Suatu larutan memiliki pH 3 berapa besar konsentrasi ion H dalam larutan tersebut

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.[1] Konsep pH pertama kali diperkenalkan oleh kimiawan Denmark Søren Peder Lauritz Sørensen pada tahun 1909. Tidaklah diketahui dengan pasti makna singkatan "p" pada "pH". Beberapa rujukan mengisyaratkan bahwa p berasal dari singkatan untuk powerp[2](pangkat), yang lainnya merujuk kata bahasa Jerman Potenz (yang juga berarti pangkat)[3], dan ada pula yang merujuk pada katapotential. Jens Norby mempublikasikan sebuah karya ilmiah pada tahun 2000 yang berargumen bahwa p adalah sebuah tetapan yang berarti "logaritma negatif"[4]. Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmu pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah.

Kimia Study Center - Contoh soal dan pembahasan tentang cara menghitung pH dan pOH larutan asam basa berdasarkan konsentrasi ion [H+] dan [OH−] SMA kelas 11 IPA.

Berikut contoh-contoh soal yang bisa dipelajari:

Soal No. 1

Tentukan pH dari suatu larutan yang memiliki konsentrasi ion H+ sebesar 10− 4 M dengan tanpa bantuan alat hitung kalkulator!

Pembahasan

Menghitung pH larutan atau pOH larutan.

Diketahui data:

[H+] = 10−4, dengan rumus yang pertama untuk mencari pH

Sehingga:

ingat kembali rumus logaritma:

Soal No. 2

Tentukan pH dari suatu larutan yang memiliki konsentrasi ion H+ sebesar 2 × 10−4 M. Gunakan nilai log 2 = 0,3

Pembahasan

[H+ ] = 2 × 10−4, dengan rumus yang sama,

Ingat sifat log berikut

Soal No. 3

Suatu larutan diketahui memiliki nilai pH sebesar 3. Tentukan besar konsentrasi ion H+ dalam larutan tersebut!

Pembahasan

Data:pH = 3

[H+] = .....

Soal No. 4

Suatu larutan diketahui memiliki nilai pH sebesar 2,7. Tentukan besar konsentrasi ion H+ dalam larutan tersebut!

Pembahasan

Data:pH = 2,7

[H+] = .....

Dengan rumus yang sama dan perhitungan memakai bantuan kalkulator

Soal No. 5

Suatu larutan diketahui memiliki nilai pH sebesar 2,7. Tentukan besar konsentrasi ion H+ dalam larutan tersebut dengan tanpa kalkulator, diberikan log 2 = 0,3!

Pembahasan

Data:pH = 2,7

[H+] = .....

Soal No. 6Suatu larutan diketahui memiliki pH sebesar 4,5. Tentukan pOH dari larutan tersebut!

Pembahasan

Data:pH = 4,5pOH =...pH + pOH = 144,5 + pOH = 14pOH = 14 − 4,5 = 9,5

Soal No. 7

Suatu larutan diketahui memiliki pOH sebesar 11,2. Tentukan pH dari larutan tersebut!

Pembahasan

Data:pOH = 11,2pH =...pH + pOH = 14pH + 11,2 = 14pH = 14 − 11,2 = 2,8

Soal No. 8

Jika tetapan suatu asam HA 10−5, pH larutan HA 0,1 M adalah....A. 5B. 4C. 3D. 2E. 1(umptn 1996)

Pembahasan

Menentukan pH melalui tetapan asam yang diketahui:

dimana:

Ka = tetapan ionisasi asam

M = konsentrasi asamSehingga

Soal No. 9
Tentukan pH dari larutan H2SO4 0,005 M

Pembahasan

H2SO4 termasuk asam kuat dan diasumsikan mengion dengan sempurna sebagai berikut:

H2SO4 → 2H+ + SO42−

0,005 M 0,01 M 0,005 M

[H+] = 0,01 M = 10−2 M

pH = − log (10−2) = 2

Soal No. 10
Tentukan nilai pH larutan NH3 0,1 M diketahui Kb = 10−5!

PembahasanMenentukan pOH dari basa lemah terlebih dahulu melalui tetapan ionisasi basa yang diketahui:

Sehingga

Soal No. 11

Jika harga Kb NH3 = 2 ⋅ 10−5 maka pH larutan NH3 0,2 M adalah....A. 11 + log 2B. 11 − log 2C. 8 − log 2D. 8 + log 2E. 3 − log 2(uan 2002)

Pembahasan

Menentukan pOH dari basa lemah terlebih dahulu melalui tetapan ionisasi basa yang diketahui:

Soal No. 12

Suatu larutan memiliki pH = 2. Tentukan pH larutan jika diencerkan dengan air seratus kali!

Pembahasan

Data:

Diencerkan 100 x berarti V2 = 100 V1

pH = 2, berarti [H+] = 10−2pH setelah diencerkan =....

V2M2 = V1M1

Soal No. 13

Bila larutan asam kuat (pH = 1) diencerkan dengan air sepuluh kali, tentukan pH setelah pengenceran!

Pembahasan

Lakukan seperti nomor 11, akan diperoleh hasil nilai pH = 2

Soal No. 14
Dalam suatu wadah terdapat larutan CH3COOH 0,1 M sebanyak 400 mL (Ka = 10 -5).

Ke dalam larutan kemudian dicampurkan H2SO4 0,001 M sebanyak 600 mL. Tentukan pH campuran tersebut!

Pembahasan

Menentukan pH campuran Asam dengan Asam.

Tentukan terlebih dahulu konsentrasi ion H+ dari pencampuran tersebut:

dengan data:

H2SO4 (asam kuat)0,001 M sebanyak 600 mL

V1 = 600 mL

[H+]1 = M × valensi asam = 0,001 × 2 = 0,002 M

CH3COOH (asam lemah)

0,1 M sebanyak 400 mL (Ka = 10 -5)
V2 = 400 mL
[H+]2 = √(Ka × M) = √(10 -5 × 0,1 M) = 0,001 M

Konsentrasi H+ dengan demikian adalah

pH campuran:

Soal No. 15
Dalam sebuah wadah terdapat 400 mL larutan NH3 0,1 M (α = 1%) kemudian ditambahkan 600 mL larutan Ba(OH)2 0,001 M. Tentukan:
a) [OH − ] dari NH3
b) [OH -] dari Ba(OH)2c) pH campuran

Pembahasan

a) [OH − ] dari NH3
NH3 termasuk basa lemah. Sehingga [OH −] darinya adalah
[OH − ] = M × α = 0,1 × 1/100 = 10 −3 M

b) [OH −] dari Ba(OH)2

Ba(OH)2 termasuk basa kuat. [OH − ] dari Ba(OH)2 adalah
[OH −] = M × valensi = 0,001 × 2 = 0,002 = 2 × 10 −3 Mc) pH campuranDengan rumus campuran dua macam basa berikut

dimana

V1 = 400 mL

[OH − ]1 = 10 −3 M

V2 = 600 mL

[OH − ]2 = 2 × 10 −3 M

diperoleh [OH −] campuran

pOH dan pH dari campurannya adalah

Soal No. 16Diberikan larutan 250 mL HCl 0,02 M yang dicampurkan dengan 250 mL NaOH 0,01 M. Tentukan pH larutan yang diperoleh!

Pembahasan

Tentang campuran asam kuat dan basa kuat. pH campuran tergantung dari sisa reaksi jika ada. Terlebih dahulu menentukan mol-mol asam - basa yang bereaksi untuk kemudian mengetahui sisanya.Dari 250 mL HCl 0,02 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,02mol = V × M = 250 × 0,02 = 5 mmolDari 250 mL NaOH 0,01 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,01mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmol

Reaksi yang terjadi:

Tersisa 2,5 mmol HCl pada volume campuran V = 250 mL + 250 mL = 500 mL. Sehingga [H+] adalah

[H+] = 2,5 mmol / 500 mL = 5 × 10−3 mol/L = 5 × 10−3 MpH campurannya:

pH = − log [H+]

= − log (5 × 10−3)= 3 − log 5

= 2,3

Soal No. 17Diberikan larutan 250 mL HCl 0,01 M yang dicampurkan dengan 250 mL NaOH 0,01 M. Tentukan pH larutan yang diperoleh!

