Hubungan Konsentrasi Basa dengan pH Larutan

Materi: pH larutan
Hubungan Konsentrasi Basa dengan pH Larutan . Berbicara mengenai larutan basa, harus diketahui bahwa larutan basa mempunyai pH lebih besar dari 7. Semakin besar pH suatu basa, maka akan semakin kuat. Basa kuat dalam larutannya akan terionisasi sempurna.

Perlu diingat kembali, bahwa larutan basa kuat meliputi golongan IA dan IIA, kecuali H dan Be. Seperti: NaOH, Mg(OH)$_2$, Ca(OH)$_2$, KOH, dll. Selain larutan tersebut termasuk gplongan basa lemah. Untuk menentukan konsentrasi OH$^-$ pada basa kuat, perhatikan contoh soal berikut ini:

Contoh :
Berapa konsentrasi OH$^-$ dalam 100mL Ca(OH)$_2$ yang mempunyai konsentrasi 0,2M?
Jawab:
Reaksi: $ Ca(OH)_2(aq) \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2OH^-(aq) $
$ \begin{align} [OH^-] & = 2.[ Ca(OH)2] \\ & = 2 \times ( 0,2M ) \\ & = 0,4 M \end{align} $

Reaksi ionisasi basa lemah merupakan reaksi kesetimbangan, maka harga konstanta kesetimbangan basanya (Kb) dapat ditentukan berdasarkan persamaan reaksi ionisasinya. Basa lemah sukar larut dalam air, satu-satunya basa lemah yang larut baik dalam air adalah NH$_4$OH (larutan ammonia). Untuk menentukan konsentrasi OH$^-$ sama dengan cara menentukan H$^+$. Perhatikan reaksi kesetimbangan berikut:
$ NH_4OH \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^- $
Basa lemah dalam air tidak terurai sempurna karena mempunyai reaksi kesetimbangan, dengan konstanta kesetimbangan basa (Kb) sebagai berikut:
$ K_b = \frac{[NH_4^+][OH^-]}{[NH_4OH} $
Karena [OH$^-$] >> [NH$_4^+$], maka:
$ K_b = \frac{ [OH^-]^2}{[NH_4OH} $
NH$_4$OH yang terurai sangat sedikit, maka: [NH$_4$OH] sisa >> [NH$_4$OH] mula-mula. Sehingga:
$ [OH^-] = \sqrt{K_b \times [NH_4OH] } $
Atau secara umum dapat ditulis:
$ [OH^-] = \sqrt{K_b \times [Basa] } $

Seperti dibahas pada konsep pH sebelumnya bahwa dari [OH$^-$] akan diperoleh pOH. Dan hubungan pOH dan pH adalah sebagai berikut:
pOH = $ - \log \, [OH^-] $
pOH + pH = pKw
pOH + pH = 14
pH = 14 $ - $ pOH

untuk lebih memahaminya, perhatikan contoh berikut ini:
Berapakah harga pH larutan NH4OH 0,02 M jika harga Kb = $ 1,8 \times 10^{-5} $ ?

Jawab:

$[NH_4^+] = [OH^-] = x $
$ \begin{align} [OH^-] & = \sqrt{K_b \times [NH_4OH] } \\ & = \sqrt{ 1,8 \times 10^{-5} \times 0,02 } \\ & = 4 \times 10^{-4} \\ pOH & = - \log \, [OH^-] \\ & = - \log \, (4 \times 10^{-4}) \\ & = 4 - \log 4 \\ pH & = 14 - pOH \\ & = 14 - (4 - \log 4 ) \\ & = 10 + \log 4 \end{align} $

Berikut ini tabel beberapa harga Kb dari basa lemah pada 25$^\circ$C :

Demikian pembahasan materi Hubungan Konsentrasi Basa dengan pH Larutan.