Garam adalah senyawa yang dihasilkan dari reaksi asam dan basa. Garam yang dilarutkan dalam air akan terurai menjadi kation dan anionnya. Hidrolisis adalah reaksi antara kation dan anion dengan air yang menyebabkan air terurai menjadi ion H+ atau yang dihasilkan dari ionisasi basa lemah (asam konjugasi dari basa lemah).
Anion yang mengalami hidrolisis adalah anion-anion yang dihasilkan dari ionisasi asam lemah (basa konjugasi dari asam lemah). Sedangkan ion yang berasal dari asam/basa kuat tidak mengalami hidrolisis. Berikut jenis hidrolisis.
Hidrolisis total
Hidrolisis total jika garam yang berasal dari asam lemah (AL) dan basa lemah (BL) dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya akan bereaksi dengan air (terhidrolisis). Contoh :
NH4CN(aq) → NH4–(aq) + CN–(aq)
NH4+(aq) + H2O(l) → NH4OH(aq) + H+(aq)
CN–(aq) + H2O(l) → HC(aq) + OH–(aq)
Reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion OH– dan H+, sehingga sifat larutannya ditentukan dari kekuatan Ka dan Kb nya.
- Jika Ka > Kb → bersifat asam
- Jika Ka < Kb → bersifat basa
- Jika Ka = Kb → netral
Hidrolisis sebagian/parsial
- Jika garam berasal dari asam kuat (AK) dan basa lemah (BL) dilarutkan ke dalam air, maka yang mengalami hidrolisis adalah komponen zat yang lemah (larutan basa). Sedangkan komponen zat yang kuat yang kuat menjadi penentu sifat larutan (larutan asam). Contohnya adalah NH4Cl. Reaksi hidrolisisnya NH4Cl(aq) → NH4–(aq) + Cl–(aq) , NH4+(aq) + NH4OH(aq) + H+(aq), Cl–(aq) + H2O(l)→ tidak terjadi reaksi. Reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion H+, sehingga larutannya bersifat asam.
- Jika garam berasal dari basa kuat (BK) dan asam lemah (AL) dilarutkan ke dalam air, maka yang mengalami hidrolisis adalah komponen zat yang lemah (larutan asam). Sedangkan komponen zat yang kuat menjadi penentu sifat larutan (larutan basa). Contohnya adalah CH3COONa. Reaksi hidrolisisnya : CH3COONa(aq) → CH3COO-(aq) + Na+(aq) , CH3COO-(aq) + H2O(l)
- Jika garam berasal dari asam kuat (AK) dan basa lemah (BL) dilarutkan ke dalam air, maka yang mengalami hidrolisis adalah komponen zat yang lemah (larutan basa). Sedangkan komponen zat yang kuat yang kuat menjadi penentu sifat larutan (larutan asam). Contohnya adalah NH4Cl. Reaksi hidrolisisnya NH4Cl(aq) → NH4–(aq) + Cl–(aq) , NH4+(aq) + NH4OH(aq) + H+(aq), Cl–(aq) + H2O(l)→ tidak terjadi reaksi. Reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion H+, sehingga larutannya bersifat asam.
- Jika garam berasal dari basa kuat (BK) dan asam lemah (AL) dilarutkan ke dalam air, maka yang mengalami hidrolisis adalah komponen zat yang lemah (larutan asam). Sedangkan komponen zat yang kuat menjadi penentu sifat larutan (larutan basa). Contohnya adalah CH3COONa. Reaksi hidrolisisnya : CH3COONa(aq) → CH3COO–(aq) + Na+(aq) , CH3COO–(aq) + H2O(l) → CH3COOH(aq)+OH–(aq) , Na+(aq)+H2O(l) → tidak terjadi reaksi. Reaksi hidrolisisnya menghasilkan ion H–, sehingga larutannya bersifat basa.
Tidak terhidrolisis
Jika garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anionnya tidak akan bereaksi dengan air, karena ion-ion yang dilepaskan akan segera terionisasi kembali secara sempurna. Pelarutan garam ini tidak akan mengubah harga pH sehingga larutannya bersifat netral dengan pH 7.
Rumus pH larutan hidrolisis adalah :
- Hidrolisis parsial
Garam dari asam kuat dan basa lemah.
[H+] = √Kbx[G] = √Kw/Kb x [Gl
Garam dari basa kuat dan asam lemah
[OH–]=√Khx[G] = √Kw/Kax[G]
- Hidrolisis total
[H+] = √KwxKa/Kb
Keterangan :
Kh = tetapan kesetimbangan hidrolisis
Kw = tetapn kesetimbangan air = 1×10-14
Ka = tetapan kesetimbangan asam
Kb = tetapan kesetimbangan basa
lGl = konsentrasi garam
n = jumlah ion lemah pada garam
Contoh soal
1. Campuran larutan CH3COOH dengan larutan NaOH dapat menghasilkan garam yang terhidrolisis sebagian. Dari percobaan diperoleh data seperti dalam tabel berikut :
Percobaan | CH3COOH Volume (mL) | CH3COOH (M) | NaOHVolume (mL) | NaOH(M) |
1 | 50 | 0,1 | 50 | 0,1 |
2 | 50 | 0,2 | 50 | 0,2 |
3 | 100 | 0,4 | 100 | 0,4 |
Jika diketahui KaCH3COOH=1.10-5, maka urutan kenaikan pH campuran adalah….
pembahasan :
Percobaan 1:
mol CH3COOH= M.V = 0,1.50 = 5 mmol
mol NaOH = M.V=0,1.50=5 mmol
CH3COOH3+NaOH→ CH3COONa + H2O
Awal:5 mmol 5mmol –
reaksi:5mmol 5mmol 5mmol
Sisa: – – 5mmol
[OH–] = √Kw/ka x lGl = √Kw/Ka x [mol/volume total]
= √1×10-14/1×10-15 x [5/50+50]
= √5 x 10-11
= √5 x 10-5,5
pOH = -log [OH–]
= -log√5 x 10-5,5
= 5,5-log = √5
pH = 14-pOH=14-(5,5-log√5)=8,5+log√5
pH percobaab 2:
mol CH3COOH = M.V = 0,2.50=10 moll
mol NaOH=M.V=0,2.50=10 mmol
[OH–] = √1 x 10-14/1 x 10-5 x [10/50+50]
= √1 x 10-10
= √1 x 10-5
pOH = 5-log 1=5
pH=14-5=9
pH percobaan 3:
mol CH3COOH = M.V = 0,4.100=40 mmol
molNaOH = M.V =0,4.100=40 mmol
[OH–] = √1 x 10-14/1 x 10-5 x [40/100+100]
= √2 x 10-10
= √2 x 10-5
pOH = 5-log √2
pH=14-(5-log√2 ) = 9+log√2