Larutan garam yang terbentuk dari campuran asam kuat dan basa lemah akan bersifat …

Garam adalah senyawa netral hasil dari reaksi antara asam dan basa. Secara umum, reaksi yang terjadi pada pembentukan garam yakni:

Asam + Basa → Garam + Air

Contoh dari reaksi pembentukan garam yakni:

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Garam-garam yang terbentuk didapat dari 4 reaksi kimia, yakni:

1. Garam dari asam kuat dan basa kuat (garam bersifat netral, pH = 7)
2. Garam dari asam kuat dan basa lemah (garam bersifat asam, pH < 7)
3. Garam dari asam lemah dan basa kuat (garam bersifat basa, pH > 7)
4. Garam dari asam lemah dan basa lemah (nilai asam/basa tergantung nilai Ka dan Kb)

Pengertian hidrolisis garam

Hidrolisis garam yakni reaksi penguraian yang terjadi antara kation dan anion garam dengan air dalam suatu larutan. Catatan: hidrolisis berasal dari kata hydro artinya air dan lysis artinya penguraian.

Sifat dari hidrolisis garam yakni:

1. Garam merupakan pembentukan asam dan basa.
2. Kation dan anion dari asam basa kuat tidak dapat terhidrolisis karena telah terionisasi sempurna.
3. Garam tidak terhidrolisis jika tidak ada kation atau anion yang bereaksi.
4. Garam terhidrolisis sebagian jika ada salah satu kation atau anion yang bereaksi.
5. Garam terhidrolisis sempurna jika kation dan anion bereaksi.

Reaksi yang terjadi pada hidrolisis garam

Dengan melihat sifat dari hidrolisis garam dengan dilihat dari kation atau anion yang bereaksi. Pada hidrolisis garam, kation atau anion yang bereaksi merupakan dari asam atau basa lemah. Reaksi yang terjadi pada hidrolisis garam yakni:

1. Reaksi hidrolisis garam tidak terdhidrolisis
   Merupakah reaksi antara asam kuat + basa kuat.
2. Reaksi hidrolisis garam sebagian / parsial
   Merupakah reaksi antara antara: asam kuat + basa lemah atau asam lemah + basa kuat.
3. Reaksi hidrolisis garam sempurna
   Merupakah reaksi antara antara: asam lemah + basa lemah.

Cara menghitung pH pada hidrolisis garam

Cara menghitung pH dari hidrolisis garam dapat dilihat dari reaksi antara asam dan basa. Catatan: pada hidrolisis garam terdapat aturan yang kuat adalah pemenang. Misalnya reaksi antara asam kuat dan basa lemah, maka si pemenang adalah asam kuat. Cara menghitung pH yakni dengan cara menghitung pH asam kuat.

1. Asam kuat dan basa kuat

Garam pembentukan dari asam kuat dan basa kuat tidak dapat terhidrolisi. Maka pH-nya adalah 7, netral.

2. Asam kuat dan basa lemah

Garam pembentukan dari asam kuat dan basa lemah menghasilkan garam bersifat asam (pH < 7). Rumusnya yakni:

Jika garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah dengan kation atau anion yang salah satunya bervalensi dua atau lebih, maka rumusnya yakni:

Keterangan:
Kw = konstanta air
Kb­ = konstanta ionisasi basa lemah
Mg = Molaritas garam
n = valensi kation atau anion

3. Asam lemah dan basa kuat

Garam pembentukan dari asam lemah dan basa kuat menghasilkan garam bersifat basa (pH > 7). Rumusnya yakni:

Jika garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa kuat dengan kation atau anion yang salah satunya bervalensi dua atau lebih, maka rumusnya yakni:

Keterangan:
Kw = konstanta air
Ka­ = konstanta ionisasi asam lemah
Mg = Molaritas garam
n = valensi kation atau anion

4. Asam lemah dan basa lemah

Hidrolisis garam jika pembentukannya dari asam lemah dan basa lemah, hal ini tergantung kepada nilai Ka dan Kb. Jika:

Ka = Kb

Garam akan bersifat netral, pH = 7

Ka > Kb

Garam akan bersifat asam, pH < 7. Maka ditentukan nilai H+.

