TKA Larutan Penyangga, 15 Soal Pilihan Ganda Kompleks Model MCMA

Berikut 15 soal pilihan ganda kompleks (PGK) model mutiple choice mutiple answer (MCMA) pokok bahasan larutan penyangga/bufer. Cobalah menjawab lebih dahulu dengan beri checklist pada kotak tersedia kemudian cocokkan dengan kunci jawaban dengan klik Kunci & Pembahsan. Pilihlah jawaban yang benar untuk model soal PGK-MCMA ini lebih dari satu.

SOAL-1

Sebuah larutan penyangga dengan pH = 9 + log 2 dibuat dengan mencampurkan 2,14 g NH₄Cl (M_r = 53,5) ke dalam larutan NH₄OH 0,2 M. Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem penyangga ini? (K_b NH₄OH = 2 × 10^-5)

1. Konsentrasi NH₄⁺ dalam larutan adalah 0,04 M.
2. Volume NH₄OH yang diperlukan adalah 100 mL.
3. Perbandingan [NH₄OH]/[NH₄⁺] dalam larutan adalah 1:2.
4. Penambahan sedikit NaOH akan meningkatkan pH larutan secara signifikan.
5. Sistem ini termasuk penyangga basa karena terdiri dari basa lemah dan garamnya.

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 5

Pembahasan:
1. Benar: n NH₄Cl = 2,14/53,5 = 0,04 mol → [NH₄⁺] = 0,04 M
2. Benar: pH = pK_b + log([basa]/[asam]) → 9,3 = 4,7 + log(0,2V/0,04) → V = 0,1 L = 100 mL
5. Benar: Sistem NH₄OH/NH₄⁺ adalah penyangga basa
3. Salah: Perbandingannya 2:1
4. Salah: Penambahan sedikit basa pada penyangga hanya mengubah pH sedikit

---

SOAL-2

Dalam pembuatan larutan penyangga NH₄OH/NH₄Cl dengan pH tertentu, manakah faktor-faktor berikut yang MEMENGARUHI pH akhir larutan penyangga?

1. Volume awal larutan NH₄OH
2. Massa NH₄Cl yang ditambahkan
3. Konsentrasi awal NH₄OH
4. Nilai K_b NH₄OH
5. Suhu lingkungan saat pencampuran

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 2, 3, dan 4

Pembahasan:
pH larutan penyangga basa ditentukan oleh:
2. Massa NH₄Cl menentukan [NH₄⁺]
3. Konsentrasi NH₄OH mempengaruhi rasio [basa]/[asam]
4. K_b menentukan pK_b yang digunakan dalam persamaan Henderson-Hasselbalch
1. Volume tidak mempengaruhi pH selama jumlah mol tetap
5. Suhu tidak dianggap berpengaruh dalam kondisi ideal

---

SOAL-3

Sebuah larutan antiseptik dibuat dengan mencampurkan 250 mL HOCl 0,1 M (K_a = 3 × 10^-8) dan 150 mL NaOH 0,1 M. Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem ini?

1. Campuran tersebut membentuk larutan penyangga asam.
2. pH larutan akhir lebih besar dari 7.
3. Konsentrasi OCl^- dalam larutan adalah 0,0375 M.
4. Penambahan 1 mL HCl 5 M akan menurunkan pH secara drastis.
5. Rasio [HOCl]/[OCl^-] dalam larutan adalah 1:1.

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 2, 3, dan 5

Pembahasan:
1. Salah: Terbentuk sistem basa lemah (OCl^-) dan asam konjugasinya (HOCl) yang merupakan penyangga basa
2. Benar: Karena terbentuk penyangga basa, pH > 7
3. Benar: n NaOH = 0,015 mol = n OCl^- → [OCl^-] = 0,015/0,4 = 0,0375 M
5. Benar: n HOCl sisa = 0,025 - 0,015 = 0,01 mol → [HOCl] = 0,025 M → rasio 1:1,5 (setelah penyesuaian volume)
4. Salah: Karena sistem penyangga, penambahan sedikit asam tidak mengubah pH drastis

---

SOAL-4

Pada larutan antiseptik HOCl/NaOCl, manakah pernyataan berikut yang SALAH tentang pengaruh penambahan 1 mL HCl 5 M?

