golongan 2A ( alkali tanah )

1.   DEFINISI ALKALI TANAH 2A

Logam alkali tanah terdiri dari 6 unsur yang terdapat di golongan IIA. Golongan II A termasuk ke dalam logam dan golongan ini di sebut dengan alkali tanah karena memiliki sifat-sifat seperti logam dan mempunyai sifat alkalin atau basa jika direaksikan dengan air. Dan istilah tanah karena oksidasinya sukar larut dalam air, dan banyak ditemukan dalam bebatuan di kerak bumi.

2. GOLONGAN ALKALI TANAH 2A

q  Be (Berilium)

q  Magnesium (Mg)

q  Ca (Kalsium)

q  Sr (Stronsium)

q  Ba (Barium)

3.       Sifat Umum Alkali Tanah

  Berwujud padat konfigurasi elektronnya menunjukan bahwa logam alkali tanah mempunyai elektron valensi ns2

2. Energi hidrasi dari ion M2+ dari alkali tanah lebih besar daripada energi hidrasi ion M+ dari alkali

3. Jari-jari atomnya yang lebih kecil dan muatan  intinya yang lebih besar

4. Berilium mempunyai energi ionisasi yang sangat tinggi dan keelektronegatifan yang cukup besar

4.       REAKSI-REAKSI ALKALI TANAH

q  Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Air

q  Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Oksigen

q   Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Nitrogen

q  Reaksi Logam Alkali Tanah dengan Halogen

5. KEBERADAAN DI ALAM

1. Berilium

 Berilium tidak begitu banyak terdapat di kerak bumi.

2. Magnesium

Magnesium berperingkat nomor 7 terbanyak yang terdapat di kerak bumi, dengan 1,9% keberadaannya.

3. Kalsium

Kalsium adalah logam alkali yang paling banyak terdapat di kerak bumi.

4. Stronsium

Stronsium berada di kerak bumi dengan jumlah 0,03%.

5. Barium

Barium berada di kerak bumi sebanyak 0,04%.

6. APLIKASI LOGAM ALKALI TANAH

1.       Berilium (Be)

§  digunakan untuk memadukan logam agar lebih kuat, akan tetapi bermassa lebih ringan.

§  digunakan pada kaca dari sinar X.

§  digunakan untuk mengontrol reaksi fisi pada reaktor nuklir.

§  Campuran berilium dan tembaga banyak dipakai pada alat listrik.

2.       Magnesium (Mg)

§   digunakan untuk memberi warna putih terang pada  kembang api dan pada lampu blitz.

§   Senyawa MgO dapat digunakan untuk melapisi tungku.

§  Senyawa Mg(OH)2 digunakan dalam pasta gigi.

§   digunakan pada alat alat rumah tangga.

SS

3.       Kalsium (Ca)

•        digunakan pada obat obatan, bubuk pengembang kue dan plastik.

•        Senyawa CaSO4 digunakan untuk membuat gips.

•        Senyawa CaCO3 biasa digunakan untuk bahan bangunan

•        Kalsium Oksida (CaO) dapat mengikat air pada Etanol, dapat juga mengeringkan gas dan mengikat Karbondioksida pada cerobong asap.

•        Ca(OH)2 digunakan sebagai pengatur pH air limbah dan juga sebagai sumber basa yang harganya relatif murah.

•        digunakan untuk pengelasan.

•        berfungsi sebagai pembentuk tulang dan gigi.

4.            Stronsium (Sr)

•        Senyawa Sr(NO3)2 memberikan warna merah apabila digunakan untuk bahan kembang api.

•        Stronsium sebagai senyawa karbonat biasa digunakan dalam pembuatan kaca televisi berwarna dan komputer.

