Soal 1: karakteristik senyawa asam dan basa
Perhatikan sifat-sifat larutan berikut:
Diantara sifat-sifat larutan diatas, yang merupakan sifat larutan basa kuat adalah . . . .
A. 1 dan 3
B. 2 dan 4
C. 2 dan 3
D. 3 dn 4
E. 1, 2, 3 dan 4
Pembahasan:
Larutan asam dan basa dikelompokkan menjadi dua golongan berdasarkan kemampuan ionisasi senyawa asam atau basa di dalam air.
Larutan asam basa dibedakan menjadi dua jenis yaitu asam dan basa kuat serta asam dan basa lemah. Perbedaan diantara kedua jenis senyawa asam dan basa tersebut adalah sebagai berikut:
Poin 1
Asam kuat mengion sempurna di dalam air, sedangkan asam lemah hanya mengion sebagian. Hal yang sama juga berlaku untuk basa kuat dan basa lemah.
Oleh karena itu, derajat ionisasi asam dan basa kuat = 1, sementara derajat ionisasi asam dan basa lemah < 1.
Untuk menggambarkan proses ionisasi senyawa asam dan basa dalam persamaan reaksi, digunakan tanda panah satu arah untuk ionisasi asam dan basa kuat, dan tanda panah dua arah untuk ionisasi asam dan basa lemah.
Contoh:
Asam kuat :HCl{aq} ==> H+{aq} + Cl-{aq}
Asam lemah :HCN{aq} <==> H+{aq} + CN-{aq}
Basa kuat :NaOH{aq} ==> Na+{aq} + OH-{aq}
Basa lemah :NH4OH{aq} <==> NH4+{aq} + OH-{aq}
Poin 2
Karena mengion sempurna, jumlah H+ yang dihasilkan dari ionisasi asam kuat lebih banyak dibandingkan jumlah H+ asam lemah. Semakin banyak H+ yang dihasilkan oleh suatu senyawa asam maka semakin kuat asam tersebut.
Berkaitan dengan pH, semakin uat suatu asam maka semakin rendah nilai pH-nya. Misalnya, asam dengan pH = 1 lebih kuat dibandingkan asam dengan pH = 5.
Pada senyawa basa, basa kuat mengion sempurna di dalam air sehingga jumlah OH- yang dihasilkannya lebih banyak dibandingkan basa lemah. Oleh karena itu, pH yang ditunjukkan oleh basa kuat akan lebih tinggi dibandingkan basa lemah.
Misalnya, basa dengan pH = 14 lebih kuat dibandingkan basa dengan pH = 9.
Poin 3
Karena asam dan basa kuat mengion sempurna di dalam air, jumlah ion yang dihasilkan pun akan lebih banyak dibandingkan asam atau basa lemah. Ion-ion ini dapat berperan sebagai penghantar listrik karena dapat bergerak bebas.
Semakin banyak jumlah ion yang dapat bergerak bebas dalam suatu larutan, maka semakin tinggi daya hantar listriknya.
Dengan begitu dapat kita simpulkan bahwa asam dan basa kuat dapat menghantarkan listrik lebih kuat dibandingkan dengan asam atau basa lemah.
Indikatornya adalah nyala lampu yang lebih terang pada larutan asam dan basa kuat, dan lebih redup atau bahkan tidak menyala sama sekali pada larutan asam atau basa lemah.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka sifat-sifat larutan basa kuat ditunjukkan oleh nomor 1, 2 dan 3 {C}.
Korosif merupakan sifat dari senyawa asam yaitu dapat menyebabkan karat.
Soal 2: sifat-sifat senyawa asam dan basa
Dibawah ini yang merupakan sifat-sifat senyawa asam, kecuali . . . .
A. Merubah warna kertas lakmus biru menjadi merah
B. Tidak terjadi warna pada kertas lakmus merah
C. Mempunyai pH < 7
D. Dapat menyebabkan karat pada loggam
E. Tektur licin, pahit dan bersifat kaustik.
Pembahasan:
Option A dan B untuk soal diatas berkaitan dengan ciri-ciri senyawa asam dan basa menggunakan uji kertas lakmus. Sebagaimana yang kamu etahui, kertas lakmus memiliki dua warna yaitu merah dan biru.
Jika kita masukkan:
1. Kertas lakmus biru + larutan asam = kertas lakmus biru berubah menjadi merah
2. Kertas lakmus merah + larutan asam = warna kertas lakmus merah tetap.
Sementara, jika kita masukkan:
1. Kertas lakmus biru + larutan basa = warna kertas lakmus tetap
2. Kertas lakmus merah + larutan basa =warna lakmus biru berubah jadi merah.
Berdasarkan ciri-ciri pengujian larutan asam basa menggunakan kertas lakmus diatas, option A dan B merupakan sifat-sifat dari senyawa asam.
Kemudian, berkaitan dengan pH:
1. Larutan asam ==> pH < 7
2. Larutan netral ==> pH = 7
3 Larutan basa ==> pH > 7
Maka, option C juga merupakan sifat dari senyawa asam.
Pada soal no 1 di bagian akhir disebutkan bahwa senyawa asam bersifat korosif yaitu dapat menyebabkan karat pada logam. Dengan begitu, option D juga merupakan sifat dari senyawa asam.
Berarti, option E-lah yang bukan merupakan sifat dari senyawa asam. Licin, pahit dan bersifat kasutik merupakan ciri-ciri yang dimiliki oleh senyawa basa. Sedangkan senyawa asam, jika dicicipi rasanya memang masam.
Soal 3: Asam Basa Lewis
Diantara spesi di bawah ini yang berperan sebagai asam Lewis adalah . . .
A. NH3
B. Cl-
C. CN-
D. AlCl3
E. H2O
Pembahasan:
Menurut Lewis:
Asam = penerima pasangan elektron bebas {akseptor PEB}
Basa = pemberi pasangan elektron bebas {onor PEB}
Nah, bagaimana sekarang kita menentukan manakah spesi diatas yang merupakan asam Lewis.
Berdasarkan pengertian basa menurut Lewis, yaitu spesi yang mendonorkan pasangan elektron bebas, maka tentunya spesi yang dapat bertindak sebagai basa Lewis adalah spesi yang punya pasangan elektron bebas.
NH3 punya satu pasangan elektron bebas {ev N = 5, 3 buah dipakai untuk berikatan dengan H dan dua buah elektron lagi sebagai satu pasangan elektron bebas}. H2O punya 2 pasangan elektron bebas {ev O = 6, dua buah elektron dipakai untuk berikatan dengan dua buah atom H, sedangkan empat elektron lainnya bertindak sebagai ua buah pasangan elektron bebas}.
Jadi, NH3 dan H2O merupakan basa Lewis.
Spesi yang bermuatan negatif seperti Cl- dan CN- juga dapat bertindak sebagai basa Lewis karena punya pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan.
