Uinsuka.ac.id – Bagi kamu yang duduk di bangku SMA, istilah pH larutan tentu sudah tidak asing lagi di telinga. Sebab di bangku SMA itu kita diajari untuk menentukan pH larutan yang cocok hingga cara menghitung pH larutan itu sendiri.
Pada pelajaran Kimia, larutan dibagi menjadi dua, yakni asam-basa kuat dan asam-basa lemah. Kedua larutan ini tentu berbeda. Perbedaannya terletak pada proses ionisasi. Larutan asam-basa kuat mengalami ionisasi sempurna dan larutan asam-basa lemah mengalami ionisasi sebagian.
Lantas, untuk apa pH larutan dihitung? Hitungan yang didapat dari pH larutan itu berfungsi untuk menentukan keasaman atau kebasaan suatu larutan. Larutan yang dihitung pun bervariasi. Mulai dari air bersih, air minum, air limbah, air sungai, air hidroponik, dan lain sebagainya.
Apa itu PH Larutan
Sebelum mengetahui cara menghitung pH larutan, mari kita cari tahu terlebih dahulu apa itu pH larutan? pH sendiri adalah derajat keasaman atau kebasaan suatu larutan. Sementara larutan adalah cairan yang akan dites keasaman atau kebasaannya.
Dalam Kimia, skala pH berkisar antara nol (0) hingga 14. Pada suhu 25 derajat celcius, pH bersifat asam dengan nilai kurang dari tujuh. Bersifat netral jika persis di angka tujuh. Bersifat basa jika nilai pH lebih besar dari tujuh.
Maka bisa disimpulkan, bahwa semakin kecil nilai sebuah pH, maka larutan tersebut semakin asam. Semakin besar pHnya, maka tingkat basanya juga akan semakin kuat. Seperti halnya larutan dengan pH tiga dan satu, akan lebih kuat konsentrasi asam dengan pH satu daripada tiga.
Cara Menghitung PH Larutan
Setelah mengetahui apa itu pH larutan, sekarang saatnya mengetahui bagaimana cara menghitung pH larutan. Berdasarkan bidang Kimia, rumus menghitung pH larutan dibagi menjadi empat. Asam menjadi kuat dan lemah dan basa menjadi kuat dan lemah.
1. Larutan Asam Kuat
Larutan asam kuat adalah larutan yang memiliki nilai pH kecil atau kurang dari tujuh. Larutan asam kuat bisa ditemui pada larutan asam klorida, asam nitrat, asam sulfat, asam klorat, asam perklorat, asam bromide, dan asam hidrogen iodida.
Rumus untuk menghitung larutan asam kuat adalah minus log dikali H pangkat plus (H+). H+ adalah simbol dari konsentrasi ion H+ dalam larutan. Log adalah simbol dari logaritma basa -10, a adalah jumlah ion H+, M adalah konsentrasi larutan asam kuat, dan pH adalah derajat keasaman.
Agar bisa mendapatkan gambaran lebih jelas, simak contoh soal berikut. Diketahui senyawa H2So4 memiliki konsentrasi 2.10-3 M. Maka, berapa pH senyawa dari H2So4 itu? Cara mengaplikasikan rumus ke dalam soal ini adalah sebagai berikut.
- Hitung senyawa H2So4 i
pH = -log a.M
pH = -log 2 (2.10-3)
pH = 3 – log 4.
- Jadi, pH senyawa H2So4 i itu adalah 3 – log 4.
2. Larutan Asam Lemah
Meskipun sama-sama memiliki larutan asam, tetapi rumus yang digunakan untuk menghitung larutan asam lemah ini berbeda dengan sebelumnya. Kamu bisa menggunakan salah satu dari dua rumus yang ada.
Ketika mencari konsentrasi ion dalam larutan (H+), gunakan rumus akar tetapan asam lemah (Ka) dikali konsentrasi larutan asam (Ma). Ketika mencari derajat ionisasi, gunakan rumus akar tetapan asam lemah (Ka) dibagi konsentrasi larutan asam (Ma) sama dengan H+ dibagi dengan Ma.