Ka < Kb

Garam akan bersifat basa, pH > 7, maka ditentukan nilai OH–.

Keterangan:
Kw = konstanta air
Ka­ = konstanta ionisasi asam lemah
Kb­ = konstanta ionisasi basa lemah

Contoh soal hidrolisis garam

Contoh soal 1

Larutan 100 mL HCl 1 M bereaksi dengan 100 mL NH4OH 1 M. Tentukan pH campuran jika diketahui Kw = 10-14 dan Kb = 10-5.

Penyelesaian:

HCl = asam kuat
NH4OH = basa lemah

Asam kuat + basa lemah → garam bersifat asam + air

mmol = M x V (mL)

Maka untuk Molaritas NH4Cl yakni:

Maka untuk mencari H+ yakni:

Maka untuk menentukan pH campuran yakni:

pH = –log [H+]

pH = –log [2,23 x 10-5]

pH = 5 – log 2,23

pH = 5 – 0,34

pH = 4,66

Contoh soal 2

Larutan 100 mL CH3COOH 0,1 M bereaksi dengan 100 mL NaOH 0,1 M. Tentukan pH campuran jika diketahui Kw = 10-14 dan Ka = 10-5.

Penyelesaian:

CH3COOH = asam lemah
NaOH = basa kuat

Asam lemah + basa kuat → garam bersifat basa + air

mmol = M x V (mL)

Maka untuk Molaritas CH3COOH yakni:

Maka untuk mencari OH– yakni:

Maka untuk menentukan pH campuran yakni:

pOH = –log [OH–]

pOH = –log [2,23 x 10-55]

pOH = 5,5 – log 2,23

pOH = 5,5 – 0,34

pOH = 5,16

pH = 14 – pOH

pH = 14 – 5,16

pH = 8,84

Contoh soal 3

Larutan 100 mL HCN 0,01 M bereaksi dengan 100 mL NH4OH 0,01 M. Tentukan pH campuran jika diketahui Kw = 10-14, Ka = 10-5 dan Kb = 10-9.

Penyelesaian:

HCN = asam lemah
NH4OH = basa lemah

Asam lemah + basa lemah → garam bersifat asam atau basa + air

Untuk mengetahui garam yang dihasilkan bersifat asam atau basa maka dilakukan membandingkan nilai Ka dan Kb,

Ka = 10-5
Kb = 10-9
Ka > Kb

Dikarenakan Ka > Kb maka garam yang dihasilkan bersifat asam.

Maka untuk mencari H+ yakni:

Maka untuk menentukan pH campuran yakni:

pH = –log [H+]

pH = –log [10-5]

pH = 5

Contoh soal 4

Tentukan pH dari larutan NH4CN jika diketahui Ka = 10–13, Kb = 10-3, dan Kw = 10-14.

Dikarenakan larutan NH4CN berasal dari garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah, maka untuk menentukan apakah garam tersebut bersifat asam atau basa maka dilakukan membandingkan nilai Ka dan Kb.

Ka = 10-13
Kb = 10-3
Ka < Kb

Dikarenakan Ka < Kb maka garam yang dihasilkan bersifat basa.

Maka untuk menentukan OH– yakni:

Maka untuk menentukan pH yakni:

pOH = –log [OH–]

pOH = –log [10-2]

pOH = 2

pH = 14 – pOH

pH = 14 – 2

pH = 12

Contoh soal 5

Larutan 2 L NH4OH 4 M bereaksi dengan 2 L H2SO4 2 M. tentukan pH campuran jika diketahui Kw = 10-14 dan Kb = 10-5‑.

Penyelesaian:

H2SO4 = asam kuat
NH4OH = basa lemah

Asam kuat + basa lemah → garam bersifat asam + air

mol = M x V (L)

Maka untuk M (NH4)2SO4 yaitu:

Dikarenakan jumlah kation pada garam (NH4)2SO4 adalah 2, maka rumus untuk mencari hidrolisis garam adalah.

Maka untuk menentukan pH campuran yakni:

pH = –log [H+]

pH = –log [10-4,5]

pH = 4,5