ByDW2008

Soal-soal Kesetimbangan Ion dalam Larutan

Kesetimbangan Asam-Basa 1. Hitung konsentrasi dari ion H3O+, Cl− dan OH−dalam larutan 0,015 M HCl. 2. Kalsium hidroksida memiliki kelarutan dalam air hanya dalam jumlah 0,16 g

Ca(OH)2 dalam 100 mL larutan pada 25oC. Berapakah pH larutan Ca(OH)2 jenuh pada 25oC?

3. Hitung pH larutan 3% berat larutan KOH dalam air yang memiliki kerapatan 1,0242 g/mL.

4. Asam butirat, HC4H7O2, digunakan sebahgai bahan penyedap makanan dan

sirup. Larutan 0,25 M HC4H7O2 dalam air memiliki pH 2,72. Hitung Ka asam butirat!

5. Kokain, C17H21O4N, larut dalam air dengan kelarutan 0,17 g/100 mL larutan.

Larutan jenuh kokain memiliki pH = 10,08. Hitung Kb kokain!

6. Tunjukkan bahwa pH larutan 0,1 M asam asetat, HC2H3O2, (Ka = 1,8 x 10−5) adalah sekitar 2,8.

7. Berapa pH larutan 0,0025 M HNO2 (Ka = 7,2 x 10−4) 8. Hitung persen ionisasi asam asetat dalam larutan: (a) 1M asam asetat; (b)

0,1 M asam asetat; (c) 0,01 M asam asetat. Apa yang dapat Anda simpulkan mengenai hubungan antara persen ionisasi dan konsentrasi suatu larutan?

9. Larutan 0,0284 M asam laktat, HC3H5O3, yang terkumpul dalam darah dan

otot ketika beraktivitas, mengalami 6,7% terionisasi. Hitung Ka asam laktat. 10. Konsentrasi ion H+ dalam sebotol anggur pada saat tutupnya baru dibuka

adalah 3,2 x 10-4 M. Hanya setengah dari isi botol anggur tersebut yang terpakai, sedangkan sisa setengahnya lagi dibiarkan dalam botol terbuka selam 1 bulan. Ternyata konsentrasi ion H+ dalam anggur setelah dibiarkan selama 1 bulan menjadi 1 x 10-3 M. Hitung pH anggur pada dua keadaan tersebut.

11. pH air hujan di pantai utara Jawa adalah 4,82. Hitung konsentrasi ion H+ dalam air hujan tersebut.

12. Hitung pH larutan: (a) 2,9 x 10-12 M NaOH; (b) 5,6 x 10-11 M HCl; (c) 0,02 M Ba(OH)2

13. Diketahui Ka HNO2 = 7,2 x 10-4 dan Ka HCN = 6,2 x 10-10, perkirakan arah

reaksi kesetimbangan berikut: HNO2(aq) + CN-(aq) ⇌ HCN(aq) + NO2-(aq) dan

jelaskan. 14. Hitunglah pH larutan: (a) 0,5 M HF ; (b) 0,05 M HF (Ka = 7,1 x 10-4) 15. Hitung pH larutan 0,036 M asam nitrit, HNO2 (Ka = 4,5 x 10-4 M) 16. Hitung pH dan persen ionisasi larutan 0,4 M ammonia (Kb NH3 = 1,8 x 10-5) 17. Hitung Ka larutan 0,1 M asam format (HCOOH) jika pH = 2,39. 18. Asam oksalat, HC2HO4, merupakan zat beracun yang banyak digunakan

sebagai pemutih dan zat pencuci. Hitung konsentrasi semua spesi yang berada dalam kesetimbangan (HC2HO4, H+, C2HO4

-, C2O42- dan OH-) dalam

ByDW2008

larutan 0,1 M HC2HO4 yang merupakan suatu asam diprotik, dengan Ka1 = 6,5 x 10-2 dan Ka2 = 6,1 x 10-5.

19. Hitung pH larutan yang mengandung 0,1 M asam asetat dan 0,3 M natrium asetat, jika Ka asam asetat = 10-5.

20. Hitung pH larutan yang mengandung 0,2 M NH3 dan 0,1 M NH4Cl, jika Kb NH3 = 1,8 x 10-5.

21. Hitung pH dan persen hidrolisis larutan 0,15 M CH3COONa! 22. Hitung pH larutan 0,02 M Al(NO3)3, jika ion Al3+ dalam larutan membentuk

spesi Al(H2O)63+ yang akan mengalami hidrolisis.

23. Perkirakan apakah larutan-larutan berikut bersifat asam, basa atau netral dan jelaskan: (a). NH4I; (b). CaCl2; (c). KCN; (d). Fe(NO3)3; (e). NaOCl; (f). KBr; (g). NH4NO3

24. Perkirakan urutan kekuatan asam-asam okso berikut dan jelaskan: a. HIO, HBrO, HClO b. HNO2, HNO3 c. HClO, HClO2, HClO3, HClO4 d. H2SO3, H2SO4

25. (a) Hitung pH larutan yang mengandung 0,2 M CH3COOH dan 0,3 M CH3COONa; (b) Berapa pH larutan 0,2 M CH3COOH jika tanpa adanya garam natrium asetat? (Ka = 1,8 x 10-5)

26. Perkirakan apakah pasangan spesi berikut membentuk sistem larutan penyangga dan jelaskan: (a) KH2PO4/H3PO4; (b) NaClO4/HClO4; (c) C5H5N/C5H5NHCl.

27. (a) Hitung pH larutan yang mengandung 1 M CH3COOH dan 1 M CH3COONa (Ka = 1,8 x 10-5); (b) Berapa pH larutan penyangga pada soal (a) setelah penambahan 0,1 mol gas HCl ke dalam 1 L larutan penyangga tersebut (asumsi volume larutan tidak berubah setelah penambahan HCl).

28. Berikan gambaran mengenai cara membuat larutan penyangga fosfat yang memiliki pH 7,4. Pasangan asam/basa konjugasi mana yang paling sesuai untuk membuat larutan penyangga pada pH 7,4 tersebut dan berapa rasio konsentrasi pasangan asam/basa konjugasi penyusun larutan penyangga tersebut, jika diketahui reaksi ionisasi asam fosfat berikut:

H3PO4(aq) ⇌ H+(aq) + H2PO4-(aq) Ka1 = 7,5 x 10-3

H2PO4-(aq) ⇌ H+(aq) + HPO4

2-(aq) Ka2 = 6,2 x 10-8

HPO42-(aq) ⇌ H+(aq) + PO4

3-(aq) Ka3 = 4,8 x 10-13 29. Hitung pH dalam larutan pada saat titrasi 25 mL larutan 0,1 M CH3COOH (Ka

NH3 = 1,8 x 10-5)oleh larutan 0,1 M NaOH, pada saat: a. Sebelum penambahan larutan 0,1 M NaOH ke dalam 25 mL larutan 0,1 M

CH3COOH b. Setelah penambahan 10 mL larutan 0,1 M NaOH ke dalam 25 mL larutan

0,1 M CH3COOH c. Setelah penambahan 25 mL larutan 0,1 M NaOH ke dalam 25 mL larutan

0,1 M CH3COOH d. Setelah penambahan 35 mL larutan 0,1 M NaOH ke dalam 25 mL larutan

0,1 M CH3COOH

ByDW2008

30. Hitung pH pada titik ekivalensi pada saat 25 mL larutan 0,1 M NH3 dititrasi oleh 0,1 M larutan HCl (Kb NH3 = 1,8 x 10-5).

31. Natrium nitrit, NaNO2, dan natrium benzoat, NaC7H5O2, keduanya digunakan sebagai pengawet makanan. Jika kedua garam tersebut dengan konsentrasi yang sama dalam air dibandingkan, manakah yang pH-nya lebih besar? (Ka HNO2 = 7,2 x 10-4; Ka HC7H5O2 = 6,3 x 10-5)

32. Berapa pH larutan 0,5 M NaCN (Ka HCN = 6,2 x 10-10). 33. Hitung pH larutan penyangga yang dibuat dengan cara melarutkan 25,5 g

NaC2H3O2 dalam sejumlah volume larutan 0,55 M HC2H3O2 untuk menjadi 500 mL larutan penyangga.

34. Larutan 0,01 M NH3 mengalami ionisasi sebesar 4,2%. Hitung Kb NH3! 35. Hitung pH larutan yang megandung 0,1 M HCl dan 0,1 M HC2H3O2 (Ka = 1,8 x

10-5) 36. Berapa perbandingan konsentrasi asam asetat terhadap natrium asetat yang

dibutuhkan untuk membuat larutan penyangga asetat dengan pH 5,7? (Ka asam asetat = 1,8 x 10-5)

Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan 1. Kelarutan CaSO4 pada 25oC adalah 0,20 g CaSO4/100 mL larutan. Berapa Ksp

CaSO4 pada 25oC?

