contoh soal pH(3)

Masih pada artikel pembahasan soal pH larutan.
Masuk ke contoh soal pH campuran larutan asam kuat dan basa lemah.
1. Berapa pH larutan (NH4)2SO4 0.02 M bila diketahui tetapan hidrolisisnya 1.8×10^-5?

(NH4)2SO4 merupakan garam asam, dapat dicari terlebih dahulu [H+] dengan rumus:
[H+] = √(Kw/Kb)×[G]
=√(10^-14/1.8×10^-5)×0.02M
= 3.3×10^-6
pH = -log [H+]
= – log (3.3×10^-6)
= 6-log 3.3
= 5.48

2. Bila 500 mL larutan NH4OH 0.5 M dicampurkan HCl 0.2M 200 mL. Berapakah pH larutan campuran?

Sebelumnya dicari mol masing-masing larutan .
*mol NH4OH = volume × molaritas larutan(M)
= 0.5 L × 0.5M
= 0.25 mol
*mol HCl = 0.2L × 0.2M
= 0.4 mol
*Pereaksi pembatas:
NH4OH : mol/koefisien= 0.25/1=0.25
HCl : 0.4/1=0.4
NH4OH < HCl
Berarti mol NH4OH habis bereaksi.

Reaksi :
NH4OH  +  HCl ——–>  NH4Cl  + H2O
awal: 0.25mol     0.4mol
reaksi: 0.25mol     0.25mol       0.25mol  0.25 mol
_________________________________________________
sisa:   0mol            0.15mol       0.25mol   0.25mol

Mol yang bersisa adalah HCl, maka dapat dicari  [H+] = mol/volume larutan campuran(liter)
= 0.15 mol/0.7L
= 0.21M

pH= -log [H+]
= -log (0.21)
= 0.7

Bagaimana bila dalam soal yang bersisa larutan basa lemah?
Mari kita lihat sial berikut.
3. Berapa pH larutan campuran 100 mL HNO3 0.05M dan NH4OH 0.6M 300 mL?
diketahui Kb= 1.8×10^-5

*mmol HNO3 = 0.05M×100mL= 5 mmol
*mmol NH4OH = 0.6M×300mL= 18 mol

Pereaksi pembatas:
HNO3 : mol/koef= 5/1=5
NH4OH : 18/1=18
Maka HNO3 habis bereaksi.

         HNO3    +   NH4OH  —–> NH4NO3   +    H2O
awal: 5 mmol      18 mmol
reaksi: 5 mmol      5 mmol         5mmol          5 mmol
_________________________________________________

sisa:  0                     7 mmol          5 mmol

Mol yang tersisa adalah basa lemah dan garamnya.
[NH4OH] = 7 mmol/400mL=0.0175M
[NH4NO3] = 5 mmol/ 400mL = 0.0125M
pOH = -log Kb – log [OH-]/[Garam]
= – log (1.8×10^-5) – log [NH4OH]/[NH4NO3]
=  – log (1.8×10^-5) – log (0.0175/0.0125)
= 4.74 – (-0/15)
= 4.89

pH = 14-pOH
= 14-4.89
= 9.11

Ayo sekarang coba cari pH larutan H2SO4 0.03M 50 mL ditambah NH4OH 0.02M 25 mL?