Perhitungan pH Campuran

Jika larutan asam atau basa dicampurkan dengan larutan asam atau basa yang sejenis atau berbeda jenis maka konsentrasi asam atau basa dalam larutan itu akan berubah. Perubahan konsentrasi ini tentu akan mengubah pH larutan hasil pencampuran. Perhatikan contoh-contoh berikut.

1. Contoh Soal Menghitung pH Campuran Asam yang Sama :
Sebanyak 50 mL larutan HCl 0,1 M dicampurkan dengan 100 mL larutan HCl 0,5 M. Berapakah pH larutan sebelum dan sesudah dicampurkan?


Jawaban :
pH 50 mL larutan HCl 0,1 M = –log [H+] = -log (0.1) =1
pH 100 mL larutan HCl 0,5 M = -log [H+] = –log (0,5) = 0,3

Setelah dicampurkan, volume campuran menjadi 150 mL. Jumlah mol HCl dalam campuran sebagai berikut.

50 mL × 0,1 mmol mL–1 HCl = 5 mmol
100mL × 0,5 mmol mL–1 HCl = 50 mmol
Jumlah mol kedua larutan tersebut adalah 55 mmol

Konsentrasi molar HCl dalam campuran = 55 mmol / 150 ml = 0,367 M

Jadi, pH campuran = –log [0,367] = 0,44


Pencampuran larutan asam dan basa akan membentuk reaksi penetralan. Jika jumlah mol asam dan basa dalam campuran itu sama, terjadilah penetralan sempurna sehingga pH larutan sama dengan 7. Tetapi, jika terdapat salah satu pereaksi berlebih, kelebihannya akan menentukan pH larutan hasil pencampuran.

2. Contoh Soal Menghitung pH Campuran Asam dan Basa :
Jika 25 mL HCl 0,5 M dicampurkan dengan 50 mL NaOH 0,1 M, berapakah pH hasil pencampuran ?

Jawaban :

Untuk mengetahui nilai pH campuran asam basa, perlu ditentukan jumlah mol asam atau basa yang berlebih setelah terjadi reaksi penetralan.

H+(aq) + OH–(aq) → H2O(l)

Jumlah mol ion H+ dalam HCl = 25 mL × 0,5 mmol mL–1 = 12,5 mmol
Jumlah mol ion OH– dalam NaOH = 50 mL × 0,1 mmol mL = 5 mmol

Seluruh ion OH– dinetralkan oleh ion H+ sehingga sisa ion H+ dalam larutan sebanyak 7,5 mmol. Karena volume campuran 75 mL maka konsentrasi molar ion H+ sisa :

[H+] = 7,5 mmol / 75 ml = 0,1 M

Dengan demikian, pH campuran = -log [H+] = -log (0,1) = 1