Pembahasan

Seperti soal sebelumnya, asam kuat dicampur basa kuat:Dari 250 mL HCl 0,01 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,01mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmolDari 250 mL NaOH 0,01 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,01mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmol

Reaksi yang terjadi:

Tidak ada sisa dari asam kuat maupun basa kuat. Untuk kasus seperti ini pH = 7.

Soal No. 18

Diberikan larutan 250 mL HCl 0,01 M yang dicampurkan dengan 250 mL NaOH 0,02 M. Tentukan pH larutan yang diperoleh!

PembahasanLarutan dari asam kuat dicampur basa kuat:Dari 250 mL HCl 0,01 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,01mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmolDari 250 mL NaOH 0,02 M diperoleh data:V = 250 mLM = 0,02mol = V × M = 250 × 0,02 = 5 mmolReaksi yang terjadi:

Tersisa 2,5 mmol NaOH pada volume campuran V = 250 mL + 250 mL = 500 mL. Sehingga [OH − ] adalah

[OH − ] = 2,5 mmol / 500 mL = 5 × 10−3 mol/L = 5 × 10−3 MpOH campurannya:

pOH = − log [OH − ]

= − log (5 × 10−3)= 3 − log 5

= 2,3

pH campurannya:
pH = 14 − 2,3 = 11,7

Soal No. 19Diberikan larutan HCl 200 mL dengan pH = 2 yang dicampurkan dengan 200 mL NaOH dengan pOH = 4. Tentukan pH larutan yang diperoleh!

Pembahasan

Prinsipnya sama seperti 3 soal sebelumnya. Disini diketahui pH dan pOH dari masing-masing asam dan basa hingga dapat ditentukan dulu mol asam dan basa yang bereaksi.Data:Dari HCl 200 mL dengan pH = 2V = 200 mL

pH = 2 → [H+ ] = 10 −2 M

mol H+ = M × V = 10 −2 × 200 mL = 2 mmolKarena

HCl → H+ + Cl −

2 mmol ← 2 mmolmol HCl = 2 mmolDari NaOH 200 mL dengan pOH = 4V = 200 mL

pOH = 4 → [OH − ] = 10 −4 M

mol OH − = M × V = 10 −4 × 200 mL = 0,2 mmol
mol OH − = M × V = 10 −4 × 200 mL = 0,02 mmol

Karena
NaOH → Na+ + OH −0,02 mmol ← 0,02 mmolmol NaOH = 0,02 mmolReaksi yang terjadi antara HCl dan NaOH :

Tersisa HCl sebanyak 1,98 mmol pada campuran dengan volum V = 200 mL + 200 mL = 400 mL. Setelah mengetahui [H+], dapat dilanjutkan menghitung pH nya:

Soal No. 2080 mL NaOH 0,1 M dicampur dengan 80 mL HCl 0,1 M. pH larutan yang dihasilkan adalah....A. 4B. 7C. 8D. 9E. 11

Pembahasan

Data:80 mL NaOH (basa kuat) 0,1 M → 8 mmol80 mL HCl (asam kuat) 0,1 M → 8 mmolReaksi yang terjadi:

Tidak ada sisa baik dari asam ataupun basa, reaksi dari asam kuat dan basa kuat yang tanpa sisa menghasilkan larutan dengan pH 7. Jawaban : B

Cara menghitung pH dari larutan penyangga dapat dilihat di artikel yang bertitle "Larutan penyangga dan PH". Untuk cara hidrolisis garam di artikel yang bertitel "Hidrolisis Larutan Garam dan pH".