HASIL KALI KELARUTAN

Larutan adalah : Campuran zat zat yang homogen, memiliki komposisi merata atau serba sama diseluruh bagian volumenya.

Larutan mengandung : Zat terlarut : satu atau lebih (jumlahnya sedikit). Pelarut : komponen yang melarutkan zat terlarut dan terdapat dalam jumlah banyak.

Banyaknya zat terlarut yang dapat meng-hasilkan larutan jenuh dalam jumlah ter-tentu pelarut pada suhu tertentu disebut kelarutan. Jika larutan mengandung dengan jumlah maksimum zat terlarut pada suhu tertentu  larutan jenuh. Sebelum mencapai titik jenuh disebut larutan tidak jenuh.

Kadang kadang dijumpai dengan zat terlarut dalam larutan lebih banyak daripada zat terlarut yang seharusnya dapat melarut pada suhu tertentu. Larutan ini disebut larutan lewat jenuh.

Kelarutan suatu zat bergantung pada : Sifat zat yang terlarut, Molekul pelarut, Suhu, dan Tekanan.

Kelarutan suatu zat (menurut Farmakope) : Sangat mdh larut : kelarutannya  dari 1 Mudah larut : kelrtannya ant. 1 – 10 Larut : kelrtannya 10 – 100 Sukar larut : kelrtan. 100 – 1000 Sangat sukar larut : kelrtan 1000 – 10.000 Praktis tidak larut : kelrtannya  dari 10.000

( larutan jenuh ). Zat X mempunyai kelarutan dlm 2,8 Artinya : 1 bagian zat X terlarut dlm 2,8 bagian air ( larutan jenuh ). Larutan yg mengandung 2 komponen disebut larutan biner, dan komposisinya adalah 1 zat terlarut & 1 pelarut.

Jika AgCl dilarutkan dalam air, maka di dalam larutan tersebut ada kesetimbangan antara zat yang terlarut dan zat yang tidak larut. AgCl  Ag+ + Cl–   tak larut larut [Ag+][Cl– K = ------------ [AgCl]

Karena AgCl dalam fase padat dan tidak berubah, maka : K.[AgCl] = [Ag+][Cl–] Ksp = [Ag+][Cl–] Ksp adalah suatu tetapan yang dinamakan Tetapan Hasil Kali Kelarutan. Hasil Kali Kelarutan  hasil kali konsen-trasi (dlm molar) semua ion dalam larutan jenuh pada suhu dan tekanan tertentu dan masing2 ion dipangkatkan dgn koefisien-nya.

Jadi larutan jenuh AgCl pada suhu dan tekanan tertentu, maka hasil kali konsen-trasi ion perak dan ion klorida adalah konstan. A2B3  2 A + 3 B Ksp = [A]2.[B]3. Bila : [A]2.[B]3 < Ksp  belum mengendap [A]2.[B]3 = Ksp  larutan jenuh [A]2.[B]3 > Ksp  larutan mengendap

Contoh : Zat Ksp AgCl 1,1.10–10 AgBr 1,3.10–12 AgI 1,3.10–16 CdS 1,4.10–28 CuS 2,0.10–47 SrSO4 2,8.10–7 BaSO4 9,2.10–11 Mg(OH)2 3,4.10–11

Ksp suatu garam  ukuran kelarutan garam tersebut dalam air. Contoh : Hitung kelarutan AgCl dalam air ! Misal : AgCl yang larut = x AgCl  Ag+ + Cl– x x x Ksp = [Ag+][Cl–] 1,1.10–10 = x2  x = 1,05.10–5 M

Kelarutan AgCl = 1,05.10–5 x 143,3 g/L = 1,5.10–3 g/L = 1,5 mg/L Hitung Ksp Ag2CrO4, jika diketahui 1 liter jenuh mengandung 3,57.10–2 g ! Ag2CrO4 = 3,57.10–2/331,7 = 1,08.10–4 molar Ag2CrO4  2 Ag+ + CrO4= 1,08.10–4 2 x 1,08.10–4 1,08.10–4

Ksp = [Ag+][Cl–] = [2 x 1,08.10–4][1,08.10–4] = 4,99.10–12. Dalam membandingkan kelarutan suatu garam, maka perlu memperhatikan struk-tur stoikiometrinya. AgCl 1.10–10 AgBr 1.10–12 AgI 1.10–16

Karena AgCl, AgBr dan AgI  rumus stoikiometrinya sama, maka zat yang paling sukar larut kalau mempunyai Ksp yang paling kecil. AgCl AgBr AgI semakin sukar larut semakin larut AgCl 1.10–10 manakah yang mudah Ag2CrO4 1.10–12 larut ?

