3PO4

Air yang dapat bertindak sebagai asam menurut Bronsted dan Lowry terdapat pada reaksi… A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 1 dan 4

D. 2 dan 3 E. 3 dan 4

3. Bila harga Kw pada suhu 450C 4,02 x 10 –14 maka konsentrasi ion H+ pada suhu tersebut adalah... A. 4.10-7 B. 2.10-7

C. 1.10-7

D. 2.10-14

E. 1.10-14

4. Perhatikan tabel berikut:

Larutan Perubahan Warna

Lakmus Merah Lakmus Biru

A Merah Merah

B Biru Biru

C Merah Biru

D Merah Merah

E Merah Biru

Larutan yang bersifat asam adalah... A. A dan B B. A dan D. C. B dan C

D. C dan D E. D dan E

5. Dalam gelas kimia terdapat larutan 100 mL HNO3 0,001 M

Konsentrasi ion H+ nya adalah.... A. 10-1 M B. 10- 3 M C. 10-7 M

D. 10-11 M E. 10-13 M

6. Dalam botol reagen terdapat H2SO4 0,05 M, diambil 10 mL dan diuji dengan indikator universal, pH asam tersebut adalah... A. 1 – log 1 B. 2 - log 5 C. 5 - log 2

D. 12 + log 5 E. 13 + log 1

H+

NO3─


7. Perhatikan gambar berikut: pH larutan setelah reaksi adalah...

A. 1,0 B. 2,8 C. 7,0

D. 11,2 E. 13,0

8. Perhatikan data harga Ka asam berikut: Asam HA HB HC HD

Ka 6.10-6 2.10-5 8.10-2 5.10-8

Urutan kekuatan asam tersebut adalah... A. HC > HA > HD > HB B. HC > HB > HA > HD C. HA > HB > HC > HD

D. HD > HC > HB > HA E. HB > HD > HA > HC

9. Larutan 10 mL CH3COOH 0,4 M, bila tetapan asam 10-5 maka pH larutan adalah...

A. 1 – log 1 B. 2 – log 3 C. 3 – log 2

D. 11 + log 2 E. 12 + log 3

10. Konsentrasi OH- yang terdapat dalam 10 mL larutan NH3 0,1 M, Kb NH3 10-5 adalah... A. 10-1 B. 10-3 C. 10-7

D. 10-11 E. 10-13

11. Larutan 25 mL asam oksalat H2C2O4

0,02 M dengan derajat ionisasi 0,04 mempunyai pH.... A. 2 – log 2,8 B. 4 – 3log 2 C. 8 – 2log 2

D. 10 + 3log 2 E. 12 + log 2,8

12 Perhatikan tabel berikut:

Bahan Warna Ekstrak Bunga

P Q R S T

Air suling kuning merah hijau ungu coklat

CH3COOH kuning merah hijau merah coklat

NaOH kuning hijau merah hijau coklat

Ekstrak bunga yang dapat digunakan sebagai indikator adalah... A. P, Q, R. B. P, R, S C. Q, R, S.

D. R, S, T. E. Q, S, T.

13. Trayek perubahan warna indikator

Brom Timol Biru 6,0-7,6 (Kuning-Biru) Fenolftalein 8.3-10 (Tidak Berwarna-Merah). Larutan yang ditetesi dengan BTB berwarna biru dan ditetesi dengan PP berwarna merah adalah... A. HCl B. H2SO4 C. NaOH

D. C2H5OH E. CH3COOH

5 mL Ca(OH)2 0,1 M

10 mL HCl 0,1 M


14. Sekelompok siswa melakukan pengujian larutan dengan menggunakan beberapa indikator. Indikator yang tersedia:

Indikator Trayek pH Perubahan Warna

Metil Merah 4,2 – 6,3 Merah - Kuning

Brom Timol Biru 6,0 – 7,6 Kuning - Biru

Phenol Phthalein 8,3 – 10 Tak berwana - merah

Bila pH larutan dengan indikator universal menunjukkan pada pH 8 maka perubahan warna larutan dengan indikator adalah... .

Metil Merah Brom Timol Biru Phenol Phthalein

A Merah kuning Tidak berwarna

B Kuning Biru Tidak berwarna

C Kuning Biru Merah

D Merah Biru Merah

E Merah Kuning Merah

15. Seorang siswa ingin menguji pH air limbah, apabila ditetesi dengan metil jingga warna larutan menjadi

kuning, ditetesi dengan metil merah warna larutan menjadi kuning dan brom timol biru warna larutan menjadi hijau . Bila trayek perubahan warna dari indikator: Metil jingga (MJ) 3,1 – 4,4 Merah - Kuning Metil Merah (MM) 4,2 – 6,3 Merah – Kuning. Brom Timol Biru (BTB) 6,0 – 7,6 Kuning – Biru. Maka perkiraan pH air limbah tersebut adalah... A. 3,1 - 4,2 B. 4,2 – 4,4 C. 4,4 – 6,0

D. 6,0 – 6,3 E. 6,3 – 7,6

Perhatikan wacana berikut untuk mengerjakan soal nomor 16 dan 17 Grafik titrasi 25 mL 0,1 M HCl dengan 0,1 M NaOH pH

Volume NaOH 0,1 M

16. Pada pemakaian 20 mL volume NaOH pH larutan adalah.... A. 2 B. 4 C. 7

D. 10 E. 12

17. Indikator yang dapat digunakan pada titrasi ini berkisar pada trayek pH .... A. 1 sampai 2 B. 2 sampai 4 C. 4 sampai 10

D. 10 sampai 12 E. 12 sampai 13

Perhatikan gambar berikut untuk menjawab pertanyaan nomor 18 dan 19

0 2 4 6 8

10 12 14

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Titik setara

indikator MM

10 ml HCl 0,002 M 15 ml CH3COOH 0,1 M


18. Kedalam masing-masing larutan ditetesi indikator metil merah ternyata mempunyai warna yang sama, maka harga Ka CH3COOH adalah... A. 2.10-3

B. 2.10-5

C. 4.10-5

D. 4.10-8 E. 4.10-9

19. Konsentrasi ion H+ yang terdapat dalam larutan CH3COOH adalah.... A. 0,2. 10–1 B. 0,5. 10–1 C. 1,0. 10–1 D. 2,0. 10-3 E. 4,0. 10-5

20. Berdasarkan pengujian sampel air limbah diperoleh data sebagai berikut :

Indikator Trayek Perubahan Air Limbah

pH Warna X Y

Metil Merah 4,2 – 6,3 Merah - Kuning Jingga Kuning

Brom kresol hijau

3,8 - 5,4 Kuning - Biru Biru Biru

Phenolftalein 8,3 – 10,0 Tak Berwarna - Merah Tak Berwarna Tak Berwarna

Harga pH sampel air limbah X dan Y berturut-turut adalah ... .

A. ≤ 6,3 dan ≤ 8,3

B. 4,2 ≤ pH ≤ 6,3 dan ≤ 8,3

C. 4,2 ≤ pH ≤ 6,3 dan ≤ 4,2

D. 5,4 ≤ pH ≤ 6,3 dan 6,3 ≤ pH ≤ 8,3

E. 4,2 ≤ pH ≤ 6,3 dan 6,3 ≤ pH ≤ 8,3


6. TITRASI ASAM DAN BASA

Titrasi Asam dan Basa.

Titrasi adalah suatu cara untuk mengetahui kadar suatu zat berdasarkan zat lain yang sudah diketahui kadarnya. Titrasi asam basa berarti cara untuk menentukan kadar asam atau basa, dengan cara mereaksikan sejumlah volum asam dan basa, dimana salah satu konsentrasinya telah diketahui, misalnya jika kita menentukan kadar asam, maka konsentrasi (molaritas) basa harus sudah diketahui atau sebaliknya. Larutan yang telah diketahui kadarnya disebut larutan standart. Titrasi asam basa ini disebut juga titrasi volumetri. Titrasi merupakan salah satu cara untuk menganalisis, maka peralatan yang digunakan harus mempunyai akurasi yang sangat tinggi. Beberapa contoh peralatan yang digunakan dalam titrasi antara lain :

a. Pipet volum atau pipet gondok : digunakan untuk mengambil larutan yang akan dititrasi b. Buret: digunakan sebagai tempat (wadah) larutan penitrasi, sebelum digunakan maka posisi volum

larutan harus pada skala (angka) yang tepat dan terbaca dengan jelas. c. Labu Erlenmeyer digunakan sebagai wadah zat yang akan dititrasi, tempat mereaksikan asam dan

basa yang dititrasi. Labu ukur digunakan untuk membuat larutan dengan volum tertentu.

Gambar

pipet gondok buret erlenmeyer labu ukur

dan pipet volum

Pada titrasi asam basa terjadi reaksi antara asam dan basa menghasilkan garam, bila sejumlah mol asam dan mol basa yang bereaksi sama, garam yang terbentuk bersifat netral dan reaksi sudah mencapai titik ekuivalen. Untuk mengetahui titik ekivalen maka ditambakan zat penunjuk titik ekivalen yang disebut indikator. Senyawa yang digunakan sebagai indikator mempunyai warna yang berbeda pada larutan asam dan larutan basa,

Untuk melakukan titrasi diambil sejumlah volum tertentu larutan yang akan dititer dengan pipet volumetri, di masukkan ke dalam labu erlenmeyer kemudian ditambah beberapa tetes inikator dan larutan penitrasi dimasukkan ke dalam buret sampai batas angka tertentu. Kemudian larutan penitrasi dialirkan ke dalam labu Erlenmeyer sedikit demi sedikit, sampai tetes terakhir tepat terjadi perubahan warna. Yang artinya titik ekivalen sudah tercapai, saat ini asam dan basa tepat habis beraksi, kemudian berapa banyak volum zat penitrasi dapat dibaca di dalam buret, titrasi dilakukan minimal 3 kali untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti

Cara untuk menghitung kadar zat dalam titrasi dapat digunakan rumus : VA x NA = VB x NB

Dimana VA = volum asam yang digunakan (diambil menggunakan pipet volum atau pipet gondok) VB = volum basa yang digunakan (dapat dibaca dari buret). NA = Normalitas asam (konsentrasi kenormalan asam). NB = Normalitas basa (konsentrasi kenormalan basa). Konsentrasi Normalitas (N) asam atau basa dapat dicari dari molaritasnya, yaitu tergantung pada valensi asam atau basa, dimana

N = n x M. M = molaritas

Kompetensi Dasar 3.11 Menentukan konsentrasi/kadar asam atau basa berdasarkan data hasil titrasi asam basa. 4.11 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan titrasi asam-basa.

Indikator Menjelaskan titrasi asam basa melalui percobaan dan grafik Menentukan konsentrasi suatu zat berdasarkan zat yang sudah diketahui dengan cara titrasi

Menentukan kemurnian suatu zat berdasarkan titrasi


n = valensi asam atau basa, yaitu banyaknya H+ atau OH- yang dapat dilepaskan oleh asam atau basa.

Contoh : asam bervalensi 1 : HCl; HBr; HNO3; CH3COOH. NA = 1 x M asam bervalensi 2 : H2SO4; H2CO3; H2C2O4 NA = 2 x M basa bervalensi 1 : NaOH; KOH NB = 1 x M basa bervalensi 2 : Ca(OH)2; Ba(OH)2; Mg(OH)2. NB = 2 x M

Maka rumusnya menjadi nA x VA x MA = nB x VA x MB

Untuk lebih memahami tentang titrasi lakukanlah percobaan misalnya menentukan kadar asam cuka dapur dengan larutan NaOH, atau yang lainnya sesuai dengan hasil diskusi dalam kelompokmu. Tentukan, tujuan, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan

Percobaan

Titrasi Asam Basa Perhatikan gambar titrasi berikut


Cara kerja: ....................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................

Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

No. Percobaan Volum Zat Yang Dititer Zat Pentiter

Pembacaan Skala Pada Buret Volum Pentiter

1 ......................................

Skala awal = ………….. Skala akhir = ………….. ......................................

2 ......................................


3 ......................................


Rata-rata ...................................... ......................................

