Rangkuman Materi Hidrolisis Kelas 11 dan Pembahasan Soal

Rangkuman Materi Hidrolisis Kelas 11

Hidrolisis adalah penguraian/pemecahan oleh air. komponen garam baik kation maupun anion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah akan bereaksi dengan air/terhidrolisis. Sedangkan kation dan anion garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak dapat bereaksi dengan air.

Jenis-jenis Garam berdasarkan asam basa penyusunnya:

Garam dari asam kuat dan basa kuat. (Tidak terhidrolisis)

Contoh : NaCl (berasal dari NaOH dan HCl), KBr (berasal dari KOH dan HBr)

Garam ini tidak akan bereaksi dengan air. Hal ini disebabkan kation dan anionnya berasal dari asam kuat dan basa kuat. kation dan anion yang berasal dari asam kuat dan basa kuat akan memiliki sifat berkebalikan menjadi basa lemah dan asam lemah. Nilai pH larutan garamnya = 7 (netral). Garam ini disebut tidak terhidrolisis.

Contoh:

Reaksi Hidrolisis NaCl

NaCl ® Na⁺ (aq) + Cl⁻

Na⁺ (aq) + H₂O(l) ® (tidak bereaksi)

Cl⁻ (aq)+ H₂O(l) ® (tidak bereaksi)

Contoh Soal:

Tentukan pH dari 10ml larutan NaCl 2 M

Jawaban:

pH = 7 (netral), karena garamnya berasal dari asam kuat dan basa kuat.

garam dari asam kuat dan basa lemah. (Hidrolisis sebagian/parsial)

Contoh :

NH₄Cl (berasal dari NH₄OH dan HCl), Al₂(SO₄)₃ (berasal dari Al(OH)₃ dan H₂SO₄)

Garam ini akan terhidrolisis sebagian/parsial yaitu hanya ion positif (kation) yang

berasal dari basa lemah yang bereaksi dengan air.

Contoh:

Reaksi Hidrolisis dari NH₄Cl

NH₄⁺ + H₂O → NH₄OH + H⁺

Cl⁻ + H₂O ® (tidak bereaksi)

Karena menghasilkan ion H⁺ maka garam ini akan bersifat asam, jumlah [H⁺] dapat dihitung melalui rumus:

Perhitungan pH

pH = – log [H⁺]

Keterangan:

Kw = Tetapan Ionisasi Air = 10^-14

K_b = tetapan ionisasi basa lemah

M = Molaritas Kation

Kh = Tetapan hidrolisis

Tipe soal I: Jika diketahui di soal hanya garam maka langsung masuk rumus.

Contoh Soal:

Tentukan pH dari larutan (NH₄)₂SO₄ 0,05 M (Kb NH₃ = 10^-5)

Jawaban:

Jumlah kationnya (NH₄⁺) berjumlah 2 maka konsentrasi dikali 2

pH = 5

Tipe soal II:

Jika diketahui di soal asam dan basanya. Maka harus direaksikan dengan metode m, r , s

Contoh Soal:

Larutan 1L NH₄OH 2 M bereaksi dengan 1 L H₂SO₄ 1 M tentukan pH campuran!

Jawaban:

Reaksi :

. 2NH₄OH(aq) + H₂SO₄(aq) → (NH₄)₂SO₄ + 2H₂O

Mula2 2 mol 1 mol − −

Reaksi 2 1 − 1 2 +

Sisa − − 1 mol 2 mol

Ciri Hidrolisis:

Asam dan Basa akan habis

Menentukan M garam

Masuk Rumus :

pH = 4,5

Garam dari asam lemah dan basa kuat. (Hidrolisis sebagian/parsial)

Contoh : CH₃COONa (berasal dari CH₃COOH) dan NaOH), KCN (berasal dari KOH dan HCN)

Garam ini akan terhidrolisis sebagian karena hanya salah satu ion yang bereaksi dengan air yaitu ion negatif (anion) yang berasal dari asam lemah.