Manakah yang mempunyai kelarutan : Paling besar Paling kecil Urutkan dari kelarutan kecil ke besar ! CdS 1,4.10–28 CuS 1.10–14 HgS 4.10–54 MnS 1,4.10–15 NiS 1,4.10–24 PbS 5.10–29

Hitung kelarutan Pb3(PO4)2 (Mr. = 811,5) Ksp Pb3(PO4)2 = 1,5.10–32 Hitung kelarutan Pb3(PO4)2 (Mr. = 811,5) jenuh dalam air ! Jawab : misal kelarutan Pb3(PO4)2 = x Pb3(PO4)2  3 Pb2+ + 2 PO43– x 3x 2x Ksp = [Pb2+]3[PO43–]2 1,5.10–32 = [3x]3 [2x]2 X = 1,69.10–7 molar Kelarutannya = 1,69.10–7 x 811,5 g/Liter

Kelarutan Pb3(PO4)2 = 1,37.10–4 g/L = 0,137 mg/L Campuran ion Cl– 0,01M & CrO4= 0,001M ditambah AgNO3 tetes demi tetes. Manakah yang mengendap lebih dahulu ? Jelaskan mengapa demikian ! Ag+ yang digunakan untuk mengendapkan Cl– : Ksp = [Ag+][Cl–] 1.10–10 = [Ag+][0,01] [Ag+] = 1.10–8

Ag+ yang digunakan untuk mengendapkan ion CrO4= : Ksp = [Ag+]2[CrO4=] 1.10–12 = [Ag+]2[0,001] [Ag+] = 3,16.10–5 Ag+ yg dibutuhkan untuk mengendapkan : Ion Cl– : 1.10–8 Ion CrO4= : 3,16.10–5 Maka ion Cl– akan mengendap lebih dahulu, karena . . . .

Pengaruh Ion Senama Kelarutan garam yang sukar larut akan berkurang kalau larutan mengandung salah satu ion yang terdapat dalam garam tersebut. Misalnya melarutkan AgCl dalam larutan yang mengandung NaCl. Contoh : AgCl dilarutkan dalam larutan NaCl 0,01M Bagaimana kelarutannya ?

AgCl  Ag+ + Cl– x x x + 0,01  0,01 Ksp = [Ag+][Cl–] 1.10–10 = [x][0,01]  x =1.10–8 Maka adanya ion Cl–, kelarutan AgCl semakin berkurang. Bila tidak ada ion klorida, maka : x = 1.10–5 1.10–10 = [x][x]  x =1.10–5

Pengendapan dengan H2S. H2S  2 H+ + S= K = 1.10–22 [H+]2[S=] K = ------------ [H2S] Karena gas H2S jenuh  0,1M, maka : K x [H2S] = [H+]2[S=] 1.10–22 x 0,1 = [H+]2[S=] 1.10–23 = [H+]2[S=] pS = 23 – 2 pH

Contoh : Larutan mengandung CuSO4 0,1M dan MnSO4 0,1M. Pertanyaan : Apa yang terjadi apabila larutan diasamkan sampai pH = 1 dan dialiri gas H2S ? Apabila larutan dibasakan sampai pH = 10 Diketahui : CuS 1.10–44 MnS 1.10–15

Jawab : Bila pH = 1, maka pS = 23 – 2 x 1 = 21  S= = 1.10–21 Maka : [Cu2+][S=] [Mn2+][S=] [0,1][1.10–21] [0,1][1.10–21] 1.10–22 1.10–22 Ksp 1.10–44 1.10–15 mengendap tetap larut

Bila pH = 10, maka pS = 23 – 2 x 10 pS = 3  S= = 1.10–3 Maka : [Cu2+][S=] [Mn2+][S=] [0,1][1.10–3 ] [0,1][1.10–3] 1.10–4 1.10–4 Ksp 1.10–44 1.10–15 mengendap mengendap karena harga Ksp hitung lebih besar dari Ksp teori dan keduanya tidak dapat dipisahkan.

Contoh : Larutan NiCl2 0,001M Pada pH berapakan NiS mulai mengen-dap jika dialiri gas H2S ? Ksp = 1.10–24 Jawab : [Ni2+][S=] = 1.10–24 [0,001][S=] = 1.10–24  S= = 1.10–21 pS = 23 – 2 pH 21 = 23 – 2 pH  pH = 1 Pada pH 1, NiS mulai mengendap.

Pada pH berapakah Fe(OH)3 mulai me-ngendap dari larutan FeCl3 0,01M, jika Ksp 3,8.10–38 ? Jawab : [Fe3+][OH–]3 = 3,8.10–38 [0,01][OH–]3 = 3,8.10–38 [OH–] = 1,56.10–12 pOH = 11,81 pH = 14 – 11,81 = 2,19 Fe(OH)3 mulai mengendap pada pH 2,19