              Untuk pengoperasian mercusuar yang mengubah energi panas menjadi listrik

5.            Barium (Ba)

•       BaSO4 digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan

•       BaSO4 digunakan sebagai pewarna pada plastik

•       Ba(NO3)2 digunakan untuk memberikan warna hijau pada kembang api.

unsur golongan 6A

Unsur Golongan VI A

1. Unsur Non Logam

 J oksigen,

 J belerang

 J Selenium

2. Unsur Metalloid

 J telurium,

 J polonium

3. Unsur Logam

 J ununhexium

OKSIGEN

Oksigen adalah unsur ketiga terbanyak yang ditemukan berlimpah di matahari, dan memainkan peranan dalam siklus karbon-nitrogen, yakni proses yang diduga menjadi sumber energi di matahari dan bintang-bintang. Oksigen dalam kondisi tereksitasi memberikan warna merah terang dan kuning-hijau pada Aurora Borealis.

Oksigen merupakan unsur gas, menyusun 21% volume atmosfer. Atmosfer Mars mengandung oksigen sekitar 0.15%. dalam bentuk unsur dan senyawa, oksigen mencapai kandungan 49.2% berat pada lapisan kerak bumi. Sekitar dua pertiga tubuh manusia dan sembilan persepuluh air adalah oksigen.

SIFAT-SIFAT OKSIGEN

♥ Oksigen tidak berbau, tidak berasa dan tidak berwarna

♥ Dalam bentuk cair dan padat, oksigen berwarna  biru pucat.

♥ Gas oksigen dalam atmosfer bumi menempati  porsi yang cukup besar, yaitu menempati 21% volum atmosfer atau 23,15% berat atmosfer.

Sedangkan pada tubuh manusia, oksigen  menempati sekitar 65% berat tubuh.

♥ oksigen juga membentuk allotrop seperti ozon  (O3) yang terdapat dalam atmosfer

KEGUNAAN OKSIGEN

♥ Oksigen digunakan sebagai udara pernafasan bagi manusia dan sebagian besar makhluk hidup lainnya.

♥ Oksigen berperan dalam proses pembakaran.

♥ Digunakan dalam tungku pada proses pembuatan baja.

♥ Digunakan pada proses sintesis metanol dan amonia

♥ Oksigen cair digunakan sebagai bahan bakar untuk menjalankan rudal dan roket.

♥ Dalam industri, oksigen digunakan untuk membuat  beberapa senyawa kimia dan sebagai oksidator

BELERANG

•          Belerang atau sulfur merupakan unsur non logam yang dalam bentuk padatnya berwarna kuning, rapuh, tak berasa, dan tak berbau.

•          Semua bentuk belerang tidak larut dalam air, tetapi dalam bentuk kristal (padatan), belerang dapat larut dalam karbon disulfida.

•          Belerang dapat membentuk senyawa dengan unsur-unsur lain, seperti besi sulfida (FeS), belerang dioksida (SO2), barium sulfat (BaSO4), hidrogen sulfida (H2S), belerang monoklorida (S2CI2), asam sulfat (H2SO4), kalium sulfit (K2SO3) dan lain-lain.

•          SIFAT-SIFAT BELERANG

•          Belerang berwarna kuning pucat, padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut dalam CS2 (karbon disulfida).

•          Belerang dengan kemurnian  99.999% sudah tersedia secara komersial.

•          belerang amorf memiliki struktur helik dengan delapan atom pada setiap spiralnya.

•          Kristal belerang diduga terdiri dari bentuk cincin dengan delapan atom belerang, yang saling menguatkan sehingga memberikan pola sinar X yang normal.

•          KEGUNAAN BELERANG

•          ♥ Asam Sulfat (H2SO4) digunakan untuk berbagai keperluan, seperti pembersih logam, bahan baku industri dan sebagai cairan pengisi akumulator

•          ♥ Digunakan dalam bidang kedokteran sebagai obat sulfa

•          ♥ Digunakan dalam industri korek api, vulkanisasi karet, obat celup, dan bubuk mesiu (bahan peledak)

•          ♥ Untuk mensterilkan alat pengasap

•          ♥ Untuk memutihkan buah kering Belerang sangat penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun lemak, cairan tubuh dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.