Contoh Reaksi Hidrolisis CH₃COONa adalah

CH₃COO⁻ + H₂O → CH₃COOH + OH⁻

Na⁺ + H₂O ® (Tidak bereaksi)

Karena menghasilkan ion OH⁻ maka garam ini akan bersifat basa

Perhitungan pH

pOH = – log [OH⁻]

pH = 14 – pOH

Keterangan:

K_w = tetapan kesetimbangan air = 10^-14

K_a = tetapan ionisasi asam lemah

M = Molaritas anion

Tipe soal I: Jika diketahui di soal hanya garam maka langsung masuk rumus.

Contoh Soal:

Tentukan pH dari larutan CH₃COONa 0,1 M (Ka CH₃COOH = 10^-5)

Jawaban:

Jumlah anionnya (CH₃COO⁻) berjumlah 1 maka konsentrasi dikali 1

pOH = 5

pH = 14 – 5 = 9

Tipe soal II:

Jika diketahui di soal asam dan basa. Maka harus direaksikan dengan metode m, r , s

Contoh Soal:

Larutan 0,5L KOH 2M bereaksi dengan 0,5 L HCN 2M tentukan pH campuran!

Jawaban:

Reaksi :

KOH(aq) + HCN(aq) → KCN + H₂O

Mula2 1 mol 1 mol − −

Reaksi 1 1 − 1 1 +

Sisa − − 1 mol 1 mol

Ciri Hidrolisis

Asam dan Basa akan habis

Menentukan M garam

Masuk Rumus :

pOH = 4,5

pH = 14 – 4,5 = 9,5

Garam dari asam lemah dan basa lemah. (Hidrolisis sempurna)

Contoh : NH₄CN (berasal dari NH₄OH dan HCN)

Garam ini akan terhidrolisis sempurna yaitu ion positif (kation) yang berasal dari basa

lemah.dan ion negatif (anion) yang berasal dari asam lemah.

Contoh reaksi hidrolisis NH₄CN adalah

NH₄⁺ + H₂O → NH₄OH + H⁺

CN⁻ + H₂O → HCN + OH⁻

Sifat asam dan basa ditentukan oleh besarnya Ka dan Kb, Jika:

Ka > Kb garam akan bersifat asam

Ka < Kb garam akan bersifat basa

Ka = Kb garam akan bersifat netral

Perhitungan pH

Jika Ka > Kb (garam asam) Rumusnya:

Jika Ka < Kb (garam basa) Rumusnya:

Keterangan:

K_w = tetapan kesetimbangan air = 10^-14

K_b = tetapan ionisasi basa lemah

K_a = tetapan ionisasi asam lemah

Contoh Soal:

Tentukan pH dari larutan NH₄CN 0,05 M (Kb NH₃ = 10^-5, Ka HCN = 10^-8)

Jawaban:

Ka < Kb maka akan bersifat basa

pOH = 5,5

pH = 14 – 5,5 = 8,5ontoh Soal & Pembahasan Hidrolisis

Soal No.1

Jelaskan apa yang dimaksud dengan hidrolisis garam?

PEMBAHASAN :
Reaksi antara ion garam dengan air.

Soal No.2

Apa yang dimaksud dengan hidrolisis parsial? Berikan contohnya

PEMBAHASAN :
Hidrolisis parsial yaitu bereaksinya sebagian ion dari garam dengan air. Contohnya pada garam yang terbentuk dari Asam lemah dan basa kuat CH₃COONa. Yang bereaksi dengan air hanya ion CH₃COO^--, ion Na⁺ tidak bereaksi dengan air

Soal No.3

Apakah semua garam dapat mengalami hidrolisis? Jelaskan dan berikan contohnya.

PEMBAHASAN :
Tidak semua garam dapat mengalami hidrolisis. Beberapa jenis garam diantaranya:

• Garam dari asam kuat dan basa kuat, contoh : NaCl tidak mengalami hidrolisis
• Garam dari asam lemah dan basa kuat atau dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis parsial/sebagian, contohnya: KCN atau AgCl
• Garam dari asam lemah dan basa lemah, mengalami hidrolisis sempurna/total, contohnya : CH₃COOCN

Soal No.4

Lakukan analisis apakah larutan garam berikut ini mengalami hidrolisis. Jika mengalami hidrolisis, tuliskan reaksi hidrolisisnya.
a. Pb(NO₃)₂
b. (NH₄)₂CO₃
c. KNO₃
d. MgSO₄
e. Na₂HPO₄

PEMBAHASAN :

Hanya ion yang berasal dari asam lemah atau yang berasal dari basa lemah yang dapat bereaksi dengan air. Sedangkan ion dari asam kuat atau basa kuat tidak bereaksi dengan air

a. Pb(NO₃)₂ → Pb²⁺ + 2NO₃^--

Pb²⁺ + 2H₂O → Pb(OH)₂ + 2H⁺
2NO₃^-- + H₂O → tidak bereaksi (terhidrolisis parsial/sebagian)

b. (NH₄)₂CO₃ → 2NH₄⁺ + CO₃^2-

NH₄⁺ + H₂O → NH₄OH + H⁺
CO₃^2- + 2H₂O → H₂CO₃ + 2OH^-- (terhidrolisis sempurna/total)

c. KNO₃ → K⁺ + NO₃^--

K⁺ + H₂O → tidak bereaksi
NO₃^-- + H₂O → tidak bereaksi (tidak terhidrolisis)

d. MgSO₄ → Mg²⁺ + SO₄^2-

Mg²⁺ + 2H₂O → Mg(OH)₂ + 2H⁺
SO₄^2- + H₂O → tidak bereaksi (terhidrolisis sebagian/parsial)

e. Na₂HPO₄→ 2Na⁺ + HPO₄^2-

Na⁺ + H₂O → tidak bereaksi
HPO₄^2- + H₂O → H₂PO₄^-- + OH^-- (terhidrolisis sebagian/parsial)

Soal No.5

Bagaimana warna kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru jika dimasukkan ke dalam larutan berikut? Berilah penjelasan

1. AlCl₃
2. CuSO₄
3. Ba(NO₃)₂
4. KCN
5. Na₂CO₃

PEMBAHASAN :
Untuk menentukan sifat asam atau basa suatu garam, bisa menentukan langsung dari asam atau basa penyusunnya. Sifat garam akan mengikuti asal yang bersifat kuat. Jika yang kuat asam maka garam akan bersifat asam, jika yang kuat basa maka yang garam bersifat basa. Jika keduanya kuat akan bersifat netral. Jika keduanya lemah, maka akan bergantung pada nilai Ka dan Kb

1. AlCl₃ bersifat asam karena berasal dari asam kuat HCl dan basa lemah Al(OH)₃, jika dimasukan lakmus merah akan berwarna merah. Jika dimasukan lakmus biru akan berwarna merah
2. CuSO₄ bersifat asam karena berasal dari asam kuat H₂SO₄ dan basa lemah Cu(OH)₂, jika dimasukan lakmus merah akan berwarna merah. Jika dimasukan lakmus biru akan berwarna merah
3. Ba(NO₃)₂ bersifat netral karena berasal dari asam kuat HNO₃ dan basa kuat Ba (OH)₂, jika dimasukan lakmus merah akan berwarna merah. Jika dimasukan lakmus biru akan berwarna biru
4. KCN bersifat basa karena berasal dari asam lemah HCN dan basa kuat KOH, jika dimasukan lakmus merah akan berwarna biru. Jika dimasukan lakmus biru akan berwarna biru
5. Na₂CO₃ bersifat basa karena berasal dari asam lemah H₂CO₃ dan basa kuat NaOH, jika dimasukan lakmus merah akan berwarna biru. Jika dimasukan lakmus biru akan berwarna biru

Soal No.6

Hitunglah pH larutan:

1. CH₃COONa 1 M (Ka CH₃COOH = 1 x 10^-5)
2. NH₄Cl 0,1 M (K_b NH₄OH = 1 x 10^-5)

PEMBAHASAN :

Soal No.7

Larutan CH₃COOH 0,15 M yang volumenya 100 mL dicampur dengan 150 mL larutan NaOH 0,1 M (Ka CH₃COOH = 10^-5). Berapakah pH campuran tersebut?

