A. KELARUTAN
Menyatakan kelarutan
Kelarutan dari basa dan garam ,khususnya yg sukar larut ,dinyatakan dalam mol zat terlarut dalam tiap liter larutan jenuhnya. Jadi kelarutan sama dengan kemolaran larutan jenuhnya .
S= n / v
Dengan S= kelarutan
N= jumlah mol zat terlarut
V= volume larutan (dlm liter)
Contoh soal
Dalam 100ML larutan jenuhnya terdapat 0,1435 mg AgCL. Nyatakanlah kelarutan garm itu dalam mol
L-1 (CL= 35,5 , Ag=108)
Analisis masalah
- I. Menentukan jumlah mol zat terlarut
- II. Menentukan kelarutan dgn rumus S=n / v
Penyelesaian
Jawab:
Jumlah mol terlarut
N=0,1435 x 10-39 /143,5 9mol-1
= 1x 10-6 mol
Kelarutan S=n/v
= 1x10 -6 mol / 0,1 L
= 1x10 -5 L-1
B. Hasil kali kelarutan
Sebagai contoh kita ambil CuBr (Tembaga (I) Bromida). Kelarutan CuBr dalam 1 liter adalah 0,0287 gr pada 25 C. Kita timbang CuBr sebanyak 0,0287 gr dan kemudian kita masukan ke dalam 1 L air. *Pada saat awal CuBr di masukan ke dalam air, maka kation Cu+ dan anion Br- belum terbentuk, dan dengan berlangsungnya proses pelarutan maka konsentrasi kedua ion tersebut akan meningkat. Proses disosiasi CuBr menjadi ion-ionnya dapat ditulis sebagai berikut:
CuBr (s) -> Cu+(aq) + Br-(aq)
Jumlah kation dan anion akan semakin meningkat sampai mencapai jumlah maksimum pada saat semua CuBr terlarut. Pada keadaan ini dimungkinkan ion Cu+ dan F- bisa bertumbukan satu sama lain membentuk CuBr.
Cu+ (aq) + Br-(aq) -> CuBr (s)
Sehingga dalam keadaan ini dua proses akan salaing berkompetisi yaitu reaksi disosiasi dan kebalikannya, pada saat inilah keseimbangan dinamis tercapai dan reaksinya dapat kita tulis sebagai:
CuBr (s) <-> Cu+ (aq) + Br-(aq)
Kita dapat menulis persamaan konstanta kesetimbangan pada reaksi diatas sebagai :
K = [Cu+][Br-] / [CuBr]
Perlu diingat bahwa CuBr adalah zat padat murni dan diangagap konsentrasinya adalah 1 maka persamaan diatas ditulis sebagai:
K = [Cu+][Br-]
atau biasa ditulis
Ksp = [Cu+][Br-]
Ksp disebut sebagai Konstanta hasil kali kelarutan atau biasanya disebut sabagai Hasil Kali Kelarutan. Jadi yang dimaksud dengan
Hasil Kali Kelarutan adalah “ konstanta kesetimbangan zat ( garam atau basa) yang kelarutannya kecil di dalam air”.
C AIR SADAH
. Air sadah atau air keras adalah air yang memiliki kadar mineral yang tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah. Selain ion kalsium dan magnesium, penyebab kesadahan juga bisa merupakan ion logam lain maupun garam-garam bikarbonat dan sulfat. Metode paling sederhana untuk menentukan kesadahan air adalah dengan sabun. Dalam air lunak, sabun akan menghasilkan busa yang banyak. Pada air sadah, sabun tidak akan menghasilkan busa atau menghasilkan sedikit sekali busa. Cara yang lebih kompleks adalah melalui titrasi. Kesadahan air total dinyatakan dalam satuan ppm berat per volume (w/v) dari CaCO3.
Air sadah tidak begitu berbahaya untuk diminum, namun dapat menyebabkan beberapa masalah. Air sadah dapat menyebabkanpengendapan mineral, yang menyumbat saluran pipa dan keran. Air sadah juga menyebabkan pemborosan sabun di rumah tangga, dan air sadah yang bercampur sabun dapat membentuk gumpalan scum yang sukar dihilangkan.. Untuk menghilangkan kesadahan biasanya digunakan berbagai zat kimia, ataupun dengan menggunakan resin penukar ion
Air sadah digolongkan menjadi dua jenis, berdasarkan jenis anion yang diikat oleh kation (Ca2+ atau Mg2+), yaitu air sadah sementara dan air sadah tetap.
Air sadah sementara Air sadah sementara adalah air sadah yang mengandung ion bikarbonat (HCO3-), atau boleh jadi air tersebut mengandung senyawa kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2) dan atau magnesium bikarbonat (Mg(HCO3)2). Air yang mengandung ion atau senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah sementara karena kesadahannya dapat dihilangkan dengan pemanasan air, sehingga air tersebut terbebas dari ion Ca2+ dan atau Mg2+. Dengan jalan pemanasan senyawa-senyawa tersebut akan mengendap pada dasar ketel. Reaksi yang terjadi adalah : Ca(HCO3)2 (aq) –> CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g)
Air sadah tetap Air sadah tetap adalah air sadah yang mengadung anion selain ion bikarbonat, misalnya dapat berupa ion Cl-, NO3- dan SO42-. Berarti senyawa yang terlarut boleh jadi berupa kalsium klorida (CaCl2), kalsium nitrat (Ca(NO3)2), kalsium sulfat (CaSO4), magnesium klorida (MgCl2), magnesium nitrat (Mg(NO3)2), dan magnesium sulfat (MgSO4). Air yang mengandung senyawa-senyawa tersebut disebut air sadah tetap, karena kesadahannya tidak bisa dihilangkan hanya dengan cara pemanasan. Untuk membebaskan air tersebut dari kesadahan, harus dilakukan dengan cara kimia, yaitu dengan mereaksikan air tersebut dengan zat-zat kimia tertentu.
D.KESADAHAN AIR
Kesadahan air adalah adanya kandungan mineral-mineral tertentu yang terdapat di dalam air, pada umumnya mineral itu adalah ion kalsium (Ca) dan magnesium (Mg) dalam bentuk garam karbonat. Air sadah atau air keras adalah air yang mengandung jumlah kadar mineral yang cukup tinggi, sedangkan air lunak adalah air dengan kadar mineral yang rendah.
Jenis dan Karakteristik Kesadahan Air
Secara lebih rinci kesadahan dibagi dalam dua tipe, yaitu:
1) kesadahan umum (general hardness atau GH)
2) kesadahan karbonat (carbonate hardness atau KH).
Disamping dua tipe kesadahan tersebut, dikenal pula tipe kesadahan yang lain yaitu yang disebut sebagai kesadahan total atau total hardness. Kesadahan total merupakan penjumlahan dari GH dan KH. Kesadahan umum atau “General Hardness” merupakan ukuran yang menunjukkan jumlah ion kalsium (Ca++) dan ion magnesium (Mg++) dalam air.
GH pada umumnya dinyatakan dalam satuan ppm (part per million/ satu persejuta bagian) kalsium karbonat (CaCO3), tingkat kekerasan (dH), atau dengan menggunakan konsentrasi molar CaCO3. Satu satuan kesadahan Jerman atau dH sama dengan 10 mg CaO (kalsium oksida) per liter air. Kesadahan pada umumnya menggunakan satuan ppm CaCO3, dengan demikian satu satuan Jerman (dH) dapat diekspresikan sebagai 17.8 ppm CaCO3. Sedangkan satuan konsentrasi molar dari 1 mili ekuivalen = 2.8 dH = 50 ppm. Berikut adalah kriteria selang kesadahan yang biasa dipakai:
Kesadahan karbonat atau KH merupakan besaran yang menunjukkan kandungan ion bikarbonat (HCO3-) dan karbonat (CO3–) di dalam air. KH sering disebut sebagai alkalinitas yaitu suatu ekspresi dari kemampuan air untuk mengikat kemasaman (ion-ion yang mampu mengikat H+).
E. PENGARUH ION SEJENIS TERHADAP KELARUTAN
Jika AgCl dilarutkan dalam larutan NaCl atau larutan AgNO3 ternyata kelarutan AgCl dalam larutan tersebut lebih kecil jika dibandingkan dengan kelarutan AgCl dalam air murni. Hal ini disebabkan karna adanya ion sejenis yg ada dalam larutan Ion Cl- dari NaCl ion Ag+ dari AgNO3 akan mempengaruhi kesetimbangan
AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)
Sesuai dengan asas le Chatelier, penambahan Ag+ atau Cl- akan menggeser kesetimbangan ke kiri, sehingga AgCl yang l makin se elektrolit. Makin banyak ion sejenis yang ada dalam larutan,dikit arut Jadi adanya ion sejenis akan memperkecil kelarutan suatu makin kecil kelarutan elektrolit tersebut
CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN
1.Larutan jenuh Zn(OH)2 mempunyai pH9. hitunglah Ksp Zn(OH)2
Jawab :
Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH-
pOH = 14 - 9 = 5
[OH-
[Zn2+] = 1/2 x10-5 = 5x10-6 M
Ksp = [Zn2+] [OH-
= 5 x 10-6 x 10-10
= 5 x 10-16
2.Hitunglah kelarutan Mg(OH)2(Ksp =3x1011) dalam larutan yang memiliki pH 12.
Jawab :
pH = 12
pOH = 14 – 12 = 2
[OH-
Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH-
3 x 10-11 = [Mg2+] x 10-4
[Mg2+] = 3 x 10-7 M
Mg(OH)2 = 1/1 x 3 x10-7 =3x 10-7 M
3.Ke dalam larutan MnCl2 0,01 M ditambahkan NaOH sehingga pH larutan menjadi 8. jika Ksp Mn(OH)2 =5x1014, memgendapkah Mn(OH)2?
Jawab :
pOH = 14 – 8 = 6
[OH-
[Mn2+][OH]2 < Ksp Mn(OH)2, maka Mn(OH)2 tidak
mengendap
4.Jika larutan MgCl2 0,3 M ditetesi larutan NaOH, pada pH berapakah endapan Mg(OH)2 (Ksp =3x10-11) mulai terbentuk?
Jawab :Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH-
3 x 10-11 = 3 x 10-1 [OH-
[OH-
[OH-
pOH = 5
pH = 14 – 5 = 9
5.Hitunglah kelarutan PbI2 (Ksp =1,6 x108) dalam larutan Pb(NO3)2 0,1 M
Jawab :
Ksp PbI2 = [Pb2+] [I-]2
1.6 x 10-8 = 10-1 [I-]2
[I-]2 = 16 x 10-8
[I-] = 4 x 10-4 M
PbI2 Pb2+ + 2I-
PbI2 =1/2 x 4x 10-4 = 2 x 10-4 M
6..Kelarutan Ag2CrO4 dalam air adalah 104 M. hitunglah kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 0,01 M
Jawab :
Ksp Ag2CrO4 = 4s2 = 4 x 10-12
Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2 [CrO42-]
4 (10-4)3 = [Ag+]2 x 10-2
[Ag+] = 2 x 10-5 M
Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42-
Ag2CrO4=1/2 x 2x 10-5 =10-5 M
Jadi, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 adalah 105 M.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar