hidrolisis

HIDROLISIS GARAM

A. Pengertian

• Sebagaimana kita ketahui bahwa jika larutan asam direaksikan dengan larutan basa akan membentuk senyawa garam.
• Jika kita melarutkan suatu garam ke dalam air, maka akan ada dua kemungkinan yang terjadi, yaitu:

1. Ion-ion yang berasal dari asam lemah (misalnya CH3COO–, CN–, dan S2–) atau ion-ion yang berasal dari basa lemah (misalnya NH4 +, Fe2+, dan Al3+) akan bereaksi dengan air. Reaksi suatu ion dengan air inilah yang disebut hidrolisis.

• Berlangsungnya hidrolisis disebabkan adanya kecenderungan ion-ion tersebut untuk membentuk asam atau basa asalnya.

Contoh:

CH3COO– + H2O ⎯⎯→ CH3COOH + OH–

• NH4+ + H2O ⎯⎯→ NH4OH + H+

2. Ion-ion yang berasal dari asam kuat (misalnya Cl–, NO3–, dan SO42–) atau ion-ion yang berasal dari basa kuat (misalnya Na+, K+, dan Ca2+) tidak bereaksi dengan air atau tidak terjadi hidrolisis.

• Hal ini dikarenakan ion-ion tersebut tidak mempunyai kecenderungan untuk membentuk asam atau basa asalnya. (Ingat kembali tentang kekuatan asam-basa!)

Na+ + H2O ⎯⎯→ tidak terjadi reaksi

SO42- + H2O ⎯⎯→ tidak terjadi reaksi

• Hidrolisis hanya dapat terjadi pada pelarutan senyawa garam yang terbentuk dari ion-ion asam lemah dan ion-ion basa lemah.
• Jadi, garam yang bersifat netral (dari asam kuat dan basa kuat) tidak terjadi hidrolisis.

B. Komponen Hidrolisis Garam

1. Hidrolisis Garam dari Asam lemah dan Basa Kuat

• Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis.
• Jadi garam dari asam lemah dan basa kuat jika dilarutkan dalam air akan mengalami hidrolisis parsial atau hidrolisis sebagian.

• Contoh:

CH3COONa(aq) ⎯⎯→ CH3COO–(aq) + Na+(aq)
CH3COO– + H2O ←⎯⎯⎯⎯→ CH3COOH + OH–
Na+ + H2O ⎯⎯→ tidak terjadi reaksi

• pH larutan garam dapat ditentukan dari persamaan:

A– + H2O ←⎯⎯⎯⎯→ HA + OH–

pOH = -log [OH-]

pH = 14 – pOH

2. Hidrolisis Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah

• Garam dari asam kuat dan basa lemah jika dilarutkan dalam air juga akan mengalami hidrolisis sebagian. Hal ini disebabkan karena kation dari basa lemah dapat terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis.

• Contoh:

NH4Cl ⎯⎯→ NH4+ + Cl–
NH4+ + H2O ←⎯⎯⎯⎯→ NH4OH + H+
Cl– + H2O tidak terjadi reaksi

• pH larutan garam ini dapat ditentukan melalui persamaan:

M+ + H2O ←⎯⎯⎯⎯→ MOH + H+

K,.jkl;il’

ATERI

 HIDROLISIS GARAM 

Reaksi asam dengan basa membentuk garam disebut reaksi penetralan. Akan tetapi reaksi penetralan tidaklah berarti membuat larutan garam menjadi netral. Sabun merupakan contoh garam yang bersifat basa. Bahasan dalam bab ini berkaitan dengan sifat larutan gararn. Pertama, Anda akan di ajak untuk menyelidiki sifat larutan garam. Selanjutnya akan dibahas teori yang menjelaskan sifat larutan garam tersebut, yaitu konsep hidrolisis. Pada bagian akhir akan dibahas rumus yang dapat digunakan untuk memperkirakan pH larutan garam berdasarkan konsentrasi dan tetapan ionisasi asam atau basa pembentuknya.

SIFAT LARUTAN GARAM DAN KONSEP HIDROLISIS

1.      sifat Larutan Garam

                     Sebagaimana Anda ketahui, garam merupakan senyawa ion, yang terdiri dari kation logam dan anion sisa asam. Kation garam dapat dianggap berasal dari suatu basa, sedangkan anionnya berasal dari suatu asam. Jadi, setiap garam mempunyai komponen basa (kation) & asam (anion). Perhatikanlah contoh berikut.

Contoh:

Natrium klorida (NaCI) terdiri dari kation Na⁺ yang dapat dianggap berasal dari NAOH. dan Cl^- yang berasal dari HCl Di dalam air, NaCl terdapat sebagai ion-ion yang terpisah.