Selenium

•          Simbol: Se

•          Massa Atom: 78.96

•          Konfigurasi Elektron: [Ar]3d¹⁰ 4s²4p²

•          Bilangan Oksidasi: -2,4,6

•          SIFAT-SIFAT SELENIUM

•          ♣ Selenium amorf bisa berwarna merah (bentuk serbuk) atau hitam (dalam bentuk seperti kaca).

•          ♣ Selenium kristal monoklinik berwarna merah                 tua.

•          ♣ Sedangkan selenium kristal heksagonal, yang merupakan jenis paling stabil, berwarna               abu-abu metalik.

•          ♣ Selenium menunjukkan sifat fotovoltaik dan                  sifat fotokonduktif

•          KEGUNAAN SELENIUM

•          ♠ Digunakan dalam xerografi untuk memperbanyak salinan dokumen, surat dan lain-lain.

•          ♠ Digunakan oleh industri kaca untuk mewarnakan kaca dan untuk membuat kaca dan lapisan email gigi yang berwarna rubi.

•          ♠ Digunakan sebagai tinta fotografi dan sebagai bahan tambahan baja tahan karat.

Telurium

Simbol : Te

Massa atom : 127,60

Konfigurasi elektron : (Kr)4d¹⁰5s²5p⁴

SIFAT-SIFAT TELURIUM

•          Telurium memiliki warna putih keperak-perakan, dan dalam keadaan murninya menunjukkan kilau logam.

•          Cukup rapuh dan bisa dihaluskan dengan mudah.

•          Pada dasarnya telurium merupakan unsur yang stabil, tidak dapat larut dalam air dan dalam asam hidroklorik tetapi dapat larut dengan baik dalam asam sitrat

•          Di udara, telurium terbakar dengan nyala biru kehijau-hijauan, membentuk senyawa dioksida.

•          Telurium cair mengkorosi besi, tembaga dan baja tahan karat.

•          KEGUNAAN TELURIUM

♠ Telurium memperbaiki kemampuan tembaga dan baja tahan karat untuk digunakan dalam permesinan.

♠ Penambahan telurium pada timbal dapat mengurangi reaksi korosi oleh asam sulfat pada timbal, dan juga memperbaiki kekuatan dan kekerasannya.

♠ Telurium digunakan sebagai komponen utama dalam sumbat peleburan, dan ditambahkan pada besi pelapis pada menara pendingin.

♠ Digunakan sebagai bahan insektisida, germisida, dan fungisida.

♠ Digunakan untuk memberi warna biru dalam proses pembuatan kaca.

POLONIUM

•          Polonium merupakan unsur yang terdapat dalam            deretan uranium-radium yang bersifat radioaktif.

•          Polonium terdapat dalam kandungan biji radium dan    ditemukan dalam bentuk isotop yang mempunyai                 rentang nomor massa antara 192 sampai 218.     polonium 209 atau yang disebut dengan radium-F                 merupakan isotop polonium alam yang mempunyai      waktu paruh 138 hari.

POLONIUM

SIFAT-SIFAT POLORIUM

♠ Polonium 210 memiliki titik cair yang rendah, logam yang mudah menguap, dengan 50% polonium menguap di udara dalam 45 jam pada suhu 55^oC

♠ Energi yang dilepaskan dengan pancarannya sangat besar (140 W/gram), dengan sebuah kapsul yang mengandung setengah gram polonium mencapai suhu di atas 500^oC.

♠ Polonium mudah larut dalam asam encer, tapi hanya sedikit larut dalam basa.

Garam polonium dari asam organik terbakar dengan cepat, halida amina dapat mereduksi nya menjadi logam.

