KESETIMBANGAN
      LARUTAN
Kelarutan (s)
   Kelarutan (solubility) adalah jumlah maksimum suatu zat
    yang dapat larut dalam suatu pelarut.
   Satuan kelarutan umumnya dinyatakan dalam gramLˉ¹
    atau molL ˉ¹ (M)

Contoh:
   Kelarutan AgCl dalam air adalah 1,3 × 10ˉ²M.
   Kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,1 M adalah 1,7 ×
    10ˉ¹º M.
   Kelarutan Ca(OH)2 = 20 mg/100 ml, maka dalam 100 ml
    larutan maksimal terdapat 20 mg (Ca(OH)2
Besarnya kelarutan suatu zat dipengaruhi oleh
beberapa faktor yaitu :
JENIS PELARUT
   Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut
    dalam senyawa polar.Misalnya gula, NaCl, alkohol, dan semua
    asam merupakan senyawa polar.
   Senyawa non polar akan mudah larut dalam senyawa non
    polar,misalnya lemak mudah larut dalam minyak.Senyawa non
    polar umumnya tidak larut dalam senyawa polar,misalnya NaCl
    tidak larut dalam minyak tanah.
SUHU
   Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya
    dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin
    renggangnya jarak antara molekul zat padat tersebut.
    Merenggangnya jarak antara molekul zat padat menjadikan
    kekuatan gaya antar molekul tersebut menjadi lemah sehingga
    mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air
Hasil Kali Kelarutan (Ksp)
  Hasil kali kelarutan (Ksp) dinyatakan sebagai hasil kali ion-ion
  (satuan Molar) dalam larutan jenuhnya, dengan masing-masing
  konsentrasi         berpangkatkan      bilangan           koefisiennya.
  Contoh
(1) AgI          Ag+ + I- …… Ksp Agr = [Ag+ ] [I-]
(2) PbCl2        Pb2+ + 2 Cl- …. Ksp PbCl2 = [Pb2+ ] [Cl-]2
Secara umum :
A x By         x A+y + y B-x
Ksp. AxBy = [ A+y ]x [ B-x ]y
 Catatan :[ J = Molar (M)
Soal Tuliskan rumusan Ksp dari zat-zat berikut :
a) AgCrO4 b) Hg Br      c) BaCO3
Hubungan Antara Kelarutan dan Ksp
Pada larutan jenuh senyawa ion AxBy , konsentrasi zat di dalam larutan
  sama dengan harga kelarutannya dalam satuan mol Lˉ¹.
Senyawa yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam system
  kesetimbangan.                          AB     x   y



    A x B y (s) ⇔ x A y + (aq) + yB x − (aq)   Ksp = [A y + ]x [B x − ]y
Jika kelarutan PbCl2 = s M, maka di dalam larutan terdapat s M Pb 2+
dan 2s M Cl-, seperti proses berikut :
             PbCl2           Pb2+ + 2 Cl-
Kelarutan s M               sM       2sM
Maka : Ksp. PbCl2 = [Pb2+] [Cl- ]2
                    = (s)(2 s)2 = 4 S3
   Sehingga : s =      3
                          Ksp
                            4
Contoh lain : AgBr          Ag+ + Br-
Kelarutan      s              s       s
Ksp. AgBr = [Ag+ ]([Br-]
           = (s) (s) = s2
Maka : s =       Ksp
Secara umum :
                 A x By             x A+y + y B-x
Kelarutan           sM             x.s      y.s
Maka : Ksp. AxBy = [A+y ]x [B-x ]y
                 = (χ s)χ (y s)y
                = χχ . yy s(x+y)
S=
     x+ y
          Ksp
            ( x) x ( y ) y
x dan y adalah koefisien dari ion-ion.
Tentukan KSP garam Fe3(PO4)2 jika diketahui kelarutan garam
tersebut 10-36!



 Jawab:        Fe (PO ) ⇔ 3 Fe2 + + 2(PO )3 −
                 3   4 2                4
                                     − 36          − 36
                              3 x 10        2 x 10

                                                        y x+ y
dengan menggunakan rumus Ksp A x B y (s) =       x x X y (s)

                            Ksp Fe 3 (PO 4 ) 2   =   3 3 x 2 2(1 x 10− 36 )3 + 2

                                                 =   36 (1 x 10− 180 )

                                                 =   36 x 10− 180
Percampuran Dua Larutan
  Walaupun AgCl merupakan zat yang sukar larut
  (mudah membentuk endapan), campuran Ag+ (dari
  AgNO3) dan Cl- (dari HCl) tidak selalu menghasilkan
  endapan putih AgCl

