Nafiun.com

Jurnal, Artikel Ilmiah, Referensi, Sains, Teknologi, Materi Pelajaran, Cerita Rakyat, Dongeng.

Sunday, July 7, 2013

Pengertian Kelarutan, Tetapan Hasil Kali Kelarutan, Ksp, Rumus, Contoh Soal, Pembahasan, Kimia

Pengertian Kelarutan, Tetapan Hasil Kali Kelarutan, Ksp, Rumus, Contoh Soal, Pembahasan, Kimia - Jika Anda memasukkan satu sendok gula ke dalam segelas air, kemudian Anda aduk, apa yang terjadi? Ya, gulanya larut dalam air. Tetapi jika Anda tambahkan lagi gula lalu diaduk, kemudian tambah gula lagi dan diaduk, begitu seterusnya, maka apa yang terjadi? Ya, larutan akan mencapai jenuh dan tidak dapat melarutkan gula lagi.

1. Pengertian Kelarutan (Solubility)

Istilah kelarutan (solubility) digunakan untuk menyatakan jumlah maksimal zat yang dapat larut dalam sejumlah tertentu pelarut. Kelarutan (khususnya untuk zat yang sukar larut) dinyatakan dalam satuan mol.L–1. Jadi, kelarutan (s) sama dengan molaritas (M).

2. Tetapan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)

Dalam suatu larutan jenuh dari suatu elektrolit yang sukar larut, terdapat kesetimbangan antara zat padat yang tidak larut dan ion-ion zat itu yang larut.

MxAy(s) D x My+(aq) + y Ax–(aq)

Karena zat padat tidak mempunyai molaritas, maka tetapan kesetimbangan reaksi di atas hanya melibatkan ion-ionnya saja, dan tetapan kesetimbangannya disebut tetapan hasil kali kelarutan (Ksp) (James E. Brady, 1990).

Ksp = [My+]x [Ax–]y

Contoh Soal Tetapan Hasil Kali Kelarutan (Ksp) (1) :

Tuliskan rumus tetapan hasil kali kelarutan untuk senyawa Mg(OH)2!

Jawaban :

Mg(OH)2 dalam larutan akan terurai menjadi ion-ionnya,

Mg(OH)2(s) D Mg2+(aq) + 2OH(aq)

maka dari rumus umum Ksp diperoleh Ksp = [Mg2+][OH]2

3. Hubungan Kelarutan (s) dengan Tetapan Hasil Kali Kelarutan (Ksp)

Oleh karena s dan Ksp sama-sama dihitung pada larutan jenuh, maka antara s dan Ksp ada hubungan yang sangat erat. Jadi, nilai Ksp ada keterkaitannya dengan nilai s.

Secara umum hubungan antara kelarutan (s) dengan tetapan hasil kali kelarutan (Ksp) untuk larutan elektrolit AxBy dapat dinyatakan sebagai berikut.

AxBy(s)
D
x Ay+(aq)
+
y Bx–(aq)
s

xs

ys

Ksp = [Ay+]x [Bx–]y
Ksp = (xs)x (ys)y
Ksp = xx yy s(x+y)

Contoh Soal (2) :

Pada suhu tertentu, kelarutan AgIO3 adalah 2 × 10–6 mol/L, tentukan harga tetapan hasil kali kelarutannya!

Penyelesaian :

AgIO3
D
Ag+
+
IO3
s

s

s

Konsentrasi ion Ag+ = konsentrasi ion IO3 = s = kelarutan AgIO3 = 2 × 10–6 mol/L

Ksp = [Ag+][IO3]
Ksp = (s)(s)
Ksp = (2 × 10–6)(2 × 10–6) = 4 × 10–12

Contoh Soal (3) :

Harga Ksp Ag2S adalah 10–49, berapa kelarutan senyawa ini dalam air?

Pembahasan :

Ag2S
2Ag+
+
S2-
s

2s

s

Ksp = [Ag+]2 [S2–]
Ksp = (2s)2 (s)
Ksp = 4s3
10–49 = 4s3
s =  = 2,92 × 10–17

Maka kelarutan Ag2S sebesar 2,92 × 10–17 M.

4. Pengaruh Ion Senama terhadap Kelarutan

Dalam larutan jenuh Ag2CrO4 terdapat kesetimbangan antara Ag2CrO4 padat dengan ion Ag+ dan ion CrO42–.

Ag2CrO4(s) D 2Ag+(aq) + CrO42–(aq)

Apa yang terjadi jika ke dalam larutan jenuh tersebut ditambahkan larutan AgNO3 atau larutan K2CrO4? Penambahan larutan AgNO3 atau K2CrO4 akan memperbesar konsentrasi ionAg+ atau ion CrO42– dalam larutan.

