Rangkuman Materi Contoh Soal Larutan Penyangga / Buffer & Pembahasan Kelas 11

Selanjutnya kita akan belajar bab larutan penyangga atau buffer. Di kehidupan kita banyak aplikasi dari adanya larutan ini beberapa diantaranya ada di dalam darah dan di dalam sel tubuh kita. Sekarang kita bantu buatkan rangkuman materi dan contoh soal larutan penyangga atau buffer untuk kelas 11. Jika ingin lebih paham kita buatkan juga video pembelajarannya disini dan terakhir coba latihan soal larutan penyangga yah. Selamat belajar

Larutan yang dapat mempertahankan pH jika ditambah sedikit asam, basa atau air (pengenceran). Terdapat dua jenis:

Larutan Penyangga Asam

Larutan Penyangga Basa

• Rumus Menentukan pH
  

   

• Terbentuk dari Basa lemah & Asam Konjugasinya(dari garamnya)
  
• Tipe Soal:
  • Jika di soal diketahui basa lemah dan garamnya, caranya langsung masuk rumus.
  • Jika di soal diketahui basa lemah dan asam kuat direaksikan dengan menggunakan             metode m, r, s. Jika yang bersisa adalah basa lemah, berarti larutan buffer
• Contoh Soal
  Tipe II
  Hitunglah pH larutan jika 100 mL NH₃(aq) 0,2 M dicampurkan dengan 100 mL HCl 0,1 M, Kb NH₃(aq) = 1,8.10^–5
  NH₄OH   +   HCl        ®   NH₄Cl + H₂O
  m    20 mmol   10 mmol               –           –
  r      10             10             –         10        10 +
  s     10               –                        10         10
  Zat yang bersisa adalah basa lemah = penyangga basa
  
  [OH^—] = 1,8 x 10^-5
  pOH = 5 – log 1,8
  pH = 14 – (5- log 1,8) = 9 + log 1,8

Soal No.1

Hitungah pH larutan yang terbentuk dari campuran berikut:

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.2

Berapa volume larutan NaOH 0,1 M dan CH₃COOH 0,1 M yang diperlukan untuk membuat 100 mL larutan penyangga dengan pH = 6 jika Ka CH₃COOH = 1 x 10^-5?

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.3

Berapa gram NaOH (Mr = 40) harus dimasukkan ke dalam 200 mL larutan CH₃COOH 0,05 M agar didapat larutan penyangga dengan pH = 4? Ka CH₃COOH = 1 x 10^-5

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.4

Larutan NH₄OH 0,1 M yang volumenya 400 mL ditambahkan ke dalam 200 mL larutan H_2­SO₄, ternyata diperoleh larutan penyangga dengan pH = 9 – 2 log 2 (Kb = 10^-5). Hitunglah kemolaran H₂SO₄ tersebut.

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.5

Berapa mL volume NH₄OH 0,1 M dan HCl 0,05 M masing-masing harus dicampurkan agar diperoleh 400 mL larutan penyangga dengan pH = 9 – 2 log 2? (Kb NH₄OH = 10^-5)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.6

Larutan NH₄OH dengan volume 200 mL ditambahkan ke dalam 200 mL larutan H₂SO₄ 0,05 M sehingga diperoleh larutan penyangga dengan pH = 9 – 2 log 2. Jika diketahui Kb NH₄OH = 10^-5, berapa kemolaran larutan NH₄OH tersebut?

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.7

Hitunglah pH campuran antara 200 mL larutan HNO₂ 0,15 M dengan 150 mL larutan KOH 0,10 M (Ka = 10^-5)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.8

Berapa mL volume Ba(OH)₂ 0,1 M dan larutan CH₃COOH 0,05 M agar diperoleh 400 mL larutan penyangga dengan pH = 5 + 2 log 2? (Ka CH₃COOH = 10^-5)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.9

Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dan 500 mL larutan HCOONa 1 M, ditambah 100 mL larutan H₂SO₄ 0,05 M. Hitunglah pH sebelum dan sesudah ditambah H₂SO₄ (Ka HCOOH = 2 x 10^-4)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.10

Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dan 500 mL larutan HCOONa 1M, ditambah 100 mL larutan yang pH-nya 1. Hitunglah pH sebelum dan sesudah ditambah larutan tersebut (Ka HCOOH =2 x 10^-4)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.11

Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dan 500 mL larutan HCOONa 1 M, ditambah 10 mL larutan yang pH-nya 13. Hitunglah pH sesudah ditambah larutan tersebut. (Ka HCOOH = 2 x 10^-4)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.12

Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dan 500 mL larutan HCOONa 1 M, ditambah 100 mL larutan yang mempunyai pH 12. Hitunglah pH sesudah ditambah larutan tersebut (Ka HCOOH = 2 x 10^-4)

PEMBAHASAN :

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Sumber Soal : Kelas XI Penerbit Erlangga Pengarang Unggul Sudarmo

Soal No.13

Periksa apakah campuran berikut bersifat penyangga atau bukan. Jika ya, tuliskan komponen penyangganya:

1. 100 ml NH₃ 0,1 M + 100 ml (NH₄)₂SO₄ 0,1 M
2. 100 ml H₃PO₄ 0,25 M + 100 ml NaH₂PO₄ 0,25 M
3. 100 ml H₂SO₄ 0,05 M + 100 ml KOH 0,05 M

PEMBAHASAN :

1. NH₃ termasuk ke dalam basa lemah dan (NH₄)₂SO₄ termasuk garam yang mengandung asam konjugasi NH₃ yaitu NH₄⁺ maka campuran tersebut termasuk larutan penyangga basa yang tersusun dari basa lemah NH₃ dan asam konjugatnya yaitu NH₄⁺
2. H₃PO₄ termasuk ke dalam asam lemah dan NaH₂PO₄ termasuk garam yang mengandung basa konjugasi H₃PO₄ yaitu H₂PO₄⁻ maka campuran tersebut termasuk larutan penyangga asam yang tersusun dari asam lemah H₃PO₄ dan basa konjugatnya yaitu H₂PO₄⁻
3. H₂SO₄ termasuk ke dalam asam kuat dan KOH termasuk basa kuat campuran keduanya tidak akan menghasilkan larutan penyangga. Karena larutan penyangga salah satu komponennya harus berasal dari asam lemah atau basa lemah.

Soal No.14

Berapa gram ammonium sulfat, (NH₄)₂SO₄ harus ditambahkan kedalam 500 ml larutan NH₃ 0,02 M untuk membuat larutan penyangga dengan pH = 8? Kb NH₃ = 2 x 10^-5 ; Ar N = 14; H = 1; S = 32; O = 16

PEMBAHASAN :
(NH₄)₂SO₄ merupakan garam yang mengandung asam konjugasi dari NH₃ yang merupakan basa lemah. Basa lemah ketika dicampurkan dengan asam konjugasinya maka akan membentuk larutan penyangga basa. Jika diketahui pH larutan penyangga = 8, maka:
pH = 8
pOH = 14 – 8 = 6
[OH⁻] = 10^-6
V basa lemah = 500 mL = 0,5 L
M basa lemah = 0,02 M
Rumus larutan penyangga basa:

valensi adalah jumlah ion asam konjugasinya yaitu NH₄⁺ yaitu 2


Menentukan massa garam
Mr NH₄)₂SO₄ = Ar N x 2 + Ar H x 8 + Ar S x 1 + Ar O x 4 = 14×2 + 1×8 + 32×1 + 16×4 = 28 + 8 + 32 + 64 = 132
Gr = n x Mr
Gr = 0,1 mol x 132 = 13,2 gram

Soal No.15

Sebanyak 690 mg HCOOH dan 566 mg HCOONa dilarutkan dalam air hingga terbentuk 100 ml larutan. Diketahui Ka HCOOH 1,8 x 10^-4, Ar H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23, tentukan:

