ASAM BASA PEMBAHASAN gufron. doc

(1)

Jawaban dan Pembahasan 1. Pembahasan

Menghitung pH larutan atau pOH larutan. Diketahui data:

[H+_{] = 10}−4_{, dengan rumus yang pertama}

untuk mencari pH pH = -log [H+_]

pOH = -log [OH-_]

Sehingga:

pH = -log [H+_]

= -log [10-4[

= -(-4) log 10

= 4(1) = 4

pH larutan adalah 4. (A)

2. Pembahasan

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

(C)

3. Pembahasan Data:

pH = 3 [H+_{] = ...}

(B)

4. Pembahasan

Data: pH = 2,7 [H+_{] = ...}

Dengan rumus yang sama dan perhitungan memakai bantuan kalkulator

(D)

pH = 2,7 [H+_{] = ...}

(A)

pH = 4,5 pOH =...

pH + pOH = 14 4,5 + pOH = 14 pOH = 14 − 4,5 = 9,5 (E)

(2)

pH =...

pH + pOH = 14 pH + 11,2 = 14 pH = 14 − 11,2 = 2,8 (A)

8. Pembahasan

Menentukan pH melalui tetapan asam yang diketahui:

dimana:

Ka = tetapan ionisasi asam

M = konsentrasi asam

Sehingga

(B)

9. 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}

(E)

10. Pembahasan

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

Sehingga

(D)

11. Pembahasan

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

(A)

Diencerkan 100 x berarti V2 = 100 V1

pH = 2, berarti [H+_{] = 10}−2

pH setelah diencerkan =....

V2M2 = V1M1

(D)

12. 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) =

(3)

Konsentrasi H+_{dengan demikian adalah}

pH campuran:

(B)

14 – 16 Pembahasan 14) [OH − _{] dari NH}

3

NH3 termasuk basa lemah. Sehingga [OH −_{] darinya adalah}

[OH − _{] = M × α = 0,1 × 1/100 = 10} −3_M

(A)

15) [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_{M (C)}

16) pH campuran

Dengan 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

(E)

17. 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 mL

M = 0,02

mol = V × M = 250 × 0,02 = 5 mmol

Dari 250 mL NaOH 0,01 M diperoleh data:

V = 250 mL M = 0,01

mol = 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_M

pH campurannya: pH = − log [H+_]

(4)

= 3 − log 5 = 2,3 (D)

18.Pembahasan

Seperti soal sebelumnya, asam kuat dicampur basa kuat:

M = 0,01

mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmol

V = 250 mL M = 0,01

mol = 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 (A)

19. Pembahasan

Larutan dari asam kuat dicampur basa kuat:

M = 0,01

mol = V × M = 250 × 0,01 = 2,5 mmol

V = 250 mL M = 0,02

mol = V × M = 250 × 0,02 = 5 mmol

Reaksi yang terjadi:

Tersisa 2,5 mmol NaOH pada volume campuran V = 250 mL + 250 mL = 500

Prinsipnya sama seperti 3 soal

(5)

mmol

mol OH −_{= M × V = 10} −4_{× 200 mL = 0,02}

mmol

Karena

NaOH → Na+_{+ OH} −

0,02 mmol ← 0,02 mmol

mol NaOH = 0,02 mmol

Reaksi 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:

(C)

80 mL NaOH (basa kuat) 0,1 M → 8 mmol

80 mL HCl (asam kuat) 0,1 M → 8 mmol

Reaksi 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

22. Asam kuat adalah asam yang merniliki derajat ionisasi sarna dengan 1 atau

mendekati

1. Jika dilarutkan dalam air asam kuat akan terionisasi sempuma menghasilkan H+dan Ion Sisa asam.

Jawab: E

23. Reaksi senyawa di atas dengan air dapat ditulis sebagai berikut.

• Nap + H20 ~ 2 Na+ + 2

OH-• NaOH dan Mg(OH)2 adalah basa yang di dalam air akan terionisasi menghasilkan OH-.

• NH+HO~NH++OH- 324

• CH3COOH adalah. ~sam lemah yang di dalamair terionisasi menghasilkan ion CH3COO- dan H+.

Jawab: E

24. Teori Asam-Basa menurut Bronsted-Lowry menyatakan:

Asam : suatu zat yang memberikan proton (H+) kepada zat lain

Basa.: suatu zat yang menerima proton (H+) dari zat lain.

1. H3POiaq) ~ H2PO~(aq) + H+(aq) Hl04(aq) = sebagai asam, karena memberikan H+

2. HS-(aq) + H+(aq) ~ H2S(aq) ..~ . HS-(aq) : sebagai basa, karena menerima H+

(6)

SO(aq) : sebagai basa, karena menerima H+

4. NH(aq) + HP(l) ~ NH(aq) + OH-(aq) NH3(aq) : sebagai basa, karena menerima H+

H20 : sebagai asam, karena memberikan H+

Jawab: C

25. Menurut Bronsted-Lowry,

Asam : suatu zat yang memberikan proton (H+) kepada zat lain .