CaSO4(s) ⇌ Ca2+(aq) + SO42-(aq)

2. Untuk membuat perak iodida, AgI, kita mencampurkan larutan AgNO3(aq) dan KI(aq) untuk memperoleh suatu campuran larutan dengan [Ag+] = 0,01 M dan [I-] = 0,015 M (Ksp AgI = 8,5 x 10-17). Apakah larutan ini tak jenuh, jenuh atau lewat jenuh?

3. Timbal iodida, PbI2, banyak digunakan untuk menyepuh benda emas. Hitung kelarutan molar PbI2 dalam air pada 25oC (Ksp = 7,1 x 10-9)?

4. Berapakah kelarutan molar PbI2 dalam 0,1 M larutan KI? 5. Tiga tetes larutan KI 0,2 M ditambahkan pada 100 mL larutan Pb(NO3)2 0,01

M. Apakah akan terjadi endapan timbal iodida? (asumsi 1 tetes = 0,05 mL; Ksp PbI2 = 7,1 x 10-9).

6. Apakah Mg(OH)2 akan mengendap jika suatu larutan mengandung 0,01 M MgCl2 dan 0,1 M NH3? (Ksp Mg(OH)2 = 1,8 x 10-11, Kb NH3 = 1,5 x 10-5)

7. Sampel 0,1 mol AgNO3 dilarutkan dalam 1L larutan 1,00 M NH3. Jika 0,01 mol NaCl ditambahkan ke dalam larutan, apakah AgCl akan mengendap? (Ksp AgCl = 1,8 x 10-10; Kf [Ag(NH3)2]+ = 1,6 x 10-7)

8. Berapa konsentrasi minimum NH3 yang dibutuhkan untuk mencegah AgCl mengendap dalam 1 L larutan yang mengandung 0,1 mol AgNO3 dan 0,01 mol NaCl? (Ksp AgCl = 1,8 x 10-10)

9. Berapakah kelarutan molar AgCl dalam 0,1 M NH3? (Ksp AgCl = 1,8 x 10-10, Kf [Ag(NH)3] = 1,6 x 10-7)

10. Tunjukkan bahwa PbS harus mengendap, sedangkan FeS tidak mengendap dalam larutan yang mengandung 0,01 M Pb2+, 0,01 M Fe2+ dan 0,1 M H2S, dengan tetap menjaga [H3O+] = 0,3 M. (Ksp PbS = 3 x 10-7 dan Ksp FeS = 6 x 10-2).

ByDW2008

11. Konsentrasi ion Mg2+ dalam air laut adalah sekitar 0,059 M. Jika sampel air laut diolah sehingga konsentrasi [OH-] dalam larutan dibuat konstan pada konsentrasi 2 x 10-3M: a. Berapa [Mg2+] yang masih terlarut dalam larutan ketika pengendapan

berhenti? (Ksp Mg(OH)2 = 1,8 x 10-11) b. Dapatkah dikatakan proses pengendapan Mg(OH)2 telah sempurna pada

keadaan ini? 12. Berapa [NH4

+] yang harus dijaga untukmencegah pengendapan Mg(OH)2 dalam larutan yang mengandung 0,01 M MgCl2 dan 0,1 M NH3?

13. Pemisahan ion dapat dilakukan dengan cara pengendapan terfraksi. Larutan AgNO3 perlahan ditambahkan ke dalam larutan yang mengandung [CrO4

2-] = 0,01 M dan [Br-] = 0,01 M. Ksp AgBr = 5 x 10-13; Ksp Ag2CrO4 = 1,1 x 10-12) a. Tunjukkan bahwa AgBr akan mengendap lebih dulu daripdapa Ag2CrO4 b. Kapan Ag2CrO4 mulai mengendap dan berapa [Br-] yang tersisa dalam

larutan? c. Apakah pemisahan ion Br- dan CrO4

2- berlangsung sempurna? (Hint: pemisahan sempurna terjadi jika persen salah satu ion yang tersisa dalam larutan < 0,1 %).

14. Perkirakan apakah yang akan terjadi jika asam nitrat ditambahkan ke dalam larutan [Ag(NH3)2]Cl dalam larutan NH3. Jelaskan!

15. 0,2 mol CuSO4 ditambahkan ke dalam 1 L larutan 1,2 M NH3. Berapa konsentrasi ion Cu2+ pada kesetimbangan jika reaksi yang terjadi adalah:

Cu2+(aq) + 4NH3(aq) ⇌ [Cu(NH3)4]2+(aq) Kf = 5 x 1013 16. Hitung kelarutan AgCl dalam satuan g/L di dalam larutan 6,5 x 10-3 M AgNO3

(Ksp AgCl = 1,8 x 10-10)