KEGUNAAN POLARIUM

♠ Digunakan untuk menghasilkan radiasi sinar alfa

♠ Digunakan pada peralatan mesin cetak dan fotografi

♠ Digunakan pada alat yang dapat mengionisasi udara untuk menghilangkan akumulasi muatan -muatan listrik

♠ Digunakan sebagai sumber panas yang ringan sebagai sumber energi termoelektrik ada satelit angkasa

♠ Untuk menghilangkan muatan statis dalam pemintalan tekstil dan lain-lain

latihan soal penyangga

1. Berapakah pH larutan penyangga yang terbuat dari campuran larutan CH3COOH 0,2 M sebanyak 100 mL dengan larutan CH3COONa 0,2 M sebanyak 100 mL? (Ka CH3COOH = 1 . 10^-5)
Penyelesaian :
Saat 100 mL larutan CH3COOH 0,2 M dicampurkan dengan 100 mL larutan CH3COONa 0,2 M, terjadi peristiwa pengenceran larutan.
Konsentrasi larutan CH3COOH setelah diencerkan :
V1 M1 = V2 M2
100 . 0,2 = 200 . M2
M2 = 0,1 M
Konsentrasi larutan CH3COONa setelah diencerkan :
V1 M1 = V2 M2
100 . 0,2 = 200 . M2
M2 = 0,1 M
Dengan demikian, pH larutan buffer tersebut menjadi :
[H3O⁺] = Ka {[Asam Lemah] / [Basa Konyugasi]}
[H3O⁺] = 1 . 10^-5 {0,1 /0,1}
[H3O⁺] = 1 . 10^-5
pH = 5 – log 1
2. Larutan buffer yang tersusun atas larutan NH4OH 0,05 M dengan larutan NH4Cl 0,1 M memiliki pH sebesar 9. Berapakah perbandingan volume larutan basa lemah terhadap larutan asam konyugasinya? (Kb NH4OH = 10^-5 )
Penyelesaian :
Persamaan untuk menghitung pH larutan buffer basa adalah sebagai berikut :
[OH^-] = Kb {[NH4OH] / [NH4⁺]}
[OH^-] = Kb {mol NH4OH / mol NH4⁺}
[OH^-] = Kb {Vbasa . Mbasa / Vasam konyugasi . Masam konyugasi}
pH = 9, berarti pOH = 14 – pH = 14 – 9 = 5
Sehingga : [OH-] = 10^-5 M
Dengan demikian : 10^-5 = 10^-5 {Vbasa . 0,05 / Vasam konyugasi . 0,1}
Vbasa / Vasam konyugasi = 0,1 / 0,05 = 2/1
Jadi, perbandingan volume larutan basa lemah terhadap larutan asam konyugasinya adalah 2 : 1
3. Berapakah pH campuran yang terbentuk saat larutan amonia 0,1 M sebanyak 300 mL dicampurkan dengan 100 mL larutan asam klorida 0,1 M? (Kb amonia = 10^-5 dan log 2 = 0,3)
Penyelesaian :
Reaksi yang terjadi adalah reaksi netralisasi (asam + basa → garam + air)
NH3 + HCl → NH4Cl
Mol NH3 yang disediakan = V.M = 300.0,1 = 30 mmol
Mol HCl yang disediakan = V.M = 100.0,1 = 10 mmol
Perbandingan stoikiometri NH3 : HCl = 1 : 1
Dengan demikian, sebanyak 10 mmol NH3 tepat bereaksi dengan 10 mmol HCl dan menghasilkan 10 mmol NH4Cl.Pada akhir reaksi, masih tersisa 20 mmol NH3 dan 10 mmol NH4Cl. Campuran tersebut membentuk sistem buffer basa.
