Cara Menghitung pH : Asam, Basa, Pengenceran, Pencampuran, Reaksi

Cara Menghitung pH : Asam, Basa, Pengenceran, Pencampuran, Reaksi – Menghitung pH asam basa dapat dilakukan apabila anda telah mengetahui perbedaan asam dan basa. Konsep menghitung pH disini adalah menghitung tingkat keasaman suatu larutan. Apabila larutan tersebut asam maka pH < 7, apabila netral maka pH = 7, dan apabila basa maka pH > 7. Simak penjelasan kimia-science7 dibawah ini.

Cara Menghitung pH Asam

Untuk menghitung suatu larutan asam, maka kita harus mengetahui terlebih dahulu larutan asam tersebut termasuk asam kuat atau asam lemah sebab rumusnya berbeda.

Berdasarkan banyak sedikitnya H⁺ yang dilepaskan, larutan asam dapat dibagi menjadi 2 yaitu asam kuat dan asam lemah.

Asam Kuat

Asam kuat adalah asam yang terionisasi sempurna dalam air (α = 100% atau α = 1)

Contoh Asam Kuat

• HCl (asam klorida)
• HBr (asam bromida)
• HI (asam iodida)
• HNO₃ (asam nitrat)
• H₂SO₄ (asam sulfat)
• HClO₄ (asam perklorat)

Rumus pH Asam Kuat

[H⁺] = x . Ma
pH = – log [H⁺]

Keterangan :

[H⁺] = konsentrasi ion H⁺
x = valensi asam (jumlah ion H⁺)
Ma = molaritas asam
Ma = ( gr / Mr ) x ( 1000 / mL )

Contoh Soal Asam Kuat

Hitunglah pH larutan 100 mL H₂SO₄ 0,1 M !

Penyelesaian :

[H⁺] = x . Ma
[H⁺] = 2 . 0,1
[H⁺] = 0,2
[H⁺] = 2.10^-1

pH = – log [H⁺]
pH = – log 2.10^-1
pH = 1 – log 2

Asam Lemah

Asam lemah adalah asam yang terionisasi sebagian dalam air (0 < α < 1)

Contoh Asam Lemah

• HF (asam fluorida)
• CH₃COOH (asam asetat)
• HCN (asam sianida)
• H₂CO₃ (asam karbonat)
• H₃PO₄ (asam fosfat)
• H₂S (asam sulfida), dan sebagainya

Rumus pH Asam Lemah

Keterangan :

Ka = tetapan kesetimbangan asam
α = derajat ionisasi asam

Contoh Soal Asam Lemah

Hitunglah pH larutan 100 mL HF 0,1 M apabila ka HF = 10^-5 !

Penyelesaian :

pH = – log [H⁺]
pH = – log 10^-3
pH = 3

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

Cara Menghitung pH Basa

Berdasarkan banyak sedikitnya OH^– yang dilepaskan, larutan basa dapat dibagi menjadi 2, yaitu basa kuat dan basa lemah.

Basa Kuat

Basa kuat adalah Basa yang terionisasi sempurna dalam air (α = 100% atau α = 1).

Contoh Basa Kuat

• LiOH (litium hidroksida)
• NaOH (natrium hidroksida)
• KOH (kalium hidroksida)
• RbOH (rubidium hidroksida)
• CsOH (cesium hidroksida)
• Ca(OH)₂ (kalsium hidroksida)
• Sr(OH)₂ (stronsium hidroksida)
• Ba(OH)₂ (barium hidroksida)

Rumus pH Basa Kuat

[OH^–] = x . Mb
pOH = – log [OH^–]
pH = 14 – pOH

Keterangan :

[OH^–] = konsentrasi ion OH^–
x = valensi basa (jumlah ion (OH^–)
Mb = molaritas basa
Mb = ( gr / Mr ) x ( 1000 / mL )

Contoh Soal Basa Kuat

Hitunglah pH larutan 100 mL Ba(OH)₂ 0,1 M !

Penyelesaian :

[OH^–] = x . Mb
[OH^–] = 2 . 0,1
[OH^–] = 0,2
[OH^–] = 2.10^-1

pOH = – log [OH^–]
pOH = – log 2.10^-1
pOH = 1 – log 2

pH = 14 – POH
pH = 14 – ( 1 – log2 )
pH= 13 + log 2

Basa Lemah

Basa lemah adalah Basa yang terionisasi sebagian dalam air (0 < α < 1).

Contoh Basa Lemah

• NH₄OH (amonium hidroksida)
• N₂H₄ (hidrazin)
• CH₃NH₂ (metil amina)
• C₆H₅NH₂ (anilina) dan sebagainya

Rumus pH Basa Lemah

Keterangan :

Kb = tetapan kesetimbangan basa
α = derajat ionisasi basa

Contoh Soal Basa Lemah

Hitunglah pH larutan 100 mL NH₄OH 0,1 M apabila kb NH₄OH = 10^-5 !