NaCI(aq) — Na⁺(aq) + C1^-(aq)

Contoh:

Amonium sulfat [(NH₄)₂SO₄] terdiri dari kation NH₄⁺dan anion SO₄^2-. IonNH₄⁺  dapat dianggap berasal dari basa NH₃ sedangkan ion SO₄^2- berasal dari asam sulfat (H₂SO₄).di dalam larutannya, (NH₄)₂SO₄ terdapat sebagai ion-ion yang terpisah.

(NH₄)₂SO₄ (aq) — 2NH₄ (aq) + SO₄^2- (aq)

             Juga perlu Anda ingat kembali, bahwa sebagian asam dan basa tergolong elektrolit kuat sedangkan sebagian lainnya tergolong elektrolit lemah. Di antara asam dan basa yang biasa kita temukan, yang tergolong elektrolit kuat adalah:

Asam, Kuat     :H₂SO₄, HCI, HNO₃ (juga HI, HBr, dan HClO₄).

Basa kuat        :NaOH, KOH(sernua basa logam alkali) dan Ca(OH)₂, Ba(OH)₂ (semua basa logam alkali tanah, kecuali Be(OH)).

dari hasil percobaan diketahui bahwa sifat larutan garam bergantung pada kekuatan relatif asam basa penyusunnya.

·         Garam dari asam kuat dan basa kuat bersifat netral

·         Garam dari asam kuat dan basa lemah bersifat asam

·         Garam dari asam lemah dan basa kuat bersifat basa

·         Garam dari asam lemah dan basa lemah bergantung pada harga tetapan ionisasi asam dan tetapan ionisasi basanya (Ka dan Kb).

Ka > Kb bersifat asam

K, < Kb bersifat basa

Ka = Kb bersifat netral

2. Konsep Hidrolisis

               Kita telah melihat bahwa larutan garam ada yang bersifat asam, bersifat basa atau bersifat netral Sebagai contoh, larutan NH₄C1 ternyata bersifat asam. sifat asam atau basa suatu larutan bergantung pada perbandingan konsentrasi ion H⁺ dengan konsentrasi ion OH^-. Mungkin Anda akan bertanya, mengapa larutan NH₄C1 bersifat asam([H⁺]>[0H^-])? Bukankah NH₄C1 dalam air hanya menghasilkan ion NH₄ dan ion Cl^-.Sifat larutan garam dapat dijelaskan dengan konsep hidrolisis. Hidrolisis merupakan istilah yang umum digunakan untuk reaksi zat dengan air (hidrolisis berasal dari kata hydro yang berarti air dan lysis yang berarti peruraian). Menurut konsep ini, komponen garam (kation atau anion) yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis). Hidrolisis kation menghasilkan ion H₃0⁺ (H⁺), sedangkan hidrolisis anion menghasilkan ion hidroksida (OH^-)

Gambar 8.1 (a) Warna merah muda dari fenoltalein dalam larutan Naf menunjukkan larutan itu bersifat basa, (b) warna kuning dari bromkresol-hijau dalam larutan NaHSO₄ menunjukkan larutan ini bersifat asam.

Hidrolisis garam merupakan reaksi asam-basa Bronsted-Lowry. Sebagaimana telah kita ketahui, bahwa semakin kuat suatu asam, semakin lemah basa konjugasinya, dan sebaliknya. Jadi, komponen gararn yang berasal dari asam lemah atau basa lemah merupakan basa atau asam konjugasi yang relative kuat, dapat bereaksi dengan air; sedangkan komponen garam yang berasal dari asam kuat atau basa kuat merupakan basa atau asam konjugasi yang sangat lemah, tidak dapat bereaksi dengan air, Dalam hubungan ini, air dapat berlaku baik sebagai asam maupun sebagai basa. Marilah kita bahas empat jenis garam seperti telah disimpulkan sebelumnya.

a.       Garam dari Asam Kuat dan Basa kuat

Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat tidak terhidrolisis. Dengan demikian, larutannya bersifat netral.

Contoh

natrium klorida (NaCI) terdiri dari kation Na⁺ dan anion Cl^-. Baik ion Na⁺ maupun ion Cl^-berasal dari elektrolit kuat. Jadi, keduanya merupakan asam atau basa yang sangat lemah, sehingga keduanya tidak bereaksi dengan air.