1. pH larutan tersebut
2. pH larutan bila ke dalam larutan tersebut ditambahkan 10 ml larutan NaOH 0,25 M
3. pH larutan bila kedalam larutan tersebut ditambahkan 10 ml larutan HCl 0,25 M
4. pH larutan bila kedalam larutan tersebut ditambahkan 100 ml air

PEMBAHASAN :

1. HCOOH merupakan asam lemah sedangkan HCOONa mengandung HCOO⁻ yang merupakan basa konjugasi dari HCOOH sebagai campuran tersebut akan membentuk larutan penyangga asam. Maka pH campuran tersebut dihitung dengan menggunakan rumus larutan penyangga asam.
   Mr HCOOH = Ar H x 2 + Ar C x 1 + Ar O x 2 = 1×2 + 12×1 + 16×2 = 46
   Mr HCOONa = Ar H x 1 + Ar C x 1 + Ar O x 2 + Ar Na x 1 = 1×1 + 12×1 + 16×2 + 23×1 = 68
   
   
   
   
   pH = 4 – log 3,24
2. Ditambahkan 10 ml NaOH 0,25 M
   NaOH akan menghailkan ion OH⁻ yang akan bereaksi dengan HCOOH (asam)
   n NaOH = M x V = 0,25 M x 10 ml = 2,5 mmol
   
   
   pH = 4 – log 2
3. Ditambahkan 10 ml HCl 0,25 M
   HCl akan menghailkan ion H⁺ yang akan bereaksi dengan HCOO⁻ (basa)
   n HCl = M x V = 0,25 M x 10 ml = 2,5 mmol
   
   
   pH = 4 – log 5,4
4. Penambahan air atau pengenceran tidak akan mengubah mol asam lemah dan basa konjugatnya. Sehingga nilai pH nya akan sama dengan pH pertama yaitu 4-log 3,24

Soal No.16
Campuran yang terdiri dari CH₃COOH 0,2 M dan NaOH 0,1 M membentuk 150 ml larutan penyangga dengan pH = 5. Jika Ka CH₃COOH = 10^-5 tentukan volume masing-masing dari larutan CH₃COOH dan NaOH yang digunakan!

Soal No.17 (UTBK 2019)

Fenol, C₆H₅OH merupakan asam lemah dengan K_a = 10^-10. Sebanyak 30 ml larutan fenol 0,1 M dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M, nilai pH dalam labu titrasi dimonitor dengan pH meter. Setelah penambahan 15 mL NaOH, campuran larutan dalam labu titrasi diencerkan dengan H₂O murni hingga volume 100 mL. pH larutan dalam labu titrasi setelah penambahan 15 mL NaOH dan pengenceran…

1. 1,5
2. 4
3. 5
4. 8,5
5. 10

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.18 (SBMPTN 2017)

Asam hipobromit (HOBr) adalah asam lemah dengan Ka = 10^-9. Perbandingan dalam larutan NaOBr pada pH = 10 adalah…

PEMBAHASAN :
Asam hipobromit yang merupakan asam lemah ketika direaksikan dengan basa konjugasinya (garamnya) maka akan membentuk larutan penyangga asam.
Jika pH = 10, maka nilai [H⁺] = 10^-10, perbandingan dapat ditentukan dari rumusan penyangga
[H⁺] = Ka x

Jawaban D

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.19 (SBMPTN 2016)

Natrium hidroksida (NaOH) dan asam sianida (HCN dengan Ka = 4 x 10^-10) masing-masing sebanyak 0,1 dan 0,15 mol dilarutkan dalam air hingga diperoleh larutan dengan volume 100 mL. pH larutan yang diperoleh adalah…

1. 3 + log 2
2. 10 – 2 log 2
3. 10 – log 2
4. 10 + 2 log 2
5. 9 + log 2

PEMBAHASAN :
Reaksi antara NaOH dengan HCN
n HCN = 0,15 mol
n NaOH = 0,1 mol

HCN + NaOH → NaCN + H₂O

Mula-mula 0,15         0,1               −              –
Reaksi         0,1           0,1  –          0,1         0,1    +    (NaOH pereaksi pembatas)
Sisa              0,05          –                0,1          0,1
Karena yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya maka akan membentuk larutan penyangga asam. Menentukan pH nya dengan rumus penyangga asam

(x = jumlah basa konjugasi)
volume diabaikan karena dilakukan pada volume yang sama
pH = 10 – log 2
Jawaban C

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.20 (SBMPTN 2016)

Asam hipoklorit (HClO) memiliki Ka = 2 x 10^-8. Bila 100 mL larutan asam hipoklorit 0,1 M direaksikan dengan 100 mL larutan NaOH 0,05 M, maka pH akhir larutan adalah….

1. 4 + log 5
2. 6 – log 2
3. 6 + log 2
4. 8 – log 2
5. 10 + log 5

PEMBAHASAN :
Reaksi antara asam hipoklorit (HClO) dengan NaOH
n HClO = M x V = 100 mL x 0,1 M = 10 mmol
n NaOH = M x V = 100 mL x 0,05 M = 5 mmol

HClO + NaOH → NaClO + H₂O

Mula-mula   10            5               −              –
Reaksi             5             5  –           5             5    +    (NaOH pereaksi pembatas)
Sisa                 5              –                 5            5
Karena yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya maka akan membentuk larutan penyangga asam. Menentukan pH nya dengan rumus penyangga asam

(x = jumlah basa konjugasi)
pH = 8 – log 2
Jawaban D

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.21 (SBMPTN 2015)

Sejumlah 200 mL larutan HCN 0,30 M (Ka = 5 x 10^-10) dicampurkan dengan 100 mL larutan KOH 0,30 M. Ke dalam campuran tersebut ditambahkan 0,8 g NaOH padat (Mr = 40). pada 25 ^oC, pH larutan yang terbentuk adalah….

1. 2
2. 4
3. 10 – log 5
4. 10
5. 12

PEMBAHASAN :
Reaksi antara HCN dengan KOH
n HCN = M x V = 0,30 M x 200 mL = 60 mmol
n KOH = M x V = 0,30 M x 100 mL = 30 mmol

 HCN + KOH → KCN + H₂O

Mula-mula   60           30            –           –
Reaksi           30           30  –       30        30    +    (KOH pereaksi pembatas)
Sisa                30              –            30        30
Karena yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya maka akan membentuk larutan penyangga asam.
Ketika di tambah 0,8 gr NaOH pada campuran maka OH⁻ dari NaOH akan bereaksi dengan HCN membentuk CN⁻

HCN + OH⁻ → CN⁻ + H₂O

Mula-mula   30       20          30        30
Reaksi           20       20  –       20        20    +    (OH⁻ pereaksi pembatas)
Sisa                10         −            50        50

pH = 10
Jawaban D

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.22 (SBMPTN 2014)

Suatu larutan buffer dibuat dengan cara mencampurkan 0,6 mol asam asetat dan 0,2 mol NaOH dalam 500 mL larutan (Ka CH₃COOH = 5 x 10^-5). pH larutan tersebut adalah…

1. 2
2. 3
3. 4
4. 5
5. 6

PEMBAHASAN :
Reaksi antara CH₃COOH dengan NaOH
n CH₃COOH = 0,6 mol
n NaOH = 0,2 mol

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

Mula-mula       0,6              0,2                     −                 −
Reaksi               ,2              0,2  –               0,2             0,2    +    (NaOH pereaksi pembatas)
Sisa                   0,4                 −                     0,2             0,2
Karena yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya maka akan membentuk larutan penyangga asam. Menentukan pH nya dengan rumus penyangga asam

(x = jumlah basa konjugasi)
volume diabaikan karena dilakukan pada volume yang sama
pH = 4
Jawaban C

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.23 (SBMPTN 2013)

Sebanyak 1 mmol garam NaNO₂ dilarutkan ke dalam 100 mL larutan buffer pH = 8. Konsentrasi HNO₂ (Ka = 5,0 x 10^-5) dalam larutan tersebut adalah…

1. 2 x 10^-10 M
2. 2 x 10^-7 M
3. 2 x 10^-6 M
4. 5 x 10^-5 M
5. 7 x 10^-4 M

PEMBAHASAN :
Karena dibentuk dari HNO₂ dan NaNO₂ maka buffer tersebut merupakan buffer asam
pH = 8, maka [H⁺] = 10-8, Jika diketahui mol NaNO₂ = 1 mmol, maka mol HNO₂ adalah



Maka molaritas HNO₂

Jawaban C

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.24 (SNMPTN 2010)

Jika 1 gram NaOH (Mr = 40) dimasukkan ke dalam 500 mL 0,1 M CH₃COOH (Ka = 10^-5) maka akan dihasilkan larutan….

