6. pH meter yang dicelupkan ke dalam 100 mL larutan Ca(OH), 0,05 M akan menunjukkan angka A. 1,0 D. 12,7 B. 1,3 E. 13,0 C. 9,7 

Sifat asam-basa suatu larutan dapat diukur dengan derajat keasaman atau pH. Larutan asam memiliki pH < 7, netral memiliki pH = 7, dan larutan basa memiliki pH > 7. Larutan \(Ca(OH)_2\) adalah basa kuat yang di dalamnya dicelupkan pH meter. pH meter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur pH larutan. Kita akan menghitung pH dari larutan tersebut dengan terlebih dahulu menentukan konsentrasi ion \(OH^-\) dan \(H^+\) larutan. Oleh karena itu, konsep yang kita bahas adalah Menghitung Nilai pH Asam Basa Kuat.

Identifikasi Konsep

Derajat keasaman (pH) dan kebasaan (pOH) dari larutan dapat menyatakan kekuatan asam atau basa larutan tersebut. Semakin rendah pH larutan, semakin besar konsentrasi \(H^+\) dan semakin besar kekuatan asamnya. Di sisi lain, semakin tinggi pH larutan, semakin besar konsentrasi \(OH^-\) dan semakin besar kekuatan basanya. Hal ini karena larutan asam memiliki konsentrasi \(H^+\) yang lebih tinggi daripada konsentrasi \(OH^-\), sedangkan basa memiliki konsentrasi \(OH^-\) yang lebih tinggi daripada konsentrasi \(H^+\). Untuk menentukan nilai pH atau pOH dari larutan, kita dapat menerapkan persamaan seperti berikut.

\(pH = - log\ [H^+]\) … (persamaan 1)
\(pOH = - log\ [OH^-]\) … (persamaan 2)

Karena \(Ca(OH)_2\) merupakan basa kuat yang terionisasi sempurna, konsentrasi ion \(OH^-\) dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut.

\([OH^-]=M.b\) … (persamaan 3)

Keterangan:
M = molaritas zat (mol/L)
b = valensi basa

Valensi basa adalah jumlah ion \(OH^-\) yang dimiliki oleh basa, misalnya senyawa \(Ca(OH)_2\) yang merupakan basa bervalensi 2 karena dapat melepaskan 2 ion \(OH^-\) untuk satu molekulnya. Semakin besar valensi basa dari suatu senyawa, maka semakin besar juga kekuatan basa tersebut.

Perlu diingat, nilai pH dan pOH suatu larutan jika dijumlahkan hasilnya sama dengan 14. Ini karena harga tetapan kesetimbangan air (\(K_w\)) adalah \(10^{-14}\) Jadi, hubungan antara konsentrasi \(H^+\) dengan konsentrasi \(OH^-\) serta nilai pH dan pOH ditunjukkan pada persamaan berikut.

\(K_w = [H^+] [OH^-]\)

\(pH + pOH = 14\)

Diketahui dari soal:
Molaritas \(Ca(OH)_2\) = 0,05 M
Valensi basa = 2

Ditanya:
pH larutan \(Ca(OH)_2\) tersebut?

Berikut ini adalah perhitungan untuk menentukan pH larutan.

1) Menentukan \([OH^-]\) larutan \(Ca(OH)_2\)
Melalui persamaan 3 kita bisa mencari konsentrasi ion \(OH^-\) larutan seperti ini.

\([OH^-]=M.b\)
\([OH^-]=0,05.2\)
\([OH^-]=0,1\ M\)

2) Menentukan pOH larutan \(Ca(OH)_2\)
Setelah mengetahui nilai \([OH^-]\), kita bisa memasukkannya ke dalam persamaan 2 untuk menghitung nilai pOH.

\(pOH = - log\ [OH^-]\)
\(pOH = - log\ 0,1\)
\(pOH = 1\)

3) Menentukan pH larutan \(Ca(OH)_2\)
Kemudian, kita cari nilai pH larutan dengan persamaan seperti ini.

\(pH + pOH = 14\)
\(pH + 1 = 14\)
\(pH = 14-1\)
\(pH = 13\)

Pembahasan Identifikasi Konsep dan Solusi

Jadi, pH meter yang dicelupkan ke dalam larutan \(Ca(OH)_2\) 0,05 M akan menunjukkan nilai \(13\) (E).

Konsep terkait:
<ul><li>Sifat Asam-Basa</li><li>Menghitung \([H^+]\) dan \([OH^-]\) Asam Basa Kuat</li></ul>