Maka, satu-satunya spesi pada option soal diatas yang dapat bertindak sebagai asam Lewis adalah AlCl3. Al merupakan atom pusat yang tidak punya pasangan elektron bebas{ev Al = 3 dan ketiga elektronnya dipakai untuk berikatan dengan Cl}, tetapi punya orbital kosong yang dapat menampung pasangan elektron bebas.
Contoh lain dari asam Lewis adalah: H+, B2H6, BF3, Fe^2+, Cu^2+ dan Zan^2+.
Berikut juga merupakan contoh spesi lain yang dapat bertindak sebagai basa Lewis: Ion halida {F-, Cl-, Br-, I-}, OH-, senyawa yang mengandung unsur N, O dan S serta senyawa golongan eter, kton dan CO2.
Soal 4: menghitung konsentrasi H+ atau OH- air murni pada suhu tertentu, jika diketahui Kw-nya.
Pada suhu tertentu, tetapan kesetimbangan air {Kw} = 2,5 x 10^-13. Pada suhu tersebut, konsentrasi ion H+ adalah . . . .M
A. 1 x 10^-7
B. 2 x 10^-7
C. 3 x 10^-7
D. 4 x 10^-7
E. 5 x 10^-7
Pembahasan:
Untuk air murni, harga konstanta kesetimbangannya dapat kita tulis sebagai berikut:
H2O{l} <==> H+{aq} + OH-{aq}
Kw = [H+][OH-]
Jika kita perhatikan reaksi ionisasi diatas, konsentrasi H+ yang dihasilkan akan sama dengan konsentrasi OH-nya. Sebab, koefisien kedua ion ini pada persamaan reaksi ionisasi diatas adalah sama.
Maka, rumus Kw bisa kita ubah menjadi:
Kw = [H+}^2 atau Kw = {OH-}^2
Kembali pada soal, diketahui Kw air pada suhu tertentu adalah 2,5 x 10^-13, maka konsentrasi H+-nya adalah:
Kw = [H+]^2
2,5 x 10^-13 = [H+]^2
25 x 10^-14 = [H+]^2
[H+] = 5 x 10^-7
Jawabannya adalah E.
Soal 5: Menentukan senyawa yang tergolong asam dan basa kuat.
Diantara senyawa di bawah ini yang merupakan asam kuat adalah . . . .
A. HF
B. H3PO4
C. HI
D. H2SO3
E. CH3COOH
Pembahasan:
Nah, untuk menentukan mana senyawa yang tergolong ke dalam asam kuat, basa kuat, asam lemah atau basa lemah, kalian cukup menghafal bagian yang kuatnya saja. Soalnya, ada banyak jenis senyawa yang tergolong ke dalam asam atau basa lemah. Jadi, akan sangat sulit menghafalnya.
Berikut senyawa-senyawa yang tergolonga ke dalam:
Asam kuat: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO3, HClO4
Basa Kuat: Basa golongan IA dan IIA {LiOH, NaOH, KOH, SrOH, CsOH, RbOH, Ca{OH}2, Mg{OH}, Ca{OH}2, Ba{OH}2
Selain senyawa asam dan basa kuat diatas merupakan senyawa asam dan basa lemah. Jadi, memudahkan kita menghafalnya karena jumlahnya asam dan basa kuat yang lebih sedikit.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka senyawa paoal yang merupakan asam kuat adalah C {HI}.
Soal 6: Mengurutkan kekuatan asam atau basa berdasarkan harga tetapan kesetimbangannya {Ka atau Kb}
Diketahui lima jenis asam sebagai berikut: HA, HB, HC, HD dan HE dengan tetapan kesetimbangan asam {Ka} berturut-turut: 1,4 x 10^-7, 1,1 x 10^-7, 8 x 10^-8, 1,4 x 10^-6 dan 2 x 10^-5. Asam yang paling kuat adalah. . . .
A. HA
B. HB
C. HC
D. HD
E. HE
Pembahasan:
Kalian tentu sudah belajar tentang hubungan antara tetapan kesetimbangan ionisasi asam {Ka} dengan kekuatan asam itu sendiri. Masih ingatkan kalian poin pentingnya?
Sebagaimana yang kita ketahui, hanya asam lemah yang memiliki harga Ka. Semakin kecil harga Ka-nya, maka semakin lemah kekuatan asam tersebut.
Ka <<< ===> Kekuatan asam sekain lemah.
Artinya, asam yang paling kuat adalah asam dengan harga Ka terbesar.
Berdasarkan penjelasan ini, maka asam pada soal diatas yang paling kuat adalah HE dengan Ka 2 x 10^-5, kemudian HD, HA, HB dan asam paling lemah adalah HC.
Soal 7: menghitung konsentrasi asam atau basa jika diketahui konsentrasi H+-nya
Konsentrasi ion OH- dalam larutan urea adalah 8 x 10^-4 M. Jika harga tetapan ionisasi basa tersebut {Kb} adalah 1,6 x 10^-5, maka konsentrasi urea dalam larutan tersebut adalah . . . .
A. 0,02 M
B. 0,04 M
C. 0,2 M
D. 0,4 M
E. 0,8 M
Pembahasan:
Jika ada data Kb pada soal, berarti senyawa basa yang diketahui merupakan basa lemah. Rumus yang digunakan untuk menghitung konsentrasi OH- basa lemah adalah sebagai berikut:
[OH-] = √ Kb . Mbasa
Dari rumus ini, kita bisa mengetahui konsentrasi urea di dalam larutan.
[OH-] = √ Kb . Mbasa
8 x 10^-4 = √1,6 x 10^-5 . M kuadrat dua sisi agar tanda akar hilang
{8 x 10^-4}^2 = {√1,6 x 10^5 . M}^2
64 x 10^-8 = 16 x 10^-6 . M
M = 64 x 10^-8/ 16 x 10^-6
M = 4 x 10^-2
M = 0,04 M
Jadi, konsentrasi urea dalam larutan adalah 0,04 M {B}
Soal 8: menghitung harga Ka jika diketahui pH-nya
Larutan asam lemah HA 0,001 mempunyai harga pH = 5. Herga tetatan kesetimbangan asam {Ka} nya adalah . . . .
A. 10^-5
B. 10^-6
C. 10^-7
D. 10^-8
E. 10^-9
Pembahasan:
Jika pH = 5 ==> [H+] = 1 x 10^-5 M
M = 0,001 M = 1 x 10^-3 M
Dari rumus mencari konsentrasi H+ kita nanti bisa dapatkan harga Ka-nya.
[H+] = √Ka. M kuadrat dua sisi agar tanda akar hilang
[H+]^2 = Ka . M
Ka = [H+]^2/M
Ka = [1 x 10^-5]^2/1 x 10^-3
Ka = 10^-10/10^-3
Ka = 10^-7
Jadi, Ka asam lemah HA 0,001 M dengan pH = 5 adalah 10^-7.
Mudah bukan.