NaCI(aq)       Na⁺(aq) + Cl^-(aq)

Na⁺(aq) + H₂0(I)            (tidak ada reaksi)

Cl-(aq) + H20(l)            (tidak ada reaksi)

jadi. NaCI tidak mengubah perbandingan konsentrasi ion H⁺ dan OH^- dalam air, dengan kata lain, larutan NaCI bersifat netral.

b.      Garam dari Basa Kuat dan Asam Lemah, '

Garam yang terbentuk dari basa kuat dan basa lemah akan mengalami hidrolisis sebagian  (parsial), yaitu hidrolisis anionnya yang berasal dari asam lemah. Hidrolisis anion ini akan menghasilkan ion OH^-, sehingga larutan akan bersifat basa (pH > 7).

contoh

Natrium asetat terdiri dari kation Na⁺ dan anion CH₃C00^-. Ion Na⁺ berasal dari basa kuat (NaOH), sehingga tidak bereaksi dengan air (tidak terhidrolisis). Ion CH₃COO^- merupakan basa konjugasi dari asam lemah CH₃COOH, sehingga bereaksi dengan air (mengalami hidrolisis). Jadi, NaCH₃C0O terhidrolisis sebagian (parsial).

NaCH₃C0O(aq)       Na+(aq)+CH₃C00^-(aq)

CH₃C00^-(aq) + H₂0(l)            CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)

Na⁺(aq) + H₂0(1)         (tidak ada reaksi)

hidrolisis menghasilkan ion OH^-, maka larutan bersifat basa (pH > 7).

c.       Garam dari asam Kuat dan basa lemah

Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah akan mengalami hidrolisis parsial,yaitu hidrolisis kationnya yang berasal dari basa lemah. Hidrolisis parsial ini akan menghasilkan ion H30+, sehingga larutan akan bersifat asam (pH < 7).

Contoh 1.

Amonium klorida (NH₄CI) terdiri dari kation NH₄⁺ dan anion C1^-. Ion NH₄⁺ yang merupakan asam konjugasi dari basa lemah NH₃, mengalami hidrolisis; sedangkan ion Cl^-, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat HCI, tidak terhidrolisis.

NH₄CI(aq)       NH₄⁺(aq)+Cl^-(aq)

NH₄⁺(aq)+H₂0(l)       NH₃(aq)+H₃O⁺(aq)

Cl^-(aq)+H₂O(/)         (tidak ada reaksi)

Hidrolisis parsial ini akan menghasilkan ion H₃0⁺, sehingga larutan bersifat asam

Contoh 2.

Aluminium sulfat [Al₂(SO₄)₃] terdiri dari kation A1³⁺ dan anion SO₄^2- Dalam larutan ion A1³⁺ mengikat beberapa molekul air membentuk kation terhidrasi Al(H₂0)₆³⁺. Kation terhidrasi ini bersifat sebagai asam, dapat memberi proton kepada air; sedangkan SO₄^2-, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat H₂SO₄ tidak cukup kuat menarik proton. Oleh karena itu, Al₂(SO₄)₃ terhidrolisis parsial dan larutan bersifat asam.

Al₂(SO₄)₃ (aq)           2A1³⁺(aq) + 3SO_42-(aq)

A1³⁺(aq) + 6H₂0(/)         AI(H₂0)₆³⁺ (aq)

AI(H₂0)₆³⁺(aq) + H₂0(l)           AI(H₂0)₅(OH)²⁺ (aq) + H₃0⁺(aq)

SO₄^2-(aq) + H₂0(l)           (tidak ada reaksi)

d.       Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Baik, kation maupun anion dari garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa. terhidrolisis dalam air, sehingga disebut hidrolisis total.

Contoh:

Amoniumasetat (NH₄CH₃C00) terdiri dari kation NH₄⁺ dan anion CH₃000^- ion NH₄⁺ maupun ion CH₃COO^- berasal dari elektrolit lemah, keduanya terhidrolisis NH₄CH₃C00(aq)               NH₄⁺(aq) + CH₃C00^-(aq)

NH₄⁺(aq) + H₂0(l)            NH₃(aq) + H₃0⁺(aq)

CH₃COO^-(aq) + H₂0(l)               CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)

Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa yang bersangkutan jika asam lebih lemah daripada basa (Ka<Kb), maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat basa. Jika basa lebih lemah dari asam (Kb<Ka), maka kation yang terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat asam. Sedangkan jika asam sama lemahnya dengan basa (Ka=Kb), larutan akan bersifat netral.

MENGHITUNG pH LARUTAN GARAM

Reaksi hidrolisis merupakan reaksi kesetimbangan. Meskipun hanya sebagian kecil dari garam itu yang mengalami hidrolisis, tetapi cukup untuk mengubah pH larutan. Tetapan kesetimbangan dari reaksi hidrolisis disebut tetapan hidrolisis dan dinyatakan dengan K_h

1.      garam dari Asam Kuat dan Basa Kuat

Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, sehingga larutannya bersifat netral (pH = 7).