Buret

Erlenmeyer

Statif


Analisa data .......................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

Kesimpulan ..........................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

Uji Kompetensi 6

1. Diketahui data percobaan titrasi larutan H2SO4 0,1 M dengan larutan NaOH sebagai berikut :

No percb Volum H2SO4 Volume NaOH

1 10 mL 10,2 mL

2 10 mL 10,6 mL

3 10 mL 9,8 mL

Berdasarkan data tersebut hitunglah kadar (molaritas) larutan NaOH !

2. Sebanyak 1 mL asam cuka perdagangan pada label tertulis 25% diencerkan sampai volum 50 mL, kemudian tiap 10 mL asam cuka (CH3COOH) ini dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M (massa jenis cuka 25% 1,06 gram/mL) dan diperoleh data percobaan sebagai berikut:

No percb Volum CH3COOH Volume NaOH

1 10 mL 8,2 mL

2 10 mL 8,1 mL

3 10 mL 8,0 mL

Berdasarkan data tersebut hitunglah: a). molaritas CH3COOH percobaan ! b). Kemurnian CH3COOH dalam botol kemasan !

3. Pada titrasi 20 mL NaOH ternyata membutuhkan 15 mL HNO3 0,1 M, hitunglah berapa gram NaOH yang terlarut tiap liternya !

4 Ditimbang 4 gram Kristal NaOH dilarutkan sampai volum 1 liter. Kemudian larutan ini digunakan untuk

menitrasi larutan H2SO4 0,1 M, Pada setiap 10 mL larutan H2SO4 rata-rata membutuhkan 25 mL larutan NaOH tersebut, hitunglah berapa % kemurnian kristal NaOH tersebut!

5. Sekelompok siswa membawa sebotol air yang berasal dari goa batu kapur setelah mereka camping disana.

Mereka ingin mengetahui kadar air kapur (Ca(OH)2) tersebut dengan cara titrasi. datanya sebagai berikut:

No percb Volum air kapur Volume HCl 0,1 M 1 10 mL 0,7 mL

2 10 mL 0,8 mL

3 10 mL 0,9 mL

Berdasarkan data tersebut berapa pH air kapur tersebut.

6. Buat grafik titrasi 5 mL HCl 0,1 M dengan larutan NaOH 0,1 M. pH larutan NaOH dapat dihitung tiap penambahan kenaikan 1 mL NaOH

pH

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Volum NaOH


Pilih satu jawaban yang paling tepat

1. Salah satu cara untuk mengetahui konsentrasi larutan HCl digunakan cara titrasi dengan KOH sebagai pentiter dan fenolftalein sebagai indikator. Dengan data sebagai berikut:

No Volum HCl Volum KOH 0,1 M 1 5 mL 3,0 mL

2 5 mL 2,8 mL

3 5 mL 2,9 mL

Berdasarkan data tersebut konsentrasi larutan HCl adalah... A. 0,056 M B. 0,058 M C. 0,060 M

D. 0,172 M E. 0,178 M

2. Data percobaan titrasi 20 tetes NaOH x M dengan HCl 0,1M Indikator pp

Titrasi ke- Sejumlah Tetes Larutan HCl 1 2 3 4

39 tetes 40 tetes 40 tetes 41 tetes

Massa NaOH yang terdapat dalam 50 mL larutan yang dititer adalah…….gram ( Ar Na =23, O= 16 H=1) A. 2,00 B. 0,02 C. 0,04 D.0,20 E. 0,40

3. Konsentrasi larutan HCl yang digunakan untuk pentiter adalah....

A. 0,010 M B. 0,111 M C. 0,056 M

D. 0,222 M E. 0,556 M

4. Massa Ca(OH)2 yang ditimbang untuk membuat 500 mL larutan adalah....

A. 0,074 gram B. 0,370 gram C. 0,740 gram

D. 3,700 gram E. 7,400 gram

5. Ditimbang 2 gram Kristal NaOH dilarutkan sampai volum 1 Liter. Kemudian larutan ini digunakan untuk menitrasi larutan HCl 0,1 M, Pada setiap 10 mL larutan HCl rata-rata membutuhkan 25 mL larutan NaOH tersebut, hitunglah berapa % kemurnian kristal NaOH tersebut! (Na=23, O=16, H=1) A. 7,5 % B. 8,0 % C. 75 % D. 80 % E. 90 %

6. Perhatikan gambar titrasi berikut ! Konsentrasi asam sulfat yang dititer adalah...

A. 0,060 M B. 0,065 M C. 0,070 M D. 0,100 M E. 0,130 M

Titrasi ke Volume NaOH (mL)

1 12

2 13

3 14

Wacana berikut digunakan untuk menjawab pertanyaan nomor 3 dan 4 Larutan 10 mL Ca(OH)2 0,1 M ditetesi dengan indikator phenolphthalein, dititer dengan larutan HCl membutuhkan 9 mL sampai warna merah muda tepat hilang (Ca = 40; O = 16; H = 1)

50

40

30

20

10

0

NaOH 0,1 M

10 mL H2SO4

+ pp


Perhatikan wacana berikut untuk mengerjakan soal nomor 7 dan 8

Grafik titrasi 25 mL 0,1 M HCl dengan 0,1 M NaOH

pH

Volume NaOH 0,1 M

7. Indikator yang dapat digunakan pada titrasi ini adalah ....

A. 1, 2 dan 3

B. 2, 3 dan 4

C. 3, 4 dan 5

D. 3, 4 dan 6

E. 4, 5 dan 6

F.

8. Pada pemakaian 20 mL volume NaOH pH larutan adalah....

A. 2 – log 2,5

B. 2 – log 2

C. 2 – log 1

D. 2 – log 1,1

E. 2,5 – log 2

9. Konsentrasi asam cuka pada label botol di laboratorium kurang jelas, untuk mengetahuinya dilakukan titrasi

dengan menggunakan larutan NaOH, datanya sebagai berikut:

No percb Volum Cuka Volume NaOH 0,1 M

1 5 mL 2,5 mL

2 5 mL 2,7 mL

3 5 mL 2,6 mL

Berdasarkan data tersebut konsentrasi asam cuka pada botol tersebut adalah.... A. 0,050 M B. 0,052 M C. 0,054 M

D. 0,500 M E. 0,520 M

10. Berikut ini data hasil titrasi 25 mL asam cuka (CH3COOH) dengan natrium hidroksida (NaOH) 0,1 M

menggunakan indikator fenolfthalein:

Titrasi Ke 1 2 3

Volume CH3COOH (mL) 25 25 25

Volume NaOH (mL) 19 20 21

Berdasarkan data tersebut, konsentrasi asam cuka adalah...

A. 0,05 M

B. 0,06 M

C. 0,08 M

D. 0,10 M

E. 0,12 M

0 2 4 6 8 10 12 14

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Titik setara

Indikator Trayek pH perubahan warna

1. Merah Kresol 1,2-2,8 Merah - Kuning

2. Metil Jingga 3,1-4,4 Merah - Kuning

3. Metil Merah 4,2 – 6,3 Merah – Kuning

4. BTB 6,0 – 7,6 Kuning - Biru

5. PP 8,3 – 10 Tak berwarna-Merah

6. Biru Kresil Brilian 10,8 -12 Biru – Kuning


7. HIDROLISIS GARAM

A. Hidrolisis Garam Dalam kehidupan sehari-hari kamu mengenal garam? Ya... pasti jawabannya garam dapur (garam NaCl), tapi sebenarnya garam adalah senyawa yang terbentuk dari logam atau zat yang bersifat logam dengan non logam atau sisa asam. Contoh:

Kita telah mengenal asam kuat, asam lemah, basa kuat dan basa lemah, dengan demikian garam yang terbentuk juga mempunyai sifat yang bervariasi dari sifat asam dan basa tersebut, seperti NaCl garam ini terbentuk dari logam Natrium yang pembentuk basa kuat dan klor pembentuk asam kuat, berarti garam NaCl bersifat netral. Bagaimana dengan sifat NH4Cl? Dengan indikator apa kita dapat membedakan sifat asam dan basa? Dari dua contoh garam tersebut cobalah cari jenis-jenis garam lain yang ada dilaboratoriummu

Percobaan

Hidrolisis Garam Tujuan Percobaan:............................................................................................................... ............................

Cara kerja: ........................................................................................................................... ............................

................................................................................................ .............................................................................

............................................................................................................................. ................................................ Alat dan Bahan

Alat Bahan

Garam NaCl

Logam non logam (sisa asam)

Garam (NH4)Cl

non logam yang bersifat logam (sisa asam)

Kompetensi Dasar: 3.12 Menganalisis garam-garam yang mengalami hidrolisis. 4.12 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan untuk menentukan jenis garam

yang mengalami hidrolisis.

Indikator Menentukan ciri-ciri beberapa jenis garam yang dapat terhidrolisis dalam air melalui percobaan.

Menyatakan hubungan antara tetapan hidrolisis (Kh), tetapan ionisasi air (Kw), dan konsentrasi OH atau H+

larutan garam yang terhidrolisis Mengukur dan menghitung pH larutan garam yang terhidrolisis


Tabel pengamatan

Larutan 0,1 M

Perubahan warna indikator pH Sifat Larutan

Asam/Basa Lakmus Merah Lakmus Biru Indikator

Universal Lakmus

Indikator

Universal

CH3COONa ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .....................

..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... Analisa data ......................................................................................................................................................................................................

...............................................................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................................................................................................

Kesimpulan .............................................................................................................................. .................................

............................................................................................................................. ......................................................

................................................................................................................................................................................ ...

Pertanyaan : Apa sifat dari larutan- larutan berikut dan jelaskan

a. CH3COONa b. NaI c. Na3PO4 d. KCN e. Na2SO4 f. (NH4)2CO3 g. Na2HPO4 h. CaCl2 i. AgCl j. CH3COONH4

B. Tetapan Hidrolisis (Kh)

Hidrolisis garam adalah penguraian garam oleh air membentuk asam H+ (H3O+) atau basa OH. Garam berdasarkan sifatnya terbagi atas:

a. Garam asam, terbentuk dari asam kuat dan basa lemah, pH larutan < 7 (terhidrolisis sebagian atau hidrolisis parsial) Contoh:

AgCl Ag+ + Cl

Ag+ + H2O AgOH + H+

Cl + H2O tidak ada reaksi

Jadi reaksi hidrolisisnya adalah Ag+ + H2O AgOH + H+ Karena dalam larutan terdapat ion H+ maka larutan bersifat asam


Tetapan hidrolisis (Kh ) dan konsentrasi H+ adalah: Untuk monoprotik Untuk poliprotik

b. Garam basa, terbentuk dari asam lemah dan basa kuat, pH larutan > 7 (terhidrolisis sebagian atau hidrolisis parsial) Contoh:

KCN K+ + CN

CN + H2O HCN + OH

K+ + H2O tidak bereaksi

Jadi reaksi hidrolisisnya adalah CN + H2O HCN + OH

Karena dalam larutan terdapat ion OH maka larutan bersifat basa

Tetapan hidrolisis (Kh ) dan konsentrasi OH adalah:

Untuk monoprotik untuk poliprotik c. Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah, pH larutan tergantung dari besarnya Ka dan Kb

(garam terhidrolisis sempurna) Contoh:

AgCN Ag+ + CN

Ag+ + H2O AgOH + H+

CN + H2O HCN + OH

Jadi reaksinya adalah Ag+ + CN + H2O AgOH + HCN

Tetapan hidrolisis (Kh), konsentrasi OH dan konsentrasi H+ adalah: konsentrasi H+

d. Garam netral, terbentuk dari asam kuat dan basa kuat, pH = 7 (tidak terhidrolisis)

Kb . Ka

KwKh

Kb

KaKwH

.

konsentrasi OH Ka

KbKwOH

.

