SOAL KIMIA TENTANG PENYANGGA DAN PEMBAHASAN

Soal No. 1Perhatikan data percobaan penambahan sedikit air, sedikit asam dan sedikit basa pada lima macam larutan berikut ini. 

 

Dari data yang diperoleh pada percobaan di atas, tentukan larutan mana yang termasuk larutan penyangga!

PembahasanCiri-ciri larutan penyangga:- Saat ditambah sedikit air atau sedikit basa atau sedikit asam nilai pH relatif tetap, jika terjadi perubahan relatif kecil.

Yang paling mendekati adalah larutan Q dan larutan S.

Soal No. 2Perhatikan data percobaan berikut. 

 

Dari data tersebut yang termasuk larutan penyangga adalah....A. IB. IIC. IIID. IVE. V(un kimia 2010)

PembahasanPerubahan pH yang relatif kecil terjadi pada larutan IV, sehingga yang termasuk larutan penyangga adalah IV.

Soal No. 3Dicampurkan dua larutan yaitu 50 mL NaOH 0,1 M dan 50 mL CH3COOH 0,2 M. Tentukan apakah campuran tersebut membentuk larutan penyangga atau tidak!

Pembahasan-Tentukan dulu jumlah mol masing-masing dengan mengalikan volume dan molaritasnya:

50 mL NaOH 0,1 M Jumlah mol = 50 x 0,1 = 5 mmol

50 mL CH3COOH 0,2 M Jumlah mol = 50 x 0,2 = 10 mmol

-Setelah tahu molnya, cek reaksinya apakah ada sisa asam lemahnya atau sisa CH3COOH

 

Terdapat sisa CH3COOH sebanyak 5 mmol, berarti campuran tersebut membentuk suatu larutan penyangga. 

Soal No. 4Terdapat beberapa larutan berikut:(1) 25 mL NaOH 0,1 M;(2) 25 mL HCN 0,2 M;(3) 25 mL CH3COOH 0,1 M;(4) 25 mL NH4OH 0,2 M; dan(5) 25 mL HCl 0,2 M.

Pasangan senyawa yang dapat membentuk larutan penyangga adalah... A. (1) dan (2)B. (1) dan (3)C. (2) dan (4)D. (3) dan (4)E. (4) dan (5)

PembahasanLarutan penyangga dapat diperoleh dari reaksi asam lemah + basa kuat atau asam kuat + basa lemah yang di akhir reaksi tersisa asam lemahnya atau basa lemahnya

Cek reaksi pilihan 1 dan 2 apakah menyisakan asam lemah atau basa lemah:Tersedia:25 mL NaOH 0,1 M → 2,5 mmol25 mL HCN 0,2 M → 5 mmol

Reaksinya:

 

Nampak tersisa HCN sebanyak 2,5 mmol yang berarti terbentuk larutan penyangga.

Soal No. 50,15 mol asam asetat (CH3COOH, Ka = 2 × 10 − 5) dan 0,10 mol NaOH dilarutkan dalam air sehingga diperoleh larutan penyangga dengan volume 1 liter. Tentukan pH larutan penyangga tersebut! 

PembahasanData:0,15 mol CH3COOH direaksikan dengan 0,10 mol NaOH

Reaksi yang terjadi: 

 

Tersisa 0,05 mol CH3COOH (asam lemah) dan 0,10 mol CH3COONa (garam). Dari sini dapat ditentukan [H+] dengan rumus berikut: 

 

Sehingga [H+] nya 

 

Terakhir, pH larutan adalah:pH = − log [H+]= − log 10 −5

= 5

Soal No. 6Sebanyak 200 mL larutan HCOOH 0,1 M direaksikan dengan 50 mL larutan NaOH 0,2 M. Bila Ka HCOOH = 2 × 10−4 dan log 2 = 0,3, harga pH larutan setelah reaksi adalah....A. 2,7B. 3,7C. 4,3D. 4,7E. 5,3(Uan 2002) 

PembahasanData:200 mL larutan HCOOH 0,1 M → 20 mmol50 mL larutan NaOH 0,2 M → 10 mmol

Reaksi yang terjadi sebagai berikut: 

 

Tersisa 10 mmol HCOOH dan 10 mmol HCOONa

Sehingga [H+] nya 

 

Terakhir, pH larutan adalah:pH = − log [H+] = − log (2 × 10 −4)= 4 − log2 = 4 − 0,3 = 3,7Soal No. 7Larutan 100 mL HCOOH 0,3 M (Ka = 2 × 10−4) dicampur dengan 100 mL larutan KOH 0,1 M. Tentukan harga pH larutan! 

