sebanyak 100 ml larutan ch3cooh yang mempunyai ph 3 diencerkan hingga volume 1 liter. jika kach3cooh = 10^-5 , ph larutan berubah jadi

Kelas: XI          
Mata pelajaran: Kimia
Materi: Larutan Penyangga
Kata kunci: Perhitungan pH Larutan Penyangga yang diencerkan

                                      
Jawaban pendek:

Sebanyak 100 ml larutan CH₃COOH yang mempunyai pH 3 diencerkan hingga volume 1 liter. Jika ka CH₃COOH = 10⁻⁵, pH larutan berubah jadi 3,5.

Jawaban panjang:

Tahap 1: Mencari konsentrasi awal CH₃COOH

Reaksi pelarutan yang terjadi adalah:

CH₃COOH (aq) + H₂O (l) <——> CH₃COO⁻ (aq) + H3O⁺ (aq)

Larutan CH₃COOH  membentuk larutan buffer atau larutan penyangga, sehingga perhitungan pH (Keasaman ) dari lauran ini harus memperhitungkan Ka (konstanta disosiasi asam).

Ka dari asam asetat (CH₃COOH) adalah 10⁻⁵, sehingga perbandingan dari asam dan basa konjugat terhadap konsentrasi asam adalah:

Ka = [CH₃COO⁻][H3O⁺] / [CH₃COOH] = 10⁻⁵

Karena pH awal adalah 3, maka konsentrasi [H3O⁺] adalah 10⁻³. Karena konstanta reaksi sama maka konsentrasi [CH₃COO⁻] juga sama yaitu 10⁻³.

Sehingga konsentrasi [CH₃COOH] awal (M₁) adalah:

Ka = [CH₃COO⁻][H3O⁺] / [CH₃COOH]

[CH₃COOH] = [CH₃COO⁻][H3O⁺] / Ka

                       = (10⁻³)(10⁻³) / (10⁻⁵)

                       = 0,1 M

Tahap 2: Mencari konsetrasi akhir CH₃COOH setelah pengenceran

Bila diketahui volume awal larutan (V₁) adalah 100 ml (setara dengan 0,1 liter), konsentrasi awal (M₁) adalah 0,1 M, maka bila diencerkan sehingga volume akhir larutan (V₂) menjadi 1 liter, maka konsentrasi akhir (M₂) [CH₃COOH] adalah:

M₁ V₁ = M₂ V₂

M₂ = M₁ V₁ / V₂

       = (0,1)(0,1) / (1)

       = 0,01 M

Tahap 3: Mencari konsentrasi asam konjugasi dan pH

Setelah pengenceran, konsentrasi asam kojugasi [H3O⁺] adalah:

Ka = [CH₃COO⁻][H3O⁺] / [CH₃COOH]

Karena [CH₃COO⁻] dan [H3O⁺] sama, maka dapat diumpakan x, sehingga:

Ka = x² / [CH₃COOH]

[CH₃COO⁻] = x = √(Ka [CH₃COOH])

                          = √(10⁻⁵ x 0,01)

                             = √(10⁻⁷)

pH akhir dari larutan setelah diencerkan dengan konentrasi [CH₃COO⁻] ini adalah:

pH = log [CH₃COO⁻]

       = log √(10⁻⁷)

       = 3,5