Kb

KwKh

n = jumlah kation, (NH4)2SO4 n = 2

CgaramxKb

KwH

CgaramxKb

KwH n

Ka

KwKh

n = jumlah anion, Ba(CH3COO)2 n = 2

CgaramxKa

KwOH

CgaramxKa

KwOH n


C. pH Larutan Garam pH larutan garam dapat dihitung berdasarkan sifat garam tersebut sesuai dengan rumus garam yang bersifat

asam atau garam yang bersifat basa. Contoh:

1. Tentukan tetapan hidrolisis dan pH larutan dari larutan NaCN 0,2 M, tetapan ionisasi HCN = 4.10-10 Jawab:

Ka

KwKh

10

14

10.4

10

Kh

Tetapan hidrolisis larutan = 2,5. 10-5

pH larutan adalah

CgaramxKa

KwOH

1

10

14

10.210.4

10

xOH

[OH] = 5.10-6 [OH] = 2,24.10-3 pOH = 3 – log 2,24 pH = 11 + log 2,24 Jadi pH larutan NaCN 0,2 M adalah 11 + log 2,24

2. Ke dalam 100 mL larutan NH3 0,1 M ditambahkan 50 mL larutan H2SO4 0,1 M, bila Kb NH3 = 1,75.10-5. Tentuka pH larutan.

Jawab: 100 mL larutan NH3 0,1 M = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol 50 mL larutan H2SO4 0,1 M = 50 mL x 0,1 M = 5 mmol

2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 mula-mula 10 mmol 5 mmol - bereaksi 10 mmol 5 mmol 5 mmol . sesudah reaksi - - 5 mmol Konsentrasi (NH4)2SO4 = 5 mmol = 3,3 . 10-2 M 150 mL

CgaramxKb

KwH n

2

5

14

10.3,3 2 10.75,1

10

xH

[H+] = 3,77. 10-11 [H+] = 1,94.10-5,5

pH larutan adalah = 5,5 – log 1,94.

Uji Kompetensi 7

I. Jawab pertanyaan dengan tepat dan jelas.

1. Buat reaksi hidrolisis dan tentukan sifat larutan dari garam-garam berikut: a K2CO3

b NH4Br c Ba3(PO4)2

d Na2SO4 e. NH4CH3COO f. KNO3 g. Ag2SO4 h. Na3PO4 i. KF j. NaI


2. Buat persamaan hidrolisis, tentukan sifat larutan asam atau basa, harga tetapan hidrolisis dan pH larutan dari:

a. 100 mL larutan NaF 0,01 M ( Ka HF = 6,7.10-4) b. 50 mL larutan Na3PO4 0,5 M (Ka = 4,8.10-13) c. 100 mL larutan KCl 0,1 M d. 50 mL larutan NH4CN 0,5 M (Ka = 4.10-10, Kb = 1,8.10-5) e. 150 mL NH4NO2 0,1 M ( Ka = 5,13. 10-4 , Kb = 1,8.10-5) f. 200 mL larutan (NH4)2SO4 0,05 M (Kb = 1,8.10-5)

3. Natrium benzoat (NaC7H5O2) umumnya digunakan sebagai pengawet makanan dengan konsentrasi 0,1 % b/b. Hitunglah pH larutan natrium benzoat tersebut bila dilarutkan dalam air . Ka asam benzoat 6,3. 10-5

4. Direaksilan 100 mL larutan NaOH 0,2 M dengan 100 mL larutan asam asetat 0,2 M , bila Ka asam asetat 1,75.10-5 . Tentukan: a. pH NaOH dan pH asam asetat sebelum reaksi b. Reaksi hidrolisis natrium asetat c. Tetapan hidrolisis d. pH larutan setelah reaksi

5. Berapa gram kristal CaF2 harus dilarutkan dalam 100 mL air agar pH larutan menjadi 9. Bila Ka HF = 7,2.10-4

6. Larutan garam NH4Cl 0,1M mengalami hidrolisis, jika diketahui tetapan hidrolisisnya = 10-9. Tentukan: a. persamaan reaksi hidrolisis b. pH larutan

7. Tentukan pH larutan dari hasil reaksi berikut: (identifikasi sifat larutan, apakah pH asam, basa kuat, penyangga atau hidrolisis) a. 10 mL larutan NaOH 0,1 M dengan 10 mL larutan HCl 0,1 M b. 10 mL larutan NaOH 0,1 M dengan 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M c. 10 mL larutan NaOH 0,1 M dengan 10 mL larutan CH3COOH 0,2 M d. 10 mL larutan NH3 0,1 M dengan 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M e. 10 mL larutan NaOH 0,2 M dengan 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M f. 10 mL larutan NaOH 0,1 M dengan 10 mL larutan HCl 0,2 M (Ka CH3COOH = 1,75.10-5, KbNH3 = 1,75.10-5)

8. Jelaskan dengan prinsip reaksi hidrolisis, mengapa air tanah yang banyak mengandung garam-garam besi (seperti FeCl3) dapat mengakibatkan warna coklat pada dinding kamar mandi? (catatan ion Fe3+ berwarna coklat)

9. Pada titrasi 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan larutan NaOH 0,1 M. Ka CH3COOH = 1,75.10-5 Tentukan:

a. pH awal larutan CH3COOH 0,1 M b. Indikator apa yang paling tepat digunakan c. Kenaikan pH larutan setiap penambahan 1 mL larutan NaOH d. Grafik titrasi

10. Pada titrasi 10 mL larutan NH3 0,1 M dengan larutan HCl 0,1 M. Kb NH3 = 1,75.10-5 Tentukan:

a. pH awal larutan 0,1 M NH3 0,1 M b. indikator apa yang paling tepat digunakan c. kenaikan pH larutan setiap penambahan 1 mL larutan HCl

d. grafik titrasi


II. Pilih jawaban yang paling tepat 1. Garam yang dalam air dapat terhidrolisis menghasilkan larutan dengan pH < 7 adalah ....

A. NH4Cl B. NaCH3COO C. NaCl

D. Na2CO3 E. NaNO3

2. Beberapa garam berikut.

1. NH4Cl 2. NaCH3COO 3. (NH4)2SO4 4. NH4CN

5. Na2CO3

Garam yang terhidrolisis parsial dan bersifat basa adalah... A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 2 dan 5 D. 3 dan 4 E. 4 dan 5

3. Ke dalam 25 mL larutan Ba(OH)2 0,1 M ditambahkan 25 mL CH3COOH 0,2 M, jika Ka asam asetat 10─5 maka pH larutan adalah.... A. 5 - log 1 B. 5,5 - log√5 C. 5,5 + log √5

D. 8,5 + log √5 E. 9 + log 1

4 Sebanyak 214 gram NH4Cl (Mr=53,5) ditambahkan kedalam air hingga volume larutan menjadi 250 mL,

maka pH larutan garam tersebut adalah…….(Kb= 10-5) A. 4,0 – log 4,5 B. 4,5 – log 4,0 C. 4,5 + log 4,0

D. 9,5 – log 4,0 E. 9,5 + log 4,0

5 Diberikan informasi dari suatu larutan garam.

Maka pH larutan garam tersebut adalah ....

A. 0,70 B. 4,70 C. 4,85

D. 9,15 E. 9,30

6. Direaksikan dua macam larutan berikut:

pH larutan yang terjadi adalah.... ( Kb NH3 = 1,8.10─5) A. 5,5 – log 1,35 B. 5,5 – log 1,92 C. 7,0 – log 1

D. 8,5 + log 1,35 E. 8,5 + log 1,92

50 mL Ca(CH3COO)2 0,2 M

Ka =

10 mL NH3 0,1 M

5 mL H2SO4 0,1 M


7. Sebanyak 1,44 gram natrium benzoat (Mr = 144) dilarutkan sampai volume 250 mL akan digunakan untuk mengawetkan suatu produk makanan. Jika Ka 1 x 10-10 , maka harga pH larutan garam tersebut adalah ….

A. 3 – log 2 B. 6 - 2 log 2 C. 8 + 2 log 2

D. 11 - log 2 E. 11 + log 2

8. Seorang siswa melarutkan 1,07 gram NH4Cl dalam air sampai volum 200 mL. Untuk menentukan pH larutan tersebut digunakan pH meter. Bila Kb NH3 1.10─5 , Ar N = 14, H = 1, Cl= 35,5. pH meter akan menunjukkan pada angka.....

A. 4,85

B. 5,00

C. 5,15

D. 9,00

E. 9,15

9. Direaksikan 10 mL H2SO4 0,1 M dengan 20 mL NH3 0,1 M, bila Kb NH3 6.10-5 maka pH larutan adalah...

A. 5,0 – log 6 B. 5,5 – log 1 C. 5,5 – log √ 3 D. 6,0 – log √ 5 E. 8,5 – log 1

10. Direaksikan 10 ml NaOH 0,2 M dengan 10 ml HClO 0,2 M, bila Ka HClO 5.10-7 maka pH larutan adalah....

A. 4,5 – log √2 B. 9,5 + log √2 C. 9,5 – log √2 D. 4 – log 5 E. 10 + log 5


8. LARUTAN PENYANGGA

A. Pengertian Larutan Penyangga : Ukurlah pH larutan dengan menggunakan kertas indikator universal melalui percobaan berikut :

1. Masukan 3 mL air murni ke dalam 3 tabung reaksi, tabung ke dua tambahkan 3 tetes HCl 0,1 M, tabung ke tiga tambahkan 3 tetes larutan NaOH 0,1 M, kemudian ukurlah pHnya dengan menggunakan kertas indikator universal.

2. dengan cara yang sama lakukan untuk campuran CH3COOH 0,1 M dengan CH3COONa 0,1M dan campuran NH3 0,1 M dengan NH4Cl 0,1M.

Untuk lebih memahami tentang larutan penyangga lakukanlah percobaan tentukan, tujuan, hipotesa, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan

Percobaan

Larutan Penyangga


Cara kerja: ....................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................

Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

No Penambahan Larutan pH larutan 0,1 M

Larutan mula-mula Air HCl NaOH CH3COOH + CH3COONa NH3 + NH4Cl

pH mula-mula

ditambah 3 tetes HCl 0,1 M

Ditambah 3 tetes NaOH 0,1 M

Analisa data ......................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

Kesimpulan ........................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

Pertanyaan :

Kompetensi Dasar:

3.13 Menganalisis peran larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup.

4.13 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan untuk menentukan sifat larutan penyangga.

Indikator Mengukur pH larutan penyangga dan bukan penyangga setelah ditambahkan sedikit asam, sedikit basa, atau

pengenceran. Menghitung pH atau pOH larutan penyangga dengan menggunakan prinsip kesetimbangan. Menghitung pH larutan penyangga pada penambahan sedikit asam, basa, atau pengenceran. Menjelaskan fungsi larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup dan kehidupan sehari-hari.


Berdasarkan data percobaanmu 9. larutan manakah yang mengalami perubahan pH drastis setelah ditambah NaOH dan HCl.

.........................................................................................................................................

10. larutan manakah yang pHnya relatif tetap setelah ditambah NaOH dan HCl. ................................................................................................................................................................

11. Apa pengertian dari larutan penyangga? Jelaskan! ...................................................................................

Perhatikan campuran larutan Penyangga CH3COOH + CH3COONa. Larutan CH3COOH merupakan asam lemah, sedangkan larutan CH3COONa adalah garam yang berasal dari asam lemah. Jadi larutan penyangga adalah campuran yang berasal dari larutan asam lemah dan larutan garamnya (basa konjugasinya), pH larutan penyangga CH3COOH + CH3COONa ini adalah 5, maka campuran yang berasal dari larutan asam lemah dan garamnya disebut penyangga asam. Berikutnya perhatikan campuran NH3 + NH4Cl. Larutan NH3 merupakan basa lemah, sedangkan larutan NH4Cl adalah garam yang berasal dari basa lemah. Jadi larutan penyangga dapat berasal dari campuran larutan basa lemah dan garamnya (asam konjugasinya). pH larutan penyangga NH3 + NH4Cl ini adalah 9, maka larutan penyangga yang berasal dari larutan basa lemah dan garamnya disebut penyangga basa.

B. pH Larutan Penyangga.

Campuran larutan penyangga yang berasal dari CH3COOH dan larutan CH3COONa, dalam larutan terjadi reaksi ionisasi:

CH3COOH(aq) CH3COO-(aq) + H+(aq)

CH3COONa(aq) CH3COO-(aq) + Na+(aq) CH3COOH merupakan asam lemah sehingga yang terionisasi sangat kecil (CH3COO-(aq) yang terbentuk relatif sedikit), sedangkan CH3COONa merupakan garam yang dapat terionisasi sangat baik ([CH3COO-] larutan relatif besar) dan akan menodorong kesetimbangan CH3COOH kearah kiri, hal ini akan berakibat [CH3COOH] menjadi lebih besar dari semula (bertambah). maka [CH3COO-] dianggap berasal dari [CH3COONa] (konsentrasi garam) disingkat Cg, persamaan menjadi:

CH3COOH(aq) CH3COO-(aq) + H+(aq)

][

]].[[.

