Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan


1.  Kelarutan (s)
  • Merupakan jumlah maksimum zat yang dapatlarut dalam 1 liter larutan (mol L-1)
  • Kelarutan = Molaritas

A. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kelarutan

1.    Jenis Pelarut
Pernahkan kalian mencampurkan minyak dengan air? Jika pernah, pasti kalian telah mengetahui bahwa minyak dan air tidak dapat bercampur. Sebab, minyak merupakan senyawa non-polar, sedangkan air merupakan senyawa polar. Senyawa non-polar tidak dapat larut dalam senyawa polar, begitu juga sebaliknya. Jadi, bisa disimpulkan bahwa kedua zat bisa bercampur, asalkan keduanya memiliki jenis yang sama.
2.     Suhu
Kalian sudah mengetahui bahwa gula lebih cepat larut dalam air panas daripada dalam air dingin, bukan? Kelarutan suatu zat berwujud padat semakin tinggi, jika suhunya dinaikkan. Dengan naiknya  suhu larutan, jarak antarmolekul zat padat menjadi renggang. Hal ini  menyebabkan ikatan antarzat padat mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air, sehingga zat tersebut mudah larut.
3.    Pengadukan
Dari pengalaman sehari-hari, kita tahu bahwa gula lebih cepat larut dalam air jika diaduk. Dengan diaduk, tumbukan antarpartikel gula dengan pelarut akan semakin cepat, sehingga gula mudah larut dalam air.

2.  Kesetimbangan Kelarutan




3.  Hasil Kali Kelarutan (Ksp)
·       Adalah nilai tetapan kesetimbangan garam atau basa yang sukar larut dalam larutan jenuh
·       Dapat dikaitkan dengan kelarutan sesuai dengan stokiometri reaksi

Pada larutan jenuh terjadi kesetimbangan antara ion-ion dengan zat yang tidak larut. Proses ini terjadi dengan laju reaksi yang sama sehingga terjadi reaksi kesetimbangan. Contohnya reaksi kesetimbangan pada larutan jenuh CaC2Odalam air adalah:
CaC2O4(s) ↔ Ca2+ (aq) + C2O4(aq)
Konstanta kesetimbangan:
Oleh karena CaC2O4 yang larut dalam air sangat kecil maka konsentrasi CaC2O4dianggap tetap. Sesuai dengan harga K untuk kesetimbangan heterogen, konstanta reaksi ini dapat ditulis:
Ksp = [Ca2+] [C2O42-]
Ksp atau konstanta hasil kali kelarutan adalah hasil kali konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh, dipangkatkan masing-masing koefisien reaksinya.
Rumus dan harga Ksp  beberapa senyawa dapat dilihat pada Tabel 


4.  Pengaruh Ion Senama
·       Ion senama memperkecil kelarutan
·       Ion senama dari elektrolit yang sukar larut dapat diabaikan
  
Dalam larutan jenuh Ag2CrO4 terdapat kesetimbangan antara Ag2CrO4 padat dengan ion Ag+ dan ion CrO42–.
 

Apa yang terjadi jika ke dalam larutan jenuh tersebut ditambahkan larutan AgNO3 atau larutan K2CrO4? Penambahan larutan AgNO3 atau K2CrO4 akan memperbesar konsentrasi ion Ag+ atau ion CrO42– dalam larutan.

Sesuai asas Le Chatelier tentang pergeseran kesetimbangan, penambahan konsentrasi ion Ag+ atau ion CrO42– akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Akibatnya jumlah Ag2CrO4 yang larut menjadi berkurang. Jadi dapat disimpulkan bahwa ion senama memperkecil kelarutan (Keenan, 1992).


5.  Reaksi Pengendapan
·       Qc Ksp              : larutan belum jenuh
·       Qc = Ksp        : larutan tepat jenuh
·       Qc Ksp              :  terjadi pengendapan


6. Hubungan Ksp dengan pH
 Harga pH sering digunakan untuk menghitung Ksp suatu basa yang sukar larut. Sebaliknya, harga Ksp suatu basa dapat digunakan untuk menentukan pH larutan (James E. Brady, 1990).
CONTOH SOAL:
1. Diketahui Ksp AgCl = 1,8 x 10 -10 .
Tentukan :
a. kelarutan AgCl dalam air!
b. kelarutan AgCl dalam HCl 0,01 M!
 2.100 ml larutan MgCl 2 0,01 M dicampurkan dengan 100 ml K 2 CO 3 0,001 M. Jika Ksp MgCO 3 = 3,5 x 10 -5, apakah MgCO 3 yang terbentuk sudah mengendap?
     jawab:
 3. Jika Ksp Fe(OH) 2 = 1,35 x 10 -5, tentukan pH larutan tersebut!
jawab:
 

















