Dalam kimia, pH memainkan peran penting dalam menentukan sifat asam atau basa suatu larutan. Untuk memahami perilaku larutan basa, kita perlu menguasai konsep menghitung pH. Artikel ini akan memandu Anda melalui langkah-langkah menghitung pH larutan Mg(OH)2 0,05 M, memberikan wawasan tentang sifat basa lemah.

Molaritas (M) adalah ukuran konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan, dan Mg(OH)2, basa lemah, terdisosiasi sebagian dalam air, menghasilkan ion hidroksida (OH-). Dengan menghitung konsentrasi ion OH-, kita dapat menentukan pH larutan.

Pendahuluan

Dalam larutan kimia, pH adalah ukuran keasaman atau kebasaan suatu larutan. Ini didefinisikan sebagai logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen (H+) dalam mol per liter (M). pH penting karena dapat mempengaruhi sifat kimia dan biokimia dari suatu larutan.

Molaritas (M) adalah ukuran konsentrasi zat terlarut dalam suatu larutan. Ini didefinisikan sebagai jumlah mol zat terlarut per liter larutan. Molaritas dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi ion dalam larutan.

Reaksi Disosiasi Mg(OH)2

Magnesium hidroksida (Mg(OH)2) adalah basa lemah yang hanya terdisosiasi sebagian dalam air. Reaksi disosiasinya dapat ditulis sebagai berikut:

Persamaan Reaksi

Mg(OH)2(s) + 2H2O(l) ⇌ Mg(OH)+2(aq) + 2OH-(aq)

Menghitung Konsentrasi Ion Hidroksida (OH-)

Untuk menghitung konsentrasi ion hidroksida ([OH-]) dari molaritas larutan Mg(OH)2, kita dapat menggunakan rumus berikut:

[OH-] = 2 x [Mg(OH)2]

Dimana:

• [OH-] adalah konsentrasi ion hidroksida dalam mol/L
• [Mg(OH)2] adalah molaritas larutan Mg(OH)2 dalam mol/L

Dengan memasukkan nilai molaritas yang diberikan (0,05 M) ke dalam rumus, kita memperoleh:

[OH-] = 2 x 0,05 M = 0,1 M

Jadi, konsentrasi ion hidroksida dalam larutan Mg(OH)2 0,05 M adalah 0,1 M.

Menghitung pH

pH larutan adalah ukuran keasaman atau kebasaan larutan. Nilai pH berkisar dari 0 hingga 14, dengan 0 menunjukkan larutan yang sangat asam, 7 menunjukkan larutan netral, dan 14 menunjukkan larutan yang sangat basa.

Untuk menghitung pH larutan, kita perlu mengetahui konsentrasi ion hidroksida ([OH-]) dalam larutan tersebut. Setelah kita mengetahui [OH-], kita dapat menggunakan rumus berikut untuk menghitung pH:

pH =

log[OH-]

Menggunakan Rumus untuk Menghitung pH

Untuk menghitung pH larutan Mg(OH) ₂ 0,05 M, kita perlu mengetahui [OH-] dalam larutan tersebut. Mg(OH) ₂ adalah basa lemah, sehingga akan terdisosiasi sebagian dalam air menghasilkan ion Mg ²⁺ dan OH ^– .

Reaksi disosiasi Mg(OH) ₂ :

Mg(OH) ₂ (s) ⇌ Mg ²⁺ (aq) + 2OH ^– (aq)

Konstanta disosiasi (K _b ) untuk Mg(OH) ₂ adalah 5,6 x 10 ^-12 . K _b dapat digunakan untuk menghitung [OH-] dalam larutan:

K _b = [Mg ²⁺ ][OH ^– ] ² / [Mg(OH) ₂ ]

Karena Mg(OH) ₂ terdisosiasi sebagian, kita dapat mengasumsikan bahwa [Mg ²⁺ ] ≈ [OH ^– ]. Dengan menggunakan asumsi ini dan nilai K _b , kita dapat menghitung [OH-] sebagai berikut:

,6 x 10 ^-12 = [OH ^– ] ³ / 0,05

[OH ^– ] = 1,4 x 10 ^-4 M

Setelah kita mengetahui [OH-] dalam larutan, kita dapat menghitung pH menggunakan rumus yang diberikan sebelumnya:

pH =

log(1,4 x 10 ^-4 ) = 3,85

Jadi, pH larutan Mg(OH) ₂ 0,05 M adalah 3,85.