3

3

COOHCH

HCOOCHKa

atau ][

].[.][

3

3

COOCH

COOHCHKaH

dimana [CH3COOH] = molar asam = konsentrasi asam = Ca [CH3COO-] = molar garam = konsentrasi garam = Cg (basa konjugasi); maka Rumus menentukan [H+] campuran

Untuk basa

Untuk poliprotik Contoh Soal.

Penyangga asam

Penyangga basa

n = jumlah ion asam atau basa konjugasi

(NH4)2SO4 maka n = 2

konjugasi) (.][

basaCg

CaKaH

konjugasi) (.][

asamCg

CbKbOH

konjugasi) ( .][

asamCgn

CbKbOH


a. Suatu larutan sebanyak 100 mL mengandung 0,1 mol CH3COOH dan 0,2 mol CH3COONa jika Ka CH3COOH = 10-5; maka hitunglah pH campuran larutan tersebut

Jawab : Campuran CH3COOH dan CH3COONa merupakan campuran penyangga asam (tidak bereaksi), dan

dalam soal sudah diketahui mol zat terlarutnya, maka rumus yang digunakan ialah

garammol

asammolKaH

.

..][

Ka CH3COOH = 10-5 Mol asam = 0,1 mol

Mol garam (basa konjugasi) = 0,2 mol

garammol

asammolKaH

.

..][

= mol

mol

.2.0

.1.010 5

= 0,5 x 10-5 = 5 X 10-6 pH = - log [H+] = - log (5 X 10-6) = 6 – log 5 pH larutan penyangga = 6 – log 5 b. Dicampurkan 100 mL larutan 0,2 M CH3COOH 300 mL larutan 0,4 M CH3COONa, Jika KaCH3COOH = 10-5;

maka hitunglah pH campuran larutan tersebut ! Jawab :

100 mL larutan 0,2 M CH3COOH = 100 mL x 0,2 M = 20 mmol 300 mL larutan 0,4 M CH3COONa = 300 mL x 0,4 M = 120 mmol

Cg

CaKaH ].[

konsentrasi molar adalah mol/ volum, karena dibagi dalam volum yang sama maka

garammol

asammolKaH

.

..][

mmol 120

mmol 20.10][ 5 H

[H+] = 1,67. 10 -6

pH = 6 – log 1,67 pH campuran larutan adalah 6 – log 1,67

c. Bila direaksikan 100 mL CH3COOH 0,5 M dengan 100 mL NaOH 0,1 M . Ka asam asetat 1,75.10 -5 apakah terjadi campuran penyangga? Berapa pH campuran?

Jawab: 100 mL CH3COOH 0,5 M = 100 mL x 0,5 M = 50 mmol 100 mL NaOH 0,1 M = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol

CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O Mula-mula 50 mmol 10 mmol - - Bereaksi 10 mmol 10 mmol 10 mmol . Sisa 40 mmol - 10 mmol Dalam campuran terdapat asam lemah (CH3COOH) dan garamnya (basa konjugasi CH3COONa) Jadi campuran ini bersifat bufer.

pH larutan adalah garammol

asammolKaH

.

..][


mmol 10

mmol 40.10.75,1][ 5 H

[H+] = 7.10-5

pH larutan adalah = 5 – log 7

Menghitung pH larutan penyangga pada penambahan sedikit asam, basa, atau pengenceran.

Bagaimanakah perubahan pH yang terjadi jika ke dalam 10 mL campuran larutan CH3COOH 0,5 M dan 10 mL larutan CH3COONa 0,5 M ditambahkan a). 1 mL larutan HCl 0,1 M ? b). 1 mL larutan NaOH 0,1 M ? c). 50 mL air murni ? Jika Ka CH3COOH = 10-5

Jawab :

Campuran 10 mL larutan CH3COOH 0,5 M dan 10 mL larutan CH3COONa 0,5 M merupakan campuran

penyangga asam , maka )(

].[konjugasibasaCg

CaKaH

Dimana Ka = 10-5 ; 10 mL larutan CH3COOH 0,5 M = 10 mL x 0,5 M = 5 mmol 10 mL larutan CH3COONa 0,5 M =10 mL x 0,5 M = 5 mmol karena dibagi dalam volum yang sama maka

garammol

asammolKaH

.

..][

5

510].[ 5 H

= 10-5 pH = 5 pH campuran penyangga = 5 ( pH mula-mula).

a) perubahan pH pada penambahan 1 mL HCl 0,1 M. Penambahan HCl 0,1M (asam) akan bereaksi dengan CH3COO-, sebagai berikut : HCl(aq) + CH3COO-

(aq) CH3COOH (aq) + Cl-(aq) atau H+

(aq) + CH3COO- (aq) CH3COOH(aq) + Cl-(aq)

Berdasarkan reaksi tersebut maka sejumlah mol CH3COO- (aq) akan berkurang, sebaliknya sejumlah

mol CH3COOH (aq) akan bertambah HCl 1 mL 0,1 M = 1 mL x 0,1 M = 0,1 mmol HCl(aq) + CH3COO-

(aq) CH3COOH(aq) + Cl-(aq) Mula-mula = 0,1 mmol 5 mmol 5 mmol Bereaksi = 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol . Kesetimbangan = - 4,9 mmol 5,1 mmol

garammol

asammolKaH

.

..][

mmol

mmolH

9,4

1,5.10][ 5

[H+] = 1,04. 10 -5

pH larutan menjadi = 5 – log 1,04 = 4,98

b) Perubahan pH pada penambahan 1 mL NaOH 0,1 M Penambahan 1 mL NaOH 0,1 M akan bereaksi dengan CH3COOH NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O Berdasarkan reaksi tersebut maka sejumlah mol CH3COO-

(aq) akan bertambah , sebaliknya sejumlah mol CH3COOH (aq) akan berkurang


NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O Mula-mula = 0,1 mmol 5 mmol 5 mmol Bereaksi = 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol . Kesetimbangan = - 4,9 mmol 5,1 mmol

garammol

asammolKaH

.

..][

mmol

mmolH

1,5

9,4.10][ 5

[H+] = 9,6 .10-6 pH larutan menjadi = 6 – log 9,6 = 5,02

c) Penambahan 50 mL air murni Penambahan air hanya akan menambah volum larutan, sedangkan konsentrasinya tetap Volum campuran sekarang menjadi 10 mL + 10 mL + 50 mL = 70 mL

[CH3COOH] = M 07,0mL 70

mmol 5

[CH3COONa] = M 07,0mL 70

mmol 5

garam

asamKaH .][

M 07,0

M 07,0.10][ 5 H

[H+] = 10-5 pH larutan menjadi = - log 10-5 = 5 Dari hasil perhitungan di atas ternyata penambahan sedikit asam, basa atau pengenceran pada larutan penyangga pH larutan relatif tetap

C. Fungsi Larutan Penyangga Dalam Tubuh Makluk Hidup Dan Kehidupan Sehari-Hari. Larutan Penyangga terdapat dalam tubuh manusia atau hewan, misalnya ion HCO3

dan H2CO3 (cairan luar

sel), HPO42- dan H2PO4

(cairan intra sel, pengontrolan pH oleh ginjal), buffer Hb (dalam eritrosit), buffer protein (dalam plasma). Larutan Penyangga ini dapat mempertahankan harga pH darah sekitar 7,4 walaupun manusia sering minum

minuman yang bersifat asam atau basa, pH darah dapat terjaga oleh campuran larutan HCO3 dan H2CO3.

Bila pH darah lebih kecil dari 7,35 disebut asidosis, faktor-faktor yang dapat menyebabkan asidosis adalah penyakit jantung, ginjal, diabetes, diare, makanan berkadar protein tinggi. Bila pH darah lebih besar dari 7,45 disebut alkalosis, faktor penyebabnya adalah muntah yang hebat, hiperventilasi (bernafas berlebihan) Beberapa contoh fungsi larutan penyangga, misalnya dalam industri farmasi, biokimia, kimia analisis, fotografi, industri zat warna, dll.

Uji Kompetensi 8

1. Dari beberapa campuran berikut, manakah yang dapat bertindak sebagai campuran penyangga, jelaskan! a. HNO3 dengan NaNO3 b. NaOH dengan CH3COONa c. NaHCO3 dengan H2CO3 d. Na2HPO4 dengan NaH2PO4 e. HF dengan NaF

2. Jika diketahui Kb NH3 = 1,75.10-5 Tentukan pH sebelum dan sesudah campuran dari: a. ke dalam 150 mL larutan NH3 0,5 M ditambahkan 100 mL HCl 0,1 M. b. ke dalam 250 mL larutan NH3 0,1 M ditambahkan 100 mL NH4Cl 0,5 M c. ke dalam 100 mL larutan NH3 0,1 M ditambahkan 200 mL HCl 0,1 M


3. Berapa gram amonium sulfat {(NH4)2SO4} harus ditambahkan ke dalam 100 mL larutan NH3 0,1 M agar

diperoleh larutan penyangga dengan pH 10. Kb NH3 = 1,75. 10-5 (N = 14, H =1, S = 32, O = 16)

4. Untuk mendapatkan pH larutan penyangga sama dengan 5 , berapa gram padatan NaOH harus dimasukkan kedalam 100 mL larutan NaH2PO4 0,1 M. Ka 6,2.10-8 (Na = 23, O = 16, H = 1)

5. Larutan penyangga yang terdiri dari 100 mL CH3COOH 0,1 M dengan 150 mL CH3COOK 0,1 M Ka asam cuka 1,75.10-5, Tentukan : a. pH campuran b. jika ke dalam campuran tersebut ditambahkan 10 mL larutan HCl 0,1 M c. jika ke dalam campuran tersebut ditambahkan 10 mL larutan CH3COOH 0,1 M

6. Untuk membuat larutan penyangga dengan pH sama dengan 5 , berapa perbandingan volum larutan CH3COOH 0,1 M dengan volum larutan CH3COONa 0,2 M, bila Ka asam asetat 1,75.10-5

PILIH SATU JAWABAN YANG PALING TEPAT

1. Dalam gelas kimia terdapat 100 mL larutan amonia (NH3) 0,1 M. Kb NH3 =10–5. Untuk merubah pH larutan menjadi 9 maka harus ditambahkan larutan….

A. 100 mL HCl 0,1 M

B. 100 mL NaOH 0,1 M

C. 100 mL NH4Cl 0,1 M

D. 100 mL NaCl 0,1 M

E. 100 mL H2SO4 0,1 M

2. Reaksi dari 50 mL CH3COOH 0,1 M dengan 50 mL NaOH yang mempunyai pH 13 - log 2 Ka CH3COOH 1,8.10 -5 pH hasil reaksi adalah...

A. 4 - log 1,6 B. 5 - log 1,2 C. 5 – log 1,8

D. 5 - log 7,2 E. 9 + log 1,8

3. Campuran yang membentuk penyangga adalah ....

A. 100 mL CH3COOH 0,1M dan 100 mL NaOH 0,1M B. 100 mL CH3COOH 0,2M dan 100 mL NaOH 0,1M C. 100 mL NH3 0,1M dan 100 mL HCl 0,1M

D. 100 mL NH3 0,1M dan 100 mL HCl 0,5M E. 100 mL NaOH 0,2M dan 100 mL CH3COOH 0,2M

4. Larutan penyangga dapat dibuat dengan mencampurkan larutan-larutan.... A. Asam nitrat dengan Na asetat B. Asam nitrat dengan Na nitrat C. Asam fosfat dengan Na asetat

D. Asam asetat dengan Na nitrat E. Asam asetat dengan Na asetat

5. Dari beberapa larutan berikut: 1 100 mL HNO3 0,1 M dengan 100 mL NaNO3 0,1M 2 100 mL NaOH 0,1 M dengan 100 mL CH3COONa 0,2 M 3 100 mL NaHCO3 dengan 100 mL H2CO3 0,1 M 4 100 mL NaOH 0,1 M dengan 100 mL CH3COOH 0,2 M 5 200 mL HCN 0,1 M dengan 100 mL NaOH 0,1M

Larutan yang bersifat buffer adalah... A. 1, 2 dan 3 B. 1, 3 dan 4 C. 2, 3 dan 4

D. 2, 4 dan 5 E. 3, 4 dan 5

6. Dari beberapa larutan dibawah ini:

1. 100 mL NaOH 0,1 M 2. 200 mL HCl 0,05 M 3. 100 mL NH3 0,1 M 4. 200 mL HF 0,1 M

5. 5. 200 mL HNO3 0,1 M

6. 7.


