Latihan 10 Soal Hidrolisis Garam dan Pembahasan (Bagian-1 dari 4) dengan Tingkat Kesulitan Setara

Berikut 10 soal latihan yang berfokus pada perhitungan pH atau [H⁺] atau [OH⁻] yang merupakan rakaian total 40 soal latihan (drill) dengan pola yang hampir sama. Sila klik link lain berikut: bagian-1, bagian-2, bagian-3, bagian-4.

Sebagai dasar di bagian awal diberikan rumus pH untuk masing-masing kasus hidrolisis garam:

1. Garam dari Asam Lemah dan Basa Kuat (contoh: NaF, CH₃COONa)

• Hidrolisis: Anion dari asam lemah (misalnya F⁻ atau CH₃COO⁻) terhidrolisis menghasilkan OH⁻, sehingga larutan bersifat basa.
• Reaksi Hidrolisis:
  A⁻ + H₂O ⇌ HA + OH⁻
  
  
• Konstanta Hidrolisis (K_h):
  $K_h = \dfrac{K_w}{K_a}$
  Keterangan: K_w = 10⁻¹⁴ dan K_a adalah konstanta ionisasi asam lemah.
  
  
• Konsentrasi OH⁻:
  Untuk garam dengan konsentrasi [G]:
  $[OH^-] = \sqrt{\dfrac{K_w \,[G]}{K_a}}$
  
  
• pOH:
  $\begin{aligned} pOH &= -\log [OH^-] \\ &= -\log \left(\sqrt{\dfrac{K_w\,[G]}{K_a}} \right) \\ &= \dfrac{1}{2} \left( pK_w - \log [G] + pK_a \right) \end{aligned}$
  
  
• pH:
  $\begin{aligned} pH &= pK_w - pOH \\ &= \dfrac{pK_w}{2} + \dfrac{\log [G]}{2} - \dfrac{pK_a}{2} \end{aligned}$
  
  Untuk pK_w = 14:
  
  $pH = 7 + \dfrac{1}{2} \log [G] - \dfrac{1}{2} pK_a$

2. Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah (contoh: NH₄Cl, NH₄NO₃)

• Hidrolisis: Kation dari basa lemah (misalnya NH₄⁺) terhidrolisis menghasilkan H⁺, sehingga larutan bersifat asam.
• Reaksi Hidrolisis: BH⁺ + H₂O ⇌ B + H₃O⁺
• Konstanta Hidrolisis (K_h):
  $K_h = \dfrac{K_w}{K_b}$
  
  Keterangan: K_b = konstanta ionisasi basa lemah.
• Konsentrasi H⁺:
  
  $[H^+] = \sqrt{\dfrac{K_w\,[G]}{K_b}}$
• pH:
  $\begin{aligned} pH &= -\log [H^+] \\ &= -\log \left( \sqrt{\dfrac{K_w\,[G]}{K_b}} \right) \\ &= \dfrac{1}{2} \left( pK_w - \log [G] + pK_b \right) \end{aligned}$
  
  Untuk pK_w = 14:
  
  $pH = 7 - \dfrac{1}{2} \log [G] - \dfrac{1}{2} pK_b$

3. Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah (contoh: NH₄CH₃COO, NH₄CN)

• Hidrolisis:
  • BH⁺ + H₂O ⇌ B + H₃O⁺
  • A⁻ + H₂O ⇌ HA + OH⁻
• Konsentrasi H⁺:
  Untuk [BH⁺] = [A⁻] = [G]:
  
  $[H^+] = \sqrt{\dfrac{K_w K_a}{K_b}}$
• pH:
  $\begin{aligned} pH &= -\log [H^+] \\ &= -\log \left( \sqrt{\dfrac{K_w K_a}{K_b}} \right) \\ &= \dfrac{1}{2} \left( pK_w + pK_a - pK_b \right) \end{aligned}$
  
  Untuk pK_w = 14:
  
  $pH = 7 + \dfrac{1}{2} pK_a - \dfrac{1}{2} pK_b$

4. Garam dari Asam Kuat dan Basa Kuat (contoh: NaCl, KNO₃)

• Hidrolisis: Tidak terjadi hidrolisis karena kation dan anion berasal dari asam/basa kuat.
• pH: $pH = 7$ Tidak ada rumus logaritma tambahan karena tidak ada hidrolisis.

Catatan Penting

• pK_w = 14 pada 25°C.
• [G] adalah konsentrasi garam dalam mol/L.
• pK_a dan pK_b spesifik untuk asam/basa konjugat.
• Rumus mengasumsikan hidrolisis sederhana dengan konsentrasi garam cukup tinggi.

Contoh Aplikasi

1. NaF 0,1 M
   (K_a HF = 6,8 × 10⁻⁴):
   
   $\begin{aligned} pK_a &= -\log(6{,}8 \times 10^{-4}) = 3{,}17 \\ pH &= 7 + \tfrac{1}{2}\log(0{,}1) - \tfrac{1}{2}(3{,}17) \\ &= 7 + \tfrac{1}{2}(-1) - 1{,}585 \\ &= 7 - 0{,}5 - 1{,}585 \\ &= 4{,}915 \end{aligned}$
2. NH₄Cl 0,05 M
   (K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵):
   
   $\begin{aligned} pK_b &= -\log(1{,}8 \times 10^{-5}) = 4{,}74 \\ pH &= 7 - \tfrac{1}{2}\log(0{,}05) - \tfrac{1}{2}(4{,}74) \\ &= 7 - \tfrac{1}{2}(-1{,}30) - 2{,}37 \\ &= 7 + 0{,}65 - 2{,}37 \\ &= 5{,}28 \end{aligned}$
3. NH₄CN 0,04 M
   (K_a HCN = 4,0 × 10⁻¹⁰, K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵):
   
   $\begin{aligned} pK_a &= 9{,}40,\quad pK_b = 4{,}74 \\ pH &= 7 + \tfrac{1}{2}(9{,}40) - \tfrac{1}{2}(4{,}74) \\ &= 7 + 4{,}70 - 2{,}37 \\ &= 9{,}33 \end{aligned}$

---

Soal 1: Larutan Penyangga pada Obat Tetes Mata

Larutan NaF 0,1 M digunakan sebagai komponen penyangga pada obat tetes mata.
Diketahui K_a HF = 6,8 × 10⁻⁴ dan K_w = 10⁻¹⁴.

1. Jelaskan bagaimana ion F⁻ mengalami hidrolisis dalam air!
2. Hitung pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. F⁻ bereaksi dengan air membentuk HF dan OH⁻, larutan bersifat basa.
2. pH = 8,08

Pembahasan:

1. NaF terionisasi sempurna menjadi Na⁺ (tidak terhidrolisis, berasal dari basa kuat NaOH) dan F⁻. Ion F⁻ terhidrolisis:
   F⁻ + H₂O ⇌ HF + OH⁻
   Reaksi ini menghasilkan OH⁻, sehingga larutan bersifat basa.
2. Menghitung pH larutan:
   
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_a} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{6{,}8 \times 10^{-4}} \\[6pt] &= 1{,}47 \times 10^{-11} \\[12pt] [OH^-] &= \sqrt{K_h \cdot [F^-]} \\[6pt] &= \sqrt{1{,}47 \times 10^{-11} \times 0{,}1} \\[6pt] &= \sqrt{1{,}47 \times 10^{-12}} \\[6pt] &= 1{,}21 \times 10^{-6} \text{ M} \\[12pt] pOH &= -\log(1{,}21 \times 10^{-6}) \\[6pt] &= 5{,}92 \\[12pt] pH &= 14 - pOH = 14 - 5{,}92 \\[6pt] &= \mathbf{8{,}08} \end{aligned}$

Soal 2: Pengatur pH pada Produk Susu

Larutan (NH₄)₂SO₄ 0,05 M digunakan untuk menjaga pH produk susu.
Diketahui K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵.

1. Jelaskan mengapa larutan ini bersifat asam!
2. Tentukan konsentrasi ion H⁺ dalam larutan!

Jawaban:

1. NH₄⁺ terhidrolisis menghasilkan H⁺, sehingga larutan bersifat asam.
2. [H⁺] = 7,46 × 10⁻⁶ M

Pembahasan:

1. (NH₄)₂SO₄ terionisasi sempurna menghasilkan 2NH₄⁺ dan SO₄²⁻. SO₄²⁻ berasal dari asam kuat H₂SO₄ sehingga tidak terhidrolisis. NH₄⁺ berasal dari basa lemah NH₃, sehingga terhidrolisis:
   NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺
   
   Reaksi ini menghasilkan H⁺, menyebabkan larutan bersifat asam.
2. konsentrasi ion H⁺ dalam larutan:
   
   $\begin{aligned} [NH_4^+] &= 2 \times 0{,}05 \\[6pt]&= 0{,}1 \text{ M} \\[6pt] K_h &= \frac{K_w}{K_b} \\[6pt]&= \frac{10^{-14}}{1{,}8 \times 10^{-5}} \\[6pt]&= 5{,}56 \times 10^{-10} \\[12pt] [H^+] &= \sqrt{K_h \cdot [NH_4^+]} \\[6pt] &= \sqrt{5{,}56 \times 10^{-10} \times 0{,}1} \\[6pt] &= \sqrt{5{,}56 \times 10^{-11}} \\[6pt] &= \mathbf{7{,}46 \times 10^{-6}} \text{ M} \end{aligned}$

Soal 3: Larutan Penyegar pada Kosmetik

Larutan NaCN 0,02 M digunakan dalam formula kosmetik.
Diketahui K_a HCN = 4,0 × 10⁻¹⁰.

1. Jelaskan bagaimana hidrolisis ion CN⁻ memengaruhi pH larutan!
2. Hitung pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. CN⁻ terhidrolisis menghasilkan OH⁻, sehingga larutan bersifat basa.
2. pH = 10,85

Pembahasan:

1. NaCN terionisasi sempurna menjadi Na⁺ (tidak terhidrolisis) dan CN⁻. Ion CN⁻ terhidrolisis:
   CN⁻ + H₂O ⇌ HCN + OH⁻
   Reaksi ini meningkatkan [OH⁻], sehingga larutan bersifat basa.
2. Menghitung pH larutan
   
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_a} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{4{,}0 \times 10^{-10}} \\[6pt] &= 2{,}5 \times 10^{-5} \\[12pt] [OH^-] &= \sqrt{K_h \cdot [CN^-]} \\[6pt] &= \sqrt{2{,}5 \times 10^{-5} \times 0{,}02} \\[6pt] &= \sqrt{5{,}0 \times 10^{-7}} \\[6pt] &= 7{,}07 \times 10^{-4} \text{ M} \\[12pt] pOH &= -\log(7{,}07 \times 10^{-4}) \\[6pt] &= 3{,}15 \\[12pt] pH &= 14 - 3{,}15 \\[6pt] &= \mathbf{10{,}85} \end{aligned}$

Soal 4: Penstabil pH pada Makanan Kaleng

Larutan CH₃COONH₄ 0,15 M digunakan untuk menstabilkan pH makanan kaleng.
Diketahui K_a CH₃COOH = 1,8 × 10⁻⁵, K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵.

1. Jelaskan bagaimana ion CH₃COO⁻ dan NH₄⁺ memengaruhi pH!
2. Tentukan pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. Hidrolisis keduanya berlangsung seimbang karena K_a = K_b, sehingga pH netral.
2. pH = 7,00

Pembahasan:

1. CH₃COONH₄ terionisasi menjadi CH₃COO⁻ dan NH₄⁺.
   • CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻ (cenderung menaikkan pH)
   • NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺ (cenderung menurunkan pH)
   Karena K_a = K_b, kekuatan hidrolisis kedua ion setara sehingga pengaruhnya saling meniadakan dan pH mendekati netral.
2. pH larutan
   
   $\begin{aligned} pH &= 7 + \frac{1}{2}pK_a - \frac{1}{2}pK_b \\[6pt] pK_a &= pK_b \\[6pt] &= -\log(1{,}8 \times 10^{-5}) \\[6pt] &= 4{,}74 \\[12pt] pH &= 7 + \frac{1}{2}(4{,}74) - \frac{1}{2}(4{,}74) \\[6pt] &= 7 + 0 \\[6pt] &= \mathbf{7{,}00} \end{aligned}$

Soal 5: Larutan Penyangga pada Sabun Cair

Larutan NaHCO₃ 0,08 M digunakan dalam sabun cair.
Diketahui K_a1 H₂CO₃ = 4,3 × 10⁻⁷, K_a2 = 4,7 × 10⁻¹¹.

1. Jelaskan proses hidrolisis ion HCO₃⁻ dalam larutan!
2. Hitung konsentrasi ion OH⁻ dalam larutan!

Jawaban:

1. HCO₃⁻ bersifat amfoter, tetapi kecenderungan sebagai basa lebih besar sehingga larutan bersifat basa ringan.
2. [OH⁻] = 2,24 × 10⁻⁶ M

Pembahasan:

1. NaHCO₃ terionisasi menjadi Na⁺ dan HCO₃⁻. Ion HCO₃⁻ dapat bereaksi sebagai asam: \[ \text{HCO}_3^- \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{CO}_3^{2-} \quad (K_{a2}=4,7\times10^{-11}) \] maupun sebagai basa: \[ \text{HCO}_3^- + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{CO}_3 + \text{OH}^- \quad (K_b = \frac{K_w}{K_{a1}} = \frac{10^{-14}}{4,3\times10^{-7}} = 2,33\times10^{-8}) \] Karena \(K_b > K_{a2}\), sifat basa lebih dominan, sehingga larutan bersifat basa.
2. Untuk larutan garam yang bersifat amfoter (seperti NaHCO₃), konsentrasi ion H⁺ dihitung dengan rumus: \[ [\text{H}^+] = \sqrt{K_{a1} \cdot K_{a2}} \] asalkan konsentrasi garam cukup besar (C >> K_a1).
   
   $\begin{aligned} [\text{H}^+] &= \sqrt{(4,3\times10^{-7}) \times (4,7\times10^{-11})} \\[6pt] &= \sqrt{2,021\times10^{-17}} \\[6pt] &= 4,495 \times 10^{-9} \text{ M} \\[12pt] \text{pH} &= -\log(4,495\times10^{-9}) = 8,35 \\[6pt] \text{pOH} &= 14 - 8,35 = 5,65 \\[6pt] [\text{OH}^-] &= 10^{-5,65} = \mathbf{2,24 \times 10^{-6}} \text{ M} \end{aligned}$

Soal 6: Penstabil pH pada Minuman Soda

Larutan Na₂HPO₄ 0,06 M digunakan untuk menstabilkan pH minuman soda.
Diketahui K_a2 H₃PO₄ = 6,2 × 10⁻⁸.

1. Jelaskan bagaimana ion HPO₄²⁻ memengaruhi sifat larutan!
2. Hitung pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. HPO₄²⁻ terhidrolisis menghasilkan OH⁻, larutan bersifat basa.
2. pH = 9,99

Pembahasan:

1. Na₂HPO₄ terionisasi sempurna menjadi 2Na⁺ dan HPO₄²⁻. Ion Na⁺ tidak terhidrolisis. Ion HPO₄²⁻ merupakan basa konjugat dari asam lemah H₂PO₄⁻ (K_a2), sehingga terhidrolisis:
   HPO₄²⁻ + H₂O ⇌ H₂PO₄⁻ + OH⁻
   Reaksi ini menghasilkan OH⁻, sehingga larutan bersifat basa.
2. Menghitung pH larutan:
   
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_{a2}} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{6{,}2 \times 10^{-8}} \\[6pt] &= 1{,}61 \times 10^{-7} \\[12pt] [OH^-] &= \sqrt{K_h \cdot [HPO_4^{2-}]} \\[6pt] &= \sqrt{1{,}61 \times 10^{-7} \times 0{,}06} \\[6pt] &= \sqrt{9{,}68 \times 10^{-9}} \\[6pt] &= 9{,}84 \times 10^{-5} \text{ M} \\[12pt] pOH &= -\log(9{,}84 \times 10^{-5}) \\[6pt] &= 4{,}01 \\[12pt] pH &= 14 - 4{,}01 \\[6pt] &= \mathbf{9{,}99} \end{aligned}$

Soal 7: Larutan Penyegar pada Sirup Obat

Larutan NH₄F 0,03 M digunakan sebagai penyegar sirup obat.
Diketahui K_a HF = 6,8 × 10⁻⁴, K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵.

1. Jelaskan bagaimana hidrolisis ganda terjadi dalam larutan ini!
2. Tentukan pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. NH₄⁺ dan F⁻ keduanya terhidrolisis; karena K_a HF > K_b NH₃, hidrolisis NH₄⁺ lebih dominan sehingga larutan bersifat asam.
2. pH = 6,21

Pembahasan:

1. NH₄F terionisasi menjadi NH₄⁺ dan F⁻. Keduanya terhidrolisis (hidrolisis ganda):
   NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺
   F⁻ + H₂O ⇌ HF + OH⁻
   Ini adalah garam dari asam lemah (HF, K_a = 6,8×10⁻⁴) dan basa lemah (NH₃, K_b = 1,8×10⁻⁵). Karena K_a HF > K_b NH₃, ion H⁺ yang dihasilkan lebih banyak daripada OH⁻, sehingga larutan bersifat asam.
2. Untuk garam dari asam lemah dan basa lemah, konsentrasi ion H⁺ tidak bergantung pada konsentrasi garam (selama tidak terlalu encer): $\begin{aligned} [H^+] &= \sqrt{\frac{K_w \cdot K_a}{K_b}} \\[6pt] &= \sqrt{\frac{10^{-14} \times 6{,}8 \times 10^{-4}}{1{,}8 \times 10^{-5}}} \\[6pt] &= \sqrt{\frac{6{,}8 \times 10^{-18}}{1{,}8 \times 10^{-5}}} \\[6pt] &= \sqrt{3{,}7778 \times 10^{-13}} \\[6pt] &= 6{,}15 \times 10^{-7} \text{ M} \\[12pt] pH &= -\log(6{,}15 \times 10^{-7}) \\[6pt] &= 7 - \log 6{,}15 \\[6pt] &= 7 - 0{,}789 \\[6pt] &= \mathbf{6{,}21} \end{aligned}$

Soal 8: Penstabil pH pada Krim Kulit

Larutan NaCH₃COO 0,04 M digunakan untuk menstabilkan pH krim kulit.
Diketahui K_a CH₃COOH = 1,8 × 10⁻⁵.

1. Jelaskan mengapa larutan ini bersifat basa!
2. Hitung konsentrasi ion OH⁻ dalam larutan!

Jawaban:

1. CH₃COO⁻ terhidrolisis menghasilkan OH⁻, larutan bersifat basa.
2. [OH⁻] = 4,72 × 10⁻⁶ M

Pembahasan:

1. NaCH₃COO terionisasi sempurna menjadi Na⁺ (tidak terhidrolisis, berasal dari basa kuat NaOH) dan CH₃COO⁻. Ion CH₃COO⁻ merupakan basa konjugat dari asam lemah CH₃COOH, sehingga terhidrolisis:
   CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻
   Reaksi ini menghasilkan OH⁻, menyebabkan larutan bersifat basa.
2. Menghitung konsentrasi ion OH⁻ dalam larutan:
   
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_a} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{1{,}8 \times 10^{-5}} \\[6pt] &= 5{,}56 \times 10^{-10} \\[12pt] [OH^-] &= \sqrt{K_h \cdot [CH_3COO^-]} \\[6pt] &= \sqrt{5{,}56 \times 10^{-10} \times 0{,}04} \\[6pt] &= \sqrt{2{,}22 \times 10^{-11}} \\[6pt] &= \sqrt{22{,}2 \times 10^{-12}} \\[6pt] &= \sqrt{22{,}2} \times 10^{-6} \\[6pt] &= 4{,}72 \times 10^{-6} \text{ M} \end{aligned}$

Soal 9: Larutan Penyangga pada Cat Rambut

Larutan NH₄Cl 0,12 M digunakan untuk menyangga pH cat rambut.
Diketahui K_b NH₃ = 1,8 × 10⁻⁵.