Penyelesaian :

pOH = – log [OH^–]
pOH = – log 10^-3
pOH = 3

pH = 14 – pOH
pH = 14 – 3
pH = 11

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

Cara Menghitung pH Pengenceran Asam atau Basa

Apabila ada larutan asam ditambah air maka dinamakan pengenceran, begitu juga kalau ada larutan basa ditambah dengan air.

Untuk menghitung pH larutan setelah pengenceran dapat dihitung dengan rumus dibawah ini.

Rumus Pengenceran

M₁ . V₁ = M₂ . V₂

Keterangan :

M₁ = molaritas larutan asam / basa sebelum diencerkan
V₁ = volume larutan asam / basa sebelum pengenceran
M₂ = molaritas larutan asam / basa setelah pengenceran
V₂ = volume larutan asam / basa setelah pengenceran

Contoh Soal Pengenceran

kedalam 100 mL larutan H₂SO₄ 0,1 M ditambahkan 400 mL air, maka hitunglah PH campuran yang terjadi !

Penyelesaian :

M₁ = 0,1 M
V₁ = 100 mL
V₂ = (100 + 400) = 500 mL

M₁ . V₁ = M₂ . V₂
0,1 x 100 = M₂ x 500
M₂ = 10 / 500 = 0,02 M (konsentrasi H₂SO₄ setelah pengenceran)

[H⁺] = x . M₂
[H⁺] = 2 . 0,02
[H⁺] = 0,04
[H⁺] = 4.10^-2

pH = – log [H⁺]
pH = – log 4.10^-2
pH = 2 – log 4

Cara Menghitung pH Pencampuran Asam atau Basa

Apabila ada larutan asam ditambah dengan larutan asam yang lain maka dinamakan pencampuran, begitu juga kalau ada larutan basa ditambah dengan larutan basa yang lain.

Untuk menghitung pH larutan setelah pencampuran dapat dihitung dengan rumus dibawah ini :

Rumus Pencampuran

M₁ . V₁ + M₂ . V₂ = M₃ . V₃

Keterangan :

M₁ = molaritas larutan asam 1 / basa 1
V₁ = volume larutan asam 1 / basa 1
M₂ = molaritas larutan asam 2 / basa 2
V₂ = volume larutan asam 2 / basa 2
M₃ = molaritas campuran asam / basa
V₃ = volume larutan campuran

Contoh Soal Pencampuran

kedalam 200 mL larutan H₂SO₄ 0,1 M ditambahkan lagi 600 mL larutan H₂SO₄ 0,2 M, maka PH campuran yang terjadi adalah ?

Penyelesaian :

M₁ = 0,1 M
V₁ = 200 mL
M₂ = 0,2 M
V₂ = 600 mL
V₃ = (200 + 600) = 800 mL

M₁ . V₁ + M₂ . V₂ = M₃ . V₃
0,1 . 200 + 0,2 . 600 = M3 . 800
20 + 120 = M₃ . 800
M₃ = 140 / 800 = 0,175 M

[H⁺] = x . Ma
[H⁺] = 2 . 0,175
[H⁺] = 0,35
[H⁺] = 3,5.10^-1

pH = – log[H⁺]
pH = – log 3,5.10^-1
pH = 1 – log 3,5

Cara Menghitung pH Reaksi Asam dan Basa

Untuk menentukan pH ketika larutan asam kuat ditambah ke dalam larutan basa kuat maka harus dibuat reaksi terlebih dahulu, reaksinya adalah :

Asam kuat + Basa kuat → Garam + Air

Catatan :

• Kalau hasil reaksinya sisa asam kuat maka pakai rumus → [H⁺] = x . Ma
• Kalau hasil reaksinya sisa basa kuat maka pakai rumus → [OH^–] = x . Mb
• Kalau dua-duanya habis bereaksi maka pH = 7

Contoh Soal Reaksi Asam Basa

kedalam 100 mL larutan H₂SO₄ 0,1 M direaksikan dengan 400 mL larutan NaOH 0,1 M maka pH campuran yang terjadi adalah ?

Penyelesaian :

mol H₂SO₄ = M . V
mol H₂SO₄ = 0,1 x 100
mol H₂SO₄ = 10 mmol

mol NaOH = M . V
mol NaOH = 0,1 x 400
mol NaOH = 40 mmol

volume campuran = (100 + 400) mL = 500 mL

[NaOH] camp = mol / Vcamp 
[NaOH] camp = 20 mmol / 500 mL
[NaOH] camp  = 0,04 M

[OH^–] = x . Mb
[OH^–] = 1 . 0,04
[OH^–] = 0,04
[OH^–] = 4.10^-2

pOH = – log [OH^–]
pOH = – log 4.10^-2
pOH = 2 – log 4

pH = 14 – POH
pH = 14 – (2 – log4)
pH = 12 + log 4