5. 200 mL HNO3 0,1 M Pasangan larutan yang dapat menghasilkan campuran bersifat penyangga adalah ....

A. 1 dan 2 B. 1 dan 4 C. 2 dan 3 D. 3 dan 4 E. 3 dan 5

7. Larutan buffer yang bersifat asam dapat dibuat dengan mencampurkan larutan… .

A. HCl + NH3 berlebih (Kb=10-5) B. NaOH + HCN berlebih (Ka=5.10-5) C. H2SO4 + NH3 berlebih (Kb=10-5) D. NaOH + NH3 (Kb=10-5) E. NH3 + NH4Cl (Kb=10-5)

8. Sekelompok siswa melakukan percobaan terhadap larutan dengan data hasil percobaan sebagai berikut:

No Penambahan Larutan pH Larutan 0,1 M

Larutan Mula-Mula P Q R S T 1 pH mula-mula 7 5 1 9 13

2 Di tambah sedikit HCl 2 4,96 1 8,96 10,7

3 Di tambah sedikit NaOH 12 5,02 3,3 9,02 13

4 Di tambah air 7 5 1,5 9 12,5

Dari data tersebut yang terrmasuk larutan yang bersifat buffer (penyangga) adalah... A. P dan Q B. P dan R C. Q dan S D. Q dan T E. S dan T

9. Perhatikan data hasil uji pH beberapa larutan berikut :

Larutan

pH Awal

pH Setelah Ditambah

Sedikit Asam Sedikit Basa Sedikit Air

1 7 4,0 10 8

2 5 4,9 5,1 5,0

3 8 7,9 8,1 8,0

4 4 3,7 4,9 4,8

5 6 2,0 3,5 5,5

Berdasarkan data tersebut yang bukan larutan penyangga adalah ... . A. 1 dan 2 B. 1 dan 5 C. 2 dan 3

D. 3 dan 4 E. 4 dan 5

10. Darah merupakan sistem buffer yang terdiri dari H2CO3 dan HCO3

─. Mempertahankan pH dalam darah merupakan hal yang sangat penting sehubungan dengan fungsi enzym. pH darah normal adalah 7,4. Ka H2CO3 4.10─7 Maka perbandingan H2CO3 dan HCO3

─ dalam darah sebaiknya adalah.... ( log 2 = 0,3) A. 1 1 ׃ B. 1 2 ׃ C. 1 10 ׃

D. 2 1 ׃ E. 10 1 ׃


9. KELARUTAN DAN HASIL KALI KELARUTAN

A. Kelarutan (s) dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)

Bila kita melarutkan garam dapur ke dalam air, garam akan mudah larut berarti kelarutannya besar dan bila dilarutkan terus menerus akan tercapai titik jenuh dimana dengan penambahan sedikit saja garam tersebut akan mengendap. Bagaimana kalau kapur dilarutkan dalam air? Bagaimana kelarutannya? Larutan jenuh yang mengandung kristal zat padat tidak larut, terdapat dalam keadaan kesetimbangan dinamik dengan molekul-molekul atau ion-ionnya dalam larutan. Kelarutan dipengaruhi oleh jenis zat terlarut, jenis pelarut dan suhu. Secara umum pengertian kelarutan adalah batas maksimum dari sejumlah zat tersebut yang dapat larut dalam

pelarut tertentu. Misalnya Ag2SO4 yang larut dalam air membentuk ion Ag+ dan ion SO42 dalam bentuk reaksi

kesetimbangan:

Ag2SO4(s) 2Ag+(aq) + SO42(aq)

Tetapan kesetimbangannya adalah Ksp = [Ag+]2 [SO42] sp =kependekan dari solubility product,

Ksp = hasil kali kelarutan (solubility product constant) Secara umum dapat dituliskan dalam bentuk reaksi

AXBY(s) xAY+(aq) + y BX(aq)

Contoh:

1. BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp = [Ba2+] [SO4

2- ]

2. Ca(OH)2 Ca2+ + 2OH Ksp = [Ca2+ ] [OH ]2

3. Ag2SO4 2Ag+ + SO42- Ksp = [Ag+ ]2 [SO4

2- ]

4. Al2(CO3)3 2Al3+ + 3CO32- Ksp = [Al3+ ]2 [CO3

2-]3

5. Mg3(PO4)2 3Mg2+ + 2PO43- Ksp = [Mg2+]3 [PO4

3- ]2

LATIHAN Buat reaksi ionisasi dan tentukan Ksp dari senyawa berikut:

a. Ag2S b. CuI c. Fe(OH)3 d. Hg2Cl2 e. Al(OH)3 f. BaCrO4 g. Cr2(SO4)3 h. CaCO3 i. CaF2 j. Bi2S3

Kompetensi Dasar :

3.14 Memprediksi terbentuknya endapan dari suatu reaksi berdasarkan prinsip kelarutan dan data hasil kali kelarutan (Ksp).

4.14 Mengolah dan menganalisis data hasil percobaan untuk memprediksi terbentuknya endapan.

Indikator Menjelaskan kesetimbangan dalam larutan jenuh atau larutan garam yang sukar larut Menghubungkan tetapan hasil kali kelarutan dengan tingkat kelarutan atau pengendapannya Menuliskan ungkapan berbagai Ksp elektrolit yang sukar larut dalam air Menghitung kelarutan suatu elektrolit yang sukar larut berdasarkan harga Ksp atau sebaliknya. Menjelaskan penambahan ion senama dalam larutan dan penerapannya Menjelaskan hubungan Ksp dengan pH

Memperkirakan terbentuknya endapan berdasarkan harga tetapan kelarutan (Ksp) dan membuktikannya

Ksp = [AY+ ]X[ BX]Y


B. Hubungan Antara Kelarutan (s) Dan Hasil Kali Kelarutan (Ksp) Kelarutan adalah sejumlah mol zat yang terlarut dalam 1 Liter larutan dan dilambangkan dengan s

(solubility). Secara percobaan harga hasil kali kelarutan (Ksp) dapat ditentukan dari harga kelarutan, dengan demikian harga kelarutan dapat juga ditentukan dari harga Ksp

Contoh: 1. Berapa mol kelarutan Ag3PO4 yang dapat larut dalam 50 mL air . Ksp Ag3PO4 = 2,7.10-19 jawab:

misalkan kelarutan Ag3PO4(s) = s mol/Liter

Ag3PO4(s) 3Ag+(aq) + PO4 3-(aq)

s 3s s Ksp = [ Ag

+ ]3 [PO4

3- ] 2,7.10-19 = (3s)3(s) 2,7.10-19 = 27 s4 s4 = 10-20 s = 10-5

kelarutan Ag3PO4(s) adalah 10-5 mol/Liter

Jadi kelarutan Ag3PO4(s) dalam 50 mL (0,05 L) adalah 0,050 L x 10-5 mol/Liter = 5.10-7 mol

2. Bila pH larutan jenuh Ca(OH)2 pada suhu 250C adalah 9. Tentukan:

A. Kelarutan Ca(OH)2 dalam air murni B. Hasil kali kelarutan C. Massa Ca(OH)2 yang terlarut dalam 100 mL larutan

Jawab: pH larutan Ca(OH)2 9 berarti [H+] = 10-9 maka [OH-] = 10-5

a. Ca(OH)2(s) Ca2+ (aq) + 2OH(aq)

5. 10 -6 5. 10 -6 10 -5

Bila [OH] 10 -5 M maka Ca(OH)2 = ½ x 10-5 = 5.10-6 M Ca(OH)2 maka kelarutan Ca(OH)2 dalam air murni 5.10-6 M b. Hasil kali kelarutan

Ksp = [Ca2+ ] [OH ]2 Ksp = [ 5. 10 -6] [10 -5]2 Ksp = 5.10-16 Jadi hasil kali kelarutan Ca(OH)2 adalah 5.10-16 M c. kelarutan Ca(OH)2 5.10-6 M , maka massa yang terlarut dalam 100 mL adalah:

tan

1000

laruvx

Mr

gramM

100

1000

7410.5 6 x

gram

massa Ca(OH)2 = 3,7.10-5 gram = 3,7.10 -2 mgram = 0,037 mgram Jadi kelarutan Ca(OH)2 dalam 100 mL adalah 0,037 mgram

C. Pengaruh Ion Senama Pada Kelarutan Adanya ion senama dalam larutan akan mempengaruhi kelarutan, bagaimana pengaruhnya?

Contoh: dalam larutan jenuh AgCl .......... AgCl Ag+ + Cl

ditambahkan larutan NaCl .................. NaCl Na+ + Cl ion senamanya adalah Cl apa pengaruh ion Cl pada kesetimbangan AgCl? Kemana arah pergeseran kesetimbangan?

Ion Cl semakin banyak dan bereaksi dengan ion Ag+ sehingga arah kesetimbangan akan bergeser ke kiri akibatnya kelarutan semakin kecil


Pada suhu tertentu hasil kali kelarutan AgCl 1,5.10-10 tentukan kelarutan AgCl dalam

a. air murni b. NaCl 0,1 M Jawab: a. Kelarutan AgCl dalam air murni AgCl Ag+ + Cl

s s s

Ksp = [Ag+ ] [Cl ] 1,5.10-10 = s. s s2 = 1,5.10-10 s = 1,2 . 10-5 Kelarutan AgCl dalam air murni 1,2 . 10-5 M b. Kelarutan AgCl dalam NaCl 0,1 M

NaCl Na+ + Cl 0,1 M 0,1 M

AgCl Ag+ + Cl

Ksp = [Ag+ ] [Cl ] 1,5.10-10 = s 0,1 M s = 1,5.10 -9 Jadi Kelarutan AgCl dalam NaCl 0,1 M adalah 1,5.10 -9 M (bandingkan dengan kelarutannya dalam air murni ! )

D. Prakiraan Pengendapan Harga Ksp suatu larutan elektrolit dapat digunakan untuk memperkirakan terjadinya endapan,

seperti pada kelarutan AgCl dalam air murni 1,2 . 10-5 M tepat jenuh (sesuai dengan harga Ksp).

Bila kita mempunyai ion Ag+ 0,1 M dan Cl 0,1 M apakah akan terjadi pengendapan , larut atau tepat jenuh? Coba lihat perhitungannya!

AgCl Ag+ + Cl

0,1 M 0,1M

Ksp = [Ag+ ] [Cl ]

Ksp = 0,1 x 0,1 Ksp = 10-2 Ternyata hasil kali kelarutannya 10-2 M ini (disebut dengan kousien reaksi = Q) jauh lebih besar dari

1,5.10-10 M yang artinya AgCl akan mengendap . Dari hasil diatas dapat disimpulkan: a. Terjadi endapan bila Q > Ksp

b. Tepat jenuh Q = Ksp c. Larut Q < Ksp

contoh: Apakah terbentuk endapan bila 20 mL NaI 0,1 M direaksikan dengan 10 mL Pb(NO3)2 0,1 M? bila Ksp PbI2 = 8,7.10-9 Jawab: 2NaI + Pb(NO3)2 PbI2 + NaNO3 Ion I dalam larutan = 20/30 x 0,1 M = 0, 067 M

Ion Pb2+ dalam larutan 10/30 x 0,1 M = 0,033 M

PbI2 Pb2+ + 2I Ksp = [Pb2+ ] [I ]2 Ksp = [0,033] [ 0,067]2

Ksp = 1,48.10-4 Hasil kali ion-ion (Q) = 1,48.10-4 M besar dari Ksp 8,7.10-9 terjadi pengendapan.

penambahan ion Cl sebanyak 0,1 M

ion Cl sekarang = 0,1 + 1,2 . 10-5 1,2 . 10-5 dibanding 0,1 terlalu kecil dan diabaikan


Percoban

Reaksi pengendapan senyawa alkali tanah Bedasarkan data Ksp pada tabel pengamatan, ramallah reaksi yang terjadi antara kolom kation dan anion dari konsentrasi yang sudah diberikan, dan lakukanlah percobaan dengan mereaksikan sejumlah volum yang sama antara kation dan anion (untuk kation dapat anda gunakan senyawa klorida seperi CaCl2, BaCl2 dan SrCl2 dan untuk anion dari senyawa natrium atau kalium, seperti NaOH, Na2CO3 ,Na2SO4, Na2C2O4

, Na2CrO4)

Tujuan Percobaan:............................................................................................................... ............................

