14. Berapa tetes larutan NaOH 2 M yang harus di- tambahkan kepada 1 L air murni agar pH larutan 1L? Tiap 1 mL larutan NaOH = 20 tetes (dianggap volume larutan tidak berubah). 

Kita dapat membuat sendiri larutan asam atau basa dengan pH tertentu dari larutan induk. Larutan induk ini adalah larutan asam atau basa yang pekat. Konsep yang kita gunakan adalah pengenceran. Jadi, untuk membuat suatu larutan asam atau basa dengan pH tertentu kita perlu memahami dulu konsep pengenceran dan hubungan konsentrasi dengan pH. Pada soal ini, kita diberikan larutan NaOH, namun sayangnya soal kurang lengkap. pH larutan yang dituju masih belum jelas. Nah, agar bisa kita kerjakan, kita asumsikan ya bahwa pH larutan yang diinginkan adalah 12. Dengan demikian, soal ini adalah soal tentang pengenceran dan pH larutan basa.


Identifikasi Konsep

Pengenceran adalah suatu teknik dimana kita mengubah konsentrasi suatu larutan dengan cara menambah jumlah pelarut. Jumlah mol zatnya tetap, maka
\(n_1 = n_2\)
\(M_1.V_1 = M_2.V_2\)
Larutan basa dapat kita hitung nilai pHnya dari konsentrasi ion \(OH^-\) yang dihasilkan. Ion \(OH^-\) ini jumlahnya bergantung pada sifat kebasaan suatu basa. Basa kuat berarti ia terionisasi sempurna, basa lemah berarti ia terionisasi sebagian. NaOH adalah basa kuat, maka persamaan untuk menghitung \([OH^-]\) adalah
\([OH^-] = M_b.b\)
\(M_b\) = konsentrasi basa
b = valensi basa (jumlah \(OH^-\)
\(pOH = - log [OH^-]\)
\(pH + pOH = 14\)
 
Diketahui
NaOH awal = 2 M
V NaOH akhir = 1 L
pH NaOH akhir = 12
1 mL NaOH awal = 20 tetes
Ditanya
Volume NaOH awal yang dibutuhkan (dalam tetes)
Jawab
Pertama kita akan mengubah nilai pH sampai menjadi \([OH^-]\). Berdasarkan nilai \([OH^-]\) kita bisa menghitung Mb. Nilai Mb dapat digunakan untuk menghitung volume NaOH awal yang diencerkan.
Menghitung \([OH^-]\)
pH = 12
pH + pOH = 14, maka
pOH = 14 – pH = 14 – 12 = 2
pOH = - log \([OH^-]\)
\([OH^-] = 1.10^{-2}\)
Menghitung nilai Mb
\([OH^-] = M_b.b\), nilai b = 1 karena jumlah ion hidroksida pada NaOH 1.
Mb = \([OH^-] = 1.10^{-2}\)
Menghitung \(V_1\)
\(M_2 = 1.10^{-2}\)
\(M_1.V_1 = M_2.V_2\)
\(2 M.V_1 = 1.10^{-2}.1L\)
\(V_1 = 5.10^{-3} L\)
Jadi, volume NaOH awal yang harus ditambahkan ke 1 L air adalah \(5.10^{-3} L\). Volume ini dapat kita konversikan ke jumlah tetes
V = \(5.10^{-3} L = 5 mL\)
V = 5 mL x 20 tetes/mL = 100 tetes

Pembahasan

Dengan demikian, untuk membuat larutan NaOH dengan pH = 12 dari larutan NaOH 2 M, kita perlu mengambil 100 tetes dan dicampurkan dalam 1 L air.