1. Konsentrasi H⁺ akan meningkat signifikan.
2. Jumlah OCl^- akan berkurang.
3. pH larutan akan turun menjadi kurang dari 3.
4. Kapasitas penyangga sistem akan meningkat.
5. Jumlah HOCl dalam larutan akan bertambah.

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 3, dan 4

Pembahasan:
2. Benar: OCl^- + H⁺ → HOCl (OCl^- berkurang)
5. Benar: Reaksi di atas menghasilkan tambahan HOCl
1. Salah: Ion H⁺ akan bereaksi dengan OCl^- sehingga tidak meningkat signifikan
3. Salah: Sistem penyangga menahan perubahan pH, tidak akan turun drastis
4. Salah: Penambahan asam justru mengurangi kapasitas penyangga karena mengubah rasio komponen

---

SOAL-5

Seorang apoteker ingin membuat 200 mL larutan penyangga asam format (HCOOH) dengan pH = 3,9. Dia mencampurkan larutan HCOOH 0,1 M (K_a = 2 × 10^-4) dengan sejumlah natrium format (HCOONa, M_r = 68 g/mol). Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem ini?

1. Massa HCOONa yang harus ditambahkan adalah sekitar 0,136 gram.
2. Perbandingan [HCOOH]/[HCOO^-] dalam larutan adalah 1:1.
3. Penambahan 10 mL air akan mengubah pH larutan secara signifikan.
4. Sistem ini termasuk penyangga asam karena terdiri dari asam lemah dan garamnya.
5. Jika ditambahkan sedikit NaOH, pH akan naik secara drastis.

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 4

Pembahasan:
1. Benar: pH = pK_a + log([HCOO^-]/[HCOOH]) → 3,9 = 3,7 + log(x) → x = 1,58. Dengan [HCOOH] = 0,1 M, maka [HCOO^-] = 0,1 M × 1,58 = 0,158 M. Massa = 0,158 × 0,2 × 68 ≈ 0,136 g
2. Benar: Karena pH mendekati pK_a, perbandingannya mendekati 1:1
4. Benar: Sistem HCOOH/HCOO^- adalah penyangga asam klasik
3. Salah: Pengenceran tidak mengubah pH larutan penyangga secara signifikan
5. Salah: Sistem penyangga akan menahan perubahan pH

---

SOAL-6

Dalam pembuatan larutan penyangga asam benzoat (C₆H₅COOH)/natrium benzoat dengan pH 4,5, manakah faktor berikut yang TIDAK MEMPENGARUHI kapasitas penyangga?

1. Volume total larutan penyangga
2. Konsentrasi awal asam benzoat
3. Suhu lingkungan saat pencampuran
4. Nilai K_a asam benzoat
5. Jenis wadah yang digunakan (gelas atau plastik)

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 3 dan 5

Pembahasan:
Kapasitas penyangga dipengaruhi oleh:
1. Volume total (semakin besar volume, semakin besar kapasitas)
2. Konsentrasi komponen penyangga
4. Nilai K_a menentukan rentang pH efektif
Tidak dipengaruhi oleh:
3. Suhu (asalkan tidak ekstrim)
5. Jenis wadah selama tidak bereaksi dengan larutan

---

SOAL-7

Sebanyak 3,8 gram garam natrium asetat (CH₃COONa, M_r = 82) ditambahkan ke dalam 250 mL larutan asam asetat 0,1 M (K_a = 1,8 × 10^-5). Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem ini?

1. pH larutan yang terbentuk adalah sekitar 4,74.
2. Larutan ini termasuk sistem penyangga asam.
3. Konsentrasi ion asetat dalam larutan adalah 0,185 M.
4. Penambahan 1 gram NaOH akan meningkatkan pH menjadi lebih dari 6.
5. Perbandingan [CH₃COOH]/[CH₃COO^-] adalah 1:1,85.

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 3

Pembahasan:
1. Benar: pH = pK_a + log([CH₃COO^-]/[CH₃COOH]) = 4,74 + log(0,185/0,1) ≈ 4,74
2. Benar: Sistem asam lemah dan garamnya membentuk penyangga asam
3. Benar: n CH₃COONa = 3,8/82 = 0,0463 mol → [CH₃COO^-] = 0,0463/0,25 = 0,185 M
4. Salah: Sistem penyangga akan menahan perubahan pH
5. Salah: Perbandingannya 1:1,85 terbalik (seharusnya 0,1:0,185 atau 1:1,85)

---

SOAL-8

Seorang teknisi laboratorium memiliki beberapa larutan dengan komposisi berikut. Manakah kombinasi yang TIDAK AKAN membentuk larutan penyangga?

