Penggunaan Larutan Buffer dalam Menjaga Stabilitas pH

Larutan buffer adalah solusi yang digunakan untuk menjaga stabilitas pH dalam sistem kimia. Dalam artikel ini, kita akan membahas penggunaan larutan buffer yang mengandung 0,25 M NH3 (Kb=1,8x10^-5) dan 0,40 M NH4Cl. a. Menghitung pH Larutan Buffer Untuk menghitung pH larutan buffer, kita perlu menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch. Persamaan ini diberikan oleh: pH = pKa + log ([A-]/[HA]) Dalam kasus ini, NH3 bertindak sebagai basa lemah (A-) dan NH4Cl bertindak sebagai asam lemah (HA). Kita dapat menghitung pKa menggunakan persamaan pKa = -log(Ka), di mana Ka adalah konstanta disosiasi asam. Dalam kasus ini, pKa = -log(Ka) = -log(1,8x10^-5) = 4,74 Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam persamaan Henderson-Hasselbalch, kita dapat menghitung pH larutan buffer. pH = 4,74 + log ([0,25]/[0,40]) = 4,74 + log (0,625) = 4,74 - 0,204 = 4,536 Jadi, pH larutan buffer adalah 4,536. b. Menghitung pH Larutan setelah Penambahan NaOH Jika 0,010 mol NaOH ditambahkan ke 1,0 L larutan buffer, kita perlu menghitung perubahan konsentrasi NH3 dan NH4Cl. Konsentrasi NH3 akan berkurang sebesar 0,010 mol dan konsentrasi NH4Cl akan tetap sama. Menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch, kita dapat menghitung pH larutan setelah penambahan NaOH. pH = 4,74 + log ([0,25-0,010]/[0,40]) = 4,74 + log (0,24/0,40) = 4,74 - 0,221 = 4,519 Jadi, pH larutan setelah penambahan NaOH adalah 4,519. c. Menghitung pH Larutan setelah Penambahan HCl Jika 0,010 mol HCl ditambahkan ke 1,0 L larutan buffer, kita perlu menghitung perubahan konsentrasi NH3 dan NH4Cl. Konsentrasi NH3 akan tetap sama dan konsentrasi NH4Cl akan bertambah sebesar 0,010 mol. Menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch, kita dapat menghitung pH larutan setelah penambahan HCl. pH = 4,74 + log ([0,25]/[0,40+0,010]) = 4,74 + log (0,25/0,41) = 4,74 - 0,086 = 4,654 Jadi, pH larutan setelah penambahan HCl adalah 4,654. Dalam artikel ini, kita telah membahas penggunaan larutan buffer dalam menjaga stabilitas pH. Kita telah menghitung pH larutan buffer awal, pH larutan setelah penambahan NaOH, dan pH larutan setelah penambahan HCl. Dengan menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch, kita dapat memprediksi perubahan pH larutan buffer dengan penambahan asam atau basa.