2.      garam dari Basa Kuat dan Asam Lemah

Garam  yang berasal dari basa kuat dan asam lemah mengalami hidrolisis parsil, yaitu hidrolisis  anion. Misal rumus kimia garam adalah LA, maka hidrolisis anion adalah sebagai

A^-(aq) + H₂0(1)     HA(aq) + OH^-(aq)             (8.1)

Tetapan  hidrolisis untuk reaksi (8.1) di atas adalah

K_h=

konsentrasi ion OH sama dengan konsentrasi HA, sedangkan konsentrasi kesetimbangan ion A- dapat dianggap sama dengan konsentrasi ion A- yang berasal dari garam (jumlah ion terhidrolisis dapat diabaikan). Jika konsentrasi ion A- itu dimisalkan M, maka persamaan 8.2 dapat dituliskan sebagai berikut.

K_h=I

[OH-]=

selanjutnya, harga tetapan hidrolisis K_h dapat dikaitkan dengan tetapan ionisasi asam CH₃COOH (K_a) dan tetapan kesetimbangan air (K_w)

HA(aq)            A^-(aq) + H⁺(aq)                       K=K_a

A^-(aq) + H₂0(1)              HA(aq) + OH^-(aq)    K=K_h

H₂0(1)     H⁺(aq) + OH^-(aq)                            K=k_w

Menurut prinsip kesetimbangan, untuk reaksi-reaksi kesetimbangan di atas berlaku persamaan berikut.

K_x x K_h = K_w

atau

K_h = 

Penggabungan Persamaan 8.3 dengan Persamaan 8.4 menghasilkan persamaan berikut.

[OH^-]=

            dengan K_w= tetapan kesetimbangan air

                        Ka= tetapan ionisasi asam lemah

                        M= konsentrasi anion yang terhidrolisis

Contoh            *1 Menghitung pH. larutan garam

Tentukanlah pH larutan Ca(CH₃COO)₂ 0,1 M; Ka CH₃COOH = 1,8 x 10^-5.

Analisis masalah:

Ca(CH₃C00)₂ merupakan garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah, sehingga anionnya akan mengalami hidrolisis dan sifat larutan garam adalah basa.

Ca(CH₃C00)₂(aq)        Ca²⁺(aq)+2 CH₃C00^- (aq)

0,1 M                           0,1 M               0,2 M

Oleh karena K_w K_a, dan kemolaran anion yang terhidrolisis (CH₃C00^-) diketahui penyelesaiannya tinggal memasukkan data yang ada ke dalam rumus.

Jawab:

[OH-]  =

[OH-    ]=.4)

             =

=1,05 X 10^-5

pOH    =-log[OH^-]

=-log 1,05 x 10^-5=5-log 1,05

pH       = 14-pOH

=9+log 1,05

            = 9,02

3.      Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah

Garam yang  berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami kation. Jika kation yang terhidrolisis itu dimisalkan BH⁺, maka reaksi hidrolisis serta persamaan tetapan hidrolisisnya sebagai berikut:

BH⁺ +H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)         …..(8.6)

K_h=                                       ……….(8.7)

Konsetrasi BH⁺ mula-mula bergantung pada konsentrasi garam yang dilarutkan. Misal konsentrasi BH⁺ mula-mula = M dan_konsentrasi BH⁺ yang terhidrolisis = x, maka konsentrasi kesetimbangan dari semua komponen pada Persamaan 8.6 adalah sebagai berikut:.

BH⁺(aq) + H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)

Mula-mula       :M                                -                       -

Bereaksi          :-x                                +x                    +x

Setimbang       :M-x                            x                      x

oleh karena nilai x relatif kecil jika dibandingkan terhadap M, maka M - x = M. Dengan penertian itu serta mengganti H₃0⁺ dengan H⁺, maka Persamaan 8.7 dapat ditulis sebagai

berikut:

Kh=

[H⁺] =                         ……..(8.8)

sebaimana halnya penurunan Persamaan 8.4, harga Kh pada persamaan 8.8 di atas dapat dikaitkan dengan tetapan ionisasi basa (K_b) dan tetapan kesetimbangan air (K_w)

            BH⁺(aq) + H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)    K = K_h

            B(aq) + H₂0(l)         BH⁺(aq) + OH^-(aq) K = K_b

 

H₂0(l) + H₂0(l)        H₃0⁺(aq) + OH^-(aq)

H₂0(l)          H⁺(aq) + OH^-(aq)          K = K_w.