Jadi, perhitungan pH larutan buffer basa di atas dapat menggunakan persamaan berikut :
[OH^-] = Kb {mol basa lemah / mol asam konyugasi}
[OH^-] = 10^-5 {20/10}
[OH^-] = 2 . 10^-5 M
pOH = – log [OH^-] = 5 – log 2
pH = 14 – pOH = 14 – (5 – log 2) = 9 + log 2 = 9 + 0,3 = 9,3
4. Berapakah volume larutan NaOH 0,1 M yang diperlukan ditambahkan ke dalam 40 mL larutan asam asetat 0,1 M (Ka = 1.10^-5) agar diperoleh larutan penyangga dengan pH = 5?
Penyelesaian :
Reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Mol CH3COOH yang disediakan = V.M = 40.0,1 = 4 mmol
Mol NaOH yang disediakan = x mmol
Perbandingan stoikiometri CH3COOH : NaOH = 1 : 1
Agar membentuk larutan penyangga, seluruh mol NaOH harus tepat habis bereaksi. Dengan demikian, sebanyak x mmol NaOH memerlukan x mmol CH3COOH. Pada akhir reaksi, masih tersisa (4 – x) mmol CH3COOH dan terbentuk x mmol CH3COONa.
Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
[H3O⁺] = Ka {mol asam lemah / mol basa konyugasi}
pH = 5, berarti [H3O⁺] = 10^-5 M
10^-5 = 10^-5 {4 – x / x}
4 – x = x
x = 2 mmol
Mol NaOH yang dibutuhkan sebanyak 2 mmol.
Dengan demikian, volume larutan NaOH 0,1 M yang dibutuhkan adalah sebanyak 2/0,1 = 20 mL
reaksi penggaraman atau reaksi netralisasi) :
HCl_(aq) +  NaOH_(aq) →  NaCl_(aq) +  H₂O_(l)
H₂SO_4(aq) +  2 NH₄OH_(aq) →  (NH₄)₂SO_4(aq) +  2 H₂O_(l)
2 HCN_(aq) +  Ba(OH)_2(aq) →  Ba(CN)_2(aq) +  2 H₂O_(l)
H₂CO_3(aq) +  Mg(OH)_2(aq) →  MgCO_3(s) +  2 H₂O_(l)
HBr_(aq) +  KOH_(aq) →  KBr_(aq) +  H₂O_(l)
 HNO_3(aq) +  NH₄OH_(aq) →  NH₄NO_3(aq) +  H₂O_(l)
NH₄⁺_(aq) +  H₂O_(l) <——>  NH₄OH_(aq) +  H⁺_(aq)
HCN_(aq) +  NaOH_(aq) →  NaCN_(aq) +  H₂O_(l)
CN^-_(aq) +  H₂O_(l) <——>  HCN_(aq) +  OH^-_(aq)
HF_(aq) +  NH₄OH_(aq) →  NH₄F_(aq) +  H₂O_(l)
2. Berapakah pH larutan dari 200 mL larutan barium asetat 0,1 M? (K_a CH₃COOH = 2.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan barium asetat terbentuk dari campuran basa kuat (Ba(OH)₂) dengan asam lemah (CH₃COOH). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat basa.
Ba(CH₃COO)_2(aq) →  Ba⁺²_(aq) +  2 CH₃COO^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion CH₃COO^-. Konsentrasi ion CH₃COO^- adalah 0,2 M. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[OH^-]  =  {(K_w /K_a)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