1. 50 mL NH₄OH 0,1 M + 50 mL HCl 0,05 M
2. 100 mL CH₃COOH 0,2 M + 100 mL NaOH 0,1 M
3. 50 mL HCOOH 0,1 M + 50 mL HCOOK 0,2 M
4. 100 mL HCl 0,1 M + 100 mL NaOH 0,1 M
5. 50 mL NH₃ 0,2 M + 50 mL NH₄Cl 0,1 M

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 4

Pembahasan:
Sistem penyangga hanya terbentuk dari:
1. Asam lemah + basa konjugatnya
2. Basa lemah + asam konjugatnya
Pernyataan 4 salah karena:
- HCl + NaOH → NaCl + H₂O (asam kuat + basa kuat tidak membentuk penyangga)
Sistem lain membentuk penyangga karena:
1. NH₄OH (basa lemah) + HCl berlebih membentuk NH₄⁺
2. CH₃COOH (asam lemah) + NaOH berlebih membentuk CH₃COO^-
3. HCOOH + HCOOK sudah merupakan pasangan asam-basa konjugat
5. NH₃ + NH₄Cl adalah pasangan basa-asam konjugat

---

SOAL-9

Seorang peneliti ingin membuat 400 mL larutan penyangga anilin (C₆H₅NH₂) dengan pH = 9,3 menggunakan larutan anilin 0,1 M dan HCl 0,05 M (K_b anilin = 4 × 10^-10). Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem ini?

1. Volume HCl yang diperlukan adalah 133,3 mL
2. Volume anilin yang diperlukan adalah 266,7 mL
3. Perbandingan [basa]/[asam konjugat] adalah 1:2
4. pH larutan akan turun jika ditambahkan 5 mL air
5. Sistem ini termasuk penyangga basa

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 5

Pembahasan:
1. Benar: pH = pK_a + log([basa]/[asam]) → 9,3 = 4,7 + log(x) → x = 10^4.6 ≈ 1:2. Volume HCl = (1/3)×400 = 133,3 mL
2. Benar: Volume anilin = 400 - 133,3 = 266,7 mL
5. Benar: Anilin (basa lemah) + HCl membentuk penyangga basa
3. Salah: Perbandingannya 2:1 (kebalikan dari rasio volume)
4. Salah: Pengenceran tidak mengubah pH penyangga signifikan

---

SOAL-10

Jika larutan H₂SO₄ pada pembuatan penyangga anilin diganti dengan asam kuat lain, manakah kombinasi berikut yang PALING EKONOMIS untuk membuat 500 mL penyangga dengan pH yang sama?

1. HNO₃ 0,2 M (memerlukan 125 mL)
2. HCl 0,1 M (memerlukan 250 mL)
3. H₃PO₄ 0,15 M (memerlukan 83,3 mL)
4. CH₃COOH 0,5 M (tidak bisa membentuk penyangga)
5. HClO₄ 0,05 M (memerlukan 500 mL)

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1 dan 3

Pembahasan:
1. Benar: HNO₃ 0,2 M lebih pekat sehingga volume lebih sedikit
3. Benar: H₃PO₄ 0,15 M memberikan volume terkecil
2. Kurang ekonomis: Volume HCl diperlukan lebih besar
4. Salah: Asam lemah tidak cocok untuk penyangga jenis ini
5. Tidak ekonomis: Volume terlalu besar

---

SOAL-11

Dalam pembuatan larutan penyangga anilin-HCl, manakah faktor berikut yang MEMENGARUHI kapasitas penyangga?

1. Konsentrasi awal anilin
2. Volume total larutan penyangga
3. Suhu lingkungan saat pencampuran
4. pH target yang diinginkan
5. Jenis indikator pH yang digunakan

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 4

Pembahasan:
1. Benar: Konsentrasi komponen mempengaruhi kapasitas
2. Benar: Volume total menentukan jumlah komponen penyangga
4. Benar: pH target mempengaruhi rasio komponen penyangga
3. Salah: Suhu tidak mempengaruhi kapasitas dalam range normal
5. Salah: Indikator hanya untuk pengukuran, tidak mempengaruhi sistem

---

SOAL-12

Jika larutan penyangga anilin-HCl dengan pH = 9,3 diberi perlakuan berikut, manakah yang akan MERUBAH pH secara signifikan?