PembahasanData:100 mL HCOOH 0,3 M → 30 mmol100 mL larutan KOH 0,1 M → 10 mmol

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: 

 

Tersisa 20 mmol HCOOH dan 10 mmol HCOOK

Sehingga [H+] nya 

 

Terakhir, pH larutan adalah:pH = − log [H+] = − log (4 × 10−4)= 4 − log 4Soal No. 8100 mL NH4OH 0,1 M (Kb = 10−5) dicampurkan dengan 50 mL HCl 0,1 M. Tentukan pH larutan!

PembahasanData:100 mL NH4OH 0,1 M → 10 mmol50 mL HCl 0,1 M → 5 mmol

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: 

 

Tersisa 5 mmol NH4OH (basa lemah) dan 5 mmol NH4Cl. 

Menentukan [OH−] dari rumus:

 

sehingga [OH−] 

 

pOH larutan = − log [OH−]= −log 10−5

= 5 

Jadi pH = 14 − 5 = 9

Soal No. 9150 mL NH3 0,2 M (Kb = 10−5) dicampurkan dengan 100 mL HNO3 0,1 M. Tentukan pH larutan jika log 2 = 0,3!

PembahasanData:150 mL NH3 0,2 M → 30 mmol100 mL HNO3 0,1 M → 10 mmol

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: 

 

Tersisa 20 mmol NH3 dan 10 mmol NH4NO3. 

Menentukan [OH−] 

 

pOH larutan = − log [OH−]= −log (2 × 10−5)= 5 − log 2 = 5 − 0,3 = 4,7 

Jadi pH = 14 − 4,7 = 9,3

Soal No. 10pH larutan dari campuran 100 mL larutan NH4OH 0,1 M dengan 100 ml larutan NH4Cl 0,1 M (Kb NH4OH = 10−5) adalah....A. 5B. 6C. 7D. 8E. 9(unas 2004)PembahasanData:100 mL NH4OH 0,1 M → 10 mmol100 mL NH4Cl 0,1 M → 10 mmol

[OH−] dan pOH nya: 

 

pH larutan = 14 − 5= 9Soal No. 11Diberikan campuran dari beberapa larutan sebagai berikut:(1) 200 mL CH3COOH 0,1 M dan 200 mL NaOH 0,1 M(2) 200 mL CH3COOH 0,2 M dan 200 mL NaOH 0,1 M(3) 200 mL NH4OH 0,1 M dan 200 mL HCl 0,1 M(4) 200 mL NH4OH 0,1 M dan 200 mL HCl 0,05 M

Campuran yang membentuk larutan penyangga adalah...A. 1, 2, dan 3B. 1 dan 3C. 2 dan 4D. 4E. 1, 2, 3, dan 4

PembahasanAsam-asam maupun basa yang terlibat memiliki valensi yang sama, satu. Tinggal dilihat dari masing-masing campuran perbandingan molnya untuk

melihat ada tidaknya sisa dari asam lemah atau basa lemahnya.

Jawab 2 dan 4.

Soal No. 12Larutan penyangga berikut yang memiliki pH terkecil adalah....A. 10 mL CH3COOH 0,20 M + 10 mL NaOH 0,05 MB. 10 mL CH3COOH 0,25 M + 10 mL NaOH 0,15 MC. 10 mL CH3COOH 0,15 M + 10 mL NaOH 0,10 MD. 10 mL CH3COOH 0,35 M + 10 mL NaOH 0,25 ME. 10 mL CH3COOH 0,30 M + 10 mL NaOH 0,15 M

PembahasanLarutan penyangga yang terbentuk dari asam lemah dan garamnya. pH yang paling kecil adalah yang memiliki perbandingan mol dari sisa asam dan garam paling besar. Mol garam di sini akan sama banyak dengan mol basanya  jadi bisa diambil dari mol  NaOH nya.

Yang paling besar nilai perbandingannya adalah A, dengan demikian pHnya paling kecil adalah A.

13. SOAL LARUTAN PENYANGGA UN 2013

Perhatikan data uji pH beberapa larutan!

Larutan pH AwalpH setelah penambahan

sedikit asam sedikit basa

PQRST

3,05,08,09,010,0

1,04,97,98,58,5

4,05,18,110,511,5

Larutan yang merupakan larutan penyangga adalah ….A.   P dan QB.   Q dan RC.   R dan SD.   R dan TE.   S dan T

PEMBAHASAN

Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan pH dari penambahan sedikit asam, sedikit basa, atau pengenceran.

Berdasarkan keterangan tersebut, larutan Q dan R termasuk larutan penyangga. Coba perhatikan, pH awal larutan Q = 5,0, setelah penambahan sedikit asam pH-nya menjadi 4,9 dan setelah penambahan sedikit basa pH-nya menjadi 5,1. Bisa dikatakan, pH larutan Q cenderung stabil terhadap penambahan sedikit asam dan basa. Demikian juga dengan larutan R.

Sementara itu, larutan yang lain (P, S, dan T) cenderung mengalami lonjakan pH terhadap penambahan sedikit asam dan basa.

Jadi, larutan yang merupakan larutan penyangga adalah larutan Q dan R (B).

14. SOAL LARUTAN PENYANGGA UN 2014

Berikut ini merupakan senyawa/ion yang dapat bersifat sebagai penyangga:1. CH3COOH dan CH3COO−

2. NH3 dan NH4+

3. HCOOH dan HCOO−

4. H2CO3 dan HCO3−

5. H2PO4− dan HPO4

2−

Larutan penyangga yang terdapat dalam cairan intrasel darah adalah ….A.   (1)B.   (2)C.   (3)D.   (4)E.   (5)

PEMBAHASAN

Dalam cairan intrasel tubuh selalu dihasilkan zat-zat yang bersifat asam maupun basa. Kestabilan pH dalam larutan ini harus tetap dijaga agar metabolisme tubuh tetap berlangsung dengan lancar. Sistem penyangga yang terdapat pada cairan intrasel tersebut adalah buffer fosfat, yaitu H2PO4

− dan HPO42−.

Jadi, larutan penyangga yang terdapat dalam cairan intrasel adalah penyangga fosfat (E).

15. SOAL LARUTAN PENYANGGA UN 2015

Perhatikan senyawa/ion berikut:1. NH4

+

2. NH3

3. CO32−

4. HCO3−

5. H2CO3

Senyawa/ion yang berfungsi sebagai penyangga pada cairan luar sel adalah ….A.   (1) dan (2)B.   (1) dan (3)C.   (2) dan (3)D.   (3) dan (4)E.   (4) dan (5)

PEMBAHASAN

Cairan luar sel atau ekstrasel adalah cairan dalam darah. pH dalam darah berkisar 7,4. pH sebesar ini akan tetap stabil karena adanya sistem buffer karbonat dalam darah. Penyangga karbonat tersebut adalah HCO3

− dan H2CO3.

Jadi, senyawa atau ion yang berfungsi sebagai larutan dapar pada cairan ekstrasel adalah buffer karbonat, yaitu larutan nomor 4 dan 5 (E).

16. SOAL LARUTAN PENYANGGA UN 2012

Terdapat larutan sebagai berikut:1.   25 mL CH3COOH 0,1 M

2.   25 mL NaOH 0,1 M

3.   25 mL KOH 0,1 M

4.   25 mL NH4OH 0,3 M

5.   25 mL HCl 0,2 M

Pasangan yang dapat membentuk larutan penyangga adalah ….A.   1 dan 2B.   1 dan 3C.   2 dan 4D.   3 dan 4E.   4 dan 5

PEMBAHASAN

Larutan penyangga terbentuk dari reaksi antara asam lemah dengan basa kuat atau basa lemah dengan asam kuat di mana jumlah mol dari asam lemah atau basa lemah lebih besar. Mari kita periksa satu-satu.

1.   CH3COOH : asam lemah, n = 25 × 0,1 = 2,5

2.   NaOH         : basa kuat,      n = 25 × 0,1 = 2,5 

3.   KOH           : basa kuat,      n = 25 × 0,1 = 2,5

4.   NH4OH      : basa lemah,   n = 25 × 0,3 = 7,5

5.   HCl             : asam kuat,     n = 25 × 0,2 = 0,5CH3COOH yang bersifat asam lemah dapat membentuk larutan penyangga dengan NaOH maupun KOH yang bersifat basa kuat, tetapi karena jumlah mol-nya, reaksi tersebut akan mengalami hidrolisis.