Menurut prinsip kesetimbangan, berlaku:

Kh x Kb = Kw

atau

K_h=

Penggabungan Persamaan 8.8 dengan Persamaan 8.9, akan menghasilkan persamaan berikut:

[H⁺]=

dengan K_b = tetapan ionisasi basa lemah pembentuk garam

M = molaritas kation (komponen garam yang mengalami hidrolisis)

K_w = tetapan kesetimbangan air

Contoh Soal 8.2 Menghitung pH larutan garam

Berapakah pH larutan 0,1 M NH₄C1? K_b NH₃ = 1,8 x 10^-5

Analisis masalah:

Amonium klorida (NH₄C1) merupakan garam yang berasal dari basa lemah (NH₃) dan asam kuat (HCI), kationnya mengalami hidrolisis, sehingga larutan garamnya bersifat asam, pH larutan dihitung dengan rumus:

[H⁺]=

Oleh karena K_w K_b, dan kemolaran (M) ion yang terhidrolisis diketahui, maka penyelesaiannya tinggal memasukkan data yang ada ke dalam rumus.

Jawab:

[H⁺]=

=

=7,45 x 10^-6

pH = 5,1

4.      Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total (kation dan anion mengalami hidrolisis). Adapun pH larutan, secara kuantitatif sukar dikaitkan dengan harga K_a dan K_b maupun dengan konsentrasi garam. pH larutan yang tepat hanya dapat ditentukan melalui pengukuran. pH larutan dapat diperkirakan dengan rumus:

[H⁺]=;Kh=

Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa yang bersangkutan. Jika lebih lemah daripada basa (Ka < Kb), maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat basa. Jika basa lebih lemah dari asam (Kb < Ka), maka kation yang terhidrollsis lebih banyak dan larutan akan bersifat asam. Sedangkan jika asam sama lemahnya dengan basa (Ka = Kb), larutan akan bersifat netral.

RANGKUMAN

1.      sifat larutan garam bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya.

2.      sifat larutan garam dapat dijelaskan dengan konsep hidrolisis.

3.      hidrolisis garam adalah reaksi antara komponen garam yang berasal dari asam atau basa lemah degan air.

4.      garam dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, larutannya bersifat netral.

5.      garam dari asam lemah dan basa kuat mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis anion), larutannya larutannya bersifatt basa.

[OH^-]=;Kh=

6.      garam dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis kation), larutannya bersifat asam.

[H⁺]=; Kh=

7.      Garam dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total, sifat larutannya bergantung pada harga Ka asam dan Kb basa pembentuknya.

[H⁺]=;Kh=

1. Hidrolisis Garam dari Asam lemah dan Basa Kuat

Jika suatu garam dari asam lemah dan basa kuat dilarutkan dalam air, maka kation dari basa kuat tidak terhidrolisis sedangkan anion dari asam lemah akan mengalami hidrolisis. Jadi garam dari asam lemah dan basa kuat jika dilarutkan dalam air akan mengalami hidrolisis parsial atau hidrolisis sebagian.

Contoh :

CH₃COONa(aq) → CH₃COO^–(aq) + Na⁺(aq)

CH₃COO^– + H₂O D CH₃COOH + OH^–

Na⁺ + H₂O → tidak terjadi reaksi

pH larutan garam dapat ditentukan dari persamaan :

A^– + H₂O D HA + OH^–

Tetapan hidrolisis:

K = 

K . [H₂O] = 

K_h = 

dengan K_h = tetapan hidrolisis

K_h = 

K_h =   . [H⁺][OH^–]

K_h = K_w / K_a

dengan : 

K_w = tetapan kesetimbangan air

K_a = tetapan ionisasi asam lemah

pH larutan garam :

K_w / K_a =   = 

[OH^–]² = (K_w / K_a) . [A^–]

[OH^–] =   atau [OH^–] = 

dengan M = konsentrasi anion

[OH^–] = K_w^½ . [A^–]^½  . Ka^-½ 

– log [OH^–] = - ½ log K_w - ½ log [A^–] - + ½ log Ka

pOH = ½ (pK_w – pK_a – log [A^–])

pH = pK_w – pOH = ½ (pK_w + pK_a + log [A^–])

Karena pK_w = 14 dan [A^–] = molaritas garam, maka:

pH = ½ (14 + pK_a + log [G])

Contoh Soal Hidrolisis Garam dari Asam lemah dan Basa Kuat (1) :

Hitunglah pH larutan Na₂CO₃ 0,1 M (K_a H₂CO₃ = 4 × 10^–7).

Jawaban :

pKa = – log K_a = – log 4 × 10^–7 = 7 – log 4 = 6,4

pH = ½ (14 + pK_a + log 10^–1) = ½ (14 + 6,4 – 1) = 9,7

2. Hidrolisis Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah

Garam dari asam kuat dan basa lemah jika dilarutkan dalam air juga akan mengalami hidrolisis sebagian. Hal ini disebabkan karena kation dari basa lemah dapat terhidrolisis, sedangkan anion dari asam kuat tidak mengalami hidtrolisis.