Contoh Perhitungan

Langkah-Langkah Perhitungan pH

Berikut adalah langkah-langkah untuk menghitung pH larutan Mg(OH)2 0,05 M:

1. Tuliskan persamaan disosiasi Mg(OH)2:

Mg(OH)2(aq) ⇌ Mg2+(aq) + 2OH-(aq)

2. Tuliskan ekspresi konstanta kesetimbangan (Kb) untuk reaksi disosiasi:

Kb = [Mg2+][OH-] ² / [Mg(OH)2]

3. Gunakan nilai Kb untuk Mg(OH)2 (5,61 x 10^-12) dan konsentrasi awal Mg(OH)2 (0,05 M) untuk menghitung konsentrasi ion hidroksida:

Kb = [Mg2+][OH-] ² / [Mg(OH)2] [OH-] ² = Kb

• [Mg(OH)2] / [Mg2+][OH-]² = (5,61 x 10^-12)
• (0,05 M) / (0,05 M
• [OH-])[OH-]² = 2,805 x 10^-12[OH-] = 1,67 x 10^-6 M

4. Hitung pH larutan menggunakan rumus:

pH =

• log[H+] =
• log(Kw / [OH-])

5. Di mana Kw adalah konstanta disosiasi air (1,0 x 10^-14):

pH =

log(1,0 x 10 ^-14 / 1,67 x 10 ^-6 ) = 10,78

Pembahasan Hasil

Nilai pH larutan Mg(OH)2 0,05 M yang dihitung sebelumnya adalah 10, 56. Nilai ini dapat dibandingkan dengan nilai pH basa lemah lainnya, seperti:

• NH4OH 0,1 M: pH = 9,25
• CH3COOH 0,1 M: pH = 2,87

Dari perbandingan tersebut, dapat disimpulkan bahwa Mg(OH)2 adalah basa yang lebih kuat dibandingkan NH4OH, namun lebih lemah dibandingkan CH3COOH. Hal ini karena nilai pH Mg(OH)2 lebih besar dari NH4OH tetapi lebih kecil dari CH3COOH.

Berdasarkan nilai pH-nya, Mg(OH)2 dapat diklasifikasikan sebagai basa lemah. Basa lemah adalah basa yang hanya sedikit terionisasi dalam air, sehingga menghasilkan konsentrasi ion hidroksida (OH-) yang relatif rendah. Nilai pH basa lemah biasanya berkisar antara 7 hingga 11.

Ringkasan Terakhir

Dengan memahami langkah-langkah perhitungan yang diuraikan dalam artikel ini, Anda dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang sifat basa lemah. Menentukan pH larutan Mg(OH)2 0,05 M menunjukkan bahwa ini adalah basa lemah dengan pH sekitar 10,3. Pengetahuan ini sangat penting dalam berbagai aplikasi, seperti kimia lingkungan, biologi, dan industri farmasi, di mana sifat asam atau basa larutan memainkan peran penting.

Jawaban untuk Pertanyaan Umum

Apa itu pH?

pH adalah ukuran tingkat keasaman atau kebasaan suatu larutan, berkisar dari 0 hingga 14.

Bagaimana cara menghitung molaritas (M)?

Molaritas = Mol zat terlarut / Liter larutan

Apakah Mg(OH)2 merupakan basa kuat atau lemah?

Mg(OH)2 adalah basa lemah karena hanya terdisosiasi sebagian dalam air.