Basa : suatu zat yang menerima proton (H+) dari zat lain

NH4+(aq) + Hp(aq) ~ NH3(g) + Hp+(aq) Asam 1 Basa 1 Basa 2 Asam 2

Dari persamaan reaksi di atas, yang merupakan pasangan asam-basa konjugasi adalah

NH/(aq) dan NH3(g); Hp+(aq) dan Hp(aq) Jawab: B

26. Pembahasan: Untuk basa lemah:

[OH-] = ~Kb M = ~~10--x-5-O,-l = 10-3 pOH == -log[OH-]= -log 10-3 = 3 pH = pKw-pOH

= 14- 3= 11 Jawab: D

27. Misalkan volume NaOH yang diperlukan x mL.

H3P04 + 2 NaOH ~ Na2HP04 + 2 HP Mol Hl04 = 20 mL x 0,1 mmol/mL = 2 mmol

Mol NaOH = f x 2 mmol = 4 mmol Molaritas NaOH, M = n:{'l ~ 0,2 =i~x = 20mL

Jawab: B

28. Garam yang larutannya dalam air bersifat basa, bila garam tersebut berasal dari basa kuat dan asam lemah : KCN (C)

29. Asam amino merupakan senyawa amfoter, jadi bersifat basa dalam suasana asam kuat dan bersifat asam dalam suasana basa kuat. (B)

30. Alkohol yang tidak dioksidasi adalah alkohol tertair yaitu 2- metil-2-butanol

(B)

31. Garam yang dalam air terhidrolisis dan bersifat basa adalah senyawa garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah.

a. Na2 SO4 NaOH(= BK) + H2SO4(=

AK)

b. NaCl NaOH(= BK) + HCl(=AK) c. KCl KOH(= BK) + HCl(= AK) d. NH4 Cl NH3(= BL) + HCl(=AK)

e. CH3 COONa CHCOOH3(= AL) +

(7)

32. pH asam lemah HA = 4 - log 5 Ka : HA = 2,5 . 10-5

(D)

33. Jawaban E

Menurut Bronsted Lowry :

Asam → Pemberi Proton

Basa → Penerima Proton

Maka asam basa konjugasi adalah H2O dan

OH-34.Jawaban D

M = (gr/Mr) x (1000/mL)

M = (0,1/40) x (1000/25) = 0,01 M

[OH-] = x . M = 1 . 0,01 = 0,01 M

pOH = – Log [ OH-] = – Loh [10^-2] = 2 – Log 1 = 2

pH = 14 – pOH = 14 – 2 = 12

35.Jawabannya D

Lakmus merah berubah menjadi lakmus biru biru jika dalam larutan basa Oksida yang bersifat basa jika dilarutkan dalam air adalah oksida logam (oksida basa) , yaitu oksida dari unsur logam

36. Jawabannya A

 Untuk mencari asam konjugasi caranya : tambahkan satu H+ pada rumus

 Untuk mencari basa konjugasi caranya : kurangkan satu H+ dari rumus

 asam konjugasi dari H2PO4- berarti H2PO4–_{+ H+ = H3PO4}

37.Jawabnnya D

Hubungan α, Ka dan M dirumuskan sebagai :

Ka = α2_{. M = (10^-2)}-2_{. 10}-1_{= 10^-5}

38. Kita mulai dari data pH. Karena senyawa merupakan basa maka yang mita butuhkan adalah pOH untuk mencari konsentrasi OH-.

pOH = 14 - pH

= 14 - (12 + log 9) = 2 - log 9

Maka konsrntrasi Ion OH- dalam larutan adalah 9 x 10^-2. Karena basanta adalah basa kuat bervalensi satu maka konsentrasi OH- sama dengan basanya.

M OH- = M Basa = 9 x 10 ^-2 M

Mol basa = M x V

= 9 x 10^-2 x 0.5 L = 0.045 mol

(8)

39. Trayek pH untuk air limbah X

skala m - k menunjuk k (maksimal) → pH ≥ 6,3 skala k - b menunjuk b (maksimal) → pH ≥ 5,4 skala t - m menunjuk t (minimal) → pH ≤ 8,3 ————— 6,3 ≤ pH ≤ 8,3

Trayek pH untuk air limbah Y

skala m - k menunjuk j (antara) → 4,2 ≤ pH ≤ 6,3 skala k - b menunjuk b (maksimal) → pH ≥ 5,4 skala t - m menunjuk t (minimal) → pH ≤ 8,3 ————— 5,4 ≤ pH ≤ 6,3

Jika masih bingung dengan keterangan di atas, coba kita gunakan garis bilangan yang biasanya dipakai dalam matematika.