PEMBAHASAN :

Soal No.8

Larutan NaX 0,1 M terhidrolisis 10%. Hitunglah tetapan hidrolisis garam tersebut dan pH larutannya.

PEMBAHASAN :

Soal No.9

Hitunglah pH larutan dari:

1. Larutan NaCN 0,1 M (K_a HCN = 4 x 10^-6)
2. CH₃COONH₄ 0,1 M ( K_a CH₃COOH = 1 x 10^-5 dan Kb NH₃ = 1 x 10^-5)
3. Campuran 100 mL CH₃COOH 0,1 M dengan 100 mL larutan NaOH 0,1 M (K_a = 1 x 10^-5)
4. Campuran 200 mL NH₃ 0,3 M dengan 300 mL HCl 0,2 M (K_b = 1 x 10^-5)

PEMBAHASAN :

Soal No.10

Berapa gram NH₄Cl yang terlarut dalam 200 mL larutan NH₄Cl dengan pH = 4? Diketahui K_b NH₃ = 10^-5.

PEMBAHASAN :

Soal No.11 (SBMPTN 2018)

Ke dalam 200 mL larutan HCN 0,10 M (Ka = 10^-10) ditambahkan 1,12 g KOH (Mr = 56). Larutan yang dihasilkan memiliki pH…

1. 9,5
2. 10,0
3. 11,5
4. 12,5
5. 13,0

PEMBAHASAN :
HCN merupakan asam lemah dan KOH merupakan basa kuat. Jika ada asam dan basa maka reaksikan terlebih dahulu.
Menentukan mol HCN
n = M x V = 0,1 M x 200 mL = 0,1 M x 0,2 L= 0,02 mol
Menentukan mol KOH


Karena kedua pereaksi habis maka termasuk hidrolisis yang ditinjau adalah garam. Garam yang di hasilkan dari reaksi HCN dan KOH akan bersifat basa karena terbentuk dari basa kuat dan asam lemah (hidrolisis lihat siapa yang kuat)

pOH = 2,5
pH = 14 – 2,5 = 11,5
Jawaban C

Soal No.12 (SNMPTN 2012)

Jika Kh ClO⁻ pada suhu tertentu adalah 4,0 x 10^-7, pH larutan KClO 0,1 M adalah…

1. 4 – log 2
2. 5 – log 4
3. 10 + log 2
4. 10 – log 2
5. 10 + log 4

PEMBAHASAN :
KClO merupakan garam yang terbentuk dari KOH(Basa kuat) dan HClO (asam lemah), maka sifat garamnya bisa dilihat dari yang kuat yaitu basa. Maka pH nya dapat ditentukan dengan rumus


pOH = 4 – log 2
pH = 14 – (4 – log 2) = 10 + log 2
Jawaban C

Soal No.13 (SNMPTN 2012)

Jika diketahui Kb NH₃ adalah 2,0 x 10^-5, maka pH larutan NH₄Cl 0,008 M adalah…

1. 4 – log 2
2. 6 + log 4
3. 6 – log 2
4. 8 + log 2
5. 8 – log 4

PEMBAHASAN :
NH₄Cl merupakan garam yang terbentuk dari NH₄OH(basa lemah) dan HCl (asam kuat), maka sifat garamnya bisa dilihat dari yang kuat yaitu asam. Maka pH nya dapat ditentukan dengan rumus

[H+] = 2. 10^-6
pH = 6 – log 2
Jawaban C

Soal No.14 (SNMPTN 2012)

pH larutan yang diperoleh dengan mencampurkan 250 mL larutan ammonia 0,1 M (Kb NH₃ = 10^-5) 250 mL HCl 0,1 M dan 500 mL air adalah….

