Hidrolisis Garam

HIDROLISIS GARAM

 

Pencampuran larutan asam dengan larutan basa akan menghasilkan garam dan air. Namun demikian, garam dapat bersifat asam, basa maupun netral. Sifat garam bergantung pada jenis komponen asam dan basanya. Garam dapat terbentuk dari asam kuat dengan basa kuat, asam lemah dengan basa kuat, asam kuat dengan basa lemah, atau asam lemah dengan basa lemah. Jadi, sifat asam basa suatu garam dapat ditentukan dari kekuatan asam dan basa penyusunnya. Sifat keasaman atau kebasaan garam ini disebabkan oleh sebagian garam yang larut bereaksi dengan air. Proses larutnya sebagian garam bereaksi dengan air ini disebut hidrolisis (hidro yang berarti air dan lisis yang berarti peruraian).

1. Garam dari Asam Kuat dengan Basa Kuat

Asam kuat dan basa kuat bereaksi membentuk garam dan air. Kation dan anion garam berasal dari elektrolit kuat yang tidak terhidrolisis, sehingga larutan ini bersifat netral, pH larutan ini sama dengan 7.

Contoh :

Larutan KCl berasal dari basa kuat KOH terionisasi sempurna membentuk kation dan anionnya. KOH terionisasi menjadi H ⁺ dan Cl ^- . Masing-masing ion tidak bereaksi dengan air, reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.

KCl _(aq) → K ⁺ _(aq) + Cl ^- _(aq)

K ⁺ _(aq) + H ₂ O _(l) →

Cl ^- _(aq) + H ₂ O _(l) →

2. Garam dari Asam Kuat dengan Basa Lemah

Garam yang terbentuk dari asam kuat dengan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) dalam air. Garam ini mengandung kation asam yang mengalami hidrolisis. Larutan garam ini bersifat asam, pH <7.

Contoh :

Amonium klorida (NH ₄ Cl) merupakan garam yang terbentuk dari asam kuat, HCl dalam basa lemah NH ₃ . HCl akan terionisasi sempurna menjadi H ⁺ dan Cl ^- sedangkan NH ₃ dalam larutannya akan terionisasi sebagian membentuk NH ₄ ⁺ dan OH ^- . Anion Cl ^- berasal dari asam kuat tidak dapat terhidrolisis, sedangkan kation NH ₄ ⁺ berasal dari basa lemah dapat terhidrolisis.

NH ₄ Cl _(aq) → NH ₄ ⁺ _(aq) + Cl ^- _(aq)

Cl ^- _(aq) + H ₂ O _(l) →

NH ₄ ⁺ _(aq) + H ₂ O _(l) → NH _{3 (aq)} + H ₃ O ⁺ _(aq)

Reaksi hidrolisis dari amonium (NH ₄ ⁺ ) merupakan reaksi kesetimbangan. Reaksi ini menghasilkan ion oksonium (H ₃ O ⁺ ) yang bersifat asam (pH<7). Secara umum reaksi ditulis:

BH ⁺ + H ₂ O → B + H ₃ O ⁺

3. Garam dari Asam Lemah dengan Basa Kuat

Garam yang terbentuk dari asam lemah dengan basa kuat mengalami hidrolisis parsial dalam air. Garam ini mengandung anion basa yang mengalami hidrolisis. Larutan garam ini bersifat basa (pH > 7).

Contoh :

Natrium asetat (CH₃COONa) terbentuk dari asam lemah CH₃COOH dan basa kuat NaOH. CH₃COOH akan terionisasi sebagian membentuk CH₃COO^- dan Na ⁺ . Anion CH₃COO ^- berasal dari asam lemah yang dapat terhidrolisis, sedangkan kation Na ⁺ berasal dari basa kuat yang tidak dapat terhidrolisis.

CH₃COONa _(aq) → CH₃COO ^- _(aq) +  Na ⁺ _(aq)

Na ⁺ _(aq) + H ₂ O _(l) →

CH₃COO^- _(aq) +  H₂O_(l)  → CH₃COOH _(aq)  +   OH ^- _(aq)

Reaksi hidrolisis asetat (CH₃COO^‑) merupakan reaksi kesetimbangannya. Reaksi ini menghasilkan ion OH ^‑ yang bersifat basa (pH > 7). Secara umum reaksinya ditulis:

A ^- + H₂O → HA + OH ^-

4. Garam dari Asam Lemah dengan Basa Lemah

Asam lemah dengan basa lemah dapat membentuk garam yang terhidrolisis total (sempurna) dalam air. Baik kation maupun anion dapat terhidrolisis dalam air. Larutan garam ini dapat bersifat asam, basa, maupun netral. Hal ini bergantung dari perbandingan kekuatan kation terhadap anion dalam reaksi dengan air.

Contoh :

Suatu asam lemah HCN dicampur dengan basa lemah, NH ₃ akan terbentuk garam NH₄CN. HCN terionisasi sebagian dalam air membentuk H ⁺ dan CN ^- sedangkan NH ₃ dalam air terionisasi sebagian membentuk NH₄⁺ dan OH-. Anion basa CN ^- dan kation asam NH₄ ⁺ dapat terhidrolisis di dalam air.

NH₄CN _(aq)  →   NH ₄ ⁺ _(aq) +   CN ^- _(aq)

NH ₄ ⁺ _(aq) + H ₂ O → NH _3(aq) + H ₃ O _(aq) ⁺

CN ^- _(aq) + H ₂ O _(e) → HCN _(aq) + OH ^- _(aq)

Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya (Ka dan Kb)

- Jika Ka < Kb (asam lebih lemah dari pada basa) maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan bersifat basa.

- jika Ka > Kb (asam lebih kuat dari pada basa) maka kation akan terhidrolisis lebih banyak dalam larutan bersifat asam.

- Jika Ka = Kb (asam sama lemahnya dengan basa) maka larutan bersifat netral.

            Cara menentukan pH larutan garam:

1.    pH larutan garam dari asam kuat dan basa lemah

sebagai contoh NH₄Cl yang terbentuk dari HCl asam kuat dan NH₃ basa lemah.

NH₄Cl_(aq)  → NH₄⁺_(aq) +  Cl^-_(aq)

NH₄⁺_(aq)  → NH_3(aq)   +   H⁺

Dari persamaan reaksi diperoleh [NH₃] = [H⁺], sehingga dapat disubtitusikan dalam rumus:

  menjadi  

[H⁺] =

pH = - log [H⁺]

, sehingga

Dimana Kw adalah tetapan kesetimbangan air = 10^-14

2.    pH larutan garam dari asam lemah dan bas kuat

sebagai contoh garam KCN yang terbentuk dari asam lemah HCN dan basa kuat KOH.

KCN_(aq)  → K⁺_(aq)  + CN^-_(aq) 

CN^-_(aq)  + H₂O_(l) → HCN_(aq)  + OH^-_(aq) 

Dari persamaan reaksi tersebut dapat ditemukan bahwa [HCN] = [OH^-], sehingga dapat disubtitusikan ke dalam rumus :

   menjadi 

[OH^-] =

pOH = - log [OH^-] sehingga pH = 14 - pOH