JAWABAN & PENJELASAN :
Untuk menyelesaikan soal ini, pertama-tama kita perlu menghitung pH larutan penyangga sebelum ditambahkan zat tersebut.

pH larutan penyangga sebelum ditambahkan zat

Langkah 1: Tentukan asam konjugat dari basa NH4OH

Dalam hal ini, asam konjugat dari NH4OH adalah NH4+.

Langkah 2: Tentukan pH larutan penyangga awal.

Kita dapat menggunakan rumus Henderson-Hasselbalch untuk menghitung pH larutan penyangga:

pH = pKa + log([A-]/[HA])

Untuk larutan penyangga ini, pKa = pKb (karena NH4OH dan NH4+ merupakan pasangan konjugat), sehingga pKa = 9.25.

Konsentrasi NH4OH awal = 0.5 M x (100/600) = 0.083 M

Konsentrasi NH4+ awal = 1 M x (500/600) = 0.833 M

Sekarang kita dapat menghitung pH:

pH = 9.25 + log(0.833/0.083)

pH = 9.25 + 1.204

pH = 10.454

Jadi, pH larutan penyangga sebelum ditambahkan zat adalah sekitar 10.454.

a. pH larutan jika ditambahkan 20 mL HBr 0,05 M

Langkah 1: Tentukan reaksi yang terjadi saat HBr ditambahkan ke larutan penyangga.

HBr adalah asam kuat dan akan bereaksi dengan basa NH4OH. Persamaan reaksinya adalah:

HBr + NH4OH → NH4Br + H2O

Langkah 2: Tentukan perubahan konsentrasi NH4OH dan NH4+ akibat penambahan HBr.

Konsentrasi NH4OH setelah penambahan = (0.5 M x 0.02 L) / (0.1 L + 0.02 L) = 0.4 M

Konsentrasi NH4+ setelah penambahan = (1 M x 0.5 L) / (0.1 L + 0.02 L) = 5 M

Langkah 3: Hitung pH larutan setelah penambahan.

Konsentrasi HBr = 0.05 M x 0.02 L / 0.12 L = 0.00833 M

Karena NH4+ adalah asam lemah dan HBr adalah asam kuat, kita dapat menganggap bahwa setelah penambahan HBr, seluruh NH4+ akan bereaksi menjadi NH4Br. Oleh karena itu, konsentrasi NH4+ akan menjadi 0 M dan konsentrasi NH4Br akan menjadi 5 M.

Kita dapat menggunakan rumus Henderson-Hasselbalch untuk menghitung pH larutan setelah penambahan:

pH = pKa + log([A-]/[HA])

pKa = pKb = 9.25

[HA] = 0.4 M (karena NH4OH sebagian besar sudah bereaksi)

[A-] = 5 M

pH = 9.25 + log(5/0.4)

pH = 9.25 + 0.698

pH = 9.948

Jadi, pH larutan set