1. 9 – log 5
2. 8 + log 5
3. 8 – log 5
4. 6 + log 5
5. 6 – log 5

PEMBAHASAN :
Menentukan mol NH₃ dan HCl sebelum direaksikan
n NH₃ = M x V = 0,1 M x 250 mL = 25 mmol (NH₃ dan H₂O jika direaksikan menjadi NH₄OH)
n HCl = M x V = 0,1 M x 250 mL = 25 mmol
Maka jika direaksikan

NH₄OH + HCl → NH₄Cl + H₂O

mula-mula 25 25 − −
reaksi 25 25 – 25 25 +
Sisa − – 25 25
Karena asam dan basanya habis maka pH ditentukan dari garam yang tersisa (hidrolisis). NH₄Cl terbentuk dari NH₄OH (basa lemah) dan HCl (asam kuat), sifat garamnya bisa dilihat dari yang kuat yaitu asam.

Maka pH nya dapat ditentukan dengan rumus

[H+] = 5. 10^-6
pH = 6 – log 5
Jawaban E

Soal No.15 (SNMPTN 2010)

Sebanyak 25 mL CH₃COOH 0,1 M tepat dititrasi dengan 25 mL NaOH 0,1 M. Jika diketahui Ka CH₃COOH = 10^-5, pernyataan yang benar tentang reaksi titrasi tersebut adalah….

1. pH larutan asam sebelum titrasi adalah 3
2. pH larutan asam setelah titrasi lebih besar dari 7
3. CH₃COONa hasil reaksi mengalami hidrolisis
4. Konsentrasi Na⁺ dalam campuran 0,05 M

PEMBAHASAN :

1. pH larutan asam sebelum titrasi adalah 3
   CH₃COOH merupakan asam lemah, sehingga menentukan pH menggunakan rumusan
   
   pH = 3
   BENAR
2. pH larutan asam setelah titrasi lebih besar dari 7
   Karena garam yang dihasilkan CH₃COONa terbentuk dari CH₃COOH (asam lemah) dan NaOH (basa kuat), sifat garamnya bisa dilihat dari yang kuat yaitu basa atau pH > 7
   BENAR
3. CH₃COONa hasil reaksi mengalami hidrolisis
   Reaksi CH₃COONa dengan air setelah sebelumnya terionisasi
   CH₃COONa → CH₃COO⁻ + Na⁺
   ……………………..basa kuat asam lemah (yang bereaksi hanya CH₃COO⁻)
   CH₃COO⁻ + H₂O → CH₃COOH + H⁺
   Na⁺ + H₂O → tidak bereaksi
   Mengalami hidrolisis parsial/sebagian
   BENAR
4. Konsentrasi Na⁺ dalam campuran 0,05 M
   Menentukan mol CH₃COOH dan NaOH sebelum direaksikann NH₃ = M x V = 0,1 M x 25 mL = 2,5 mmol
   n NaOH = M x V = 0,1 M x 25 mL = 2,5 mmol
   Maka jika direaksikan

   CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

   mula-mula 2,5 2,5 − –
   reaksi 2,5 2,5 – 2,5 2,5 +
   Sisa − − 25 25
   Karena asam dan basanya habis maka pH ditentukan dari garam yang tersisa (hidrolisis). NH₄Cl terbentuk dari NH₄OH (basa lemah) dan HCl (asam kuat), sifat garamnya bisa dilihat dari yang kuat yaitu asam.
   
   CH₃COONa → CH₃COO⁻ + Na⁺
   0,05 M 0,05M
   BENAR

Jawaban E

Soal No.16 (SPMB 2006)

Larutan di bawah ini yang dapat mengubah lakmus merah menjadi biru adalah…

1. CH₃COONa
2. CH₃COONH₄
3. Al₂(SO₄)₃
4. NH₄CN
5. Na₂SO₄

PEMBAHASAN :
Larutan garam yang mengubah lakmus merah menjadi biru adalah garam basa yaitu yang terbentuk dari basa kuat dan asam lemah yaitu pilihan A CH₃COONa dari CH₃COOH (asam lemah) dan NaOH (basa kuat)
Jawaban A

Soal No.17 (SPMB 2006)

Garam berikut yang akan mempunyai pH < 7 jika dilarutkan dalam air adalah….

1. NH₄CN
2. CH₃COONa
3. KNO₃
4. NH₄NO₃

PEMBAHASAN :
Larutan garam yang mempunyai pH < 7 adalah garam basa yaitu yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah yaitu pilihan 4 saja NH₄NO₃ dari NH₄OH (basa lemah) dan HNO₃ (asam kuat)
Jawaban D

Soal No.18 (SPMB 2005)

Larutan NaCl terhidrolisis sempurna menjadi NaOH dan HCl

SEBAB

Kesetimbangan ionisasi terjadi pada larutan asam dan basa lemah

PEMBAHASAN :
Larutan NaCl jika terionisasi akan terurai menjadi
NaCl(aq) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Sifat Na⁺ (asam lemah) dan Cl⁻ (basa lemah), sehingga keduanya tidak bereaksi dengan air (tidak terhidrolisis). Pernyataan salah. Kesetimbangan ionisasi hanya terjadi pada asam lemah dan basa lemah sedangkan pada asam kuat dan basa kuat terjadi reaksi searah. Alasan Benar
Jawaban D

Soal No.19 (SPMB 2003)

Larutan NaCN 0,20 M sebanyak 50 mL diencerkan menjadi 100 mL. Ka HCN = 10^-9 Kw = 10^-14. Pernyataan yang benar tentang larutan ini adalah….

1. Konsentrasi larutan NaCN menjadi 0,1 M
2. Larutan terhidrolisis dengan reaksi
   CN⁻ + H₂O HCN + OH⁻
3. Konstanta reaksi hidrolisis =
4. pH larutan = 11

PEMBAHASAN :

1. Konsentrasi larutan NaCN menjadi 0,1 M
   Menentukan molaritas setelah pengenceran, menggunakan rumus:
   M₁.V₁ = M₂.V₂
   0,2 M. 50 mL = M₂. 100 mL
   M₂ = 10/100 = 0,1 M
   BENAR
2. Larutan terhidrolisis dengan reaksi
   CN⁻ + H₂O HCN + OH⁻
   NaCN mengalami ionisasi
   NaCN → Na⁺ + CN⁻
   ………..asam lemah basa kuat
   Na⁺ + H₂O → tidak bereaksi
   CN⁻ + H₂O → HCN + OH⁻
   BENAR
3. Konstanta reaksi hidrolisis =
   Reaksi hidrolisisnya
   CN⁻ + H₂O → HCN + OH⁻
   Maka konstanta reaksi hidrolisisnya
   Kh =
   BENAR
4. pH larutan = 11
   NaCN berasal dari NaOH (basa kuat) dan HCN (asam lemah), maka garamnya bersifat basa
   
   pOH = 3
   pH = 14 – 3 = 11
   BENAR

Jawaban E

Soal No.20 (SPMB 2002)

Di antara garam-garam berikut yang bila dilarutkan dalam air mengalami hidrolisis parsial adalah….

1. Natrium asetat
2. Ammonium asetat
3. Ammonium klorida
4. Natrium klorida

PEMBAHASAN :
Hidrolisis parsial terjadi pada garam yang terbentuk pada asam lemah dengan basa kuat atau garam dari basa lemah dengan asam kuat. Yang termasuk garam yang terhidrolisis parsial adalah pilihan no 1 dan 3. Natrium asetat (CH₃COONa) berasal dari CH₃COOH (asam lemah) dan NaOH (basa kuat) yang mengalami hidrolisis hanya ion CH₃COO⁻. Sedangkan Ammonium klorida (NH₄Cl) berasal dari NH₄OH (basa lemah) dan HCl (Asam kuat) yang mengalami hidrolisis hanya ion NH₄⁺
Jawaban B