Hidrolisis Garam : Pengertian, Jenis, Rumus, Contoh Soal

oleh

Hidrolisis Garam : Pengertian, Jenis, Rumus, Contoh Soal – Garam terbentuk dari hasil reaksi asam dan basa, dimana kalau garam tersebut dilarutkan dalam air maka garam tersebut dapat bersifat asam, basa atau netral. Perhatikan penjelasannya di bawah ini :

Pengertian Hidrolisis Garam

Hidrolisis Garam adalah reaksi penguraian garam oleh air membentuk asam dan basanya kembali. Jadi ketika garam larut dalam air akan terion menjadi kation dan anion, dimana kation dan anion tersebut dapat bereaksi dengan air membentuk H3O+ / H+ (asam) atau OH– (basa).

Tetapi yang perlu diketahui, kation dan anion tersebut harus berasal dari asam lemah atau basa lemah. Reaksi hidrolisis yang terbentuk merupakan reaksi kesetimbangan homogen yang terjadi dalam larutan.

Jenis Hidrolisis Garam

Reaksi yang terjadi antara asam dan basa, akan membentuk 4 jenis garam.

Asam PembentukBasa PembentukContoh Garam yang DihasilkanSifat Garam
Asam KuatBasa KuatNaBr, KCl, NaCl, K2SO4, Ca(NO3)2, Sr(NO3)2Netral
Asam KuatBasa LemahNH4Cl, NH4Br, Al2(SO4)3, N2H5ClAsam
Asam LemahBasa KuatNaF, CaF2, CH3COOK, Na2SBasa
Asam LemahBasa LemahNH4F, CH3COONH4, (NH4)2CO3Tergantung nilai Ka dan Kb

Untuk mengetahui suatu larutan itu termasuk asam kuat, asam lemah, basa kuat atau basa lemah. Baca ini : Cara Menghitung pH : Asam, Basa, Pengenceran, Pencampuran, Reaksi

Garam Tidak Terhidrolisis

  • Terbentuk dari Asam kuat dan Basa kuat
  • Larutan garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat bersifat netral atau pH = 7 pada suhu 25 oC.

Contoh :

Larutan NaCl

Reaksi ionisasi : NaCl (aq) → Na+ (aq) + Cl– (aq)

garam tidak terhidrolisis
NaCl tidak terhidrolis dalam air

Reaksi hidrolisisnya :

  • Na+ (aq) + H2O (l) → tidak ada reaksi
  • Cl– (aq) + H2O (l) → tidak ada reaksi

Catatan : 

  • Ion Na+ (kation dari basa kuat NaOH tidak memiliki kemampuan bereaksi dengan ion OH– dari H2O. 
  • Ion Cl– (anion dari asam kuat HCl) tidak memiliki kemampuan bereaksi dengan ion H+ dari H2O.
  • Jadi dalam larutan NaCl, ion Na+ dan Cl– tidak mempengaruhi kesetimbangan H2O makanya bersifat netral dalam larutan. 

Harga Kw air adalah 10-14 pada suhu 25 oC.

H2O (l) ↔ H+ (aq) + OH– (aq)

Kw = [H+] . [OH–] , dalam air [H+] = [OH–], maka :
Kw = [H+] . [H+]
Kw = [H+]2

[H+] = Kw1/2
[H+] = (10-14)1/2
[H+]= 10-7

pH = – log [H+]
pH = – log [10-7]
pH = 7

Kesimpulan :
Semua garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat memiliki pH netral (pH = 7).

Hidrolisis Partial Asam

  • Terbentuk dari Asam kuat dan Basa lemah.
  • Larutan garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah bersifat asam (pH < 7) karena dalam reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion H+ / H3O+.

Contoh :

Larutan NH4Cl

Reaksi ionisasinya : NH4Cl (aq) → NH4+ (aq) + Cl– (aq)

reaksi hidrolisis NH4Cl
Reaksi hidrolisis NH4Cl

Reaksi hidrolisisnya :

  • NH4+ (aq) + H2O (l) ↔ NH3 (aq) + H3O+ (aq)
  • Cl– (aq) + H2O (l) → tidak ada reaksi

Catatan :

  • Ion NH4+ (kation dari basa lemah NH4OH dapat bereaksi dengan H2O membentuk NH3 dan H3O+.
  • Ion Cl– (anion dari asam kuat HCl tidak memiliki kemampuan bereaksi dengan H+ dari H2O.
  • Jadi dalam larutan NH4Cl, ion NH4+ membentuk reaksi hidrolisis menghasilkan sedangkan H3O+ atau asam, sedangkan Cl– tidak bereaksi dengan air. Makanya disebut hidrolisis partial asam.

