Kalkulator Viceversa Campuran Dua Zat, Salah Satu Zat Berlebih

Minggu, 04 Maret 2018

Soal: Seorang siswa lupa mencatat volume larutan natrium hidroksida (NaOH) 0,1 M yang dicampur dengan 100 mL asam sulfat (H2SO4) 1 M. Setelah diukur ternyata pH campuran larutan tersebut sekitar 0,22 pada skala pH. Hitunglah volume larutan NaOH yang sudah tercampur tadi.



Pembahasan Secara Rinci
pH campuran 0,22, ini dapat dikonversi menjadi [H+]. [H+] ini adalah konsentrasi ini berasal dari H2SO4 yang berlebih (bersisa). H2SO4 merupakan asam diprotik (menghasilkan 2 ion H+).

Reaksi setara: 2NaOH + H2SO→ Na2SO+ 2H2O

[H+] = 10-pH
[H+] = 10-0,22
[H+] = 0,60 M

[H+] = 2×[H2SO4]
2×[H2SO4] = 0,60 M
[H2SO4] = ½ ×0,60 M
[H2SO4] = 0,30 M

Soal meminta untuk menentukan volume NaOH agar memenuhi persamaan ini:
Sebut saja Molaritas H2SO4 setelah dicampur NaOH sebagai M H2SO4 sisa.

M H2SO4 sisa = $\mathsf{\frac{n~H_2SO_4~setelah~dicampur~NaOH}{Volume ~campuran}}$

0,3 M = $\mathsf{\frac{n~H_2SO_4~setelah~dicampur~NaOH}{Volume ~campuran}}$.................persamaan (1)

Pertama, selesaikan dahulu nilai n H2SO4 setelah dicampur NaOH

Pada pencampuran H2SO4 dengan NaOH, H+ berkurang sebanyak OH yang ditambahkan karena H+ bereaksi dengan OH. Jumlah H+ yang tersisa sama dengan H+ dari H2SO4 dikurangi dengan OH dari NaOH.

n H+ sisa = n H+ dari H2SO4 - n OH dari NaOH
n H+ sisa = (valensi × M × V)H2SO4 - (valensi × M × V)NaOH
n H+ sisa = (2 × 1 × 100) – (1 × 0,1 × VNaOH
n H+ sisa = 200 – 0,1 VNaOH ..................................................persamaan (2)

n H2SO4 setelah dicampur NaOH = n H+ sisa : valensi H2SO4
n H2SO4 setelah dicampur NaOH = (200 – 0,1 VNaOH) : 2 ....persamaan (3)

Kedua, V campuran = V H2SO4 + V NaOH
Kedua, V campuran = 100 + V NaOH ......................................persamaan (4)

Terakhir, substitusikan nilai dari persamaan (3) dan (4) ke dalam persamaan (1)
0,3  =  $\mathsf{\frac{ n~H_2SO_4~setelah~dicampur~NaOH}{V~campuran}}$
0,3  =  $\mathsf{\frac{(200-0,1~V_{NaOH})~ : ~2}{100 + V_{NaOH}}}$
0,3 × (100 + VNaOH)  =  (200 – 0,1 VNaOH) : 2
0,3 × (100 + VNaOH) × 2  = 200 – 0,1 VNaOH
0,6 × (100 + VNaOH)  = 200 – 0,1 VNaOH
60 + 0,6 VNaOH  = 200 – 0,1 VNaOH
0,6 VNaOH + 0,1 VNaOH  = 200 – 60
0,7 VNaOH  = 140
VNaOH  = 140 : 0,7
VNaOH  = 200,00 mL

Jadi volume NaOH yang ditambahkan sebanyak 200,00 mL


Hitungan menggunakan kalkulator
Silakan masukkan data ke dalam kotak input yang sesuai, hanya data pereaksi saja. Untuk data koefisien reaksi silakan lakukan penyetaraan jumlah unsur yang terlibat dalam reaksi tersebut, namun data yang diperlukan hanyalah koefisien pereaksi saja.

Selanjutnya kalkulator ini dapat digunakan untuk menghitung hal serupa dengan data berbeda dari soal pada postingan ini. Silakan ganti data yang sudah ada dengan data baru.

Soal
Seorang siswa lupa mencatat volume larutan natrium hidroksida (NaOH) 0,1 M yang dicampur dengan 100 mL asam sulfat (H2SO4) 1 M. Setelah diukur ternyata pH campuran larutan tersebut sekitar 0,22 pada skala pH. Hitunglah volume larutan NaOH yang sudah tercampur tadi.

Persamaan reaksi yang telah disetarakan jumlah unsur-unsurnya:
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
Jika menggunakan kalkulator berikut NaOH diwakili oleh A dan H2SO4 diwakili sebagai B. Gunakan data konsentrasi H2SO4 seperti pada hasil hitung dari pembahasan di atas, di sini disimbolkan sebagai MBx.

Koposisi Reaksi Zat A + Zat B Salah Satu Bersisa
Dibuat Oleh Urip Rukim
Reaksi A + B
Koefisien setara
V dan M
Konsentrasi MBx
Hasil Hitung
Bagi pengguna gawai (smarthphone), silakan geser kiri atau kanan tabel ini bila sisi nampak terpotong atau putar layar gawai ke posisi lansekap.

Gunakan tanda titik untuk tanda desimal.

Semoga bermanfaat.
Terima kasih kepada teman-teman rukim yang aktif dalam diskusi hangat pada grup Asosiasi Guru Kimia Indonesia di Facebook yang telah memberi inspirasi dan berbagi.

Bagikan di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 
Copyright © 2015-2018 Urip dot Info | Disain Template Oleh Herdiansyah Hamzah Dimodivikasi Urip.Info