Jawaban :

pH NaOH = 12 + log 4

Pembahasan

Larutan buffer atau larutan penyangga merupakan larutan yang dapat mempertahankan pH, yaitu pH-nya tidak mudah berubah dengan penambahan sedikit asam, sedikit basa, atau air. Larutan penyangga disebut juga dengan larutan buffer atau dapar. Larutan penyangga dibuat dengan cara mencampurkan asam lemah dengan garamnya atau basa lemah dengan garamnya.

Reaksi antara asam dengan basa membentuk campuran yang bersifat asam, basa maupun netral sesuai dengan jumlah mol masing masing.

Larutan penyangga dapat dibedakan menjadi dua , yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Larutan penyangga yang besifat asam dibuat dari campuran asam lemah dengan basa konjugasinya. Larutan penyangga absa dibuat dengan mencampurkan basa lemah dengan asam konjugasinya. Asam konjugasi atau basa konjugasi disebut juga dengan garamnya.  

Prinsip kerja larutan penyangga adalah :

• jika ke dalam larutan yang berisi campuran asam lemah dengan garamnya dimasukkan sedikit asam kuat, asam  kuat akan bereaksi dengan garamnya sehingga asam kuat akan diubah menjadi garam (bersifat netral) dan asam lemah. Pengaruh asam kuat menjadi sangat kecil.
• jika ke dalam larutan penyangga yang berisi campuran asam lemah dengan garamnya dimasukkan sedikit basa kuat, basa kuat akan bereaksi dengan asam lemah membentuk garamnya. pengaruh basa kuat menjadi sangat kecil
• jika ke dalam larutan penyangga yang berisi campuran basa lemah dan garamnya dimasukkan asam kuat atau basa kuat. Basa lemah yang ada akan menyangga larutan jika ke dalamnya dimasukkan sedikit asam kuat. Garam akan menyangga larutan jika ke dalamnya dimasukkan sedikit basa kuat.

diketahui di soal :

Volume penyangga (Volume asam laktat + Volume NaOH) = 800 mL

Asam laktat

Ma = 0,02 M

Va  = (800 - x) mL

NaOH

Mb = 0,01 M

Vb = x mL

pH penyangga = 5 - log 7

[H⁺] = 7 × 10⁻⁵

Ka = 1,4 × 10⁻⁵

                       Asam laktat + NaOH → Na-laktat + H₂O

mula - mula : 0,02 (800 - x)   0,01 x

bereaksi      :         0,01 x        0,01 x        0,01 x

_________________________________________ -

sisa              :     16 - 0,03 x        -             0,01 x

pH buffer asam ditentukan dari jumlah ion H⁺ di dalam larutan . Untuk menentukan konsentrasi H⁺ pada penyangga tersebut dirumuskan dengan

[H⁺] = Ka × [asam lemah] / [garam]

[H⁺] = 1,4 × 10⁻⁵ × (16 - 0,03 x) / 0,01 x

7 × 10⁻⁵ = 1,4 × 10⁻⁵ × (16 - 0,03 x) / 0,01 x

x = 200 mL

Jadi volume NaOH   = 200 mL

Volume asam laktat = 600 mL

Jadi jumlah mol :

Asam laktat = 16 - 0,03 x = 16 - 0,03 (200) = 10 mmol

Na- laktat    = 0,01 x = 0,01 . 200 = 2 mmol

NaOH          = 100 mL × Molaritas = 100x

                        Asam laktat + NaOH → Na-laktat + H₂O

mula - mula :           10             100 x            2              

bereaksi      :         100 x         100 x        100 x

_________________________________________ -

sisa              :     10 - 100 x         -          2 + 100x

[H⁺] = Ka × [asam lemah] / [garam]

[H⁺] = 1,4 × 10⁻⁵ × (10 - 100 x) / 2 + 100x

1,4 × 10⁻⁵ = 1,4 × 10⁻⁵ × (10 - 100 x) / 2 + 100x

2 + 100 x = 10 - 100 x

    200 x = 8

            x = 0,04

Konsentrasi NaOH = 0,04

[OH⁻] = b × Mb

         = 1 × 0,04

         = 0,04 = 4 × 10⁻²

pOH  = - log [OH⁻]

         = - log 4 x 10⁻²

         = 2 - log 4

pH = 14 - pOH

     = 14 - (2 - log 4)

     = 12 + log 4

Pelajari lebih lanjut

1. Materi tentang larutan penyangga yomemimo.com/tugas/10353165

2. Materi tentang penyangga asam yomemimo.com/tugas/54871

3. Materi tentang penyangga basa yomemimo.com/tugas/14443221

-----------------------------

Detil jawaban

Kelas: XI  

Mapel: Kimia

Bab: Larutan Penyangga

Kode: 11.7.8

Kata Kunci: buffer, penyangga, asam, basa, garam