Yang Tersisa tentang Menghitung pH

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.

Mudah kan?