Simak contoh soal berikut. Diketahui asam etanoat 555 mililiter memiliki konsentrasi 0,2 M dengan tetapan asam lemah (Ka) dari larutan tersebut adalah 1,8 x 10-5. Maka, berapa pH dari larutan asam etanoat tersebut?
- Hitung pH larutan asam etanoat
- Jadi, pH larutan asam etanoat tersebut adalah 2,72.
3. Larutan Basa Kuat
Cara menghitung pH larutan basa kuat hampir mirip dengan menghitung asam kuat. Rumus yang bisa digunakan adalah -log dikali . adalah dari konsentrasi ion dalam larutan, b adalah jumlah ion yang dilepaskan., dan M adalah konsentrasi larutan basa.
Simak contoh soal berikut ini. Senyawa Ba(OH)2 memiliki konsentrasi 2.10-5 M. Maka, berapa pH dari larutan basa tersebut? Untuk bisa mendapatkan nilai pHnya, kamu bisa langsung mengaplikasikan rumus larutan basa kuat.
- Hitung konsentrasi ion OH- dalam larutan
- Hitung derajat keasaman
pOH = -log 4.10-5
pOH = 5 – log 4
- Hitung pH larutan asam kuat
pH = pKw – (pOH)
pH = 9 + log 4
- Jadi, nilai pH dari larutan basa kuat tersebut adalah 9 + log 4
4. Larutan Basa Lemah
Sementara pH larutan basa lemah bisa dihitung menggunakan dua rumus. Untuk menghitung konsentrasi ion dalam larutan, gunakan akar tetapan basa lemah (Kb) dikali konsentrasi larutan basa (Mb).
Untuk menghitung derajat ionisasi, gunakan rumus akar tetapan basa lemah (Kb) dibagi konsentrasi larutan basa (Mb) sama dengan [] dibagi Mb. Untuk mendapatkan gambaran hitungan lebih jelas, simak contoh soal berikut.
Diketahui pH dari amonium hidroksida sebanyak 15 mililiter memiliki konsentrasi 0,03 M dengan tetapan basa lemah (Kb) 1,8 x 10-5. Maka, berapa pH dari larutan amonium hidroksida tersebut? Untuk mendapatkan nilai pHnya, aplikasikan rumus larutan basa lemah.
- Hitung derajat keasaman
- Hitung pH larutan
- Jadi, pH larutan amonium hidroksida tersebut adalah 10,87
Contoh Soal Menghitung PH Larutan Campuran Asam Kuat dan Basa Kuat
Selain mencari nilai pH sendiri-sendiri, nilai pH itu juga bisa dicari pada larutan yang sudah tercampur contohnya seperti larutan campuran asam kuat dan basa kuat. Lalu, apa rumus yang digunakan untuk menghitung larutan campuran tersebut?
Rumus yang bisa digunakan adalah V1 x M1 + V2 x M2 dibagi dengan V1 +V2. Lebih lanjut, simak contoh soal berikut ini. Cairan NaOH sebanyak 200 mililiter dicampurkan dengan larutan NaOH sebanyak 300 mililiter dengan konsentrasi 0,05 M. Maka, berapa pH larutan campuran tersebut?
- Hitung konsentrasi ion OH- dalam larutan campuran
- Hitung pH larutan campuran
pH = 14 – pOH
pH = 14 – (-log OH- )
pH 14 + log
pH = 14 + log 0,43
pH = 13,63
- Jadi, pH larutan dalam cairan campuran tersebut adalah 13,63.
Penutup
Cara menghitung pH larutan bisa dilakukan dengan mengaplikasikan berbagai rumus. Tergantung pada larutan apa yang diukur pHnya dan apa yang ditanyakan. Apakah itu larutan asam kuat, asam lemah, basa kuat, basa lemah, atau larutan campuran antara keempatnya.
