7. Campuran 100 mL NH, 0,1 M dengan 100 mL HCI 0,1 M ditambah lagi air murni sebanyak 50 mL. Hitunglah pH larutan tersebut! K, NH, = 1,8 x 10-5 

Reaksi antara asam dan basa adalah reaksi penetralan yang menghasilkan garam. pH larutan hasil reaksinya bergantung pada zat-zat yang ada pada akhir reaksi. Bila asam dan basa habis bereaksi dan menghasilkan garam, maka pH larutan bergantung pada reaksi hidrolisis garam. 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

Sebelum menghitung pH maka kita perlu menuliskan reaksi yang terjadi pada campuran. Dari reaksinya kita dapat mengetahui jumlah mol garam yang dihasilkan. Mol garam kita butuhkan untuk menghitung konsentrasi garam. Kemudian konsentrasi garam digunakan untuk menghitung pH larutan. Jadi, alur dari penyelesaian soal ini yaitu,
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-79/LessonId-63/ModuleId-2/QuestionCode-21GLGRITUBU/234.png" />

Diketahui
100 mL \(NH_3\) 0,1 M
100 mL HCl 0,1 M
V campuran = 100 mL + 100 mL + 50 mL = 250 mL
Kb \(NH_3\) = \(1,8 x 10^{-5}\)
Kw = \(1 x 10^{-14}\)

Ditanya
pH larutan

Jawab
1) Reaksi asam-basa
Mol \(NH_3\) = M x V = 0,1 M x 100 mL = 10 mmol
Mol HCl =  M x V = 0,1 M x 100 mL = 10 mmol
V campuran = 250 mL
Reaksi yang terjadi adalah 
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-79/LessonId-63/ModuleId-2/QuestionCode-21GLGRITUBU/236.png" />

Asam dan basa habis bereaksi, menyisakan garam \(NH_4Cl\). pH larutan bergantung pada reaksi hidrolisis \(NH_4Cl\).

2) Sifat larutan garam
Hidrolisis garam terjadi pada ion-ion garam yang berasal dari asam-basa lemah. \(NH_4Cl\) dapat terurai menjadi ionnya sebagai berikut,
\(NH_4Cl→ NH4^+ + Cl^-\)

Ion \(NH4^+\) (dari \(NH_4OH\), basa lemah) dapat terhidrolisis dan ion \(Cl^-\) (dari HCl, asam kuat) tidak dapat terhidrolisis. Berikut reaksinya
\(NH4^+ + H_2O ⇌ NH_4OH + H^+\)
\(Cl^- + H_2O ↛\)

Jadi, larutan \(NH_4Cl\) bersifat asam karena menghasilkan ion \(H^+\).  
Sebelum menghitung pH larutan \(NH_4Cl\), kita perlu menghitung konsentrasi \(NH_4Cl\) dalam larutan tersebut. 
\(M=\frac{mol}{V}=\frac{10 mmol}{250 mL}=0,04 M\)
Kita telah mengetahui bahwa larutan \(NH_4Cl\) bersifat asam dan memiliki konsentrasi 0,04 M. Dengan demikian, nilai pH-nya dapat dihitung dari nilai [H+] sebagai berikut,
\([H^+]=\sqrt{Kh \times Kat^+}\)
\([H^+]=\sqrt{\frac{1 x 10^{-14}}{1,8 x 10^{-5}} \times 0,04 M}=4,7 x 10^{-6}\)
pH = – log [\(H^+\)] = 6 – log 4,7

Pembahasan Identifikasi Konsep dan Solusi

Jadi, nilai pH larutan dari campuran \(NH_3\) dan HCl tersebut adalah 6 – log 4,7.
