Menghitung pH Larutan Penyangga

Berikut ini diberikan rumusan cara menghitung konsentrasi H+ dari larutan penyangga dari asam lemah dan basa konjungasinya dan OH- dari larutan penyangga dari basa lemah dan asam konjugasinya beserta perumusan pH masing-masing.

 

1. Larutan Penyangga dari Asam Lemah dan Basa Konjugasinya

a. Contoh larutan penyangga dari asam lemah dan basa konjungasinya adalah campuran CH₃COOH dengan CH₃COONa

Reaksi ionisasi dalam air sebagai berikut.

(1) CH₃COOH(aq) ⇄ CH₃COO^-(aq) + H⁺(aq)

(2) CH₃COONa(aq) → CH₃COO^-(aq) + Na⁺(aq)

CH₃COONa: mengion sempurna membentuk ion CH₃COO^- dan Na⁺.

Apa yang terjadi pada campuran CH₃COOH dan CH₃COONa? Dalam larutan terdapat banyak ion CH₃COO^-, yaitu berasal dari CH₃COONa sehingga kesetimbangan ionisasi asam (1) akan bergeser ke kiri, menyebabkan jumlah mol CH₃COOH dalam larutan dianggap tetap (seolah-olah tidak ada yang mengion). Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa jumlah ion CH₃COO^- dalam larutan sama dengan yang berasal dari CH₃COONa (ion CH₃COO^- yang berasal dari CH₃COOH dapat diabaikan).

 

Jadi;

Di mana; K_a = tetapan ionisasi asam lemah.

Penyederhanaan rumus tersebut menjadi;

Karena volume asam = volume garam yaitu volume campuran itu sendiri, maka;

 

b.  Untuk garam yang mempunyai basa konjugasi diikat lebih dari satu, seperti (CH₃COOH)₂Ba maka;

(CH₃COOH)₂Ba(aq) → 2CH₃COO^-(aq) + Ba²⁺(aq)

Ternyata;

[CH₃COO^-] = 2 x [(CH₃COOH)₂Ba]

[CH₃COO^-] = 2 x [garam]

Jadi untuk campuran CH₃COOH dengan (CH₃COOH)₂Ba mempunyai rumus:

 

2. Larutan Penyangga dari Basa Lemah dan Asam Konjugasinya

a. Contoh larutan penyangga dari basa lemah dan asam konjugasi adalah NH₄OH dengan NH₄Cl.

Reaksi ionisasi dalam air sebagai berikut:

(1) NH₄OH(aq) ⇄ NH₄⁺(aq) + OH^-(aq}

(2) NH₄Cl(aq) → NH₄⁺(aq) + Cl^-(aq)

Rumus didapatkan dari penurunan analog dengan penurunan rumus larutan penyangga dari asam lemah dan basa konjugasinya.

b. Untuk garam yang mempunyai asam konjugasi diikat lebih dari satu, seperti (NH₄)₂SO₄ maka;

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

Ternyata:

[NH₄⁺] = 2 x [(NH₄)₂SO₄]

[NH₄⁺] = 2 x [garam]

Jadi, untuk campuran NH₄OH dengan (NH₄)₂SO₄ mempunyai rumus:

Contoh Soal dan Penyelesaian dalam menentukan pH larutan penyangga, silahkan simak di sini