1. Jelaskan proses hidrolisis ion NH₄⁺ dalam larutan!
2. Hitung pH larutan tersebut!

Jawaban:

1. NH₄⁺ terhidrolisis menghasilkan H⁺, larutan bersifat asam.
2. pH = 5,09

Pembahasan:

1. NH₄Cl terionisasi sempurna menjadi NH₄⁺ dan Cl⁻. Cl⁻ berasal dari asam kuat HCl sehingga tidak terhidrolisis. NH₄⁺ berasal dari basa lemah NH₃, sehingga terhidrolisis:
   NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺
   Reaksi ini menghasilkan H⁺, menyebabkan larutan bersifat asam.
2. Menghitung pH larutan:
   
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_b} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{1{,}8 \times 10^{-5}} \\[6pt] &= 5{,}56 \times 10^{-10} \\[12pt] [H^+] &= \sqrt{K_h \cdot [NH_4^+]} \\[6pt] &= \sqrt{5{,}56 \times 10^{-10} \times 0{,}12} \\[6pt] &= \sqrt{6{,}67 \times 10^{-11}} \\[6pt] &= 8{,}17 \times 10^{-6} \text{ M} \\[12pt] pH &= -\log(8{,}17 \times 10^{-6}) \\[6pt] &= \mathbf{5{,}09} \end{aligned}$

Soal 10: Penstabil pH pada Minuman Isotonik

Larutan Na₃PO₄ 0,01 M digunakan untuk menstabilkan pH minuman isotonik.
Diketahui K_a3 H₃PO₄ = 4,8 × 10⁻¹³.

1. Jelaskan bagaimana ion PO₄³⁻ memengaruhi sifat larutan!
2. Hitung konsentrasi ion OH⁻ dalam larutan!

Jawaban:

1. PO₄³⁻ terhidrolisis menghasilkan OH⁻, larutan bersifat basa kuat.
2. [OH⁻] = 7,38 × 10⁻³ M

Pembahasan:

1. Na₃PO₄ terionisasi sempurna menjadi 3Na⁺ dan PO₄³⁻. Na⁺ tidak terhidrolisis. Ion PO₄³⁻ merupakan basa konjugat dari asam sangat lemah H₂PO₄²⁻ (K_a3 sangat kecil), sehingga bersifat basa kuat dan terhidrolisis signifikan:
   PO₄³⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + OH⁻
   Reaksi ini menghasilkan OH⁻ dalam jumlah besar, larutan bersifat basa kuat.
2. Karena K_h cukup besar, pendekatan akar sederhana tidak valid; harus diselesaikan dengan persamaan kuadrat.
   $\begin{aligned} K_h &= \frac{K_w}{K_{a3}} \\[6pt] &= \frac{10^{-14}}{4{,}8 \times 10^{-13}} \\[6pt] &= 2{,}083 \times 10^{-2} \\[12pt] K_h &= \frac{x^2}{[PO_4^{3-}] - x} \\[6pt] 2{,}083 \times 10^{-2} &= \frac{x^2}{0{,}01 - x} \\[6pt] 2{,}083 \times 10^{-2}&(0{,}01 - x) = x^2 \\[6pt] x^2 + 2{,}083 \times & 10^{-2}\,x - 2{,}083 \times 10^{-4} = 0 \\[12pt]\end{aligned}$
   Menentukan nilai x atau [OH⁻] dengan persamaan kuadrat abc:
   $\begin{aligned} x &= \frac{-2{,}083 \times 10^{-2} + \sqrt{(2{,}083 \times 10^{-2})^2 + 4 \times 2{,}083 \times 10^{-4}}}{2} \\[10pt] &= \frac{-0{,}02083 + \sqrt{4{,}34 \times 10^{-4} + 8{,}33 \times 10^{-4}}}{2} \\[10pt] &= \frac{-0{,}02083 + \sqrt{1{,}267 \times 10^{-3}}}{2} \\[10pt] &= \frac{-0{,}02083 + 0{,}03560}{2} \\[10pt] &= \frac{0{,}01477}{2} \\[10pt] [OH^-] &= \mathbf{7{,}38 \times 10^{-3}} \text{ M} \end{aligned}$