Hasil yang mungkin terjadi   dari percampuran tersebut
  adalah :
belum mengendap ; bila       [Ag+ ] [Cl- ] < Ksp.AgCl
tepat jenuh        ; bila    [Ag+ ] [Cl- ] = Ksp.AgCl
telah mengendap ; bila       [Ag+ ] [Cl- ] > Ksp.AgCl.
Secara umum :
 
Campuran    A+y  dengan  B-x  →  A x By    akan : 
membentuk endapan jika [A+y]x [B-x ]y > Ksp-nya 
tepat jenuh jika [A+y ]x [B-x ]y = Ksp-nya 
belum membentuk endapan jika [A+y ]x [B-x ]y < Ksp-nya 

SOAL
Periksalah apakah campuran 100 ml 4x10-3 M  
Pb(NO3)2 dan 400 ml 2,5 x 10-3 M  HCl telah membentuk endapan 
  PbCl2 (Ksp = 2 x 10-10). 
Pengaruh Ion Senama
   Perubahan Kelarutan Akibat Ion Senama
   Kelarutan  garam  dalam  larutan  yang  telah  mengandung 
     elektrolit  lain  dengan  ion  yang  sama  dengan  salah  satu  ion 
     garam tersebut, akan lebih kecil dari kelarutan garam dalam 
     air murni. 
   Yang tidak berubah adalah Ksp garam tersebut.
   Maka pengaruh adanya ion sejenis adalah :
   memperkecil kelarutan zat yang sukar larut,
     dan
   makin besar konsentrasi ion sejenis, makin
     kecil kelarutannya.
Contoh:
        AgCl dilarutkan dalam larutan NaCl 0,1 M.
  Dalam larutan ini, terjadi reaksi ionisasi NaCl dan AgCl.
      NaCl → Na (aq) + Cl− (aq)
                   +
      AgCl(s) → Ag +(aq) + Cl −  (aq)


  Kesetimbangan  kelarutan  yang  digambarkan  dalam  persamaan 
  ionisasi yang terakhir, bergeser ke kiri akibat kehadiran ion Cl- yang 
  dihasilkan     dari      ionisasi    sempurna          garam       NaCl.
  Hal  ini  menyebabkan  kelarutan  AgCl  lebih  kecil  dari  kelarutannya 
  dalam air murni.
Pengaruh Pembentukan Kompleks
Garam yang sulit larut dalam air, dapat dilarutkan dengan membentuk 
  kompleks garam tersebut. 
Misalnya, 
AgBr yang sulit larut dalam air, dapat dilarutkan dengan penambahan  
         NH3,sehingga  terbentuk  Br yang mudah mengion dalam air.
   
  AgBr   (s) + 2 NH → Ag(NH ) +(aq) + Br −                 (aq)
                       3                3 2
                                       NH
                                            3
Penggunaan Konsep Kesetimbangan Larutan

Mengurangi kadar logam berat dalam sungai (karena limbah industri)
agar air sungai tersebut tidak mencemari lingkungan dengan jalan
mengendapkan logam tersebut sebagai basa atau garamnya yang
sukar larut.

Meramal  terjadi  tidaknya  endapan  suatu  zat  jika  dua  larutan  yang 
mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan. 
Untuk  meramalkan  terjadi  tidaknya  endapan  AxBy.  Jika  larutan  yang 
mengandung Ay+ dan Bx- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion 
(Qc) berikut ini,                    y+
                      Qc A B = [A ] x [Bx − ]
                                                  y
                                   x y

   Jika Qc > Ksp maka akan terjadi endapan 
   Jika Qc = Ksp maka mulai terjadi larutan jenuh 
  Jika Qc < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan 
SOAL
Berapa pH minimum penambahan larutan NaOH agar kadar Pb
maksimum 3 ppm(mg/l) Ksp.Pb(OH)2/1x10-12 (Ar : Pb = 120).
Soal latihan
1. Ke dalam 250 ml air dimasukkan 1 g padatan CaCO3 (Mr = 100). Setelah
  diaduk, padatan yang tidak dapat larut seberat 0,50 g. Hitunglah kelarutan
  CaCO3 dalam satuan mol dan M.
2. Dalam larutan jenuh ferihidroksida terdapat 0,01 M OH-. Hitung kelarutan zat
  tersebut (M dan g/100 ml) (Ar. Fe = 56, H = 1, O = 16).
3. Hitung Ksp dari soal no. 1 dan 2
4. Jika kelarutan zat dinyatakan s mol/liter. Tuliskan hubungan antara s dan Ksp
  dari soal no. 6
5. Berapa gram minimal NaCl (Mr=58,5) harus dimasukkan ke dalam 2 liter
  larutan 4x10-3 M Pb(NO3)2 agar terbentuk endapan Pb Cl2 ? (Ksp. PbCl2 = 4x10-
  12
     )
6. Ke dalam 200 ml larutan yang pHnya 8 dimasukkan 0,001 mg FeCl 2 (Mr =
  127). Apakah campuran tersebut telah membentuk endapan ? (Ksp. Fe(OH) 2 =
  4 x 10-14).
7. Di dalam larutan manakah AgCl paling kecil kelarutannya ?
  a) 0,01 M AgNO3            b) 0,01 M CaCl2      c) 0,015 M NaCl