[OH^-]  =  {(10^-14 / 2.10^-5)(0,2)}^1/2
[OH^-]  =  10^-5 M
Dengan demikian, pOH larutan adalah 5. Jadi, pH larutan garam tersebut adalah 9.
3. Hitunglah pH larutan NH₄Cl 0,42 M! (K_b NH₄OH = 1,8.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan amonium klorida terbentuk dari campuran basa lemah (NH₄OH) dengan asam kuat (HCl). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat asam.
NH₄Cl_(aq) →  NH₄⁺_(aq) +  Cl^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion NH₄⁺. Konsentrasi ion NH₄⁺ adalah 0,42 M. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[H⁺]  =  {(K_w /K_b)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
[H⁺]  =  {(10^-14 / 1,8.10^-5)(0,42)}^1/2
[H⁺]  =  1,53.10^-5 M
Dengan demikian, pH larutan garam tersebut adalah 4,82.
4. Hitunglah pH larutan NH₄CN 2,00 M! (K_a HCN = 4,9.10^-10 dan K_b NH₄OH = 1,8.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan amonium sianida terbentuk dari campuran basa lemah (NH₄OH) dengan asam lemah (HCN). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis total.
NH₄Cl_(aq) →  NH₄⁺_(aq) +  CN^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion NH₄⁺ dan ion CN^-. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[H⁺]  =  {K_w (K_a/K_b)}^1/2
[H⁺]  =  {10^-14 (4,9.10^-10 / 1,8.10^-5)}^1/2
[H⁺]  =  5,22.10^-10 M
Dengan demikian, pH larutan garam tersebut adalah 9,28.
5. Berapakah massa garam NaCN yang harus dilarutkan untuk membentuk 250 mL larutan dengan pH sebesar 10? (K_a HCN = 10^-10 dan Mr NaCN = 49)
Penyelesaian :
Larutan natrium sianida terbentuk dari campuran basa kuat (NaOH) dengan asam lemah (HCN). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat basa.
NaCN_(aq) →  Na⁺_(aq) +  CN^-_(aq)
pH = 10, berarti pOH = 4
Dengan demikian, [OH^-] = 10^-4 M
Perhitungan pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[OH^-]  =  {(K_w/K_a)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
10^-4 =  {(10^-14 / 10^-10)[ion yang terhidrolisis]}^1/2
[ion yang terhidrolisis]  =  10^-4 M
Konsentrasi garam NaCN yang diperlukan sebesar 10^-4 M. Volume larutan sebanyak 250 mL = 0,25 L. Dengan demikian, mol garam NaCN yang dibutuhkan adalah :
Mol = Volume x Molar
Mol = 0,25 x 10^-4 = 2,5 x 10^-5 mol
Jadi, massa garam NaCN yang dibutuhkan sebanyak 2,5 x 10^-5 x 49 = 1,225 x 10^-3 gram = 1,225 mg.