Rumus Hidrolisis Garam Partial Asam

rumus hidrolisis garam partial asam

Keterangan :

Kw = tetapan kesetimbangan air (10-14)
[G] = konsentrasi garam
Val = valensi asam konjugasi
Kh = tetapan hidrolisis (Kh = Kw/Kb)
Kb = tetapan ionisasi basa
α = derajat hidrolisis

Baca Juga : Teori Asam Basa Arrhenius, Bronsted-Lowry dan Lewis : Contoh Soal

Hidrolisis Partial Basa

  • Terbentuk dari Asam lemah dan Basa kuat.
  • Larutan garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa kuat bersifat basa (pH > 7) karena dalam reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion OH–.

Contoh :

Larutan NaF

Reaksi ionisasi : NaF (aq) → Na+ (aq) + F– (aq)

reaksi hidrolisis NaF
Reaksi hidrolisis NaF

Reaksi hidrolisisnya :

  • Na+ (aq) + H2O (l) → tidak ada reaksi
  • F– (aq) + H2O (l) ↔ HF (aq) + OH– (aq)

Catatan :

  • Ion Na+ (kation dari basa kuat NaOH) tidak memiliki kemampuan bereaksi dengan ion OH– dari H2O.
  • Ion F– (anion dari asam lemah HF) dapat bereaksi dengan H2O membentuk HF dan OH–.
  • Jadi dalam larutan NaF, ion Na+ tidak bereaksi dengan air, sedangkan ion F– mengalami reaksi hidrolisis menghasilkan ion OH– atau basa, makanya disebut hidrolisis partial basa.

Rumus Hidrolisis Garam Partial Basa

rumus hidrolisis partial basa

Keterangan :

Val = valensi basa konjugasi
Ka = tetapan ionisasi asam
Kh = tetapan hidrolisis (Kw/Ka)

Hidrolisis Total

  • Terbentuk dari Asam lemah dan Basa lemah.
  • Larutan garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah pH larutan ditentukan oleh nilai Ka atau Kb nya.
    • Apabila Ka > Kb maka bersifat asam, pH < 7
    • Apabila Ka = Kb maka bersifat netral, pH = 7
    • Apabila Ka < Kb maka bersifat basa, pH > 7

Contoh : 

Larutan NH4F

Reaksi ionisasi : NH4F (aq) → NH4+ (aq) + F– (aq)

reaksi hidrolisis NH4F
Reaksi hidrolisis NH4F

Reaksi hidrolisisnya :

  • NH4+ (aq) + H2O (l) ↔ NH3 (aq) + H3O+ (aq)
  • F– (aq) + H2O (l) ↔ HF (aq) + OH– (aq)

Catatan :

  • Ion NH4+ (kation dari basa lemah NH4OH) dapat bereaksi dengan H2O membentuk NH3 dan H3O+.
  • Ion F– (anion dari asam lemah HF) dapat bereaksi dengan H2O membentuk HF dan OH–.
  • Jadi dalam larutan NH4F, ion NH4+ dapat mengalami reaksi hidrolisis menghasilkan H3O+ atau asam, sedangkan F– mengalami reaksi hidrolisis menghasilkan OH– atau basa. Karena kedua ion mengalami reaksi hidrolisis maka disebut sebagai hidrolisis total.

Rumus Hidrolisis Garam Total

rumus hidrolisis total

Baca Juga : Menentukan Perubahan Entalpi (ΔH) : Rumus, Cara, Contoh Soal

Contoh Soal Hidrolisis Garam

Contoh Soal 1

Hitunglah pH dari 100 mL larutan (NH4)2SO4 0,1 M, diketahui Kb NH4OH = 2.10-5 !

Penyelesaian :

Soal diatas adalah type soal yang langsung masuk rumus, karena yang diketahui hanya ada larutan garam saja. (NH4)2SO4 termasuk garam partial asam karena terbentuk dari H2SO4 (asam kuat) dan NH4OH (basa lemah).

Garam (NH4)2SO4 memiliki valensi 2 karena jumlah asam konjugasi / ion yang lemah dalam hal ini ion NH4+ jumlahnya ada 2, setelah itu kita masukkan ke rumus hidrolisis partial asam di bawah ini :

soal hidrolisis garam (NH4)2SO4

pH = – log [H+]
pH = – log 10-5
pH = 5

Contoh Soal 2

Hitunglah pH campuran apabila 100 mL larutan H2SO4 1 M dicampurkan kedalam 400 mL NH4OH 0,5 M. Diketahui Kb NH4OH = 10-5.

Penyelesaian :

Mol H2SO4 = M.V = 1 . 100 = 100 mmol
Mol NH4OH = M.V = 0,5 . 400 = 200 mmol

Volume larutan campuran = 100 + 400 = 500 mL

H2SO4 bereaksi dengan NH4OH menghasilkan (NH4)2SO4 dan air.

reaksi asam kuat dan basa lemah

Karena asam kuat (H2SO4) tepat habis bereaksi dengan basa lemah (NH4OH) maka reaksi diatas terjadi hidrolisis partial asam. Partial karena garam yang terbentuk berasal dari reaksi asam kuat dan basa lemah, sedangkan sifat asam karena yang kuat adalah asamnya.

[G] = konsentrasi (NH4)2SO4 = mol / V camp = 100 mmol / 500 mL = 0,2 M

soal hidrolisis garam asam

pH = – log [H+]
pH = – log 2.10-5
pH = 5 – log 2

Contoh Soal 3

Hitunglah pH dari 100 mL larutan CaF2 0,1 M (Ka HF = 2.10-5) !

Penyelesaian :

CaF2 termasuk garam partial basa karena terbentuk dari HF (asam lemah) dan Ca(OH)2 (basa kuat), dan memiliki valensi 2 karena jumlah basa konjugasi atau ion yang lemah dalam hal ini ion F– jumlahnya ada 2.

soal hidrolisis garam CaF2

pOH = – log [OH–]
pOH = – log 10-5
pOH = 5

pH = 14 – pOH
pH = 14 – 5
pH = 9

Contoh Soal 4

Hitunglah pH campuran apabila 200 mL larutan CH3COOH 0,2 M ditambahkan kedalam 200 mL NaOH 0,2 M (Ka CH3COOH = 10-5)

Penyelesaian :

Mol CH3COOH = M.V = 0,2 . 200 = 40 mmol
Mol NaOH = M.V = 0,2 . 200 = 40 mmol

Volume larutan = 200 + 200 = 400 mL

CH3COOH bereaksi dengan NaOH menghasilkan CH3COONa dan H2O.

reaksi asam lemah dan basa kuat

Karena asam lemah (CH3COOH) tepat habis bereaksi dengan basa kuat (NaOH) maka reaksi diatas terjadi hidrolisis partial basa. Partial karena garam yang terbentuk berasal dari reaksi asam lemah dan basa kuat, sedangkan sifat basa karena yang kuat adalah basanya.

[G] = konsentrasi CH3COONa = mol / V camp = 40 mmol / 400 mL = 0,1 M

soal hidrolisis garam CH3COONa

pOH = – log [OH–]
pOH = – log 10-5
pOH = 5

pH = 9

Contoh Soal 5

Hitunglah pH dari 100 mL larutan NH4CN 0,1 M (Ka HCN = 6,4.10-10 dan Kb NH4OH = 1,6.10-5)

Penyelesaian :

NH4CN termasuk garam yang terhidrolisis total karena terbentuk dari HCN (asam lemah) dan NH4OH (basa lemah). Karena Kb > Ka, maka NH4CN bersifat basa.

hidrolisis garam NH4CN

pH = – log [H+]
pH = – log 2.10-9,5
pH = 9,5 – log 2

Contoh Soal 6

Hitunglah pH campuran dari 200 mL larutan HCN 0,2 M apabila ditambahkan kedalam 200 mL NH4OH 0,2 M (Ka HCN = 6,4.10-10 dan Kb NH4OH = 10-5 !

Penyelesaian :

Mol HCN = M.V = 0,2 . 200 = 40 mmol
Mol NH4OH = M.V = 0,2 . 200 = 40 mmol

reaksi asam lemah dan basa lemah

Karena hidrolisis garamnya berasal dari asam lemah dan basa lemah, maka NH4CN tidak perlu dicari.

Karena asam lemah (HCN) tepat habis bereaksi dengan basa lemah (NH4OH) maka reaksi diatas terjadi hidrolisis total.

soal hidrolisis garam NH4CN

pH = – log [H+]
pH = – log 8.10-10
pH = 10 – log 8

Baca Juga : Sistem Koloid : Pengertian, Jenis, Sifat, Pembuatan

Tinggalkan komentar