Kesetimbangan larutan

  • 1.
  • 2.
    Kelarutan (s)  Kelarutan (solubility) adalah jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut dalam suatu pelarut.  Satuan kelarutan umumnya dinyatakan dalam gramLˉ¹ atau molL ˉ¹ (M) Contoh:  Kelarutan AgCl dalam air adalah 1,3 × 10ˉ²M.  Kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,1 M adalah 1,7 × 10ˉ¹º M.  Kelarutan Ca(OH)2 = 20 mg/100 ml, maka dalam 100 ml larutan maksimal terdapat 20 mg (Ca(OH)2
  • 3.
    Besarnya kelarutan suatuzat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : JENIS PELARUT  Senyawa polar (mempunyai kutub muatan) akan mudah larut dalam senyawa polar.Misalnya gula, NaCl, alkohol, dan semua asam merupakan senyawa polar.  Senyawa non polar akan mudah larut dalam senyawa non polar,misalnya lemak mudah larut dalam minyak.Senyawa non polar umumnya tidak larut dalam senyawa polar,misalnya NaCl tidak larut dalam minyak tanah. SUHU  Kelarutan zat padat dalam air semakin tinggi bila suhunya dinaikkan. Adanya panas (kalor) mengakibatkan semakin renggangnya jarak antara molekul zat padat tersebut. Merenggangnya jarak antara molekul zat padat menjadikan kekuatan gaya antar molekul tersebut menjadi lemah sehingga mudah terlepas oleh gaya tarik molekul-molekul air
  • 4.
    Hasil Kali Kelarutan(Ksp) Hasil kali kelarutan (Ksp) dinyatakan sebagai hasil kali ion-ion (satuan Molar) dalam larutan jenuhnya, dengan masing-masing konsentrasi berpangkatkan bilangan koefisiennya. Contoh (1) AgI Ag+ + I- …… Ksp Agr = [Ag+ ] [I-] (2) PbCl2 Pb2+ + 2 Cl- …. Ksp PbCl2 = [Pb2+ ] [Cl-]2 Secara umum : A x By x A+y + y B-x Ksp. AxBy = [ A+y ]x [ B-x ]y Catatan :[ J = Molar (M)
  • 5.
    Soal Tuliskan rumusanKsp dari zat-zat berikut : a) AgCrO4 b) Hg Br c) BaCO3
  • 6.
    Hubungan Antara Kelarutandan Ksp Pada larutan jenuh senyawa ion AxBy , konsentrasi zat di dalam larutan sama dengan harga kelarutannya dalam satuan mol Lˉ¹. Senyawa yang terlarut akan mengalami ionisasi dalam system kesetimbangan. AB x y A x B y (s) ⇔ x A y + (aq) + yB x − (aq) Ksp = [A y + ]x [B x − ]y
  • 7.
    Jika kelarutan PbCl2= s M, maka di dalam larutan terdapat s M Pb 2+ dan 2s M Cl-, seperti proses berikut : PbCl2 Pb2+ + 2 Cl- Kelarutan s M sM 2sM Maka : Ksp. PbCl2 = [Pb2+] [Cl- ]2 = (s)(2 s)2 = 4 S3 Sehingga : s = 3 Ksp 4 Contoh lain : AgBr Ag+ + Br- Kelarutan s s s Ksp. AgBr = [Ag+ ]([Br-] = (s) (s) = s2 Maka : s = Ksp
  • 8.
    Secara umum : A x By x A+y + y B-x Kelarutan sM x.s y.s Maka : Ksp. AxBy = [A+y ]x [B-x ]y = (χ s)χ (y s)y = χχ . yy s(x+y) S= x+ y Ksp ( x) x ( y ) y x dan y adalah koefisien dari ion-ion.
  • 9.
    Tentukan KSP garamFe3(PO4)2 jika diketahui kelarutan garam tersebut 10-36! Jawab: Fe (PO ) ⇔ 3 Fe2 + + 2(PO )3 − 3 4 2 4 − 36 − 36 3 x 10 2 x 10 y x+ y dengan menggunakan rumus Ksp A x B y (s) = x x X y (s) Ksp Fe 3 (PO 4 ) 2 = 3 3 x 2 2(1 x 10− 36 )3 + 2 = 36 (1 x 10− 180 ) = 36 x 10− 180
  • 10.
    Percampuran Dua Larutan Walaupun AgCl merupakan zat yang sukar larut (mudah membentuk endapan), campuran Ag+ (dari AgNO3) dan Cl- (dari HCl) tidak selalu menghasilkan endapan putih AgCl Hasil yang mungkin terjadi dari percampuran tersebut adalah : belum mengendap ; bila [Ag+ ] [Cl- ] < Ksp.AgCl tepat jenuh ; bila [Ag+ ] [Cl- ] = Ksp.AgCl telah mengendap ; bila [Ag+ ] [Cl- ] > Ksp.AgCl.
  • 11.
  • 12.
    Pengaruh Ion Senama Perubahan Kelarutan Akibat Ion Senama Kelarutan  garam  dalam  larutan  yang  telah  mengandung  elektrolit  lain  dengan  ion  yang  sama  dengan  salah  satu  ion  garam tersebut, akan lebih kecil dari kelarutan garam dalam  air murni.  Yang tidak berubah adalah Ksp garam tersebut. Maka pengaruh adanya ion sejenis adalah : memperkecil kelarutan zat yang sukar larut, dan makin besar konsentrasi ion sejenis, makin kecil kelarutannya.
  • 13.
    Contoh: AgCl dilarutkan dalam larutan NaCl 0,1 M. Dalam larutan ini, terjadi reaksi ionisasi NaCl dan AgCl. NaCl → Na (aq) + Cl− (aq) + AgCl(s) → Ag +(aq) + Cl − (aq) Kesetimbangan  kelarutan  yang  digambarkan  dalam  persamaan  ionisasi yang terakhir, bergeser ke kiri akibat kehadiran ion Cl- yang  dihasilkan  dari  ionisasi  sempurna  garam  NaCl. Hal  ini  menyebabkan  kelarutan  AgCl  lebih  kecil  dari  kelarutannya  dalam air murni.
  • 14.
    Pengaruh Pembentukan Kompleks Garam yang sulit larut dalam air, dapat dilarutkan dengan membentuk  kompleks garam tersebut.  Misalnya,  AgBr yang sulit larut dalam air, dapat dilarutkan dengan penambahan          NH3,sehingga  terbentuk  Br yang mudah mengion dalam air.     AgBr (s) + 2 NH → Ag(NH ) +(aq) + Br − (aq) 3 3 2 NH 3
  • 15.
    Penggunaan Konsep KesetimbanganLarutan Mengurangi kadar logam berat dalam sungai (karena limbah industri) agar air sungai tersebut tidak mencemari lingkungan dengan jalan mengendapkan logam tersebut sebagai basa atau garamnya yang sukar larut. Meramal  terjadi  tidaknya  endapan  suatu  zat  jika  dua  larutan  yang  mengandung ion-ion dari senyawa sukar larut dicampurkan.  Untuk  meramalkan  terjadi  tidaknya  endapan  AxBy.  Jika  larutan  yang  mengandung Ay+ dan Bx- dicampurkan digunakan konsep hasil kali ion  (Qc) berikut ini, y+ Qc A B = [A ] x [Bx − ] y x y Jika Qc > Ksp maka akan terjadi endapan  Jika Qc = Ksp maka mulai terjadi larutan jenuh  Jika Qc < Ksp maka belum terjadi larutan jenuh maupun endapan 
  • 16.
    SOAL Berapa pH minimumpenambahan larutan NaOH agar kadar Pb maksimum 3 ppm(mg/l) Ksp.Pb(OH)2/1x10-12 (Ar : Pb = 120).
  • 17.
    Soal latihan 1. Kedalam 250 ml air dimasukkan 1 g padatan CaCO3 (Mr = 100). Setelah diaduk, padatan yang tidak dapat larut seberat 0,50 g. Hitunglah kelarutan CaCO3 dalam satuan mol dan M. 2. Dalam larutan jenuh ferihidroksida terdapat 0,01 M OH-. Hitung kelarutan zat tersebut (M dan g/100 ml) (Ar. Fe = 56, H = 1, O = 16). 3. Hitung Ksp dari soal no. 1 dan 2 4. Jika kelarutan zat dinyatakan s mol/liter. Tuliskan hubungan antara s dan Ksp dari soal no. 6 5. Berapa gram minimal NaCl (Mr=58,5) harus dimasukkan ke dalam 2 liter larutan 4x10-3 M Pb(NO3)2 agar terbentuk endapan Pb Cl2 ? (Ksp. PbCl2 = 4x10- 12 ) 6. Ke dalam 200 ml larutan yang pHnya 8 dimasukkan 0,001 mg FeCl 2 (Mr = 127). Apakah campuran tersebut telah membentuk endapan ? (Ksp. Fe(OH) 2 = 4 x 10-14). 7. Di dalam larutan manakah AgCl paling kecil kelarutannya ? a) 0,01 M AgNO3 b) 0,01 M CaCl2 c) 0,015 M NaCl