latihan soal penyangga

1. Berapakah pH larutan penyangga yang terbuat dari campuran larutan CH3COOH 0,2 M sebanyak 100 mL dengan larutan CH3COONa 0,2 M sebanyak 100 mL? (Ka CH3COOH = 1 . 10^-5)
Penyelesaian :
Saat 100 mL larutan CH3COOH 0,2 M dicampurkan dengan 100 mL larutan CH3COONa 0,2 M, terjadi peristiwa pengenceran larutan.
Konsentrasi larutan CH3COOH setelah diencerkan :
V1 M1 = V2 M2
100 . 0,2 = 200 . M2
M2 = 0,1 M
Konsentrasi larutan CH3COONa setelah diencerkan :
V1 M1 = V2 M2
100 . 0,2 = 200 . M2
M2 = 0,1 M
Dengan demikian, pH larutan buffer tersebut menjadi :
[H3O⁺] = Ka {[Asam Lemah] / [Basa Konyugasi]}
[H3O⁺] = 1 . 10^-5 {0,1 /0,1}
[H3O⁺] = 1 . 10^-5
pH = 5 – log 1
2. Larutan buffer yang tersusun atas larutan NH4OH 0,05 M dengan larutan NH4Cl 0,1 M memiliki pH sebesar 9. Berapakah perbandingan volume larutan basa lemah terhadap larutan asam konyugasinya? (Kb NH4OH = 10^-5 )
Penyelesaian :
Persamaan untuk menghitung pH larutan buffer basa adalah sebagai berikut :
[OH^-] = Kb {[NH4OH] / [NH4⁺]}
[OH^-] = Kb {mol NH4OH / mol NH4⁺}
[OH^-] = Kb {Vbasa . Mbasa / Vasam konyugasi . Masam konyugasi}
pH = 9, berarti pOH = 14 – pH = 14 – 9 = 5
Sehingga : [OH-] = 10^-5 M
Dengan demikian : 10^-5 = 10^-5 {Vbasa . 0,05 / Vasam konyugasi . 0,1}
Vbasa / Vasam konyugasi = 0,1 / 0,05 = 2/1
Jadi, perbandingan volume larutan basa lemah terhadap larutan asam konyugasinya adalah 2 : 1
3. Berapakah pH campuran yang terbentuk saat larutan amonia 0,1 M sebanyak 300 mL dicampurkan dengan 100 mL larutan asam klorida 0,1 M? (Kb amonia = 10^-5 dan log 2 = 0,3)
Penyelesaian :
Reaksi yang terjadi adalah reaksi netralisasi (asam + basa → garam + air)
NH3 + HCl → NH4Cl
Mol NH3 yang disediakan = V.M = 300.0,1 = 30 mmol
Mol HCl yang disediakan = V.M = 100.0,1 = 10 mmol
Perbandingan stoikiometri NH3 : HCl = 1 : 1
Dengan demikian, sebanyak 10 mmol NH3 tepat bereaksi dengan 10 mmol HCl dan menghasilkan 10 mmol NH4Cl.Pada akhir reaksi, masih tersisa 20 mmol NH3 dan 10 mmol NH4Cl. Campuran tersebut membentuk sistem buffer basa.
Jadi, perhitungan pH larutan buffer basa di atas dapat menggunakan persamaan berikut :
[OH^-] = Kb {mol basa lemah / mol asam konyugasi}
[OH^-] = 10^-5 {20/10}
[OH^-] = 2 . 10^-5 M
pOH = – log [OH^-] = 5 – log 2
pH = 14 – pOH = 14 – (5 – log 2) = 9 + log 2 = 9 + 0,3 = 9,3
4. Berapakah volume larutan NaOH 0,1 M yang diperlukan ditambahkan ke dalam 40 mL larutan asam asetat 0,1 M (Ka = 1.10^-5) agar diperoleh larutan penyangga dengan pH = 5?
Penyelesaian :
Reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Mol CH3COOH yang disediakan = V.M = 40.0,1 = 4 mmol
Mol NaOH yang disediakan = x mmol
Perbandingan stoikiometri CH3COOH : NaOH = 1 : 1
Agar membentuk larutan penyangga, seluruh mol NaOH harus tepat habis bereaksi. Dengan demikian, sebanyak x mmol NaOH memerlukan x mmol CH3COOH. Pada akhir reaksi, masih tersisa (4 – x) mmol CH3COOH dan terbentuk x mmol CH3COONa.
Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
[H3O⁺] = Ka {mol asam lemah / mol basa konyugasi}
pH = 5, berarti [H3O⁺] = 10^-5 M
10^-5 = 10^-5 {4 – x / x}
4 – x = x
x = 2 mmol
Mol NaOH yang dibutuhkan sebanyak 2 mmol.
Dengan demikian, volume larutan NaOH 0,1 M yang dibutuhkan adalah sebanyak 2/0,1 = 20 mL
reaksi penggaraman atau reaksi netralisasi) :
HCl_(aq) +  NaOH_(aq) →  NaCl_(aq) +  H₂O_(l)