4.Diketahui Ksp Ag2CrO4 pada suhu 25C adalah 2,4 x 10–12. Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam air pada suhu 25C dan konsentrasi Ag+ dalam keadaan jenuh.
Jawab:
Ag2(CO3)2 ---> 2Ag+ + CO3-
        s                    2s           s
Ksp Ag2CO3 = [Ag+]2 [CO3-] 
       2,4 x 10–12 =   (2s)2      (s) 
      2,4 x 10–12 =   4s3 
                 s3 = 0,6 x 10–12 
                  s = 8,4 x 10–5 
 Konsentrasi [Ag+] = 2s = 2 (8,4 x 10–5) = 1,68 x 10–4 mol/L

5. Ke dalam 5000 ml air dilarutkan glukosa sampai jenuh. Ternyata massa glukosa yang terlarut adalah 9 gram glukosa (Mr=180), tentukan kelarutan glukosa tersebut!
Jawab:

n = gr/Mr
n = 9/180
n = 0.05 mol

V = 5000 ml 
        = 5 L

s = n/v
s = 0.05/5
s = 0.01 mol/liter

6.  Apakah  terjadi  pengendapan  CaCO3.  jika  ke  dalam  1  liter  0.05  M Na2CO3 ditambahkan  1  liter  0.02  M  CaCl2,  dan  diketahui  harga  Ksp untuk CaCO3 adalah 10-6.
     Jawab :
rm39
maka :
[Ca2+] x [CO32-] = 2.5 x 10-2 x 10-2
= 2.5 x 10-4
karena :
[Ca2+] x [CO32-] > Ksp CaCO3, maka akan terjadi endapan CaCO


7. Pada suhu tertentu, kelarutan AgIO3 adalah 2 × 10–6 mol/L, tentukan harga tetapan hasil kali kelarutannya!
     Jawab:

8. Kelarutan Ag2CrO4 dalam air adalah 10–4 M. Hitunglah kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 0,01 M!
   Jawab:

 9.Jika larutan MgCl2 0,3 M ditetesi larutan NaOH, pada pH berapakah endapan Mg(OH)2 mulai terbentuk? (Ksp Mg(OH)2 = 3 × 10–11)
    Jawab:


10. 500 mL larutan Pb(NO3)2 10–3 M dicampurkan dengan 1 liter larutan NaI 10–2 M. Jika diketahui Ksp PbI2 =   6 . 10–9, Tentukan apakah terbentuk endapan atau belum?
     Jawab:
     Mol Pb2+ = V . M
                     = 0,5 liter × 10–3 M
                     = 5 . 10–4 mol

     Mol I      = V . M
                     = 1,0 liter × 10–2 M
                     = 1 . 10–2 mol

    Konsentrasi setelah pencampuran:
    [Pb2+] = mol Pb2+/ volum total karutan
               = 5 . 10–4mol /1,5 L
               = 3,33 . 10–4 M
    [I] = mol I- / volum total larutan
          = 1 . 10–2 mol/1,5 L
          = 6,67 . 10–3 M

    Qc = [Pb2+][I]
          = (3,33 . 10–4) (6,67 . 10–3)
          = 1,5.10–8 M
    Harga Qc > Ksp maka terjadi pengendapan PbI2

11. Sebanyak 4,35 mg Ag2CrO4 dapat larut dalam 100 ml air. Nyatakan kelarutan Ag2CrO4 dalam
      mol/liter. (Ar O=16, Cr=52, Ag=108)
       Jawab:
       Kelarutan (s) = n/v
  Mol Ag2CrO4 =4,35.10-3/333
                              = 1,31 x 10 -5 mol
       s = n/v
          = 1,31 x 10-5mol/0,1 L
          = 1,31 x 10 -4 mol L-1



12. Diketahui Ksp Mg(OH)2 = 6 x 10 -12. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan yang
      memiliki pH = 12 !  
      Jawab:
      pH =12
      pOH = 2
      [OH-} = 10-2 (ion senama)
      Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH-]2
6 x 10-12+           =    (x)      (10-2)2
          X           = 6 x 10-8 mol L-1
































































Tidak ada komentar:

Posting Komentar