Contoh :

NH₄Cl → NH₄⁺ + Cl^–

NH₄⁺ + H₂O D NH₄OH + H⁺

Cl^– + H₂O tidak terjadi reaksi

pH larutan garam ini dapat ditentukan melalui persamaan:

M⁺ + H₂O D MOH + H⁺

Tetapan hidrolisis:

K = 

K_h = 

K_h =   . [H⁺][OH^–]

K_h = K_w / K_b

dengan : 

K_w = tetapan kesetimbangan air

K_b = tetapan ionisasi basa lemah

pH larutan garam :

dengan M = konsentrasi kation

[H⁺] = K_w^½. Kb^-½ . [M⁺]^½

pH = ½ (pK_w – pK_b – log [M⁺])

pH = ½ (14 – pK_b – log [G])

Contoh Soal Hidrolisis Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah (2) :

Hitunglah pH larutan NH₄Cl 0,01 M (K_b NH₄OH = 2 × 10^–5).

Penyelesaian :

pK_b = – log K_b = – log 2 × 10^–5 = 5 – log 2 = 4,7

pH = ½ (14 – pK_b – log 10^–2) = (14 – 4,7 + 2) = 5,65

3. Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Berbeda dengan kedua jenis garam di atas, garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah jika dilarutkan dalam air akan mengalami hidrolisis total. Hal ini terjadi karena kation dari basa lemah maupun anion dari asam lemah dapat mengalami hidrolisis.

CH₃COONH₄ → CH₃COO^– + NH₄⁺

CH₃COO^– + H₂O D CH₃COOH + OH^–

NH₄⁺ + H₂O D NH₄OH + H⁺

pH larutan garam ini dapat ditentukan melalui persamaan reaksi:

M⁺ + A^– + H₂O D HA + MOH

Tetapan hidrolisis:

K_h = 

K_h =   .   . [H⁺][OH^–]

K_h = 

pH larutan garam :

 = 

 = 

 = 

Dari tetapan ionisasi asam lemah diperoleh :

[H⁺] = K_a . 

sehingga :

[H⁺] = K_a . 

[H⁺] = K_w^1/2 . K_a^1/2 . K_b^1/2

pH = ½ (pK_w + pK_a – pK_b)

pH = ½ (14 + pK_a – pK_b)

Contoh Soal Hidrolisis Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah (3) :

Hitunglah pH larutan (NH₄)₂CO₃ 0,1 M, jika K_a H₂CO₃ = 10^–4 dan K_b NH₄OH = 10^–6.

Pembahasan :

pK_a = 4

pK_b = 6

pH = ½ (14 + 4 – 6)

pH = 5

Anda sekarang sudah mengetahui Hidrolisis Garam dari Asam dan Basa. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Utami, B. A. Nugroho C. Saputro, L. Mahardiani, S. Yamtinah, dan B. Mulyani. 2009. Kimia 2 : Untuk SMA/MA Kelas XI, Program Ilmu Alam. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 274.

//////////

Tabel 1.Beberapa contoh larutan asam kuat Tabel 2. Larutan basa kuat Ada berapa jenis garam berdasarkan komponen asam basa pembentuknya? Garam terdiri dari empat jenis, yang terbagi berdasarkan komponen asam basa pembentuknya Latihan Soal

Hidrolisis Garam

Garam yang terhidrolisis dalam air akan bersifat asam,bersifat basa, atau netral. Terdapat 2 jenis hidrolisis, yaitu hidrolisis sempurna dan hidrolisis parsial/sebagian. Pada hidrolisis sebagian/parsial hanya salah satu ion saja yang mengalami reaksi hidrolisis, yang lainnya tidak. Apakah semua garam mengalami hidrolisis? Jenis garam apakah yang mengalami hidrolisis total? Jenis garam apakah yang mengalami hidrolisis parsial? Jenis - Jenis Garam dan reaksinya: 1. Garam Asam kuat & Basa Kuat 2. Garam Asam Kuat & Basa Lemah 3. Garam Asam lemah & Basa Kuat 4. Garam Asam Lemah & Basa Lemah

