Sebanyak 1 L larutan penyangga mengandung CH₃COOH 0,1 M dan sebanyak CH₃COONa 0,1 M. jika Ka CH₃COOH = 1,8 x 10⁻⁵,..tentukan :
a. pH larutan penyangga
b. pH larutan penyangga jika ditambah 10 mL HCL 0,1 M.
c. pH larutan penyangga jika ditambah mL NaOH 0,1 M.

Pembahasan

Diminta untuk menentukan nilai pH 1 L larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH 0,1 M dan CH₃COONa 0,1 M. Kemudian tentukan pula nilai pH larutan penyangga tersebut jika ditambah 10 ml HCl 0,1 M dan nilai pH larutan penyangga jika ditambah 10 ml NaOH 0,1 M.
)

Pada persoalan ini terdapat sistim atau larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH dan CH₃COONa. Berarti sistim penyangga atau buffer yang terbentuk adalah campuran asam lemah dengan garamnya atau pasangan asam lemah dengan konjugasinya. Asam lemah CH₃COOH bertindak sebagai asam konjugasi, sedangkan  dari garam CH₃COONa merupakan basa konjugasi. Kita juga akan melihat bagaimana pengaruh penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat terhadap nilai pH larutan penyangga.

Step-1
(a). Nilai pH larutan penyangga

Siapkan jumlah mol komponen
Jumlah mol CH₃COOH = (1)(0,1) = 0,1 mol 
Jumlah mol CH₃COONa = (1)(0,1) = 0,1 mol 
Valensi garam CH₃COONa adalah 1, sesuai jumlah ion asetat dari asam lemah.
Hitung konsentrasi ion 

⇔
⇔
⇔ 
⇔ 
⇔ pH = 5 - log 1,8
Dengan alat bantu hitung, nilai log 1,8 mendekati 0,255
⇔ pH = 5 - 0,255
∴ 

Step-2(b). Nilai pH larutan penyangga jika ditambah 10 ml HCl 0,1 M

Dilakukan penambahan sedikit asam kuat yakni larutan HCl ke dalam sistim penyangga. Larutan HCl yang ditambahkan akan bereaksi dengan komponen basa konjugasi yaitu ion .

Jumlah mol HCl yang ditambahkan = (10)(0,1) = 1 mmol atau 0,001 mol.
Karena valensi (jumlah H) HCl adalah 1, maka jumlah ion  juga sama dengan 0,001 mol.


Mula       0,1           0,001         0,1 
Reaksi    0,001      0,001         0,001 
Akhir       0,099         -              0,101


⇔
⇔ 
⇔ 
⇔ pH = 5 - log 1,836
Dengan alat bantu hitung diperoleh
⇔ pH = 5 - 0,264
∴ 

Step-3
(c). Nilai pH larutan penyangga jika ditambah 10 ml NaOH 0,1 M

Dilakukan penambahan sedikit basa kuat yakni larutan NaOH ke dalam sistim penyangga. Larutan NaOH yang ditambahkan akan bereaksi dengan komponen asam konjugasi yaitu CH₃COOH.

Jumlah mol NaOH yang ditambahkan = (10)(0,1) = 1 mmol atau 0,001 mol.
Karena valensi (jumlah OH) NaOH adalah 1, maka jumlah ion  juga sama dengan 0,001 mol.


Mula       0,1           0,001           0,1 
Reaksi    0,001       0,001          0,001 
Akhir       0,099          -              0,101

⇔ 
⇔ 
⇔ 
⇔ pH = 5 - log 1,764
Dengan alat bantu hitung diperoleh
⇔ pH = 5 - 0,246
∴ 

Kesimpulan

Dari seluruh pengerjaan di atas, diperoleh nilai pH larutan penyangga sebesar 4,745 lalu nilai pH larutan penyangga akibat penambahan HCl dan penambahan NaOH berturut-turut sebesar 4,736 dan 4,754. Dengan demikian telah sesuai dengan fungsi larutan buffer yakni untuk menjaga agar pH relatif tidak berubah atau mempertahankan nilai pH jika ditambah sedikit asam atau basa.

-----------------------------
Pelajari juga soal-soal sejenis
yomemimo.com/tugas/9945964
yomemimo.com/tugas/38726
Kasus unik menghitung massa pereaksi
yomemimo.com/tugas/9904479
_________________

Kelas           : XI
Mapel          : Kimia
Kategori      : Sistim Penyangga
Kata Kunci  : pH, larutan, buffer, CH₃COOH, CH₃COONa, Ka, HCl, NaOH, asam, basa, garam, valensi, kuat, lemah, menjaga, mempertahankan

Kode : 11.7.7 [Kelas 11 Kimia Bab 7 - Buffer]