Cara kerja: ........................................................................................................................... ............................

.............................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ................................................

Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

Ion logam alkali

tanah 0,05M

Ion pereaksi

0,05 M Ksp Ramalan Alasan

Hasil

pengamatan

Ca2+

Sr2+

Ba2+

OH

Ca2+

Sr2+

Ba2+ CO3

2-

Ca2+

Sr2+

Ba2+ SO4

2-

Ca2+

Sr2+

Ba2+ C2O4

2-

Ca2+

Sr2+

Ba2+ CrO4

2-

Analisa data ............................................................................................................................. .........................

................................................................................................................................................................................

Kesimpulan ........................................................................................................................... .............................


Hasil Kali Kelarutan Endapan –endapan Pada suhu Kamar Zat Ksp Zat Ksp Zat Ksp Zat Ksp

Ag Br 7,7. 10 ─ 13

CaCO3 4,8.10 ─ 9 FeS 4,0.10 ─ 19 PbCl2 2,4.10 ─ 4

AgBrO3 5,0.10 ─ 5

CaC2O4 2,6.10 ─ 9 Hg2Br2 5,2.10 ─ 23 PbCO3 3,3.10 ─ 14

AgCNS 1,2.10 ─ 12

CaF2 3,2.10 ─ 11 Hg2Cl2 3,5.10 ─ 18 PbCrO4 1,8.10 ─ 14

AgCl 1,5.10 ─ 10

CaSO4 2,3.10 ─ 4 Hg2I2 1,2.10 ─ 28 PbF2 3,7.10 ─ 8

Ag2C2O4 5,0.10 ─ 12

CdS 1,4.10 ─ 28 Hg2S 1,0.10 ─ 45 PbI2 8,7.10 ─ 9

Ag2CrO4 2,4.10 ─ 12

Co(OH)2 1,6.10 ─ 18 HgS 4,0.10 ─ 54 Pb3(PO4)2 1,5.10 ─ 32

AgI 9,0.10 ─ 16

Co(OH)3 2,5.10 ─ 43 K2PtCl6 1,1.10 ─ 5 PbS 5,0.10 ─ 29

AgIO3 2,0.10 ─ 8

CoS 3,0.10 ─ 26 MgCO3 1,0.10 ─ 5 PbSO4 2,2.10 ─ 8

Ag3PO4 1,8.10 ─ 18

Cr(OH)3 2,9.10 ─ 29 MgC2O4 8,6.10 ─ 5 SrCO3 1,6.10 ─ 9

Ag2S 1,6.10 ─ 49

CuBr 1,6.10 ─ 11 MgF2 7,0.10 ─ 9 SrC2O4 5,0.10 ─ 8

Ag2SO4 7,7.10 ─ 5

CuCl 1,0.10 ─ 6 Mg(NH4)PO4 2,5.10 ─ 13 SrSO4 2,8.10 ─ 7

Al(OH)3 8,5.10 ─ 23

CuI 5,0.10 ─ 13 Mg(OH)2 3,4.10 ─ 11 TlCl 1,5.10 ─ 4

BaCO3 8,1.10 ─ 9

CuS 1,0.10 ─ 12 Mn(OH)2 4,0.10 ─ 14 TlI 2,8.10 ─ 8

BaC2O4 1,7.10 ─ 7

Cu2S 2,0.10 ─ 44 MnS 1,4.10 ─ 15 Tl2S 1,0.10 ─ 22

BaCrO4 1,6.10 ─ 10

CuSCN 1,6.10 ─ 47 Ni(OH)2 8,7.10 ─ 19 Zn(OH)2 1,0.10 ─ 17

BaSO4 9,2.10 ─ 11

Fe(OH)2 4,8.10 ─ 16 NiS 1,4.10 ─ 24 ZnS 1,0.10 ─ 23

Bi2S3 1,6.10 ─ 72

Fe(OH)3 3,8.10 ─ 38 PbBr2 7,9.10 ─ 5

Sumber: VOGEL, Buku teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan semimikro, edisi ke lima

Uji Kompetensi 9

1. Dalam 100 mL larutan terdapat 0.156 gram CaF2 padat, tentukan hasil kali kelarutan CaF2

(Ar Ca =40, F = 19 ) 2. Bila hasil kali kelarutan Hg2Cl2 pada suhu kamar 3,5.10-18 ( Ar Hg = 200, Cl =35,5 ) tentukan:

a. Kelarutan Hg2Cl2 dalam air murni

b. konsentrasi ion Hg+ dan ion Cl pada keadaan jenuh c. massa Hg2Cl2 yang terlarut dalam 50 mL air

3. Ditimbang 50,6 mgram BaCrO4 dan dilarutkan dalam air sampai volum 500 mL, larutan tepat jenuh, bila Ar

Ba = 137, Cr = 52 dan O = 16 . Tentukan hasil kali kelarutan BaCrO4 4. Hasil kali kelarutan dari AgCl = 1,5.10-10, Ag2S = 6,3.10-50, Ag2CO3= 8,1.10-12, AgBr= 5.10-13

Bagaimana urutan kelarutan dari senyawa tersebut?

5. Ditimbang 0,234 mgram Al(OH)3 dan dilarutkan sampai volum 500 mL, Ar Al = 27, O = 16 dan H =1 Tentukan:

A. hasil kali kelarutan B. pH larutan pada saat tepat jenuh

6. Diketahui Ksp Mg(OH)2 3,4. 10-11 Tentukan:

A. kelarutan Mg(OH)2 dalam air murni B. kelarutan Mg(OH)2 dalam MgF2 0,01 M C. pH larutan jenuh Mg(OH)2 D. massa Mg(OH)2 yang terlarut dalam 100 mL air E. kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan dengan pH 11

7. Ke dalam 1 Liter air murni dimasukkan 0,05 mol NH3, 0,02 mol NH4Cl dan 0,03 mol MgCl2. Ksp Mg(OH)2 = 3,4.10-11 dan Kb NH3 = 1,75.10-5, tentukan apakah terbentuk endapan Mg(OH)2?

(Penambahan volum larutan diabaikan)


8. Tiga tabung reaksi yang mengandung kation Ba2+, Ca2+ dan Sr2+ , bila kedalamnya diteteskan larutan Na2SO4

dalam sejumlah yang sama dan waktu yang sama, urutkan pengendapan yang terjadi bila diketahui Ksp CaSO4 = 2,3.10-4, SrSO4 = 2,8.10-7 dan BaSO4= 9,2.10-11

9. Ke dalam larutan ZnCl2 0,01 M ditambahkan larutan KOH sampai pH larutan menjadi 10. Bila Ksp Zn(OH)2

10-17. Apakah Zn(OH)2 mengendap? Jelaskan! 10. Berapakah Kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan yang mempunyai pH 12? Ksp Mg(OH)2 3,4. 10-11 Pilih Satu Jawaban Yang Paling Tepat

1. Jika pH larutan jenuh Al(OH)3 adalah 11, maka hasil kali kelarutannya adalah..... A. 3,3.10-11 B. 3,3.10-12 C. 3,3.10-13

D. 2,7.10-30 E. 2,7.10-31

2. Kelarutan AgCl ( Ksp 1,8. 10 –10) dalam CaCl2 0,1 M adalah...

A. 9.10 –10 M B. 1,8.10 –9 M C. 3,6.10 –9 M

D. 4,5 10 –9 M E. 9.10 –9 M

3. Untuk mendeteksi konsentrasi ion Ca2+ dari air sungai di daerah batu kapur, diambil 1 liter air tersebut dan

direaksikan dengan 1 liter Na2CO3 0,001 M, larutan tepat jenuh, bila Ksp CaCO3 = 2,8. 10─9 maka konsentrasi ion Ca2+ adalah... A. 1,12.10-4 M B. 1,12.10-5 M C. 2,8. 10-5 M

D. 2,8. 10-6 M E. 5,6. 10-6 M

4. Diketahui Ksp AlPO4 adalah 6,3 x 10-19 maka kelarutan AlPO4 dalam 0,0063 M Al(OH)3 adalah… A. 8,4 x 10-16

B. 5 x 10-16 C. 1 x 10-16

D. 1 x 10-17 E. 1 x 10-18

5. Ke dalam larutan MgCl2 2.10─3 M ditambahkan ion OH─ , bila tetapan hasil kali kelarutan Magnesium

Hidroksida 2.10─11, maka endapan mulai terjadi pada pH.... A. 10 + log 5 B. 10 + log 1 C. 9 – log 5

D. 9 + log 5 E. 5 – log 5

6. Dalam larutan terdapat PbSO4 jenuh, daya melarut PbSO4 adalah.... (Ksp PbSO4 4. 10─8)

A. 2.10─3 mol/Liter B. 2.10─4 mol/Liter C. 2.10─5 mol/Liter

D. 4.10─2 mol/Liter E. 5.10─2 mol/Liter

7. Diketahui Ksp beberapa senyawa: Mg(OH)2 : 1,8 x 10–11 PbCl2 : 2,4 x 10–4 Ag2CrO4 : 1,1 x 10–12 Jika terdapat ion-ion Mg2+, OH– ,Pb2+, Cl–, Ag+ dan CrO4

2– masing-masing dengan konsentrasi yang sama 10–3 M, maka pernyataan yang paling tepat berikut ini adalah terbentuk ....

A. endapan Mg(OH)2 B. endapan PbCl2 C. larutan Ag2Cr2O4

D. larutan jenuh PbCl2 E. larutan jenuh Mg(OH)2


8. Dalam gelas kimia berisi ion-ion Mn2+, Ni2+ dan Zn2+ dengan konsentrasi 0,0001 M ditambahkan larutan NaOH

0,0001 M, dengan jumlah vulume yang sama.

Pernyataan yang benar adalah....

A. Mn(OH)2 larut B. Zn(OH)2, tepat jenuh C. Ni(OH)2 , tepat jenuh

D. Mn(OH)2, Zn(OH)2larut E. Mn(OH)2 , Ni(OH)2 mengendap

9. Data hasil kali kelarutan (Ksp) beberapa senyawa perak

AgBr 7,7 . 10-13 AgCl 1,5 . 10-10 Ag2SO4 7,7 . 10 -5 Ag2CrO4 2,4 . 10-12 AgSCN 1,0 . 10-12

Yang paling efektif untuk mengendapkan ion Ag+ adalah dalam larutan ... . A. NaBr 0,1 M B. NaCl 0,2 M C. Na2SO4 0,1 M

D. Na2CrO4 0,2 M E. NaSCN 0,1 M

10. Ke dalam 5 buah gelas kimia masing-masing berisi 10 mL larutan dengan konsentrasi 0,001M ditambahkan

10 mL larutan 0,01M seperti terlihat pada gambar berikut! NaBr NaCl Na2SO4 Na2CrO4 KSCN

AgNO3 Pb(NO3)2 AgNO3 BaCl2 AgNO3 I II III IV V Dengan memperhatikan harga Ksp

AgBr 7,7 . 10-13 PbCl2 1,4 . 10-4 Ag2SO4 7,7 . 10 -5

BaCrO4 1,6. 10-10 AgSCN 1,0 . 10-12

Tabung reaksi yang terbentuk endapan adalah... . A. I dan II B. II dan III C. II dan IV D. III dan IV E. IV dan V

11. Di dalam 100 mL larutan terdapat 0,95 gram MgCl2 (Mr = 95) kemudian ditambah lagi kristal AgCl, maka banyaknya AgCl yang dapat larut sebanyak … (gram) Ar Ag = 108 , Cl = 35,5. (Ksp = 10 – 10) A. 1,0 x 10 – 8 B. 5,0 x 10 – 8 . C. 7,2 x 10 – 8. D. 1,0 x 10 – 9. E. 5,0 x 10 – 10.