H₂SO_4(aq) +  2 NH₄OH_(aq) →  (NH₄)₂SO_4(aq) +  2 H₂O_(l)
2 HCN_(aq) +  Ba(OH)_2(aq) →  Ba(CN)_2(aq) +  2 H₂O_(l)
H₂CO_3(aq) +  Mg(OH)_2(aq) →  MgCO_3(s) +  2 H₂O_(l)
HBr_(aq) +  KOH_(aq) →  KBr_(aq) +  H₂O_(l)
 HNO_3(aq) +  NH₄OH_(aq) →  NH₄NO_3(aq) +  H₂O_(l)
NH₄⁺_(aq) +  H₂O_(l) <——>  NH₄OH_(aq) +  H⁺_(aq)
HCN_(aq) +  NaOH_(aq) →  NaCN_(aq) +  H₂O_(l)
CN^-_(aq) +  H₂O_(l) <——>  HCN_(aq) +  OH^-_(aq)
HF_(aq) +  NH₄OH_(aq) →  NH₄F_(aq) +  H₂O_(l)
2. Berapakah pH larutan dari 200 mL larutan barium asetat 0,1 M? (K_a CH₃COOH = 2.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan barium asetat terbentuk dari campuran basa kuat (Ba(OH)₂) dengan asam lemah (CH₃COOH). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat basa.
Ba(CH₃COO)_2(aq) →  Ba⁺²_(aq) +  2 CH₃COO^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion CH₃COO^-. Konsentrasi ion CH₃COO^- adalah 0,2 M. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[OH^-]  =  {(K_w /K_a)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
[OH^-]  =  {(10^-14 / 2.10^-5)(0,2)}^1/2
[OH^-]  =  10^-5 M
Dengan demikian, pOH larutan adalah 5. Jadi, pH larutan garam tersebut adalah 9.
3. Hitunglah pH larutan NH₄Cl 0,42 M! (K_b NH₄OH = 1,8.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan amonium klorida terbentuk dari campuran basa lemah (NH₄OH) dengan asam kuat (HCl). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat asam.
NH₄Cl_(aq) →  NH₄⁺_(aq) +  Cl^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion NH₄⁺. Konsentrasi ion NH₄⁺ adalah 0,42 M. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[H⁺]  =  {(K_w /K_b)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
[H⁺]  =  {(10^-14 / 1,8.10^-5)(0,42)}^1/2
[H⁺]  =  1,53.10^-5 M
Dengan demikian, pH larutan garam tersebut adalah 4,82.
4. Hitunglah pH larutan NH₄CN 2,00 M! (K_a HCN = 4,9.10^-10 dan K_b NH₄OH = 1,8.10^-5)
Penyelesaian :
Larutan amonium sianida terbentuk dari campuran basa lemah (NH₄OH) dengan asam lemah (HCN). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis total.
NH₄Cl_(aq) →  NH₄⁺_(aq) +  CN^-_(aq)
Ion yang terhidrolisis adalah ion NH₄⁺ dan ion CN^-. Dengan demikian, pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[H⁺]  =  {K_w (K_a/K_b)}^1/2
[H⁺]  =  {10^-14 (4,9.10^-10 / 1,8.10^-5)}^1/2
[H⁺]  =  5,22.10^-10 M
Dengan demikian, pH larutan garam tersebut adalah 9,28.
5. Berapakah massa garam NaCN yang harus dilarutkan untuk membentuk 250 mL larutan dengan pH sebesar 10? (K_a HCN = 10^-10 dan Mr NaCN = 49)
Penyelesaian :
Larutan natrium sianida terbentuk dari campuran basa kuat (NaOH) dengan asam lemah (HCN). Dengan demikian, larutan garam tersebut mengalami hidrolisis parsial dan bersifat basa.
NaCN_(aq) →  Na⁺_(aq) +  CN^-_(aq)
pH = 10, berarti pOH = 4
Dengan demikian, [OH^-] = 10^-4 M
Perhitungan pH larutan garam dapat diperoleh melalui persamaan berikut :
[OH^-]  =  {(K_w/K_a)([ion yang terhidrolisis])}^1/2
10^-4 =  {(10^-14 / 10^-10)[ion yang terhidrolisis]}^1/2
[ion yang terhidrolisis]  =  10^-4 M
Konsentrasi garam NaCN yang diperlukan sebesar 10^-4 M. Volume larutan sebanyak 250 mL = 0,25 L. Dengan demikian, mol garam NaCN yang dibutuhkan adalah :
Mol = Volume x Molar
Mol = 0,25 x 10^-4 = 2,5 x 10^-5 mol
Jadi, massa garam NaCN yang dibutuhkan sebanyak 2,5 x 10^-5 x 49 = 1,225 x 10^-3 gram = 1,225 mg.

me and my friend