NH4OH yang bersifat basa lemah dapat membentuk larutan buffer dengan asam kuat HCl, apalagi jumlah mol NH4OH lebih besar. Kelebihan mol tersebut akan membentuk larutan penyangga dengan garam yang terbentuk dari reaksi tersebut.

Jadi, pasangan yang dapat membentuk larutan dapar adalah larutan nomor 4 dan 5 (E).

17. SOAL LARUTAN PENYANGGA UNAS 2008

pH larutan yang mengandung 6 gram CH3COOH (Mr = 60) dan 0,1 mol CH3COONa adalah …. (Ka = 1,0 × 10–5)A.   1B.   5C.   7D.   9E.   12

PEMBAHASAN

Larutan tersebut adalah larutan penyangga yang terbentuk dari asam lemah (CH3COOH) dan garamnya (CH3COONa). Perumusan untuk larutan penyangga tersebut adalah:

dengan:

na = mol asam lemah CH3COOH     = gr/Mr     = 6/60     = 0,1

ng = mol garam CH3COONa     = 0,1Dengan demikian, diperoleh:

           = 10–5

pH = − log [H+]      = − log 10–5       = 5Jadi, pH larutan penyangga tersebut adalah 5 (B).

18.       Diantara campuran di bawah ini termasuk larutan penyangga, kecuali ….

          a.    NH4OH dan NH4Cl                                       d.    HCN dan KCN

          b.    CH3COOH dan CH3COONa                           e.    H2CO3  dan KHCO3

          c.    Ca(OH)2  dan  CaCl2

19.       Fungsi sistem larutan penyangga dalam darah adalah mempertahankan…..          a.    Derajat keasaman darah                                     d.    fibrionogen darah..

          b.    Kadar Hb darah                                               e.    Sel darah putih dari darah

          c.    Sel darah merah dari darah

20.       Direaksikan beberapa larutan seperti berikut.          (1)   100 ml asam asetat 0,1 M dan 100 ml NaOH 0,1 M

          (2)   100 ml asam asetat 0,2 M dan 100 ml NaOH 0,1 M

          (3)   100 ml asam klorida 0,1 M dan 100 ml NH4OH 0,1 M

          (4)   100 ml asam klorida 0,05 M dan 100 ml NH4OH 0,1 M

          Campuran di atas yang membentuk larutan penyangga adalah

          a.    (1), (2), dan (3)                                                 d.    (4)

          b.    (1) dan (3)                                                         e.    semua larutan

          c.    (2) dan (4)

21. Satu liter larutan buffer berisi campuran 0,01 mol asam lemah HA dan 0,02 mol gram

MA, Ka = 10-4. pH larutan penyangga tersebut adalah.....

a. 4,03

b. 4,09

c. 5,00

d. 4,3

22. Menentukan pH jika konsentrasinya diketahui (C3) / sedang

2. pH larutan jika konsentrasi H+  sebesar 2 x 10-4 yaitu....

a. 2,5

b. 4,3

c. 3,7

d. 3,0

23. Mencontohkan basa kuat menurut Bronstead- Lowry (C2) / sedang

3. Di bawah ini merupakan contoh basa kuat menurut Bronstead- Lowry adalah…

a. O2-

b. HI

c. ClO4-

d. HSO4-

2.4 Menghitung pH larutan penyangga asam (C3) / sedang

4. pH larutan penyangga yang dibuat dengan mencampurkan 50 mL larutan CH3COOH

0,1 M dengan 50 mL larutan NaCH3COO 0,1 M adalah……(Ka CH3COOH = 1,8 x 10-

5)

a. 4,75

b. 4,70

c. 4,50

d. 4,65

2.5 Menganalisis larutan penyangga atau bukan penyangga dari suatu campuran (C4) /

sukar

5. Dibawah ini campuran larutan-larutan yang tidak bersifat penyangga adalah . . . .

a. 50 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL larutan NaOH 0,3 M

b. 50 mL CH3COOH 0,2 M + 50 mL larutan NaOH 0,1 M

c. 50 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL larutan Ca(CH3COO)2 0,1 M

d. 100 mL CH3COOH  0,5 M  +  200 mL NaOH  0,2 M