1. Penambahan 1 mL NaOH 0,1 M
2. Pengenceran menjadi 2× volume semula
3. Penambahan 0,1 gram kristal anilin
4. Penambahan 5 mL HCl 1 M
5. Pemanasan hingga 60°C

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 4 dan 5

Pembahasan:
4. Benar: Penambahan asam kuat berlebih akan melebihi kapasitas penyangga
5. Benar: Pemanasan ekstrim dapat mengubah K_b dan kesetimbangan
1-3 Salah: Perubahan kecil dalam rentang kapasitas penyangga tidak mengubah pH signifikan
2. Salah: Pengenceran tidak mengubah pH penyangga

---

SOAL-13

Dalam penelitian enzimatik, digunakan larutan penyangga fosfat 0,1 M dengan pH 7,4 (K_a2 H₂PO₄^- = 6,3 × 10^-8). Seorang peneliti mencampur 100 mL NaH₂PO₄ 0,1 M dengan x mL Na₂HPO₄ 0,1 M. Manakah pernyataan berikut yang BENAR tentang sistem ini?

1. Volume Na₂HPO₄ yang diperlukan adalah 60,3 mL
2. Rasio [HPO₄^2-]/[H₂PO₄^-] dalam larutan adalah 1,58:1
3. Penyangga ini efektif pada rentang pH 6,4-8,4
4. Penambahan 1 mL NaOH 1 M akan mengubah pH menjadi 8,4
5. Sistem ini termasuk penyangga asam

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 2, dan 3

Pembahasan:
1. Benar: pH = pK_a + log([HPO₄^2-]/[H₂PO₄^-]) → 7,4 = 7,2 + log(x/100) → x ≈ 60,3 mL
2. Benar: 60,3/100 = 1,58/1 (sesuai perhitungan)
3. Benar: Rentang efektif penyangga fosfat adalah pK_a ± 1
4. Salah: Sistem penyangga akan menahan perubahan pH
5. Salah: Termasuk penyangga amfoter (bisa sebagai asam atau basa)

---

SOAL-14

Air danau alami memiliki sistem penyangga karbonat (H₂CO₃/HCO₃^-) dengan pH 6,5. Manakah aktivitas antropogenik berikut yang DAPAT MENGURANGI kapasitas penyangga alami ini?

1. Pembuangan limbah asam dari industri
2. Penambahan kapur (CaCO₃) ke danau
3. Peningkatan populasi alga yang menyerap CO₂
4. Penggunaan pupuk nitrat berlebihan di daerah tangkapan air
5. Penurunan kadar oksigen terlarut

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1, 3, dan 4

Pembahasan:
1. Benar: Asam berlebih akan mengonsumsi HCO₃^- penyangga
3. Benar: Penurunan CO₂ mengurangi sumber H₂CO₃
4. Benar: Nitrat dapat tereduksi menjadi asam nitrit
2. Salah: Kapur justru meningkatkan kapasitas penyangga
5. Salah: Tidak langsung mempengaruhi sistem karbonat

---

SOAL-15

Larutan infus Ringer laktat mengandung sistem penyangga laktat (CH₃CH(OH)COOH/CH₃CH(OH)COO^-) dengan pH 6,5 (K_a asam laktat = 1,4 × 10^-4). Manakah pernyataan berikut yang SALAH tentang sistem ini?

1. Rasio [laktat]/[asam laktat] adalah 0,45:1
2. Penyangga ini efektif untuk mempertahankan pH darah
3. Penambahan 5 mL HCl 0,1 M ke dalam 500 mL larutan tidak akan mengubah pH
4. Sistem ini termasuk penyangga asam
5. Asam laktat dalam sistem ini dihasilkan dari metabolisme anaerob

Kunci & Pembahasan

Pernyataan 1 dan 3

Pembahasan:
1. Salah: pH = pK_a + log([laktat]/[asam]) → 6,5 = 3,85 + log(x) → x ≈ 10^2.65 ≈ 447:1 (bukan 0,45:1)
3. Salah: Meskipun penyangga, penambahan asam tetap mengubah pH walau tidak drastis
2. Benar: Digunakan dalam terapi cairan intravena
4. Benar: Asam lemah dan basa konjugatnya
5. Benar: Asal usul biologis asam laktat

---