Jadi, harga pH sampel X dan Y berturut-turut adalah opsi (A) 40. Data-data yang dapat diperoleh dari soal di atas adalah:

Molaritas NaOH : M1 = 0,1 M

Volume NaOH : V1 = ⅓ (15 + 14

+16) mL

= ⅓ × 45 mL = 15 mL

Volume HCl : V2 = ⅓ (20 + 20 +20)

mL

= 20 mL

Molaritas HCl : M2 = ?

Titik titrasi terjadi saat mol NaOH sama dengan mol HCl.

mol1 = mol2

M1 × V1 = M2 × V2

0,1 × 15 = M2 × 20

M1 = 1,5 : 20

= 0,075

Jadi, konsentrasi larutan asam klorida tersebut adalah 0,075 M (B).

41. Kalsium hidroksida atau Ca(OH)2

merupakan basa kuat. Nilai pH-nya dapat ditentukan melalui rumus: [OH−_{] = b × M}

b

dengan b adalah jumlah ion OH−_dan

Mb adalah molaritas basa.

(9)

adalah:

pH larutan Ca(OH)2 adalah:

[OH−_{] = b × M}

Jadi, pH larutan kalsium hidroksida tersebut adalah 13 + log 1 (D).

42. Asam sulfat, H2SO4, merupakan asam

kuat sehingga untuk menentukan pH-nya menggunakan rumus:

[H+_{] = a × M} a

dengan a adalah jumlah ion H+_{dan M} a

adalah molaritas asam atau

konsentrasi asam dalam satuan molar. Pada soal di atas diperoleh data:

a = 2

Ma = 0,1 M = 10−1 M

Dengan demikian, pH asam sulfat tersebut adalah:

Jadi, pH larutan H2SO4 tersebut adalah

1 − log 2 (A).

43. Asam lemah pada soal di atas bersifat diprotik atau mempunyai 2 harga Ka. Secara teori, harus dihitung

dulu nilai [H+_{] untuk K}

a1 dan Ka2

kemudian dijumlahkan. Namun, karena Ka2 nilainya sangat kecil

(selisih 7 digit), maka dapat diabaikan. Dengan demikian, secara praktis kita dapat menentukan pH asam lemah tersebut hanya dengan menggunakan Ka1.

Jadi, pH asam sulfida adalah 5 − log 3 (D).

44. Titik akhir titrasi dirumuskan sebagai

M1 . V1 . n1 = M2 . V2 . n2

Indeks (1) mewakili basa NaOH dan indeks (2) mewakili asam HNO3.

Sedangkan n1 dan n2 masing-masing

adalah valensi basa dan valensi asam, yang kebetulan keduanya sama dengan 1. Gampangnya, n1 = jumlah OH dalam

Sekarang kita tentukan massa NaOH dengan rumus

(10)

(11)

45. Reaksi yang terjadi pada titrasi tersebut.

2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

mol NaOH = MNaOH × VNaOH

= 0,1 M × 10 ml = 1 mmol

mol H2SO4 = ½ × 1 mmol

= 0,5 mmol

massa H2SO4 = mol H2SO4 × Mr

H2SO4

= 0,5 mmol × 98 = 49 mg

= 0,049 gram

Jadi, massa H2SO4 yang bereaksi pada

titrasi tersebut adalah 0,049 gram (A). 46. Melarutkan H2SO4 dalam aquades atau

air hanya merupakan pengenceran atau pembentukan larutan. Yang berubah hanya konsentrasi atau kepekatan dari asam sulfat tersebut. Konsentrasi larutan H2SO4 dalam satuan molar adalah:

Asam sulfat merupakan asam kuat

sehingga rumus keasamannya adalah: [H+_{] = a . M}

= 2 . 5 × 10−3

= 1 × 10−2

dengan a adalah banyak ion H+_dalam

H2SO4, yaitu 2. Dengan demikian

diperoleh pH = −log [H+_]

= −log 1 × 10−2

= 2 + log 1

Jadi, pH larutan yang terbentuk adalah 2 + log 1 (A).

47. M = (g/Mr) x (1000/V) = (2,8/56) x (1000/100) = 0,5 M

[OH-_{] = b x M = 1 x 0,5 M = 0,5 M}

E

48. [H+_{] = √ (Ka x Ma) = √(1,8 x 10}-5_{) x (0,1)}

= 1,34 x 10-3

α = [H+_{] / Ma = (1,34 x 10}-2_{) / 0,1 = 1,34 x}

10-2

Jawaban: A

49.

0,06 M 0,06 M 0,06 M