1. buffer dengan pH 5
2. buffer dengan pH 6
3. buffer dengan pH 9
4. garam terhidrolisis dengan pH 5
5. basa dengan pH 9

PEMBAHASAN :
Reaksi antara asam hipoklorit (HClO) dengan NaOH

n CH₃COOH = M x V = 0,1 M x 500 mL = 50 mmol

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

Mula-mula        50                25                    –                    −
Reaksi                25                25  –                25                25    +    (NaOH pereaksi pembatas)
Sisa                     25                 −                     25                25
Karena yang bersisa adalah asam lemah dan garamnya maka akan membentuk larutan penyangga asam. Menentukan pH nya dengan rumus penyangga asam

(x = jumlah basa konjugasi)
pH = 5
Jawaban A

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.25 (SBMPTN 2009)

100 mL HCOOH 0,01 M dicampur dengan 100 mL HCOONa 0,005 M. Campuran tersebut ditambahkan air sehingga volumenya 200 mL. Jika Ka HCOOH adalah 1,8 x 10^-4 maka pH campuran tersebut adalah….

1. 5 – log 3,6
2. 5 – log 3,2
3. 4 – log 7,2
4. 4 – log 3,6
5. 4 – log 1,8

PEMBAHASAN :
n HCOOH = M x V = 0,01 M x 100 mL = 1 mmol
n HCOONa = M x V = 0,005 M x 100 mL = 0,5 mmol
Jika ditambahkan air sampai volume 200 mL, maka molaritas zat menjadi


Karena terdiri dari asam lemah dan garamnya maka akan terbentuk larutan penyangga asam
Menentukan pH nya dengan rumus penyangga asam

(x = jumlah basa konjugasi)
pH = 4 – log 3,6
Jawaban D

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Soal No.26 (UMPTN 1999)

Campuran larutan berikut ini yang membentuk larutan penyangga adalah….

1. 50 mL CH₃COOH 0,2 M dan 50 mL NaOH 0,1 M
2. 50 mL CH₃COOH 0,2 M dan 100 mL NaOH 0,1 M
3. 50 mL HCl 0,2 M dan 100 mL NH₃ (aq) 0,1 M
4. 50 mL HCl 0,2 M dan 50 mL NH₃ (aq) 0,1 M
5. 50 mL HCl 0,2 M dan 50 mL NaOH 0,1 M

PEMBAHASAN :
Jika akan membentuk larutan penyangga maka mol asam lemah atau basa lemah harus lebih besar dibanding basa kuat atau asam kuatnya. Pada pilihan A mol CH₃COOH (asam lemah) = 0,2 M x 50 mL = 10 mmol lebih besar dibandingkan mol NaOH (basa kuat) = 0,1 M x 50 mL = 5 mmol. Sehingga yang bersisa nanti adalah asam lemah dengan garamnya yang akan membentuk larutan penyangga asam
Jawaban A

Pembahasan Dalam Bentuk Video:

Ayo berlatih. Uji kemampuanmu. Klik link di bawah yah:
Latihan Soal

Gimana belajar larutan penyangga nya, kalau ada yang kurang paham bisa kamu tanya di kolom komentar yah. Ok demikian rangkuman materi dan contoh soal larutan penyangga atau buffer berikut video pembelajaran dan latihan soalnya. Semoga berguna buat kalian. Kalau bermanfaat bantu kita juga yah untuk share dan beritahu teman kamu untuk berkunjung kesini. Terima kasih.