AgNO3(aq) → Ag+(aq) + NO3(aq)
K2CrO4(aq) → 2K+(aq) + CrO42–(aq)

Sesuai asas Le Chatelier tentang pergeseran kesetimbangan, penambahan konsentrasi ion Ag+ atau ion CrO42– akan menggeser kesetimbangan ke kiri.

Akibatnya jumlah Ag2CrO4 yang larut menjadi berkurang. Jadi dapat disimpulkan bahwa ion senama memperkecil kelarutan (Keenan, 1992).

Contoh Soal (4) :

Kelarutan Ag2CrO4 dalam air adalah 10–4 M. Hitunglah kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 0,01 M!

Jawaban :

Ksp Ag2CrO4 = 4 s3 = 4(10–4)3 = 4 × 10–12
Ksp Ag2CrO4 = [Ag+]2 [CrO42–]
4 × 10–12 = [Ag+]2 × 10–2
[Ag+] = 2 × 10–5 M

Ag2CrO4 → 2Ag+ + CrO42–

Kelarutan Ag2CrO4 = ½ x 2 × 10–5 = 10–5 M

Jadi, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 adalah 10–5 M.

5. Hubungan Ksp dengan pH

Harga pH sering digunakan untuk menghitung Ksp suatu basa yang sukar larut. Sebaliknya, harga Ksp suatu basa dapat digunakan untuk menentukan pH larutan (James E. Brady, 1990).

Contoh Soal (5) :

Jika larutan MgCl2 0,3 M ditetesi larutan NaOH, pada pH berapakah endapan Mg(OH)2 mulai terbentuk? (Ksp Mg(OH)2 = 3 × 10–11)

Pembahasan :

Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+] [OH]2
3 × 10–11 = 3 × 10–11 [OH]2
[OH]2 = 10–10
[OH] = 10–5 M
pOH = 5
pH = 14 – pOH
pH = 14 – 5 = 9

6. Penggunaan Konsep Ksp dalam Pemisahan Zat

Harga Ksp suatu elektrolit dapat dipergunakan untuk memisahkan dua atau lebih larutan yang bercampur dengan cara pengendapan. Proses pemisahan ini dengan menambahkan suatu larutan elektrolit lain yang dapat berikatan dengan ion-ion dalam campuran larutan yang akan dipisahkan. Karena setiap larutan mempunyai kelarutan yang berbeda-beda, maka secara otomatis ada larutan yang mengendap lebih dulu dan ada yang mengendap kemudian, sehingga masing-masing larutan dapat dipisahkan dalam bentuk endapannya.

Misalnya pada larutan jenuh MA berlaku persamaan :

Ksp = [M+] [A]

Jika larutan itu belum jenuh (MA yang terlarut masih sedikit), sudah tentu harga [M+] [A] lebih kecil daripada harga Ksp. Sebaliknya jika [M+] [A] lebih besar daripada Ksp, hal ini berarti larutan itu lewat jenuh, sehingga MA akan mengendap.

• Jika [M+] [A] < Ksp, maka larutan belum jenuh (tidak terjadi endapan).
• Jika [M+] [A] = Ksp, maka larutan tepat jenuh (tidak terjadi endapan).
• Jika [M+] [A] > Ksp, maka larutan lewat jenuh (terjadi endapan).

Contoh Soal (6) :

Jika dalam suatu larutan terkandung Pb(NO3)2 0,05 M dan HCl 0,05 M, dapatkah terjadi endapan PbCl2? (Ksp PbCl2 = 6,25 × 10–4)

Jawaban :

[Pb2+] = 0,05 M
[Cl] = 0,05 M
[Pb2+] [Cl]2 = 0,05 × (0,05)2 = 1,25 × 10–4
Oleh karena [Pb2+][Cl]2 > Ksp PbCl2, maka PbCl2 dalam larutan itu akan mengendap.

Endapan PbI2(kiri) dan endapan CaF2(kanan).
Gambar 1. Endapan PbI2(kiri) dan endapan CaF2(kanan). Sumber: Chemistry, The Moleculer Nature of Matter And Change, Martin S. Silberberg, 2000.
Anda sekarang sudah mengetahui Kelarutan. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Utami, B. A. Nugroho C. Saputro, L. Mahardiani, S. Yamtinah, dan B. Mulyani. 2009. Kimia 2 : Untuk SMA/MA Kelas XI, Program Ilmu Alam. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 274.

Share on Facebook
Share on Twitter
Share on Google+
Tags :

Related : Pengertian Kelarutan, Tetapan Hasil Kali Kelarutan, Ksp, Rumus, Contoh Soal, Pembahasan, Kimia

0 komentar:

Post a Comment

Berkomentarlah secara bijak. Komentar yang tidak sesuai materi akan dianggap sebagai SPAM dan akan dihapus.
Aturan Berkomentar :
1. Gunakan nama anda (jangan anonymous), jika ingin berinteraksi dengan pengelola blog ini.
2. Jangan meninggalkan link yang tidak ada kaitannya dengan materi artikel.
Terima kasih.