× Home Daftar Isi Disclaimer Tentang Blog
Menu

Serba Ada

Serba Serbi

Menghitung pH Na2CO3 dengan Data Konsentrasi dan Kb1

Materi: kimia
Asam diprotik, asam yang bila terion akan menghasilkan proton (ion hidrogen) sebanyak 2 proton. Tetapan ionisasi dari pengionanan pertama dari asam diprotik disebut Ka1. Tetapan ionisasi dari pengionanan kedua dari asam diprotik disebut Ka2.

H2A + H2O ⇌ HA– + H3O+Ka1 = $\dfrac{[HA^-][H_3O^+]}{[H_2A]}$
HA– + H2O ⇌ A2– + H3O+Ka2 = $\dfrac{[A^{2-}][H_3O^+]}{[HA^-]}$
Kebalikan dari reaksi pengionan kedua (reaksi dari basa konjugat A2– dengan H+ dari air) nilai tetapan ionisasinya menjadi Kb1.

Kebalikan dari reaksi pengionan kedua (reaksi dari basa konjugat HA– dengan H+ dari air) nilai tetapan ionisasainya menjadi Kb2.

A2– + H2O ⇌ HA– + OH–Kb1 = $\dfrac{[HA^-][OH^-]}{[A^{2-}]}$
HA– + H2O ⇌ H2A + OH–Kb2 = $\dfrac{[H_2A][OH^-]}{[HA^-]}$


Karena asam poliprotik dapat mendonasikan lebih dari satu proton, ia memberikan tantangan tersendiri dalam memperkirakan pH larutannya. Untuk beberapa asam poliprotik, seperti asam fosfat, asam karbonat, dan asam sulfida (H2S), setelah melepaskan satu proton konstanta ionisasinya masing-masing berturut-turut sekira 104 hingga 106 lebih kecil dari ionisasi langkah sebelumnya. Ini artinya bahwa ionisasi pertama asam ploprotik menghasilkan sejuta kali ion H3O+ dari ionisasi kedua. Untuk alasan ini, pH dari beberapa asam poliprotik anorganik tergantung pada ion H3O+ yang dihasilkan pada ionisasi pertama; ion H3O+ yang dihasilkan pada ionisasi tahap kedua dapat diabaikan.

Prinsip yang sama dapat diterapkan untuk deprotonasi (penerimaan proton) basa konjugat dari asam poliprotik. Hal ini dijelaskan dengan perhitungan pH larutan ion karbonat.

Soal:
Ion karbonat (CO32–), adalah basa dalam air, membentuk ion hidrogen karbonat, yang pada gilirannya membentuk asam karbonat.
CO32–(aq) + H2O(l) ⇌ HCO3–(aq) + OH–(aq)      Kb1 = 2,1×10–4
HCO3–(aq) + H2O(l) ⇌ H2CO3(aq) + OH–(aq)     Kb2 = 2,4×10–8
Berapakah pH dari 0,1 larutan Na2CO3?

Konstanta ionisasi pertama, Kb1, jauh lebih besar dari konstanta ionisasi kedua, Kb2, sehingga konsentrasi OH– dalam larutan hampir sepenuhnya dihasilkan pada tahap pertama. Karena itu, Anda dapat menghitung konsentrasi OH– yang dihasilkan pada ionisasi tahap pertama saja, tetapi kita akan menguji kesimpulan bahwa hasil OH– yang dihasilkan pada tahap kedua dapat diabaikan.

Penyelesaian:
Buat tabel ABS (Awal-Berubah-Setimbang) untuk reaksi dari ion karbonat.
Reaksi : CO32– + H2O ⇌ HCO3– + OH–
Awal : 0,10 0 0
Berubah : –x +x +x
Setimbang : (0,10 – x) x x

Berdasarkan tabel ini, konsentrasi setimbangan OH– (–x) dapat dihitung

$K_{b1} = 2,1 \times 10^{-4} = \dfrac{[HCO_3^-][OH^-]}{[CO_3^{2-}]}=\dfrac{x^2}{0,10 - x}$

Karena Kb1 relatif kecil, ia masuk akan untuk membuat pendekatan bahwa (0,10 – x) ≈ 0,10.

Oleh karena itu

x = [HCO3–] = [OH–] =$\sqrt{(2,1 \times 10^{-4})(0,10)}$ = 4,6×10–3 M

Menggunakan nilai [OH–], Anda dapat menghitung pOH dari larutan,
pOH = –log (4,6×10–3) = 2,34
dan kemudian gunakan hubungan pH + pOH = 14 untuk menghitung pH.
pH = 14 – pOH = 11,66
Akhirnya, Anda dapat menyimpulkan bahwa konsentrasi ion karbonat dengan pendekatan tadi cukup baik, 0,10 M
[CO32–] = 0,10 – 0,0046 = 0,09954 ≈ 0,10 M

Dari penjelasan penentuan [OH–] =$\sqrt{(2,1 \times 10^{-4})(0,10)}$ dapat digeneralisasikan bahwa [OH–] untuk garam sejenis dengan ini dapat dihitung menggunakan rumus [OH–] =$\sqrt{K_{b1} \times [G]}$ dengan catatan nilai Kb1 jauh lebih besar dari Kb2. Memang ada hubungan antara Kw, Ka, dan Kb. Selama ini diketahui bahwa $K_b=\dfrac{K_w}{K_a}$ atau kadang disebut tetapan hidrolisis kesekian untuk nilai Kb, Ka ini dan [OH–] = $\sqrt{\dfrac{K_w}{K_{a}} \times [G]}$.
Sumber: Chemistry and Chemical Reactivity, Oleh John Kotz, dkk.




Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Posting Lebih Baru Posting Lama Beranda
Langganan: Posting Komentar (Atom)

meCKZINK

Memuat...

Arsip Blog

Topik

asam dan basa buffer hidrokarbon kesetimbangan kimia kimia kimia unsur laju reaksi makromolekul polimer reaksi redoks sel elektrokimia senyawa karbon soal OSN soal osp soal un termokimia unsur radioaktif

Popular Posts

  • Cara Paling Mudah Menentukan Bentuk Molekul Ion Poliatomik
    Cara menentukan bentuk molekul ion poliatomik baik anion maupun kation tidak berbeda dengan cara menentukan bentuk molekul netral. Memang pa...
  • Kelimpahan dan Kegunaan Unsur Periode Empat
    Kelimpahan dan Kegunaan Unsur Periode Empat . Kita bagi menjadi dua submateri dalam pembahasannya yaitu kelimpahan unsur dan senyawa periode...
  • Cara Menentukan Golongan Unsur Berdasarkan Energi Ionisasi
    Data energi ionisasi suatu unsur dapat digunakan untuk memperkirakan golongan unsur dalam tabel sistem periodik unsur. Berdasarkan data ener...
  • Cara Super-super Cepat Menentukan Golongan dan Periode Unsur (Trik Hanya Lima Detik)
    Ini adalah pengembangan metode super cepat menentukan golongan dan periode unsur dalam tabel periodik unsur tulisan yang lalu . Urgensinya h...
  • Teori Mekanika Kuantum Berkaitan Kimia
    Teori Mekanika Kuantum Berkaitan Kimia . Dalam fisika klasik, partikel memiliki posisi dan momentum yang jelas dan mengikuti lintasan yang ...
  • Cara Menentukan Persamaan Laju Reaksi Berdasar Mekanisme Reaksi (3)
    Pada tulisan sebelumnya telah dibahas cara menentukan persamaan laju reaksi berdasar mekanisme (1) yaitu mekanisme reaksi dengan tahap awal...
  • Kaidah Penentuan Konfigurasi Elektron
    Kaidah Penentuan Konfigurasi Elektron . Konfigurasi elektron menggambarkan susunan elektron dalam orbital-orbital atom. Dengan mengetahui ...

Navigasi

  • Home
  • disclaimer
  • sitemap
Ehcrodeh. Diberdayakan oleh Blogger.
Copyright © KMA. Template by : Petunjuk Onlene