Soal 9: Menentukan pH jika diketahui derajat ionisasinya
100 mL larutan asam lemah HZ 0,1 M memiliki derajat ionisasi 5%. pH larutan asam lemah tersebut adalah . . . .
A. 3
B. 3 + log 5
C. 3 – log 5
D. 4
E. 5 – log 5
Pembahasan:
Untuk menentukan pH asam lemah HZ. Kita perlu data Ka. Tetapi kan Ka tidak diketahui dalam soal. Oleh karena itu, kita harus mencari harga Ka menggunakan data derajar ionisasi terlebih dahulu.
Sebagaimana yang kamu ketahui, hubungan derajat ionisasi, Ka dan M asam lemah adalah sebagai berikut:
∝ = √(Ka/M)
Derajat ionisasi harus berupa angka yang nilainya > dari 0 dan lebih kecil dari 1. Oleh karena, derajat ionisasi dalam persen kita ubah dulu menjadi desimal.
Derajat ionisasi = 5% = 0,05 = 5 x 10^-2
Nah, setelah kita mendapatkan harga Ka-nya, baru kemudian kita bisa mencari konsentrasi H+.
[H+] = √Ka. M
[H+] = √2,5 x 10^-4 . 0,1
[H+] = √25 x 10^-6
[H+] = 5 x 10^-3 M
pH = - log [H+] = - log 5 x 10^-3 = 3 – log 5 {C}
Soal 10: menghitung massa basa yang harus dilarutkan untuk membentuk larutan dengan pH tertentu
Berapa massa NaOH {Mr = 40} yang harus dilarutkan ke dalam 200 mL air agar terbentuk larutan dengan pH 13 + log 4 . . .{penambahan NaOH dianggap tidak merubah volume larutan}
A. 6,0 gram
B. 4,8 gram
C. 3,2 gram
D. 2,4 gram
E. 1,6 gram
Pembahasan:
200 mL larutan NaOH memiliki pH = 13 + log 4, maka:
pOH = 14 – pH = 14 – {13 + log 4} = 1 – log 4
[OH-] = 4 x 10^-1 M
Jadi, konsentrasi OH- di dalam larutan tersebut adalah 4 x 10^-1 atau 0,4 M.
Dari rumus menghitung konsentrasi OH- basa kuat, kita bisa mencari berapa konsentrasi larutan NaOH yang 200 mL tersebut.
[OH-]basa kuat = valensi basa . M {ket: valensi basa NaOH = 1}}
0,4 M = 1 . M
M NaOH = 0,4/1 M = 0,4 M
Jadi, kalau valensi basanya sama dengan 1 {jumlah OH- yang dilepaskan oleh basa ketika mengion hanya 1} maka [OH-}-nya sama Molaritas basanya.
Setelah kita mengetahui konsentrasi 200 mL larutan NaOH dengan pH 13 + log 4 tadi, maka selanjutnya kita bisa mencari mol dan kemudian mencari massa NaOH yang harus dilarutkan.
mol NaOH = M x V = 0,4 M x 200mL = 80 mmol = 0,08 mol
Maka:
massa NaOH yang harus dilarutkan = mol x Mr = 0,08 mol x 40 gr/mol = 3,2 gram {C}
Soal 11: menentukan perubahan pH larutan asam dan basa setelah pengenceran
Ke dalam 20 mL larutan H2SO4 0,05 M ditambahkan air sebanyak 180 mL. perubahan pH yang terjadi adalah dari . . . .
A. 0,5 menjadi 2
B. 1 menjadi 2
C. 2,5 menjadi 3
D. 3 menjadi 3,5
E. 3 menjadi 4
Pembahasan:
Jika kamu masih ingat, saat kita mengencerkan suatu larutan, yang berubah hanyalah konsentrasinya, tetapi jumlah mol zat yang terlarut dalam larutan tersebut tetap. Oleh karena pH bergantung pada konsentrasi, maka jika larutan asam atau basa diencerkan, pH-nya juga akan berubah.
Pada soal diatas diketahui larutan awal teriri dari 20 mL H2SO4 0,05 M. H2SO4 merupakan basa kuat bervalensi 2, maka konsentrasi H+nya adalah:
[H+] = valensi asam . M
[H+] = 2 x 0,05 M
[H+] = 0,1M = 10^-1M
Maka, pH awal larutan ini adalah: pH = - log [H+] = - log 10^-1 = 1
Dari sini saja sebenarnya kita sudah tahu jawaban soal diatas bukan yaitu B. tetapi, mari kita lanjutkan mencari pH larutan setelah iencerkan.
Pertama cari mol H2SO4 terlebih dahulu.
Mol = M x V = 0,05 M x 20 mL = 1 mmol
Mol H2SO4 ini akan terus sama walaupun larutan telah itambahkan 180 mL air.
V larutan setelah pengenceran = 20 mL + 180 mL = 200 mL
Maka, konsentrasi H2SO4 setelah pengenceran adalah:
M H2SO4 = mol/Vtotal = 1 mmol/200 mL= 0,005 M = 5 x 10^-3 M
Maka, [H+} setelah pengenceran adalah
= valensi asam x M = 2 . 5 x 1^-3 M = 10^-2 M
pH – log [H+] = - log 10^-2 = 2
Nah, jadi benar bahwa pH larutan H2SO4 berubah dari 1 menjadi 2 setelah diencerkan.
Soal 12: menentukan volume air yang harus ditambahkan untuk mengubah pH larutan asam atau basa dari pH a ke pH b.
Agar pH 20 mL larutan NaOH berubah dari 13 menjadi 12, maka jumlah air yang harus d itambahkan adalah . . . .
A. 200 mL
B. 180 mL
C. 100 mL
D. 80 mL
E. 40 mL
Pembahasan:
Pada keadaan awal, pH 20 mL larutan NaOH adalah 13.
pOH = 14 – pH = 14 – 13 = 1
[OH-] = 10^-1 M
Pada, basa valensi satu seperti NaOH, M NaOH sama dengan M OH-nya. Jadi,:
M OH- = M NaOH awal = 10^-1 M = 0,1 M
Maka, jumlah mol NaOH dalam 20 mL larutan NaOH 0,1 M adalah:
= M x V = 0,1 x 20 mL = 2 mmol
Pada keadaan akhir, pH larutan setelah disencerkan adalah 12.
pOH = 14 – pH = 14 – 12 = 2
[OH-] = 10^-2 M
Sama seperti diatas, konsentrasi basa kuat bervalensi satu seperti NaOH sama dengan konsentrasi OH-nya.
M NaOH setelah diencerkan = M OH- = 10^-2 M = 0,01 M
Nah, sebelumnya kita sudah mencari harga mol NaOH dalam larutan. Ingat, ketika diencerkan, mol larutan tidak berubah.