Mn 2+,

Ni2+,

Zn2+

OH

-

Dengan memperhatikan harga Ksp Mn(OH)2 4,0 . 10─14

Ni(OH)2 8,7 . 10─19 Zn(OH)2 1,0 . 10─17


12. Larutan jenuh Zn(OH)2 mempunyai pH = 8 – log 2, maka hasil kali kelarutan Zn(OH) 2 adalah….

A. 5.0 . 10 – 19 . B. 6,25 . 10 – 20 . C. 5,0 . 10 – 20 . D. 6,25 . 10 – 22. E. 4.0 . 10 – 24

. 13. Diketahui Ksp Ag2CrO4 = 2,4.10-12, jika 100 mL larutan AgNO3 10-3 M dicampur dengan 100 mL larutan

Na2CrO4 10-3 M. Pernyataan yang tepat berikut ini adalah…. A. Terbentuk endapan Ag2CrO4 karena Qc < Ksp

B. Terjadi larutan Ag2CrO4 karena Qc < Ksp

C. Terjadi larutan tepat jenuh Ag2CrO4 karena Qc = Ksp D. Terjadi larutan Ag2CrO4 karena Qc > Ksp E. Terbentuk endapan Ag2CrO4 karena Qc > Ksp

14 Senyawa BaCrO4 (Ksp = 1.2 x 10-10

) dilarutkan dalam beberapa pelarut berikut:

1. BaCl2 0, 1 M

2. K2CrO4 0,2 M

3. Ba(OH)2 0,3 M

4. Na2CrO4 0,4 M

5. H2O

Kelarutan garam tersebut paling besar terdapat pada pelarut nomor ….

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

15 Sebanyak 50 mL larutan K2CrO4 10─2

M, masing-masing dimasukkan ke dalam lima wadah yang

berisi ion Ba2+

, Ca2+

, Cu2+

, Sr2+

dan Pb2+

dengan volum dan konsentrasi yang sama.

Jika Ksp BaCrO4 = 1,2.10─10

M

CaCrO4 = 7,1.10─4

M

CuCrO4 = 3,6.10─6

M

SrCrO4 = 4.10─5

M

PbCrO4 = 2,8.10─13

M

Senyawa yang terbentuk dalam wujud larutan adalah....

A. BaCrO4 dan CaCrO4

B. CaCrO4 dan SrCrO4

C. CaCrO4 dan CuCrO4

D. SrCrO4 dan CuCrO4

E. BaCrO4 dan PbCrO4


10. SISTEM KOLOID

A. Membedakan Suspensi Kasar, Sistem Koloid dan Larutan Sejati

Larutan adalah campuran yang homogen antara zat terlarut dan pelarut. Seperti gula yang dilarutkan dalam air, molekul molekul gula terbagi sama rata dalam molekul air, hal ini dapat dilihat dengan mengarahkan sorotan lampu senter kearah larutan ternyata cahaya di teruskan (transparan) dan berkas cahaya tidak kelihatan. Bagaimana kalau susu atau kopi bubuk yang dilarutkan dalam air? Diskusikanlah dengan teman kelompokmu dan carilah bahan-bahan lain seperti sabun, garam dapur, tepung, minyak tanah, belerang atau yang lainnya sesuai dengan bahan yang ada di laboratorium atau di rumahmu. Untuk lebih memahami tentang larutan koloid lakukanlah percobaan tentukan, tujuan, rancangan percobaan, alat dan bahan yang digunakan, tabel pengamatan, mengolah data dan kesimpulan. Sebagai pedoman perhatikanlah gambar berikut!

Percobaan 1

Sistem koloid

Tujuan Percobaan:............................................................................................................... ............................

Cara kerja: ........................................................................................................................... ............................

.............................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ................................................

Kompetensi Dasar

3.15 Menganalisis peran koloid dalam kehidupan berdasarkan sifat-sifatnya

4.15 Mengajukan ide/gagasan untuk memodifikasi pembuatan koloid berdasarkan pengalaman membuat beberapa jenis koloid.

Indikator Membedakan suspensi kasar, sistem koloid dan larutan sejati berdasarkan data dan hasil pengamatan. Mengelompokkan koloid yang ada di lingkungan berdasarkan fase terdispersi dan medium pendispersi. Menjelaskan sifat-sifat koloid. Menjelaskan pembuatan koloid melalui percobaan

Larutan

gula

Larutan

susu

Larutan

kopi bubuk

senter senter senter


Alat dan Bahan

Alat Bahan

Tabel pengamatan

Sifat larutan larutan

Bentuk campuran (homogen/ Heterogen)

Penyaringan (dapat/Tidak)

Larut/tidak Filtrat keruh/ bening

residu ada /tidak

Jumlah fasa

Kestabilan (stabil/Tidak)

Berkas cahaya diteruskan/ dihamburkan

gula ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............ ............

Analisa data ......................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................

Kesimpulan ........................................................................................................................................................

................................................................................................................................................................................ Pertanyaan: 1. Apa perbedaan antara larutan sejati, koloid, dan suspensi? 2. Kelompokkanlah larutan yang anda cobakan kedalam:

a. larutan sejati b. koloid c. suspensi

3. Dalam kehidupan sehari-hari banyak campuran yang kita temui, beri masing-masing 5 contoh untuk: a. larutan sejati b. koloid c. suspensi

B. Jenis Koloid Pada sistem koloid zat yang terlarut disebut dengan zat terdispersi (zat yang jumlahnya sedikit), sedangkan zat yang jumlahnya lebih banyak disebut zat pendispersi (medium pendispersi). Sistem koloid terdiri dari dua fasa yaitu fasa terdispersi dan fas pendispersi. Fasa terdispersi ataupun fasa pendispersi dapat berupa padat, cair ataupun gas. Berdasarkan fasa terdispersi dan zat pendispersi maka sistem koloid dapat dibagi menjadi delapan macam, hal ini disebabkan fasa gas yang terdispersi dalam gas merupakan campuran homogen. Untuk lebih mudah memahami perhatikanlah tabel berikut: No Fasa Terdispersi Fasa Pendispersi Nama Contoh

1 Padat Padat Sol padat Paduan logam, kaca berwarna dll

2 Padat Cair Sol Cat, pasta gigi, kanji, sol emas, agar-agar dll

3 Padat Gas Aerosol padat Asap, debu dll

4 Cair Padat Emulsi padat Keju, jeli, mentega, mutiara dll

5. Cair Cair Emulsi Santan, es krim, susu, minyak ikan dll

6. Cair Gas Aerosol cair Awan, kabut (fog), hair spray dll

7. Gas Padat Busa padat Batu apung, karet busa dll

8. Gas cair Buih Buih sabun, krim kocok dll


Dari delapan jenis koloid tersebut dapat dikelompokkan menjadi:

a. Sol , yaitu: koloid yang mengandung fasa terdispersi padat Sol padat : padat dalam padat Sol cair: padat dalam cair (istilah yang lebih dikenal untuk menyatakan sol) Sol gas : padat dalam gas ( aerosol padat)

b. Emulsi, yaitu: koloid yang mengandung fasa terdispersi cair Emulsi padat : cair dalam padat Emulsi cair : cair dalam cair (istilah yang lebih dikenal untuk menyatakan emulsi) Emulsi gas : cair dalam gas ( aerosol cair) c. Buih, yaitu: koloid yang mengandung fasa terdispersi gas Buih padat : gas dalam padat Buih cair : gas dalam cair ( istilah yang lebih dikenal untuk buih) d. Aerosol, yaitu : koloid yang mengandung fasa pendispersi gas, yaitu aerosol padat dan aerosol cair. e. Gel, yaitu: koloid setengah kaku (antara padat dan cair seperti agar, kanji yang dibekukan dll)

C. Sifat-Sifat Koloid

Partikel koloid mempunyai sifat effek Tyndall, gerak Brown, muatan koloid, koloid pelindung, dialisis, koloid liofil dan koloid liofob.

1. Effek Tyndall. Effek Tyndall adalah penghamburan cahaya oleh partikel koloid. Gejala ini ditemukan pertama kali oleh John Tyndall seorang ahli fisika bangsa Inggris

2. Gerak Brown Gerak Brown adalah gerak acak (zig-zag) partikel koloid yang disebabkan oleh tumbukan yang tidak seimbang antara molekul pendispersi dan terdispersi. Gerak Brown dipengaruhi oleh suhu, semakin tinggi suhu gerakan semakin cepat karena energi kinetik semakin tinggi. Gerakan yang terus menerus dari partikel koloid mengimbangi gaya grafitasi sehingga sistem koloid menjadi lebih stabil dan tidak

mengendap.

3. Muatan Koloid

a. Elektroforesis: Elektroforesis adalah pergerakan partikel koloid dalam medan listrik, digunakan untuk menentukan

jenis muatan koloid. Jika ke dalam sistem koloid dimasukkan dua batang elektroda kemudian dihubungkan dengan sumber arus searah, maka partikel koloid akan bergerak kesalah satu elektroda yang muatannya berlawanan

gambar elektroforesis Prinsip elektroforesis digunakan untuk membersihkan asap buangan dari industri dengan menggunakan pesawat cottrel

Cerobong asap

Tegangan tinggi

Gas berdebu

Lempeng bermuatan listrik

debu


b. Adsorbsi

Adsorbsi adalah penyerapan pada permukaan. Partikel koloid yang dapat menyerap ion atau muatan listrik sehingga koloid tersebut mempunyai muatan. Prinsip adsorbsi dalam kehidupan sehari-hari seperti penjernihan air, memutihkan gula tebu, menghilangkan bau badan, norit untuk menyerap racun dll

Koloid Fe(OH)3 bermuatan positif dan koloid As2S3 bermuatan negatif

c. Koagulasi

Koagulasi adalah penggumpalan partikel koloid Koagulasi dapat terjadi karena mekanik (misalkan, memanaskan putih telur) atau penambahan elektrolit (misalkan, penambahan tawas pada pengolahan air PAM)

4. koloid Pelindung Koloid pelindung adalah koloid yang dapat melindungi koloid yang lain agar tidak terkoagulasi, contohnya

pada pembuatan es krim digunakan gelatin agar air dan gula tidak mengkristal 5. Dialisis Dialisis adalah proses pemurnian partikel koloid dari ion pengganggu dengan menggunakan membran

semipermiabel dalam medium mengalir. Prinsip dialisis digunakan untuk proses cuci darah pada pasien gagal ginjal. Fungsi ginjal pasien tersebut digantikan oleh alat dialisator untuk mendialisis darah.

gambar alat dialisis gambar Dialisator

6. Koloid liofil dan liofob

Koloid liofil adalah fasa terdispersi suka pada fasa pendispersi. Bila fasa pendispersinya air disebut dengan koloid hidrofil, seperti agar-agar, kanji ,gelatin. Koloid liofob adalah fase terdispersi tidak suka pada fasa pendispersi. Bila fasa pendispersi adalah air disebut dengan koloid hidrofob, seperti sol belerang, sol emas, emulsi.

