Mungkin sebagian mahasiswa bingung harus menggunakan rumus apa untuk
menghitung pH pada kasus-kasus tertentu. Salah satu di antaranya adalah
soal berikut:
Sebanyak 10 mL larutan NH3 0,30 M dititrasi dengan HCl 0,10 M. Hitung pH larutan setelah penambahan 40 mL HCl 0,10 M !
Yang pertama difahami adalah bahwa larutan NH3 biasa dituliskan sebagai NH4OH dengan Kb 1,8 . 10-5.
Pada saat volume HCl mencapai 40 mL, perlu diidentifikasi apa saja yang
ada secara stoikiometri. Dalam kesempatan ini, perhitungan dilakukan
dengan pendekatan konsep mol (konsep ekuivalen akan disampaikan pada
Kimia Analitik, atau dapat dibaca di bukunya Pak Hariyadi).
Kalau
kita cermati, saat volume HCl 0,10 M mencapai 40 mL, berarti HCl
berlebih, jadi pasti ada HCl. Sebelumnya juga telah terbentuk produk
yaitu NH4Cl, garam yang bersifat asam. Adapun NH4OH
telah habis bereaksi. Jadi bisa kita pastikan bahwa pH-nya masuk range
pH asam. Lalu bagaimana kita menentukan pH-nya? Berikut jawaban yang
telah disederhanakan (meskipun panjang, tapi yang penting pembaca bisa
faham).
pH hanyalah cara sederhana untuk menyatakan [H+]. Jadi kita hitung konsentrasi [H+]. Kalau kita lihat, [H+] atau keasaman dihasilkan oleh adanya garam yang bersifat asam NH4Cl, dan HCl yang berlebih.
Keasaman/[H+] yang dihasilkan oleh NH4Cl, dapat dihitung dengan rumus √(Kw.Cg/Kb). Tapi berapa nilai Cg? Cg dapat kita hitung dengan membagi mol NH4Cl yang terbentuk dengan volume total. NH4Cl
sebagai produk terbentuk sebanyak 3 mmol, volume total menjadi 50 mL,
jadi Cg 0,06 M. Dengan rumus √(Kw.Cg/Kb) maka diperoleh nilai [H+] sebesar 5,8 . 10-6 M. Lalu bagaimana dengan[H+]
yang dihasilkan oleh HCl? Tentu mudah sekali. Berdasarkan stoikiometri,
HCl sisa sebanyak 1 mmol, dengan volume total larutan 50 mL, maka [H+] = M HCl = 0,02 M atau 2,0 . 10-2 M
Semakin jelas kan? Selanjutnya kita jumlahkan [H+]-nya 5,8 . 10-6 M ditambah 2,0 . 10-2 M, bagaimana hasilnya? Ternyata [H+] yang dihasilkan dari NH4Cl sangat kecil alias dapat diabaikan terhadap [H+] yang dihasilkan oleh HCl. Jadi tinggal hitung pH-nya dengan rumus pH = -log [H+]. Maka akan anda dapatkan pH-nya sebesar 1,7.