Mol awal = mol setelah diencerkan
2 mmol = {M x V} setelah diencerkan
2 mmol = {0,01 M x V}
V setelah diencerkan = {2/0,01} mL= 200 mL
Nah, V setelah pengenceran ini merupakan jumlah volume awal dengan volume air yang ditambahkan. Maka, volume air yang telah ditambahkan tersebut adalah:
= 200 mL – 20 mL = 180 mL {B}
Soal 13: Menghtung pH campuran dua asam atau dua basa
Campuran 200 mL HCl 0,25 M dan 300 mL H2SO4 0,25 M akan menghasilkan campuran dengan pH sama dengan . . . .
A. 1 – log 5
B. 1 – log 4
C. 1 – log 2
D. 1 + log 4
E. 1 + log 5
Pembahasan:
Jika dua buah senyawa asam kita campurkan, maka pH campuran ditentukan oleh konsentrasi H+ total yang terdapat di dalam larutan tersebut. Oleh karena itu, untuk mencari konsentrasi H+ campuran, kita harus cari dulu mol H+ dari masing-masing senyawa asam iatas.
200 mL HCl 0,25 M
[H+] = valensi asam . M = 1 x 0,25 M = 0,25 M
Mol H+ = M x V = 200 mL x 0,25 M = 50 mmol
300 mL H2SO4 0,25 M
[H+] = valensi asam x M = 2 x 0,25 M = 0,5 M
Mol H+ = M x V = 300 mL x 0,5 M = 150 mmol
Setelah bercampur, maka:
Mol H+ total = 50 mmol + 150 mmol = 200 mmol
V total = 200 mL + 300 mL = 500 mL
Maka, konsentrasi H+ campuran adalah:
= mol H+/V total = 200 mmol/500 mL = 0,4 M = 4 x 10^-1 M
pH = - log [H+] = - log 4 x 10^-1 M = 1 – log 4 {b}
Soal 14: Menentukan Pasangan Asam Basa Konjugasi
Perhatikan reaksi berikut ini.
HCl + H2O <==> H3O+ + Cl-
Pasangan asam basa konjugasi berdasarkan reaksi diatas adalah . . .
A. HCl dan Cl-
B. H2O dan Cl-
C. HCl dan H2O
D. H3O+ dan Cl-
E. HCl dan H3O+
Pembahasan:
Soal ini sangat mudah untuk dijawab, bahkan jika kalian tidak tahu sekalipun tentang asam basa konjugasi menurut teori Bronsted – Lowry, kalian masih tetap bisa menjawab soal ini.
Normalnya, kita tentukan dulu spesi mana yang bertindak sebagai asam dan basa pada reaksi diatas. penentuan ini tentu berdasarkan pada teori asam basa Bronsted Lowry. Menurut teori ini:
Asam = onor proton {H+}
Basa = akseptor proton
Pada reaksi:
HCl + H2O <==> H3O+ + Cl-
Perhatikan pereaksinya yaitu HCl dan H2O. pada reaksi diatas, HCl berubah menjadi Cl- yang artinya ia kelihangan satu buah proton {H+}. Proton tersebut ternyata didonorkan kepada H2O sehingga dapat berubah menjadi H3O+ {atomnya H-nya bertambah satu}.
Sesuai dengan konsep asam basa menurut bronsted Lowry:
HCl = mendonorkan proton = bersifat asam
H2O = menerima proton = bersifat basa
H3O+ = produk yang dientuk setelah H2O menerima proton = bersifat asam
Cl- = produk yang dibentuk ketika HCl mendonorkan protonnya = bersifat basa
Maka, pasangan asam – basa konjugasi pada reaksi diatas adalah:
1. HCl dan Cl-
2. H2O dan H3O+
Jawaban yang benar dari soal ini adalah A.
Jika kamu perhatikan pasangan asam basa konjugasi diatas, mereka merupakan pasangan pereaksi dan hasil reaksi. HCl tidak mungkin berubah menjadi H3O+, begitu juga sebaliknya H2O tidak mungkin berubah menjadi Cl-.
Jadi, sebenarnya pasangan asam – basa konjugasi itu merupakan pasangan pereaksi dengan hasil reaksi setelah mereka melakukan proses menerima dan menonorkan proton.
Misalnya, perhatikan reaksi berikut ini.
HNO3 + CH3COOH <==> CH3COOH2+ + NO3-
Pada reaksi diatas, HNO3 berubah menjadi NO3- dan CH3COOH berubah menjadi CH3COOH2+. Pasangan pereaksi an hasil reaksi tersebut langsung emnjadi pasangan asam – basa konjugasi.
Jadi, dengan cara ini kamu tidak perlu repot lagi menentuan mana spesi yang bersifat asam atau basa dalam mencari pasangan asam – basa konjugasi.
Soal 15: Menaksir harga pH suatu sampel menggunakan beberapa indikator yang memiliki perubahan warna dan trayek pH tertentu
Dibawah ini disajikan data pH dua sampel air limbah menggunakan beberapa indikator.
Air Limbah Fenolftalein Metil Merah Bromkresol ungu
Trayek: 8,3 – 10 4,4 – 6,2 5,2 – 6,8
Tdk berwarna – merah merah – kuning Kuning – Ungu
A Tdk berwarna jingga kuning
B merah kuning ungu
Kisaran harga pH limbah A dan B berturut turut adalah . . . .
Pembahasan:
Untuk menjawab soal ini, berikut langkah-langkah yang perlu kita lakukan.
Perhatikan hasil uji limbah A
1. Ketika ditetesi fenolftalein, hasil ujinya adalah tidak berwarna. Berarti, pH limbah A ini sama atau kecil dari 8,3.
2. Ketika limbah ditetesi indikator metil merah, muncul warna jingga. Jingga merupakan warna yang dihasilkan dari perpaduan warna merah dan kuning. maka, pH limbah A ini ada dikisaran: 4,4 ≤ pH ≤ 6,2
3. Terakhir, ketika limbah itetesi indikator bromkresol ungu, warna yang terlihat adalah kuning. artinya pH limbah A sama atau kecil dari 5,2.
Kemudian, kita harus buat kisaran pH dengan rentang sekecil mungkin sehingga hasil taksiran dapat lebih akurat. Berdasarkan penjelasan diatas, maka pH limbah A berkisar: 4,4 ≤ pH ≤ 5,2.
Dengan cara yang sama, silahkan kamu cari kisaran pH untuk limbah B ya. Kamu pasti bsa melakukannya.
Nah, sekian pembahasan kita mengenai segala jenis soal yang mungkin diujikan pada saat Ujian Ahir Semester ananti. Jika kamu belajar dengan giat, maka tentunya kamu dapat dengan mudah memahami dan meraih nilai tinggi di UAS nanti.
Semoga psotingan ini bermanfaat dan jika kamu punya soal lain yang ingin diatanyakan, silahkan tulis di kolom komentar ya. Sampai jumpa di pembahasan selanjutnya.
