Menarik untuk mempelajari kembali kelarutan yang khas pada senyawa hidroksida logam pada berbagai suasana (asam-netral-basa). Kelarutan hidroksida logam dalam asam atau basa tergantung karakteristik hidroksida logam itu sendiri.
| Kategori Hidroksida | Contoh Senyawa | Kelarutan dalam Asam | Kelarutan dalam Basa Kuat | Mekanisme & Catatan |
|---|---|---|---|---|
| Hidroksida Logam Alkali (Basa Kuat) |
NaOH | Larut sempurna: NaOH + H+ → Na+ + H2O |
Larut sempurna | Tidak bereaksi dengan OH- |
| KOH | Larut sempurna: KOH + H+ → K+ + H2O |
Larut sempurna | Disosiasi sempurna | |
| Hidroksida Amfoter | Al(OH)3 | Larut sempurna: Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O |
Larut membentuk kompleks: Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4- |
Membentuk ion aluminat |
| Zn(OH)2 | Larut sempurna: Zn(OH)2 + 2H+ → Zn2+ + 2H2O |
Larut membentuk kompleks: Zn(OH)2 + 2OH- → Zn(OH)42- |
Membentuk ion zinkat | |
| Cr(OH)3 | Larut sempurna: Cr(OH)3 + 3H+ → Cr3+ + 3H2O |
Larut membentuk kompleks: Cr(OH)3 + OH- → Cr(OH)4- |
Membentuk ion kromit | |
| Sn(OH)2 | Larut sempurna: Sn(OH)2 + 2H+ → Sn2+ + 2H2O |
Larut membentuk kompleks: Sn(OH)2 + 2OH- → Sn(OH)42- |
Membentuk ion stannit | |
| Pb(OH)2 | Larut sempurna: Pb(OH)2 + 2H+ → Pb2+ + 2H2O |
Larut membentuk kompleks: Pb(OH)2 + 2OH- → Pb(OH)42- |
Membentuk ion plumbit | |
| Be(OH)2 | Larut sempurna: Be(OH)2 + 2H+ → Be2+ + 2H2O |
Larut membentuk kompleks: Be(OH)2 + 2OH- → Be(OH)42- |
Membentuk ion berilat | |
| Hidroksida Non-Amfoter |
Fe(OH)3 | Larut dalam asam kuat: Fe(OH)3 + 3H+ → Fe3+ + 3H2O |
Tidak larut | Efek ion senama (OH-) |
| Hidroksida Logam Alkali Tanah |
Ca(OH)2 | Larut parsial: Ca(OH)2 + 2H+ → Ca2+ + 2H2O |
Kelarutan menurun | Ksp rendah (5,5×10-6) |
| Hidroksida Logam Mulia |
AgOH | Sulit larut (terurai jadi Ag2O) | Tidak larut | Butuh HNO3 pekat |
Khusus untuk hidroksida logam yang bersifat amfoter dan contohnya diberikan pada tabel berikut.
| Faktor | Pengaruh pada Sifat Amfoter | Contoh | Mekanisme |
|---|---|---|---|
| 1. Karakteristik Ion Logam |
- Ukuran ion kecil - Muatan tinggi (+2, +3, +4) - Elektronegativitas sedang |
Al3+, Zn2+ |
Rasio muatan/ukuran (charge density) tinggi membuat ion logam mampu: 1. Menerima pasangan elektron dari OH- 2. Melepas OH- saat bereaksi dengan H+ |
| 2. Pembentukan Ion Kompleks |
Kemampuan membentuk ion kompleks stabil dengan OH- |
Al(OH)4-, Zn(OH)42- |
Logam bertindak sebagai asam Lewis: Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4- (Menerima pasangan elektron dari OH-) |
| 3. Pengaruh pH |
- pH rendah: Larut sebagai kation logam - pH tinggi: Larut sebagai anion kompleks |
Sn(OH)2 |
Dalam asam: Sn(OH)2 + 2H+ → Sn2+ + 2H2O Dalam basa: Sn(OH)2 + 2OH- → Sn(OH)42- |
| 4. Ksp dan Stabilitas |
- Ksp rendah pada pH netral - Stabil dalam bentuk padatan |
Cr(OH)3 (Ksp ≈ 10-30) |
Pada pH netral (7): [Cr3+] = Ksp/(10-7)3 = 10-9 M (sangat rendah) Kelarutan meningkat drastis di pH ekstrem |
| 5. Struktur Kristal | Struktur lapisan/rantai yang mudah terdisosiasi | Be(OH)2 |
Struktur tetrahedral Be(OH)2 memungkinkan: 1. Pelepasan Be2+ dalam asam 2. Pembentukan Be(OH)42- dalam basa |
Catatan Tambahan:
- Logam non-amfoter seperti Fe3+ tidak memenuhi kriteria di atas karena:
- Muatan/ukuran tidak seimbang
- Tidak membentuk kompleks stabil dengan OH-
- Kelarutan minimum terjadi pada pH netral untuk senyawa amfoter
Contoh terapan soal seperti berikut:
Suatu hidroksida memiliki kelarutan dalam air seperti pada gambar berikut:
Hidroksida yang mungkin adalah ....
- Al(OH)3 dan Sn(OH)2
- Fe(OH)2 dan Zn(OH)2
- Zn(OH)2 dan Ca(OH)2
- Sn(OH)2 dan Fe(OH)2
- Fe(OH)2 dan Al(OH)3
Ulasan Detail
1. Analisis Grafik
Fokus pada posisi pH netral (tengah sumbu pH), grafik menunjukkan kelarutan hidroksida yang meningkat seiring penurunan pH (ke arah asam/kiri dari pH netral) dan juga meningkat pada pH tinggi (ke arah basa/kanan dari pH netral). Ini khas untuk hidroksida yang membentuk kompleks atau mengalami disolusi ulang pada kondisi asam atau basa, yang menunjukkan sifat amfoter.
2. Sifat Hidroksida Amfoter
Hidroksida amfoter dapat larut baik dalam larutan asam (pH rendah) maupun larutan basa (pH tinggi). Ini terjadi karena hidroksida tersebut dapat bereaksi dengan H+ untuk membentuk garam atau dengan OH- untuk membentuk kompleks ion. Grafik berbentuk "U" menunjukkan perilaku ini, dengan titik minimum kelarutan pada pH netral.
3. Analisis Opsi
A. Al(OH)3 dan Sn(OH)2:Al(OH)3 amfoterik, dan Sn(OH)2 relatif amfoterik.
B. Fe(OH)2 dan Zn(OH)2:
Zn(OH)2 amfoterik, tetapi Fe(OH)2 lebih bersifat basa dan tidak amfoterik signifikan.
C. Zn(OH)2 dan Ca(OH)2:
Zn(OH)2 amfoterik, tetapi Ca(OH)2 bersifat basa dan tidak amfoterik.
D. Sn(OH)2 dan Fe(OH)2:
Sn(OH)2 amfoterik, tetapi Fe(OH)2 lebih bersifat basa, tidak amfoterik.
E. Fe(OH)2 dan Al(OH)3:
Al(OH)3 amfoterik, tetapi Fe(OH)2 tidak amfoterik.
4. Kesimpulan
Hidroksida yang mungkin adalah A. Al(OH)3 dan Sn(OH)2 (dengan catatan bahwa Al(OH)3 adalah hidroksida amfoterik utama, sementara Sn(OH)2 memiliki sifat amfoterik terbatas).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar