Jawaban:

1. Asam oksalat H₂C₂O₄ merupakan asam lemah bivalen yg terionisasi menurut reaksi

H₂C₂O₄ ⇄ H⁺ + HC₂O₄⁻ Ka₁ = 5,6 × 10⁻²

HC₂O₄⁻⇄ H⁺ + C₂O₄²⁻ Ka₂ = 5,4 × 10⁻⁵

Larutan H₂C₂O₄ 0,1 M, berapa pHnya?

pH larutan H₂C₂O₄ 0,1 M adalah sebesar 2 – log 7,4

2. Berapakah konsentrasi asan propionat C₂H₅COOH yang memiliki pH 6 dan Ka 1 x 10⁻¹⁰?

Konsentrasi asam C₂H₅COOH adalah sebesar 0,01 M

Pembahasan

Derajat keasaam (pH) dan derajat kebasaan (pOH)

Soren Soresen mengajukan cara pengukuran konsentrasi ion H+ yang dikenal sebagai pH (dalam bahasa Perancis “pouvoir hydrogen) atau derajat keasaman. Persamaan nilai pH dan pOH (derajat kebasaan) :

pH = - log [H⁺] pOH = - log [OH⁻]

Pada suhu kamar harga Kw = 1 x 10⁻¹⁴, maka hubungan harga pKw, pH dan pOH adalah :

PKw = - log Kw = 1 x 10⁻¹⁴ = 14

[H⁺] [OH⁻] = Kw

pH + pOH = pKw = 14

pH + pOH = 14

Penentuan pH Asam Lemah

Asam lemah merupakan asam yang mengalami ionisasi sebagian dalam air menghasilkan ion H⁺ (0 < α < 1). Contoh asam lemah diantaranya HF dan CH₃COOH. Misalkan asam lemah yaitu HA terionisasi sebagian dalam air (reaksi kesetimbangan)

HA(aq) ⇄ H⁺(aq) + A⁻(aq)

Ka = [H⁺] [A⁻] / [HA]

Nilai Ka asam lemah biasanya sangat kecil. Semakin kecil harga Ka maka semakin lemah asamnya atau semakin sedikit konsentrasi ion H⁺ pada reaksi kesetimbangan.

Penentuan konsentrasi ion H⁺ pada asam lemah dengan yaitu :

[H⁺] = \sqrt{Ka x Ma}

KaxMa

Keterangan :

Ka : tetapan ionisasi asam

Ma : Molaritas asam lemah

pH = - log [H⁺]

Penyelesaian Soal Nomor 1

Diketahui :

Ka₁ = 5,6 x 10⁻²

Ka₂ = 5,4 × 10⁻⁵

Molaritas H₂C₂O₄ = 0,1 M

Ditanya : pH larutan H₂C₂O₄ 0,1M…?

Jawab :

Asam oksalat (H₂C₂O₄) merupakan asam lemah bivalen yaitu asam yang terionisasi dengan melepaskan 2 ion H⁺ sehingga memiliki nilai Ka sebanyak 2.

Hubungan Ka dengan Ka₁ dan Ka₂ yaitu :

H₂C₂O₄(aq) ⇄ 2H⁺ + C₂O₄²⁻(aq)

Ka = [H⁺]² [C₂O₄²⁻] / [H₂C₂O₄]

H₂C₂O₄(aq) ⇄ H⁺(aq) + HC₂O₄⁻ (aq)

Ka₁ = [H⁺] [HC₂O₄⁻]/ [H₂C₂O₄]

HC₂O₄⁻ (aq) ⇄ H⁺(aq) + C₂O₄²⁻(aq)

Ka₂ = [H⁺] [C₂O₄²⁻]/ [HC₂O₄⁻]

Ka₁ x Ka₂ = [H⁺] [HC₂O₄⁻]/ [H₂C₂O₄] x [H⁺] [C₂O₄²⁻]/ [HC₂O₄⁻]

Ka₁ x Ka₂ = [H⁺]² [C₂O₄²⁻] / [H₂C₂O₄] = Ka

Jadi Ka₁ x Ka₂ = Ka

Harga Ka₂ lebih kecil daripada harga Ka₁, sehingga dapat dianggap harga Ka hanya ditentukan oleh Ka₁ yang digunakan untuk mengukur pH dari H₂C₂O₄

[H⁺] = \sqrt{Ka1 x Ma}

Ka1xMa

[H⁺] = √(5,6 x 10⁻² x 0,1 M)

[H⁺] = √(56 x 10⁻⁴)

[H⁺] = 0,074 = 7,4 x 10⁻² M

pH = - log [H⁺]

pH = - log 7,4 x 10⁻²

pH = 2 – log 7,4

Jadi, pH larutan H₂C₂O₄ 0,1 M adalah 2 – log 7,4

Penyelesaian Soal Nomor 2

Diketahui :

pH asam C₂H₅COOH = 6

Ka C₂H₅COOH = 1x 10⁻¹⁰

Ditanya : konsentrasi asam propionat…?

Jawab :

Asam propionat (C₂H₅COOH ) termasuk asam lemah

pH = 6 → [H⁺] = 10^{-pH}10

−pH

[H⁺] = 10⁻⁶ M

[H⁺] = \sqrt{Ka1 x Ma}

Ka1xMa

[10⁻⁶] = √(1 x 10⁻¹⁰ x Ma )

[10⁻⁶]² = 1 x 10⁻¹⁰ x Ma

Ma = 10⁻¹² / 1 x 10⁻¹⁰

Ma = 1 x 10⁻² = 0,01 M

Jadi, molaritas atau konsentrasi asam C₂H₅COOH adalah sebesar 0,01 M

Penjelasan:

semoga membantu