Perhatikan sifat-sifat larutan berikut:
- Menghantarkan listrik dengan nyala lampu terang
- Derajat ionisasi = 1
- Memiliki pH yang sangat tinggi
- Bersifat korosif
Diantara sifat-sifat larutan diatas, yang merupakan sifat larutan basa kuat adalah . . . .
A. 1 dan 3
B. 2 dan 4
C. 2 dan 3
D. 3 dn 4
E. 1, 2, 3 dan 4
Pembahasan:
Larutan asam dan basa dikelompokkan menjadi dua golongan berdasarkan kemampuan ionisasi senyawa asam atau basa di dalam air.
Larutan asam basa dibedakan menjadi dua jenis yaitu asam dan basa kuat serta asam dan basa lemah. Perbedaan diantara kedua jenis senyawa asam dan basa tersebut adalah sebagai berikut:
Poin 1
Asam kuat mengion sempurna di dalam air, sedangkan asam lemah hanya mengion sebagian. Hal yang sama juga berlaku untuk basa kuat dan basa lemah.
Oleh karena itu, derajat ionisasi asam dan basa kuat = 1, sementara derajat ionisasi asam dan basa lemah < 1.
Untuk menggambarkan proses ionisasi senyawa asam dan basa dalam persamaan reaksi, digunakan tanda panah satu arah untuk ionisasi asam dan basa kuat, dan tanda panah dua arah untuk ionisasi asam dan basa lemah.
Contoh:
Asam kuat :HCl{aq} ==> H+{aq} + Cl-{aq}
Asam lemah :HCN{aq} <==> H+{aq} + CN-{aq}
Basa kuat :NaOH{aq} ==> Na+{aq} + OH-{aq}
Basa lemah :NH4OH{aq} <==> NH4+{aq} + OH-{aq}
Poin 2
Karena mengion sempurna, jumlah H+ yang dihasilkan dari ionisasi asam kuat lebih banyak dibandingkan jumlah H+ asam lemah. Semakin banyak H+ yang dihasilkan oleh suatu senyawa asam maka semakin kuat asam tersebut.
Berkaitan dengan pH, semakin uat suatu asam maka semakin rendah nilai pH-nya. Misalnya, asam dengan pH = 1 lebih kuat dibandingkan asam dengan pH = 5.
Pada senyawa basa, basa kuat mengion sempurna di dalam air sehingga jumlah OH- yang dihasilkannya lebih banyak dibandingkan basa lemah. Oleh karena itu, pH yang ditunjukkan oleh basa kuat akan lebih tinggi dibandingkan basa lemah.
Misalnya, basa dengan pH = 14 lebih kuat dibandingkan basa dengan pH = 9.
Poin 3
Karena asam dan basa kuat mengion sempurna di dalam air, jumlah ion yang dihasilkan pun akan lebih banyak dibandingkan asam atau basa lemah. Ion-ion ini dapat berperan sebagai penghantar listrik karena dapat bergerak bebas.
Semakin banyak jumlah ion yang dapat bergerak bebas dalam suatu larutan, maka semakin tinggi daya hantar listriknya.
Dengan begitu dapat kita simpulkan bahwa asam dan basa kuat dapat menghantarkan listrik lebih kuat dibandingkan dengan asam atau basa lemah.
Indikatornya adalah nyala lampu yang lebih terang pada larutan asam dan basa kuat, dan lebih redup atau bahkan tidak menyala sama sekali pada larutan asam atau basa lemah.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka sifat-sifat larutan basa kuat ditunjukkan oleh nomor 1, 2 dan 3 {C}.
Korosif merupakan sifat dari senyawa asam yaitu dapat menyebabkan karat.
Soal 2: sifat-sifat senyawa asam dan basa
Dibawah ini yang merupakan sifat-sifat senyawa asam, kecuali . . . .
A. Merubah warna kertas lakmus biru menjadi merah
B. Tidak terjadi warna pada kertas lakmus merah
C. Mempunyai pH < 7
D. Dapat menyebabkan karat pada loggam
E. Tektur licin, pahit dan bersifat kaustik.
Pembahasan:
Option A dan B untuk soal diatas berkaitan dengan ciri-ciri senyawa asam dan basa menggunakan uji kertas lakmus. Sebagaimana yang kamu etahui, kertas lakmus memiliki dua warna yaitu merah dan biru.
Jika kita masukkan:
1. Kertas lakmus biru + larutan asam = kertas lakmus biru berubah menjadi merah
2. Kertas lakmus merah + larutan asam = warna kertas lakmus merah tetap.
Sementara, jika kita masukkan:
1. Kertas lakmus biru + larutan basa = warna kertas lakmus tetap
2. Kertas lakmus merah + larutan basa =warna lakmus biru berubah jadi merah.
Berdasarkan ciri-ciri pengujian larutan asam basa menggunakan kertas lakmus diatas, option A dan B merupakan sifat-sifat dari senyawa asam.
Kemudian, berkaitan dengan pH:
1. Larutan asam ==> pH < 7
2. Larutan netral ==> pH = 7
3 Larutan basa ==> pH > 7
Maka, option C juga merupakan sifat dari senyawa asam.
Pada soal no 1 di bagian akhir disebutkan bahwa senyawa asam bersifat korosif yaitu dapat menyebabkan karat pada logam. Dengan begitu, option D juga merupakan sifat dari senyawa asam.
Berarti, option E-lah yang bukan merupakan sifat dari senyawa asam. Licin, pahit dan bersifat kasutik merupakan ciri-ciri yang dimiliki oleh senyawa basa. Sedangkan senyawa asam, jika dicicipi rasanya memang masam.
Soal 3: Asam Basa Lewis
Diantara spesi di bawah ini yang berperan sebagai asam Lewis adalah . . .
A. NH3
B. Cl-
C. CN-
D. AlCl3
E. H2O
Pembahasan:
Menurut Lewis:
Asam = penerima pasangan elektron bebas {akseptor PEB}
Basa = pemberi pasangan elektron bebas {onor PEB}
Nah, bagaimana sekarang kita menentukan manakah spesi diatas yang merupakan asam Lewis.
Berdasarkan pengertian basa menurut Lewis, yaitu spesi yang mendonorkan pasangan elektron bebas, maka tentunya spesi yang dapat bertindak sebagai basa Lewis adalah spesi yang punya pasangan elektron bebas.
NH3 punya satu pasangan elektron bebas {ev N = 5, 3 buah dipakai untuk berikatan dengan H dan dua buah elektron lagi sebagai satu pasangan elektron bebas}. H2O punya 2 pasangan elektron bebas {ev O = 6, dua buah elektron dipakai untuk berikatan dengan dua buah atom H, sedangkan empat elektron lainnya bertindak sebagai ua buah pasangan elektron bebas}.
Jadi, NH3 dan H2O merupakan basa Lewis.
Spesi yang bermuatan negatif seperti Cl- dan CN- juga dapat bertindak sebagai basa Lewis karena punya pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan.
