4. Hitunglah pH dari 3,528 gram NaCN yang dilarutkan ke dalam air sehingga volume larutan menjadi 2 liter! (Ar Na 23; C = 12; N = 14), K, HCN = 7,0 x 10-10) 

Soal ini meminta kita menghitung pH larutan suatu garam. pH dari larutan garam bergantung pada reaksi hidrolisis yang terjadi. Reaksi hidrolisis garam adalah reaksi yang terjadi antara ion-ion penyusun garam dengan air. Untuk menjawab soal ini kita perlu mereview konsep reaksi hidrolisis garam beserta menghitung pH larutan garam, maka ini adalah soal tentang menghitung pH larutan garam.

Identifikasi Konsep

Hidrolisis garam terjadi pada ion-ion garam yang berasal dari asam-basa lemah. Bila garam terurai menjadi kation dan anion,
\(Garam → Kation (Kat^+) + Anion (A^-)\)
maka, bila kation terhidrolisis, reaksi yang terjadi adalah
\(Kat^+ + H_2O → Kat(OH) + H^+\)
dan apabila anion yang terhidrolisis, reaksinya adalah
\(A^- + H_2O → HA + OH^-\)

Nilai \([H^+]\) yang dihasilkan pada reaksi ini dapat dihitung dengan rumus berikut,
\([H^+]=\sqrt{Kh \times Kat^+}\)
Nilai Kh = Kw/Kb
\([Kat^+]\) = konsentrasi garam x valensi
Valensi = jumlah ion yang mengalami hidrolisis dalam rumus garamnya.

\([OH-^]=\sqrt{Kh \times A^-}\)
Nilai Kh = Kw/Ka
\([A-^]\) = konsentrasi garam x valensi 
Berdasarkan nilai \([H^+]\)/\([OH-^]\) yang didapatkan, kita dapat menghitung pH larutan garam.

Diketahui:
NaCN = 3,528 gram
V NaCN = 2 L
Mr NaCN = 49 g/mol
Ka HCN = \(7 x 10^{-10}\)
Kw = \(1 x 10^{-14}\)

Ditanya:
pH larutan garam

Jawab:
Sebelum menghitung pH, kita perlu mengetahui sifat dari garam NaCN. Sifat garam NaCN dalam larutannya dapat diketahui dari reaksi hidrolisis yang terjadi. Garam NaCN akan terurai menjadi ion-ionnya yaitu

\(NaCN → Na^+ + CN^-\)
Ion \(Na^+\) (dari NaOH, basa kuat) tidak terhidrolisis, sementara ion \(CN^-\) (dari HCN, asam lemah) dapat terhidrolisis. Berikut reaksinya

\(Na^+ + H_2O ↛\)
\(CN^- + H_2O ⇌  HCN + OH^-\)

Jadi, larutan garam NaCN bersifat basa karena menghasilkan ion \(OH-^\), dengan demikian nilai pH-nya dapat dihitung dari nilai \([OH-^]\) sebagai berikut, namun sebelumnya kita hitung dulu konsentrasi larutan garam NaCN.

\(M=\frac{massa NaCN}{Mr NaCN} \times \frac{1000}{Volume (mL)}\)
\(M=\frac{3,528 g}{49 g} \times \frac{1}{2L}=0,036 M\)

\([OH-^]=\sqrt{Kh \times A^-}\)
\([OH-^]=\sqrt{\frac{1 x 10^{-14}}{7 x 10^{-10}} \times 0,036 M}=2,26×10^{-3,5}\)
pOH = – log [OH-] = 3,5 – log 2,26 = 3,15
pH = 14 – pOH = 14 – 3,15 = 10,85

Pembahasan Identifikasi Konsep dan Solusi

Dengan demikian, pH larutan NaCN tersebut adalah 10,85.
