Hasil Kali Kelarutan

Dewi Nurmalasari
8 min readMar 25, 2020

--

Pengertian kelarutan (solubility)adalah jumlah maksimum suatu zat terlarut dalam sejumlah tertentu pelarut pada suhu tertentu. Secara kualitatif ahli kimia menggolongkan zat termasuk dalam 3 golongan yaitu zat mudah larut, sedikit larut dan sukar larut.

Zat yang dikatagorikan mudah larut jika sebagian besar zat tersebut meralut jika ditambah dengan air. Jika tidak demikian maka digolongkan sebagai zat yang sedikit larut dan sukar larut.

Sumer: Raymond Chang Kimia Dasar

Kelarutan senyawa ionik dalam air pada suhu kamar secara umum sebagai berikut:

a. Semua senyawa logam alkali dapat larut dalam air

b. Semua senyawa amonium dapat larut dalam air

c. Semua senyawa klorat ClO3- , nitrat NO3-, perklorat ClO4- dapat larut dalam air

d. Sebagian besar senyawa hidroksida (OH-) tidak larut kecuali hidroksida logam alkali dan barium hidroksida Ba(OH)2. Kalsium hidroksida Ca(OH)2 sedikit larut

e. Sebagian besar senyawa yang mengandung klorida Cl-, bromida Br- atau iodida I- dapat larut, kecuali senyawa yang mengandung Ag+, Hg²+ dan Pb²+

f. Semua karbonat CO3²-, fosfat PO4³- dan sulfida S²- tidak dapat larut kecuali pada senyawa dari ion logam alkali dan ion amonium

g. Sebagian besar sulfat SO4²- dapat larut. Kalsium sulfat CaSO4 dan perak sulfat AgSO4 sedikit larut. Barium sulfat BaSO4, HgSO4 dan PbSO4 tidak dapat larut

Kelarutan contohnya dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika menambahkan sesendok garam dalam segelas air. Garam berperan sebagai zat terlarut dan air sebagai pelarut. Garam tersebut akan segera larut dalam air. Namun jika garam ditambah dan ditambah terus pada titik tertentu garam tersebut tidak bisa larut. Hal tersebut terjadi karena telah mencapai titik jenuh. Air sebagai pelarutnya tidak mampu lagi melarutkan garam tersebut.

Google image

Kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

  1. Suhu

Zat terlarut yang berupa zat padat dengan bertambahnya suhu atau temperatur maka daya larut semakin tinggi. Contoh dalam kehidupan sehari-hari garam dapur akan lebih cepat larut di dalam air hangat atau panas dibanding dengan air dingin.

Berbeda hal jika zat terlarut berupa gas semakin tinggi suhu menyebabkan kelarutan semakin berkurang. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalah air soda. Biasanya air soda disimpan dalam tempat tertutup dan disuhu rendah. Sebaliknya air soda pada kondisi suhu ruang yang panas dan sistemnya terbuka maka gas CO2 akan berkurang. Bagi yang suka minuman bersoda akan lebih terasa jika meminumnya saat baru dikeluarkan dari wadahnya. Jika dibiarkan pada gelas terbuka dan suhu ruang yang panas maka rasa sodanya akan berkurang.

Sumber: google image

2. Jenis Pelarut

Jenis pelarut ada yang bersifat polar dan non polar. Zat yang bersifat polar akan mudah larut dalam pelarut polar. Contoh cuka bersifat polar akan mudah larut dengan air yang bersifat polar. Zat yang besifat ion juga mudah larut dalam air. Jenis zat terlarut non polar akan mudah larut dalam pelarut non polar. Contoh lemak akan lebih mudah larut dalam minyak. Air dan minyak berbeda kepolarannya maka kedua zat itu tidak bisa saling melarutkan.

Air dan minyak

Hasil Kali Kelarutan

Hasil kali kelarutan adalah hasil kali konsentrasi senyawa ion-ion dalam larutan garam jenuh yang sukar larut dalam air. Nilai hasil kali kelarutan dinotasikan dengan Ksp. Semakin tinggi nilai Ksp artinya semakin mudah larut

Contoh pada persamaan reaksi berikut

Maka Nilai Ksp-nya adalah

Nilai Ksp suatu zat selalu tetap pada suhu tetap. Nilai Ksp bergantung pada suhu atau temperatur seperti halnya tetapan kesetimbangan lainnya. Berikut ini daftar Ksp beberapa senyawa.

Tabel Harga Ksp

Hubungan Ksp dengan Kelarutan

Antara kelarutan dan hasil kali kelarutan memiliki hubungan yang saling mempengaruhi. Perhatikan persamaan reaksi berikut

Hasil kali kelarutannya adalah

Maka harga kelarutannya dapat ditentukan

Contoh

Dalam kesetimbangan ionisasi Ag2CO3 seperti reaksi di bawah ini. Jika konsentrasi dilambangkan dengan s mol/L sesuai dengan koefisien reaksinya maka dalam persamaan reaksi tersebut perbandingan konsentrasi antara Ag2CO3 : Ag+ : CO3^2- adalah 1 :2 : 1 atau s : 2s : s

maka nilai Ksp nya dapat ditulis sbb:

maka nilai (s) kelarutannya adalah:

Contoh soal

Diketahui Ksp CaF2 = 3,2 . 10–11

a. Tentukan kelarutan garam CaF2 dalam air!

b. Tentukan konsentrasi ion Ca2+ dan F– pada keadaan jenuh!

Jawab a

Jawab b

Makna Hasil Kali Kelarutan

a. Semakin besar nilai Ksp suatu zat, semakin mudah larut senyawa tersebut melarut

b. Nilai Ksp digunakan untuk memperkirakan terjadi/tidaknya endapan suatu zat. Dengan cara nilai Ksp dibandingkan dengan nilai Qsp (Hasil kali kelarutan ion)

Jika Qsp > Ksp, akan terjadi endapan

Jika Qsp = Ksp, akan terjadi larutan jenuh

Jika Qsp < Ksp, belum terjadi larutan jenuh atau endapan

c. Sebagai faktor yang dipertimbangkan dalam permisahan zat dalam campuran dengan cara pengendapan efektif

Google image

Contoh soal

Sebanyak 40 mL larutan Ba(NO3)2 dengan konsentrasi 0,02 M dicampurkan pada 60 mL larutan Na2CO3 dengan konsentrasi 0,02 M. Jika diketahui Ksp BaCO3 = 5 . 10−9, prediksikan apakah larutan yang terbentuk terjadi endapan atau tidak.

Jawab

Konsentrasi masing-masing setelah dicampur akan berubah karena volume campuran menjadi 100 mL

Maka harga Qsp > Ksp BaCO3 maka larutan tersebut jenuh atau terbentuk endapan.

Pengaruh Ion Senama Terhadap Kelarutan

Suatu larutan jika ditambah dengan ion senama atau ion sejenis maka akan mengurangi daya kelarutan sebelumnya. Artinya semakin banyak ion yang senama di dalam larutan maka ion tersebut akan semakin sulit melarut. Berarti zat-nya akan mengendap lebih banyak. Sesuai dengan prinsip kesetimbangan jika konsentrasi zat ditambah maka reaksi akan bergerak dari zat yang ditambah konsentrasinya tersebut.

Contoh soal

Kelarutan Ag2CrO4 dalam air adalah 10–4 M. Tentukan kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 0,01 M!

Pembahasan:

Reaksi kesetimbangan larutan Ag2CrO4 adalah sebagai berikut.

Pada soal tersebut terdapat ion senamanya adalah CrO4²- . Ion CrO4²- yang berasal dari Ag2CrO4 sangatlah kecil maka ion CrO4²- dari senyawa tersebut diabaikan. Ion yang digunakan untuk perhitungan yang berasal dari K2CrO4 Sehingga akan diperoleh:

Berdasarkan perbandingan koefisien reaksinya, diperoleh:

Jadi, kelarutan Ag2CrO4 dalam larutan K2CrO4 0,01 M adalah 10-5 M.

Pengaruh pH Terhadap Kelarutan

Derajat keasaman atau pH mempengaruhi kelarutan suatu zat terutama pada senyawa hidroksida dan garam yang berasal dari asam lemah yang sukar larut

Contoh soal

Diketahui Ksp Mg(OH)2 = 2 ´ 10–12. Tentukan kelarutan Mg(OH)2 dalam air dan dalam larutan NaOH dengan pH = 12.

a. Bagaimana kelarutan Mg(OH)2 dalam air

b. Bagaimana kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan NaOH dengan pH = 12

Jawab a

Reaksi yang terjadi dan kesetaraan konsentrasi:

Jika kelarutan Mg(OH)2 dalam air sebesar s, dapat diperoleh

Maka kelarutan s Mg(OH)2 dalam air sebesar 7,9 x 10–5 M

Jawab b

Kelarutan Mg(OH)2 dalam larutan NaOH yang memiliki pH = 12

Jumlah konsentrasi ion OH- dapat dicari

Di dalam sistem tersebut terdapat 2 reaksi yaitu reaksi ionisasi dari Mg(OH)2 dan larutan NaOH

Reaksi ionisasi NaOH sebagai berikut

Reaksi ionisasi Mg(OH)2:

Misalkan kelarutan Mg(OH)2 dalam NaOH adalah x mol/L maka

Kelarutan Mg(OH)2 (x) dapat dihitung sebagai berikut. Tampak dari kedua reaksi di atas diketahui adanya ion senama, yaitu ion OH- maka

[Mg+] = x dan [OH-] = (x + 1 x 10–2)

Untuk nilai x pada [OH-] yang berasal dari Mg(OH)2 dapat diabaikan karena nilainya sangat kecil. Sehingga konsentrasi ion [OH-] digunakan dalam perhitungan adalah yang berasal dari NaOH yaitu sebesar 1 x 10–2

Maka nilai Ksp dapat dihitung sebagai berikut

Perbandingan nilai s dan x : 7,9 x 10^–5 : 2 x 10^–10.

Dari hasil perhitungan sangat tampak perbedaan kelarutan dalam air 7,9 x 10–5 lebih besar dibanding dengan kelarutan dalam larutan basa NaOH yaitu 2 x 10–10

Kelarutan garam yang berasal dari asam lemah

Kelarutan garam yang berasal dari asam lemah contohnya adalah PbF2. Garam ini kelarutannya akan meningkat dalam larutan yang semakin asam. Hal ini terjadi karena ion F- merupakan basa konjugasi dari asam HF. Maka dari itu jika ditambahkan asam reaksi akan bergerak ke arah konsentrasi F-. Ion F- ini akan semakin berkurang dan membentuk HF. Perhatikan persamaan berikut:

Persamaan reaksi tersebut dapat digabungkan:

Tampak di sana bahwa jika ditambah ion H+ atau keasamannya turun maka kelarutan garam akan semakin meningkat.

Penjelasan Ksp dapat dilihat pada video berikut ini

Sumber

Chang Raymond, 2004. Kimia Dasar Edisi Ketiga Konsep-Konsep Inti, Jakarta: Erlangga

Sudarmono Unggul, 2014. Kimia Untuk SMA/MA Kelas XI Jakarta: Erlangga

--

--