Maka, satu-satunya spesi pada option soal diatas yang dapat bertindak sebagai asam Lewis adalah AlCl3. Al merupakan atom pusat yang tidak punya pasangan elektron bebas{ev Al = 3 dan ketiga elektronnya dipakai untuk berikatan dengan Cl}, tetapi punya orbital kosong yang dapat menampung pasangan elektron bebas.
Contoh lain dari asam Lewis adalah: H+, B2H6, BF3, Fe^2+, Cu^2+ dan Zan^2+.
Berikut juga merupakan contoh spesi lain yang dapat bertindak sebagai basa Lewis: Ion halida {F-, Cl-, Br-, I-}, OH-, senyawa yang mengandung unsur N, O dan S serta senyawa golongan eter, kton dan CO2.
Soal 4: menghitung konsentrasi H+ atau OH- air murni pada suhu tertentu, jika diketahui Kw-nya.
Pada suhu tertentu, tetapan kesetimbangan air {Kw} = 2,5 x 10^-13. Pada suhu tersebut, konsentrasi ion H+ adalah . . . .M
A. 1 x 10^-7
B. 2 x 10^-7
C. 3 x 10^-7
D. 4 x 10^-7
E. 5 x 10^-7
Pembahasan:
Untuk air murni, harga konstanta kesetimbangannya dapat kita tulis sebagai berikut:
H2O{l} <==> H+{aq} + OH-{aq}
Kw = [H+][OH-]
Jika kita perhatikan reaksi ionisasi diatas, konsentrasi H+ yang dihasilkan akan sama dengan konsentrasi OH-nya. Sebab, koefisien kedua ion ini pada persamaan reaksi ionisasi diatas adalah sama.
Maka, rumus Kw bisa kita ubah menjadi:
Kw = [H+}^2 atau Kw = {OH-}^2
Kembali pada soal, diketahui Kw air pada suhu tertentu adalah 2,5 x 10^-13, maka konsentrasi H+-nya adalah:
Kw = [H+]^2
2,5 x 10^-13 = [H+]^2
25 x 10^-14 = [H+]^2
[H+] = 5 x 10^-7
Jawabannya adalah E.
Soal 5: Menentukan senyawa yang tergolong asam dan basa kuat.
Diantara senyawa di bawah ini yang merupakan asam kuat adalah . . . .
A. HF
B. H3PO4
C. HI
D. H2SO3
E. CH3COOH
Pembahasan:
Nah, untuk menentukan mana senyawa yang tergolong ke dalam asam kuat, basa kuat, asam lemah atau basa lemah, kalian cukup menghafal bagian yang kuatnya saja. Soalnya, ada banyak jenis senyawa yang tergolong ke dalam asam atau basa lemah. Jadi, akan sangat sulit menghafalnya.
Berikut senyawa-senyawa yang tergolonga ke dalam:
Asam kuat: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO3, HClO4
Basa Kuat: Basa golongan IA dan IIA {LiOH, NaOH, KOH, SrOH, CsOH, RbOH, Ca{OH}2, Mg{OH}, Ca{OH}2, Ba{OH}2
Selain senyawa asam dan basa kuat diatas merupakan senyawa asam dan basa lemah. Jadi, memudahkan kita menghafalnya karena jumlahnya asam dan basa kuat yang lebih sedikit.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka senyawa paoal yang merupakan asam kuat adalah C {HI}.
Soal 6: Mengurutkan kekuatan asam atau basa berdasarkan harga tetapan kesetimbangannya {Ka atau Kb}
Diketahui lima jenis asam sebagai berikut: HA, HB, HC, HD dan HE dengan tetapan kesetimbangan asam {Ka} berturut-turut: 1,4 x 10^-7, 1,1 x 10^-7, 8 x 10^-8, 1,4 x 10^-6 dan 2 x 10^-5. Asam yang paling kuat adalah. . . .
A. HA
B. HB
C. HC
D. HD
E. HE
Pembahasan:
Kalian tentu sudah belajar tentang hubungan antara tetapan kesetimbangan ionisasi asam {Ka} dengan kekuatan asam itu sendiri. Masih ingatkan kalian poin pentingnya?
Sebagaimana yang kita ketahui, hanya asam lemah yang memiliki harga Ka. Semakin kecil harga Ka-nya, maka semakin lemah kekuatan asam tersebut.
Ka <<< ===> Kekuatan asam sekain lemah.
Artinya, asam yang paling kuat adalah asam dengan harga Ka terbesar.
Berdasarkan penjelasan ini, maka asam pada soal diatas yang paling kuat adalah HE dengan Ka 2 x 10^-5, kemudian HD, HA, HB dan asam paling lemah adalah HC.
Soal 7: menghitung konsentrasi asam atau basa jika diketahui konsentrasi H+-nya
Konsentrasi ion OH- dalam larutan urea adalah 8 x 10^-4 M. Jika harga tetapan ionisasi basa tersebut {Kb} adalah 1,6 x 10^-5, maka konsentrasi urea dalam larutan tersebut adalah . . . .
A. 0,02 M
B. 0,04 M
C. 0,2 M
D. 0,4 M
E. 0,8 M
Pembahasan:
Jika ada data Kb pada soal, berarti senyawa basa yang diketahui merupakan basa lemah. Rumus yang digunakan untuk menghitung konsentrasi OH- basa lemah adalah sebagai berikut:
[OH-] = √ Kb . Mbasa
Dari rumus ini, kita bisa mengetahui konsentrasi urea di dalam larutan.
[OH-] = √ Kb . Mbasa
8 x 10^-4 = √1,6 x 10^-5 . M kuadrat dua sisi agar tanda akar hilang
{8 x 10^-4}^2 = {√1,6 x 10^5 . M}^2
64 x 10^-8 = 16 x 10^-6 . M
M = 64 x 10^-8/ 16 x 10^-6
M = 4 x 10^-2
M = 0,04 M
Jadi, konsentrasi urea dalam larutan adalah 0,04 M {B}
Soal 8: menghitung harga Ka jika diketahui pH-nya
Larutan asam lemah HA 0,001 mempunyai harga pH = 5. Herga tetatan kesetimbangan asam {Ka} nya adalah . . . .
A. 10^-5
B. 10^-6
C. 10^-7
D. 10^-8
E. 10^-9
Pembahasan:
Jika pH = 5 ==> [H+] = 1 x 10^-5 M
M = 0,001 M = 1 x 10^-3 M
Dari rumus mencari konsentrasi H+ kita nanti bisa dapatkan harga Ka-nya.
[H+] = √Ka. M kuadrat dua sisi agar tanda akar hilang
[H+]^2 = Ka . M
Ka = [H+]^2/M
Ka = [1 x 10^-5]^2/1 x 10^-3
Ka = 10^-10/10^-3
Ka = 10^-7
Jadi, Ka asam lemah HA 0,001 M dengan pH = 5 adalah 10^-7.
Mudah bukan.