No Sol hidrofil Sol hidrofob

1 Mengadsorbsi mediumnya Tidak mengadsorbsi mediumnya

2. gaya tarik menarik kuat gaya tarik menarik lemah

3. Dapat dibuat dalam konsentrasi yang besar Hanya stabil bila konsentrasi kecil

4. bersifat reversibel bersifat irreversibel

5. Effek Tyndall lemah Effek Tyndall kuat

6. Umumnya berbentuk gel Tidak dapat membentuk gel


LATIHAN 1. Apa yang dimaksud dengan dispersi, fasa terdispersi dan fasa pendispersi? Jelaskan! 2. Jelaskan pengertian dari:

a. sol b. aerosol c. emulsi

d. buih e. gel

3. Tentukan fasa terdispersi dan fasa pendispersi dari: a. keju b. asap c. kabut

d. batu apung e. minyak ikan

4. Jelaskan sifat koloid berikut: a. Effek Tyndall b. Elektroforesis c. Gerak Brown

d. Dialisis e. koagulasi

5. Jelaskan cara kerja dari pesawat Cottrel! 6. Jelaskan perbedaan koloid liofil dan liofob ? 7. Beri masing-masing 3 contoh koloid hidrofil dan koloid hidrofob

D. Pembuatan Koloid Ukuran partikel koloid berada di antara partikel larutan sejati dan partikel suspensi. Partikel koloid dapat dibuat dari penggabungan partikel larutan sejati atau pemecahan partikel suspensi. Hasil percobaan dapat diuji dengan effek Tyndall

1. Cara Kondensasi

a. Reaksi redoks Pembuatan sol belerang dari gas H2S yang dialirkan ke dalam larutan gas SO2

2 H2S(g) + SO2(g) 3 S (s) + 2 H2O(l) b. Reaksi hidrolisis

Pembuatan sol Fe(OH)3 dari larutan FeCl3 yang diteteskan ke dalam aie yang sudah mendidih

FeCl3 (aq) + 3H2O(l) Fe(OH)3(s) + 3 HCl (aq) c. Reaksi substitusi Pembuatan sol As2S3 dengan mengalirkan gas H2S ke dalam larutan As2O3

3 H2S(g) + As2O3(aq) As2S3(s) + 3H2O(l) d. Reaksi pengendapan

Membuat sol AgCl dengan mereaksikan larutan AgNO3 dengan HCl atau NaCl

AgNO3(aq) + HCl(aq) AgCl(s) + HNO3(aq) e. Penggantian pelarut

Contoh: Pembuatan sol belerang, yaitu belerang yang sukar larut dalam air, dilarutkn dalam alkohol, kemudian larutan yang terjadi diteteskan perlahan-lahan ke dalam air sehingga terbentuk koloid.

2. Cara dispersi a. Cara mekanik

Contoh: Belerang yang sukar larut dalam air didispersikan dengan cara menggerus belerang tersebut dengan gula sampai terbentuk partikel ukuran koloid, kemudian dilarutkan dalam air

b. Cara peptisasi Butir kasar dari suatu endapan dipeptisasi (dipecah) sampai terbentuk partikel dengan ukuran koloid, contoh: agar-agar dipeptisasi oleh air, karet oleh bensin

Kondensasi

dispersi KOLOID Larutan sejati Suspensi


c. Cara busur Brediq

Pembuatan koloid dengan mengalirkan bunga listrik kedalam larutan elektrolit yang sangat encer dengan menggunakan elektroda logam yang akan dikoloidkan, misal: pembuatan sol emas. Cara busur Brediq merupakan gabungan dari cara dispersi dan kondensasi

Untuk lebih memahami pembuatan koloid ikutilah langkah kerja sebagai berikut!

Percobaan 2

PEMBUATAN KOLOID Tujuan: ................................................................................................................................................................. Alat dan Bahan

NAMA ALAT SEJUMLAH NAMA BAHAN SEJUMLAH

Gelas kimia Erlenmeyer Gelas ukur Neraca Kaki tiga Lampu spiritus Cawan porselen Lumpang/mortir Tabung reaksi Pengaduk Senter Pembangkit gas

4 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 3 buah 1 buah 1 buah 1 buah

Larutan FeCl3 jenuh Serbuk As2O3 Larutan kalsium asetat jenuh (2,2 gram dalam 10 mL air) Alkohol 96% Serbuk belerang Larutan detergen Minyak tanah Agar-agar warna putih

25 tetes 1 gram 10 mL

60 mL

4 sendok 2 mL 2 mL

1 sendok

Cara kerja: 1. Pembuatan sol As2O3 ( demonstrasi)

Buat gas H2S (dari pyrit dan HCl) dalam pembangkit gas, alirkan gas H2S ke dalam air dalam erlenmeyer sampai jenuh. Buat larutan As2O3 dengan cara masukkan 1 gram As2O3 dalam gelas kimia yang berisi air 50 mL panaskan sampai larut, kemudian dinginkan sampai suhu kamar. Dekantasikan larutan As2O3 ke dalam larutan H2S, amati dan lakukan effek Tyndall

2. Pembuatan sol Fe(OH)3 Panaskan 50 mL air dalam gelas kimia sampai mendidih, tambahkan 25 tetes larutan FeCl3 jenuh dan

aduk sambil meneruskan pemanasan sampai larutan berwarna coklat merah, amati! dan lakukan effek Tyndall

3. Pembuatan sol (gel) agar-agar Masukkan 1 sendok teh agar-agar ke dalam tabung reaksi, tambahkan air kira-kira sepertiga tabung reaksi,

aduk dan panaskan sampai mendidih dan dinginkan, amati! dan lakukan effek Tyndall

4. Pembuatan sol belerang Campurkan 1 sendok kecil belerang dan 1 sendok kecil gula dalam lumpang, gerus sampai sehalus tepung,

ambil 1 sendok dan tambahkan 1 sendok gula gerus kembali sampai sehalus tepung, ulangi sebanyak 3 kali. Pindahkan hasil terakhir kedalam gelas kimia dan tambahkan air aduk rata, diamkan , bila ada endapan saring, amati! dan lakukan effek Tyndall

5. Pembuatan emulsi air dengan minyak Masukkan 3 mL air kedalam tabung reaksi tambahkan 0,5 mL minyak tanah, kocok kuat, amati ! tambahkan

0,5 mL larutan sabun, kocok kuat , diamkan, amati! dan lakukan effek Tyndall

6. Pembuatan gel kalsium asetat Buat larutan kalsium asetat jenuh dengan cara melarutkan 2,2 gram kalsium asetat dalam 10 mL air.

Masukkan 10 mL larutan kalsium asetat jenuh ke dalam gelas kimia dan tuangkan sekaligus 60 mL alkohol 96%, hasil campuran berupa gel. Masukkan sedikit ke dalam cawan porselen dan bakar gel tersebut


Pengamatan

No Percobaan Hasil Pengamatan

1. sol As2O3

2 Sol Fe(OH)3

3 sol (gel) agar-agar

4 sol belerang

5 emulsi air dengan minyak

6 gel kalsium asetat

Analisa pengamatan ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... Kesimpulan: ............................................................................................................................................................................... ............................................................................................................................................................................... ...............................................................................................................................................................................

Uji Kompetensi 10

1. Jelaskan perbedaan pembuatan koloid cara dispersi dan kondensasi! 2. Kelompokkan koloid yang sudah dibuat dengan cara:

a. Kondensasi b. dispersi

3. Buat persamaan reaksi pada pembuatan: a. sol As2O3 b. Fe(OH)3

4. Mengapa agar-agar dan kalsium asetat dapat membentuk gel? Apakah semua sol dapat membentuk gel? Jelaskan!

5. Apa yang terbentuk pada hasil pembakaran gel kalsium asetat? 6. Apa fungsi sabun pada pembuatan emulsi minyak dengan air? 7. Kelompokkan sistem koloid yang sudah anda buat ke dalam:

a. koloid hidrofil b. koloid hidrofob

Pilih Satu Jawaban Yang Palin Tepat 1. Suatu contoh air sungai setelah disaring diperoleh filtrat yang jernih. Filrat tersebut ternyata menunjukkan efek

Tyndall. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa air sungai tergolong …. A. sol B. koloid C. suspensi

D. larutan sejati E. partikel kasar

2. Gerak brown terjadi karena … A. gaya gravitasi B. tumbukan antara partikel koloid C. tolak menolak antar partikel koloid yang bermuatan sama D. tarik menarik antar partikel koloid yang berbeda muatan E. tumbukan molekul medium dengan partikel koloid

3. Kelebihan elektrolit pada suatu dispersi koloid biasanya dihilangkan dengan cara A. elektrolisis B. elektroforesis C. dialisis D. dekantasi E. peptisasi


4. Peristiwa koagulasi dapat ditemukan pada peristiwa …. A. pembuatan agar–agar B. terjadinya berkas sinar C. pembuatan cat

D. pemurnian gula pasir E. terjadinya delta di muara sungai

5. Sol liofil terjadi apabila zat terdispersi suka pada zat pendispersi, sedangkan sol liofob zat terdispersi tidak suka pada zat pendispersi. Jika dibandingkan terhadap sol liofil maka sol liofob … A. lebih stabil B. lebih kental C. efek Tyndall lebih jelas

D. sukar dikoagulasi E. bersifat reversibel

6. Koloid hidrofob terjadi apabila zat pendispersinya air, yang termasuk koloid hidrofob adalah … A. amilum dalam air B. protein dalam air C. karbon dalam air

D. lemak dalam air E. agar–agar dalam air

7. Minyak dengan air dapat bercampur homogen membentuk emulsi jika dikocok dan ditambah dengan….

A. air sabun B. air soda C. air aki

D. asam E. garam

8. Sifat koloid yang dapat digunakan pada proses pemutihan gula adalah …. A. peptisasi B. adsorpsi C. koagulasi

D. kondensasi E. elektroforesis

9. Beberapa proses pembuatan koloid 1. agar-agar dalam air panas 2. larutan FeCl3 diteteskan ke dalam air mendidih 3. larutan AgNO3 diteteskan ke dalam larutan NaCl 4. Sol belerang dari belerang dan gula pasir 5. Minyak dicampur air dengan bantuan sabun Pembuatan koloid dengan cara kondensasi adalah... A. 1 dan 2 B. 1 dan 4 C. 2 dan 3

D. 3 dan 4 E. 4 dan 5

10. Pada pengolahan air PAM dimasukkan tawas yang berfungsi untuk menjernihkan air, hal ini dapat terjadi karena tawas mempunyai sifat... A. Koagulasi B. Adsorbsi C. Elektroforesis

D. Gerak Brown E. Koloid pelindung

11. Diketahui beberapa percobaan : 1. mengalirkan gas SO2 dalam larutan H2S 2. gelatin dilarutkan dalam air panas dan didinginkan 3. mengalirkan arus listrik pada elektroda emas dalam HCl encer 4. larutan kalsium asetat jenuh dicampur etanol maka yang membentuk gel adalah … A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 1 dan 4 D. 2 dan 4 E. 3 dan 4


12. Kuningan adalah campuran logam (aloy), yang merupakan sistem koloid zat dispersi …. A. padat dalam zat cair B. padat dalam zat padat C. gas dalam zat padat D. cair dalam zat padat E. padat dalam gas

13. Proses pemurnian partikel koloid dari ion pengganggu, digunakan dalam proses cuci darah pada pasien gagal ginjal. Proses tersebut dinamakan.... A. Effek tyndall B. Elektroforesis C. Koagulasi D. Dialisis E. Adsorbsi

14. Beberapa penerapan sifat koloid berikut: 1. proses pembentukan delta sungai 2. proses penjernihan air dengan tawas 3. penghamburan sinar sorotan lampu mobil 4. penyerapan racun oleh norit 5. cuci darah pada penderita ginjal

Yang merupakan sifat koagulasi dan efek Tyndall secara berurutan adalah ... . A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 2 dan 4 D. 3 dan 4 E. 4 dan 5

15. Beberapa contoh sifat koloid yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari:

1. pembentukan delta 2. sorotan lampu mobil malam hari 3. pemutihan gula 4. sabun pada pencampuran air dengan minyak 5. pemisahan muatan koloid Secara berurutan sifat koagulasi dan koloid pelindung ditunjukkan pada contoh nomor... . A. 1 dan 3 B. 1 dan 4 C. 2 dan 3 D. 3 dan 4 E. 4 dan 5


Daftar Pustaka Atja S.K. Drs. Et al. Logam dan non logam untuk SMA. Pakar Raya Bandung 1992.

Cousin, KR.J,Am,Chem. Soe, the chemical thesaurus 4.0 meta-synthesis 1996-2005

Gunawan, J. Kimia, Grasindo. PT Gramedia Widiasarana Indonesia Jakarta 1999.

Hadi Prabowo et al. LKS KIMIA. Deviri Ganan Jakarta 1992.

Petucci Ralph H., Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern, Erlangga Jakarta 1999.

Setiono L, Vogel, analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semi Mikro edisi ke 5 Kalman Media Pusaka

Jakarta 1985

lks mgmp kls xi smt 2. rev

Education