Jawaban:

Larutan NH₃ 0,2 M dicampurkan dengan larutan (NH₄)₂SO₄ 0,1 M. Diketahui Kb NH₃ = 2 × 10⁻⁵. Untuk mendapatkan pH campuran = 9, Maka perbandingan volume NH₃ dan (NH₄)₂SO₄ adalah...

a. 1 : 4

b. 4 : 1

c. 2 : 3

d. 2 : 1

e. 1 : 2

Penyelesaian Soal :

Diketahui : [NH₃] = 0,2 M

[(NH₄)₂SO₄] = 0,1 M

pH = 9

Kb NH₃= 2 × 10⁻⁵

Ditanya : perbandingan volume NH₃ dan (NH₄)₂SO₄ ?

Jawab :

LANGKAH PERTAMA (I)

Hitung nilai konsentrasi OH⁻ dengan cara sebagai berikut :

pH = 9 → pOH = 14 - 9 = 5 → [OH⁻] = 10⁻⁵

LANGKAH KEDUA (II)

Hitung mol masing masing larutan dengan cara sebagai berikut :

misalkan volume NH₃ = V₁

volume (NH₄)₂SO₄ = V₂

mol NH₃ = V × M

= V₁ L × 0,2 M

= 0,2V₁ mol

mol (NH₄)₂SO₄ = V × M

= V₂ L × 0,1 M

= 0,1V₂ mol

LANGKAH KETIGA (III)

Hitung perbandingan volume dari NH₃ dan (NH₄)₂SO₄ dengan cara sebagai berikut :

[OH⁻] = Kb × mol NH₃ / mol (NH₄)₂SO₄

10⁻⁵ = 2 × 10⁻⁵ × 0,2V₁ mol / 0,1V₂ mol

0,2V₁ mol / 0,1V₂ mol = 10⁻⁵ / 2 × 10⁻⁵

0,2V₁ mol / 0,1V₂ mol = 0,5

0,2V₁ = 0,1V₂ × 0,5

0,2V₁ = 0,05V₂

V₁ / V₂ = 0,05 / 0,2

V₁ / V₂ = 1/4

∴ Kesimpulan perbandingan olume dari NH₃ dan (NH₄)₂SO₄ adalah 1 : 4.

Pembahasan :

Larutan Penyangga

Rumus :

sifat asam (yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya) :

[H⁺] = Ka × \frac{mmol~sisa~asam~lemah}{mmol~sisa~garam}

mmol sisa garam

mmol sisa asam lemah

pH = - log [H⁺]

sifat basa (yang bersisa adalah basa lemah dan garamnya) :

[OH⁻] = Kb × \frac{mmol~sisa~basa~lemah}{mmol~sisa~garam}

mmol sisa garam

mmol sisa basa lemah

pOH = - log [OH⁻]

pH = 14 - pOH