Soal 9: Menentukan pH jika diketahui derajat ionisasinya
100 mL larutan asam lemah HZ 0,1 M memiliki derajat ionisasi 5%. pH larutan asam lemah tersebut adalah . . . .
A. 3
B. 3 + log 5
C. 3 – log 5
D. 4
E. 5 – log 5
Pembahasan:
Untuk menentukan pH asam lemah HZ. Kita perlu data Ka. Tetapi kan Ka tidak diketahui dalam soal. Oleh karena itu, kita harus mencari harga Ka menggunakan data derajar ionisasi terlebih dahulu.
Sebagaimana yang kamu ketahui, hubungan derajat ionisasi, Ka dan M asam lemah adalah sebagai berikut:
∝ = √(Ka/M)
Derajat ionisasi harus berupa angka yang nilainya > dari 0 dan lebih kecil dari 1. Oleh karena, derajat ionisasi dalam persen kita ubah dulu menjadi desimal.
Derajat ionisasi = 5% = 0,05 = 5 x 10^-2
Nah, setelah kita mendapatkan harga Ka-nya, baru kemudian kita bisa mencari konsentrasi H+.
[H+] = √Ka. M
[H+] = √2,5 x 10^-4 . 0,1
[H+] = √25 x 10^-6
[H+] = 5 x 10^-3 M
pH = - log [H+] = - log 5 x 10^-3 = 3 – log 5 {C}
Soal 10: menghitung massa basa yang harus dilarutkan untuk membentuk larutan dengan pH tertentu
Berapa massa NaOH {Mr = 40} yang harus dilarutkan ke dalam 200 mL air agar terbentuk larutan dengan pH 13 + log 4 . . .{penambahan NaOH dianggap tidak merubah volume larutan}
A. 6,0 gram
B. 4,8 gram
C. 3,2 gram
D. 2,4 gram
E. 1,6 gram
Pembahasan:
200 mL larutan NaOH memiliki pH = 13 + log 4, maka:
pOH = 14 – pH = 14 – {13 + log 4} = 1 – log 4
[OH-] = 4 x 10^-1 M
Jadi, konsentrasi OH- di dalam larutan tersebut adalah 4 x 10^-1 atau 0,4 M.
Dari rumus menghitung konsentrasi OH- basa kuat, kita bisa mencari berapa konsentrasi larutan NaOH yang 200 mL tersebut.
[OH-]basa kuat = valensi basa . M {ket: valensi basa NaOH = 1}}
0,4 M = 1 . M
M NaOH = 0,4/1 M = 0,4 M
Jadi, kalau valensi basanya sama dengan 1 {jumlah OH- yang dilepaskan oleh basa ketika mengion hanya 1} maka [OH-}-nya sama Molaritas basanya.
Setelah kita mengetahui konsentrasi 200 mL larutan NaOH dengan pH 13 + log 4 tadi, maka selanjutnya kita bisa mencari mol dan kemudian mencari massa NaOH yang harus dilarutkan.
mol NaOH = M x V = 0,4 M x 200mL = 80 mmol = 0,08 mol
Maka:
massa NaOH yang harus dilarutkan = mol x Mr = 0,08 mol x 40 gr/mol = 3,2 gram {C}
Soal 11: menentukan perubahan pH larutan asam dan basa setelah pengenceran
Ke dalam 20 mL larutan H2SO4 0,05 M ditambahkan air sebanyak 180 mL. perubahan pH yang terjadi adalah dari . . . .
A. 0,5 menjadi 2
B. 1 menjadi 2
C. 2,5 menjadi 3
D. 3 menjadi 3,5
E. 3 menjadi 4
Pembahasan:
Jika kamu masih ingat, saat kita mengencerkan suatu larutan, yang berubah hanyalah konsentrasinya, tetapi jumlah mol zat yang terlarut dalam larutan tersebut tetap. Oleh karena pH bergantung pada konsentrasi, maka jika larutan asam atau basa diencerkan, pH-nya juga akan berubah.
Pada soal diatas diketahui larutan awal teriri dari 20 mL H2SO4 0,05 M. H2SO4 merupakan basa kuat bervalensi 2, maka konsentrasi H+nya adalah:
[H+] = valensi asam . M
[H+] = 2 x 0,05 M
[H+] = 0,1M = 10^-1M
Maka, pH awal larutan ini adalah: pH = - log [H+] = - log 10^-1 = 1
Dari sini saja sebenarnya kita sudah tahu jawaban soal diatas bukan yaitu B. tetapi, mari kita lanjutkan mencari pH larutan setelah iencerkan.
Pertama cari mol H2SO4 terlebih dahulu.
Mol = M x V = 0,05 M x 20 mL = 1 mmol
Mol H2SO4 ini akan terus sama walaupun larutan telah itambahkan 180 mL air.
V larutan setelah pengenceran = 20 mL + 180 mL = 200 mL
Maka, konsentrasi H2SO4 setelah pengenceran adalah:
M H2SO4 = mol/Vtotal = 1 mmol/200 mL= 0,005 M = 5 x 10^-3 M
Maka, [H+} setelah pengenceran adalah
= valensi asam x M = 2 . 5 x 1^-3 M = 10^-2 M
pH – log [H+] = - log 10^-2 = 2
Nah, jadi benar bahwa pH larutan H2SO4 berubah dari 1 menjadi 2 setelah diencerkan.
Soal 12: menentukan volume air yang harus ditambahkan untuk mengubah pH larutan asam atau basa dari pH a ke pH b.
Agar pH 20 mL larutan NaOH berubah dari 13 menjadi 12, maka jumlah air yang harus d itambahkan adalah . . . .
A. 200 mL
B. 180 mL
C. 100 mL
D. 80 mL
E. 40 mL
Pembahasan:
Pada keadaan awal, pH 20 mL larutan NaOH adalah 13.
pOH = 14 – pH = 14 – 13 = 1
[OH-] = 10^-1 M
Pada, basa valensi satu seperti NaOH, M NaOH sama dengan M OH-nya. Jadi,:
M OH- = M NaOH awal = 10^-1 M = 0,1 M
Maka, jumlah mol NaOH dalam 20 mL larutan NaOH 0,1 M adalah:
= M x V = 0,1 x 20 mL = 2 mmol
Pada keadaan akhir, pH larutan setelah disencerkan adalah 12.
pOH = 14 – pH = 14 – 12 = 2
[OH-] = 10^-2 M
Sama seperti diatas, konsentrasi basa kuat bervalensi satu seperti NaOH sama dengan konsentrasi OH-nya.
M NaOH setelah diencerkan = M OH- = 10^-2 M = 0,01 M
Nah, sebelumnya kita sudah mencari harga mol NaOH dalam larutan. Ingat, ketika diencerkan, mol larutan tidak berubah.