©2007 Zizou's Miniart Studio™ • “Your dreams Lie right in the palm of your hands”	•Silabus •Pendahuluan • Pengertian • Jenis-Jenis Garam • Animasi •DIagram alur •
Latihan Soal	4. Garam dari asam lemah dan basa lemah
	Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis sempurna
	Garam ini terionisasi dalam air menghasilkan ion-ion. Kation dan Anion keduanya berasal dari asam lemah dan basa lemah. Kedua ion tersebut mengalami hidrolisis sempurna. Garam yang termasuk jenis ini antara lain:CH3COONH4, (NH4)2CO3.
	Contoh
	CH3COONH4 dalam air akan terionisasi sebagai berikut: CH3COONH4 CH3COO- + NH4+ Perhatikan reaksi hidrolisis yang terjadi pada garam CH3COONH4! CH3COO- + H2O CH3COOH + OH- NH4+(aq) + H2O(aq) NH3(aq) + H3O+(aq) Pada hasil reaksi terdapat ion OH- dan H+. Jadi garam ini mungkin bersifat basa, asam, atau netral. Konsentrasi ion OH- dan H+ bergantung pada harga Ka (konstanta ionisasi asam lemah) dan Kb (konstanta ionisasi basa lemah). Bagaimana hubungan antara Kadan Kb? 1. Jika harga Ka > Kb, berarti konsentrasi ion H+ lebih banyak dari ion OH- sehingga garam bersifat asam. 2.Jika harga Ka < Kb, berarti konsentrasi ion H+ lebih sedikit dari ion OH- sehingga garam bersifat basa. 3. Jika harga Ka= Kb, berarti konsentrasi ion H+ sama dengani ion OH- sehingga garam bersifat netral. Penentuan pH Bagaimana menghitung pH larutan garam ini? pH larutan garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah secara kuantitatif sukar dikaitkan dengan harga Ka dan Kb maupun dengan konsentrasi garam. pH larutan hanya dapat ditentukan secara tepat melalui pengukuran. Untuk menentukan [H+] garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah tentukan dahulu hargaKh.

Hidrolisis Larutan Garam dan pH

Category: Kimia 11 SMA

Kimia Study Center - Contoh soal dan pembahasan tentang hidrolisis larutan garam dan menentukan pH atau pOH larutan garam, kimia SMA kelas 11 IPA.

Soal No. 1
Dari beberapa larutan berikut ini yang tidak mengalami hidrolisis adalah...
A. NH₄Cl
B. CH₃COONa
C. K₂SO₄
D. CH₃COONa
E. CH₃COOK

Pembahasan
Yang tidak mengalami peristiwa hidrolisis adalah garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat. K₂SO₄ berasal dari KOH dan H₂SO₄ yang masing-masing berturut-turut merupakan basa kuat dan asam kuat.

Soal No. 2
Dari beberapa larutan berikut ini yang terhidrolisis sempurna adalah....
A. NH₄Cl
B. CH₃COONa
C. K₂SO₄
D. NH₄CH₃COO
E. NaCl

Pembahasan
Hidrolisis sempurna terjadi pada garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah. NH₄CH₃COO berasal dari asam lemah dan basa lemah.

Soal No. 3
Dari beberapa larutan berikut ini yang mengalami hidrolisis parsial adalah...
A. K₂SO₄
B. CH₃COONa
C. NaCl
D. NH₄CN
E. MgSO₄

Pembahasan
Hidrolisis parsial terjadi pada garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah atau terbentuk dari basa kuat dan asam lemah. CH₃COONa terbentuk dari asam lemah dan basa kuat jadi terhidrolisis parsial.

Soal No. 4
Jika diketahui larutan CH₃COONa 0,1 M dan K_a CH₃COOH = 10⁻⁵.
Tentukan :
a. reaksi hidrolisis garam tersebut
b. pH larutan garam tersebut
(Ebtanas 2003)
Pembahasan
Data soal:
CH₃COONa 0,1 M
K_a CH₃COOH = 10⁻⁵

CH₃COONa termasuk garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah.

• Mengalami hidrolisis anion
• Larutan bersifat basa

a. reaksi hidrolisis garam
reaksi hidrolisis yang terjadi seperti berikut



b. pH larutan garam tersebut
Menentukan konsentrasi anion yang terhidrolisis terlebih dahulu



Konsentrasi OH⁻ nya gunakan



dimana
K_w = tetapan kesetimbangan air
K_a = tetapan ionisasi asam lemah
M = konsentrasi anion yang terhidrolisis

Sehingga



Soal No. 5
Jika dua larutan masing-masing mengandung 25 mL NaOH 0,2 M dan 25 mL CH₃COOH 0,2 M dengan K_a CH₃COOH = 10⁻⁵ dicampurkan, maka pH nya adalah...
A. 3
B. 4
C. 5
D. 9
E. 10

Pembahasan
Data:
mol NaOH = 25 mL × 0,2 M = 5 mmol
mol CH₃COOH = 25 mL × 0,2 M = 5 mmol

Reaksi yang terjadi dan mol yang terbentuk adalah sebagai berikut:



Tentukan konsentrasi anion yang terhidrolisis terlebih dahulu melalui konsentrasi CH₃COONa yang terbentuk:



[CH₃COO⁻]



[OH⁻]  dan pH dengan demikian adalah

Soal No. 6
Sebanyak 250 mL CH₃COOH 0,256 M dicampur dengan 250 mL NaOH 0,256 M. Jika Ka CH₃COOH = 1 × 10⁻⁵, maka pH larutan setelah dicampur adalah....
A. 6 + log 8√2
B. 6 − log 8√2
C. 7
D. 8 + log 8√2
E. 8 − log 8√2