Mol awal = mol setelah diencerkan
2 mmol = {M x V} setelah diencerkan
2 mmol = {0,01 M x V}
V setelah diencerkan = {2/0,01} mL= 200 mL
Nah, V setelah pengenceran ini merupakan jumlah volume awal dengan volume air yang ditambahkan. Maka, volume air yang telah ditambahkan tersebut adalah:
= 200 mL – 20 mL = 180 mL {B}
Soal 13: Menghtung pH campuran dua asam atau dua basa
Campuran 200 mL HCl 0,25 M dan 300 mL H2SO4 0,25 M akan menghasilkan campuran dengan pH sama dengan . . . .
A. 1 – log 5
B. 1 – log 4
C. 1 – log 2
D. 1 + log 4
E. 1 + log 5
Pembahasan:
Jika dua buah senyawa asam kita campurkan, maka pH campuran ditentukan oleh konsentrasi H+ total yang terdapat di dalam larutan tersebut. Oleh karena itu, untuk mencari konsentrasi H+ campuran, kita harus cari dulu mol H+ dari masing-masing senyawa asam iatas.
200 mL HCl 0,25 M
[H+] = valensi asam . M = 1 x 0,25 M = 0,25 M
Mol H+ = M x V = 200 mL x 0,25 M = 50 mmol
300 mL H2SO4 0,25 M
[H+] = valensi asam x M = 2 x 0,25 M = 0,5 M
Mol H+ = M x V = 300 mL x 0,5 M = 150 mmol
Setelah bercampur, maka:
Mol H+ total = 50 mmol + 150 mmol = 200 mmol
V total = 200 mL + 300 mL = 500 mL
Maka, konsentrasi H+ campuran adalah:
= mol H+/V total = 200 mmol/500 mL = 0,4 M = 4 x 10^-1 M
pH = - log [H+] = - log 4 x 10^-1 M = 1 – log 4 {b}
Soal 14: Menentukan Pasangan Asam Basa Konjugasi
Perhatikan reaksi berikut ini.
HCl + H2O <==> H3O+ + Cl-
Pasangan asam basa konjugasi berdasarkan reaksi diatas adalah . . .
A. HCl dan Cl-
B. H2O dan Cl-
C. HCl dan H2O
D. H3O+ dan Cl-
E. HCl dan H3O+
Pembahasan:
Soal ini sangat mudah untuk dijawab, bahkan jika kalian tidak tahu sekalipun tentang asam basa konjugasi menurut teori Bronsted – Lowry, kalian masih tetap bisa menjawab soal ini.
Normalnya, kita tentukan dulu spesi mana yang bertindak sebagai asam dan basa pada reaksi diatas. penentuan ini tentu berdasarkan pada teori asam basa Bronsted Lowry. Menurut teori ini:
Asam = onor proton {H+}
Basa = akseptor proton
Pada reaksi:
HCl + H2O <==> H3O+ + Cl-
Perhatikan pereaksinya yaitu HCl dan H2O. pada reaksi diatas, HCl berubah menjadi Cl- yang artinya ia kelihangan satu buah proton {H+}. Proton tersebut ternyata didonorkan kepada H2O sehingga dapat berubah menjadi H3O+ {atomnya H-nya bertambah satu}.
Sesuai dengan konsep asam basa menurut bronsted Lowry:
HCl = mendonorkan proton = bersifat asam
H2O = menerima proton = bersifat basa
H3O+ = produk yang dientuk setelah H2O menerima proton = bersifat asam
Cl- = produk yang dibentuk ketika HCl mendonorkan protonnya = bersifat basa
Maka, pasangan asam – basa konjugasi pada reaksi diatas adalah:
1. HCl dan Cl-
2. H2O dan H3O+
Jawaban yang benar dari soal ini adalah A.
Jika kamu perhatikan pasangan asam basa konjugasi diatas, mereka merupakan pasangan pereaksi dan hasil reaksi. HCl tidak mungkin berubah menjadi H3O+, begitu juga sebaliknya H2O tidak mungkin berubah menjadi Cl-.
Jadi, sebenarnya pasangan asam – basa konjugasi itu merupakan pasangan pereaksi dengan hasil reaksi setelah mereka melakukan proses menerima dan menonorkan proton.
Misalnya, perhatikan reaksi berikut ini.
HNO3 + CH3COOH <==> CH3COOH2+ + NO3-
Pada reaksi diatas, HNO3 berubah menjadi NO3- dan CH3COOH berubah menjadi CH3COOH2+. Pasangan pereaksi an hasil reaksi tersebut langsung emnjadi pasangan asam – basa konjugasi.
Jadi, dengan cara ini kamu tidak perlu repot lagi menentuan mana spesi yang bersifat asam atau basa dalam mencari pasangan asam – basa konjugasi.
Soal 15: Menaksir harga pH suatu sampel menggunakan beberapa indikator yang memiliki perubahan warna dan trayek pH tertentu
Dibawah ini disajikan data pH dua sampel air limbah menggunakan beberapa indikator.
Air Limbah Fenolftalein Metil Merah Bromkresol ungu
Trayek: 8,3 – 10 4,4 – 6,2 5,2 – 6,8
Tdk berwarna – merah merah – kuning Kuning – Ungu
A Tdk berwarna jingga kuning
B merah kuning ungu
Kisaran harga pH limbah A dan B berturut turut adalah . . . .
Pembahasan:
Untuk menjawab soal ini, berikut langkah-langkah yang perlu kita lakukan.
Perhatikan hasil uji limbah A
1. Ketika ditetesi fenolftalein, hasil ujinya adalah tidak berwarna. Berarti, pH limbah A ini sama atau kecil dari 8,3.
2. Ketika limbah ditetesi indikator metil merah, muncul warna jingga. Jingga merupakan warna yang dihasilkan dari perpaduan warna merah dan kuning. maka, pH limbah A ini ada dikisaran: 4,4 ≤ pH ≤ 6,2
3. Terakhir, ketika limbah itetesi indikator bromkresol ungu, warna yang terlihat adalah kuning. artinya pH limbah A sama atau kecil dari 5,2.
Kemudian, kita harus buat kisaran pH dengan rentang sekecil mungkin sehingga hasil taksiran dapat lebih akurat. Berdasarkan penjelasan diatas, maka pH limbah A berkisar: 4,4 ≤ pH ≤ 5,2.
Dengan cara yang sama, silahkan kamu cari kisaran pH untuk limbah B ya. Kamu pasti bsa melakukannya.
Nah, sekian pembahasan kita mengenai segala jenis soal yang mungkin diujikan pada saat Ujian Ahir Semester ananti. Jika kamu belajar dengan giat, maka tentunya kamu dapat dengan mudah memahami dan meraih nilai tinggi di UAS nanti.
Semoga psotingan ini bermanfaat dan jika kamu punya soal lain yang ingin diatanyakan, silahkan tulis di kolom komentar ya. Sampai jumpa di pembahasan selanjutnya.
0 Komentar untuk "Soal dan Pembahasan Untuk Persiapan UAS Kimia Kelas 11 SMA Materi Larutan asam Basa"