Pembahasan
Data:
250 mL CH₃COOH 0,256 M (asam lemah) → 64 mmol
250 mL NaOH 0,256 M (basa kuat) → 64 mmol

Reaksi yang terjadi:



Terbentuk CH₃COONa yang asalnya tadi dari basa kuat dan asam lemah hingga terhidrolisis sebagian dengan [OH^-]



dan [CH₃COONa]



diperoleh



pOH dan pH larutan dengan demikian adalah

Soal No. 7
Berikut adalah beberapa larutan:
(1) KNO₃
(2) NH₄Cl
(3) Na₂SO₄
(4) Na₂CO₃
(5) CH₃COOK

Pasangan garam yang bersifat netral ditunjukkan oleh nomor....
A. (1) dan (3)
B. (2) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (3) dan (4)
E. (4) dan (5)

Pembahasan
Garam yang bersifat netral (pH = 7), terbentuk dari pasangan asam kuat + basa kuat.

Dari soal yang termasuk asam dan basa kuat:

Asam kuat	Basa kuat
HNO3 HCl H2SO4	KOH NaOH

Asam dan basa lemah

Asam lemah	Basa lemah
H2CO3 CH3COOH	NH4OH

Terlihat KNO₃ dan Na₂SO₄ terbentuk dari asam kuat dan basa kuat sehingga bersifat netral.
Soal No. 8
Berikut adalah beberapa larutan:
(1) (NH₄)₂SO₄;
(2) Na₂CO₃;
(3) KCN;
(4) CH₃COONa; dan
(5) K₂SO₄.

Pasangan garam yang pH-nya lebih besar dari 7 adalah pasangan nomor....
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (1) dan (4)
D. (2) dan (3)
E. (3) dan (5)

Pembahasan
Garam yang pH-nya lebih besar dari 7 adalah garam yang terbentuk dari basa kuat dan asam lemah. Data selengkapnya seperti berikut:



Dari tabel di atas garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah adalah Na₂CO₃, KCN dan CH₃COONa.
Jawaban: D

Soal No. 9
Jika 200 mL NH₄OH 0,8 M direaksikan dengan 200 mL larutan HCl 0,8 M, Kb NH₄OH = 10⁻⁵, pH campuran setelah bereaksi adalah....
A. 5 − log2
B. 5 − log3
C. 5 − log4
D. 5 − log5
E. 5 − log6

Pembahasan
Data:
200 mL NH₄OH 0,8 M → 160 mmol
200 mL larutan HCl 0,8 M → 160 mmol

Reaksi yang terjadi:


Dengan rumus hidrolisis garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah:



Diperoleh pH

Soal No. 10
250 mL larutan NH₃ 0,8 M dicampur dengan 250 mL larutan HCl 0,8 M (Kb = 10⁻⁵). Tentukan pOH larutan yang terjadi!

Pembahasan
Data:
250 mL NH₃ 0,8 M → 200 mmol
200 mL larutan HCl 0,8 M → 200 mmol

Reaksi yang terjadi:


Dengan rumus hidrolisis garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah:



Diperoleh pH dan pOH larutan

Soal No. 11
Untuk mendapatkan larutan garam yang pH-nya 9, maka banyaknya garam natrium benzoat C₆H₅OONa yang harus dilarutkan dalam 100 mL air  adalah...(Ka C₆H₅OONa = 6 × 10 ⁻⁵m dan Mr C₆H₅OOH = 144)
A. 0,54 gram
B. 1,08 gram
C. 2,16 gram
D. 4,32 gram
E. 8,64 gram

Pembahasan
Data:
C₆H₅OONa dalam 100 mL pH = 9 → pOH = 5
[OH ⁻] = 10⁻⁵

Dari rumus hidrolisis garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat, diperoleh molaritasnya:

Volume = 100 mL = 0,1 Liter:
Berikutnya menentukan mol dan massanya: mol = M × V = 0,6 × 0,1 = 0,06 mol
massa = mol × Mr = 0,06 × 144 = 8,64 gram.
Soal No. 12
500 mL larutan (NH₄)₂SO₄ 0,4 M dan Kb NH₃ = 2 × 10⁻⁵.
Tentukan:
a) tetapan hidrolisis
b) pH larutan

Pembahasan
a) tetapan hidrolisis, rumus tetapan hidrolisis:



sehingga

b) pH larutan
Data:
500 mL larutan (NH₄)₂SO₄ 0,8 M

Reaksi hidrolisisnya

(Menjadi 0,8 M karena koefisien NH₄⁺ nya 2)
[H⁺] dan pH yang terjadi