Hidrolisis Garam

Tahukah kamu  jika garam dilarutkan dalam air, maka larutan tersebut bisa saja bersifat asam, basa, atau bahkan netral? Mengapa hal itu bisa terjadi? Untuk menjawab pertanyaan tersebut kamu harus bisa memahami hidrolisis garam.

Kali ini akan dibahas materi mengenai hidrolisis garam dimulai dari konsep hidrolisis garam, jenis – jenis hidrolisis garam dan cara menghitung pH larutannya, serta contoh soal hidrolisis garam. Untuk lebih jelasnya kamu dapat membaca pembahasan berikut ini.

Pendahuluan dan Pengertian

Garam merupakan elektrolit kuat yang dapat terdisosiasi sempurna ketika dilarutkan dalam air. Garam terdiri kation basa dan anion asam yang dapat dihasilkan dari reaksi netralisasi (reaksi asam basa). Berdasarkan kekuatan asam basanya, terdapat empat jenis garam yaitu:

1. Garam dari basa kuat dan asam kuat, contohnya NaNO₃
2. Garam dari basa kuat dan asam lemah, contohnya CH₃COONa
3. Garam dari basa lemah dan asam kuat, contohnya NH₄Cl
4. Garam dari basa lemah dan asam lemah, contohnya NH₄CN

Ketika suatu garam dilarutkan dalam air, kation dan anion dari garam tersebut dapat bereaksi dengan air. Reaksi tersebut dikenal sebagai hidrolisis garam. Hidrolisis garam ini akan mempengaruhi pH larutan apakah bersifat asam, basa, atau netral.

Baca juga: Materi Kesetimbangan Kimia

Konsep Hidrolisis Garam

Hidrolisis garam dapat melibatkan salah satu ion saja (kation atau anion) atau bahkan melibatkan keduanya (kation dan anion) tergantung pada jenis garamnya. Reaksi hidrolisis garam ini hanya terjadi pada garam yang mengandung kation dari basa lemah dan anion dari asam lemah. Sedangkan garam yang mengandung kation dari basa kuat dan anion dari asam kuat tidak akan mengalami hidrolisis.

Hidrolisis garam yang melibatkan anion akan menghasilkan asam dan ion OH^–. Ion OH^– ini akan mengakibatkan larutan bersifat basa.

A^–(aq) + H₂O(l) ⇌ HA(aq) + OH^–(aq)

Hidrolisis garam yang melibatkan kation akan menghasilkan basa dan ion H⁺. Ion H⁺ ini akan mengakibatkan larutan bersifat asam.

M⁺(aq) + H₂O(l) ⇌ MOH(aq) + H⁺(aq)

Hidrolisis garam yang melibatkan kation dan anion dapat menghasilkan larutan yang bersifat asam, atau basa, atau bahkan netral. Hal tersebut bergantung pada nilai K_a asam dan K_b basa.

Jenis – Jenis Hidrolisis Garam

Hidrolisis garam dari basa kuat dan asam lemah

Ketika garam dari basa kuat dan asam lemah dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang bersifat basa. Hal tersebut terjadi karena anion bereaksi dengan air menghasilkan ion OH^–. Sebagai contoh garam CH₃COONa:

CH₃COONa(aq) → CH₃COO^–(aq) + Na⁺(aq)

Hidrolisis: CH₃COO^–(aq) + H₂O(l) ⇌ CH₃COOH(aq) + OH^–(aq)

Menghitung pH larutan garam dari basa kuat dan asam lemah:

Hubungan K_a dan K_b:

pH larutan:

Hidrolisis garam dari basa lemah dan asam kuat

Ketika garam dari basa lemah dan asam kuat dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang bersifat asam. Hal tersebut terjadi karena kation bereaksi dengan air menghasilkan ion H⁺. Sebagai contoh garam NH₄Cl:

NH₄Cl(aq) → NH₄⁺(aq) + Cl^–(aq)

Hidrolisis: NH₄⁺(aq) + H₂O(l) ⇌ NH₃(aq) + H₃O⁺(aq)

Menghitung pH larutan garam dari basa lemah dan asam kuat:

Hubungan K_a dan K_b

M⁺(aq) + H₂O(l) ⇌ MOH(aq) + H⁺(aq)

pH larutan:

Hidrolisis garam dari basa lemah dan asam lemah

Ketika garam dari basa lemah dan asam lemah dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan yang bisa bersifat asam, basa, atau bahkan netral, tergantung pada nilai K_a dan K_b.

1. Jika K_a > K_b, maka larutan akan bersifat asam karena hidrolisis kation akan lebih banyak dibandingkan hidrolisis anion.
2. Jika K_a < K_b, maka larutan akan bersifat basa karena hidrolisis anion akan lebih banyak dibandingkan hidrolisis kation.
3. Jika K_a ≈ K_b, maka larutan akan bersifat netral.

Sebagai contoh garam NH₄CN:

NH₄CN(aq) → NH₄⁺(aq) + CN^–(aq)

Hidrolisis: NH₄⁺(aq) + H₂O(l) ⇌ NH₃(aq) + H₃O⁺(aq)

Hidrolisis: CN^–(aq) + H₂O(l) ⇌ HCN(aq) + OH^–(aq)

Menghitung pH larutan garam dari basa lemah dan asam lemah:

Hubungan K_a dan K_b:

M⁺(aq) + A^–(aq) + H₂O(l) ⇌ MOH(aq) + HA(aq)

pH larutan:

Dari tetapan kesetimbangan asam lemah diperoleh:

Sehingga:

Contoh Soal Hidrolisis Garam

Berikut contoh soal hidrolisis garam.

1. Berapakah pH dari larutan CH₃COONa 0,5 M? (K_a CH₃COOH = 1,8 x 10^-5)

Jawaban:

CH₃COONa merupakan garam dari basa kuat dan asam lemah.

CH₃COO^–(aq) + H₂O(l) ⇌ CH₃COOH(aq) + OH^–(aq)

pOH = -log (1,6 x 10^-5) ≈ 4,8

pH = 14 – 4,8 = 9,2

2. Berapakah pH larutan NH₄CN 0,1 M? (K_a HCN = 4 x 10^-4; K_b NH₃ = 1,75 x 10^-5)

Jawaban:

NH₄CN merupakan garam dari basa lemah dan asam lemah.

pH = -log [H⁺]

pH = -log (4,79 x 10^-7)

pH = 6,30

Baca juga: Materi Laju Reaksi

Pemahaman Akhir

Hidrolisis garam terjadi ketika garam dilarutkan dalam air dan ion-ion yang terbentuk bereaksi dengan air, menghasilkan larutan yang dapat bersifat asam, basa, atau netral. Garam terdiri dari kation basa dan anion asam, dan hidrolisis garam terjadi pada garam yang mengandung kation dari basa lemah dan anion dari asam lemah.

Jenis hidrolisis garam tergantung pada kombinasi basa dan asam dalam garam tersebut. Garam dari basa kuat dan asam lemah akan menghasilkan larutan basa karena anion bereaksi dengan air menghasilkan ion OH-. Sedangkan garam dari basa lemah dan asam kuat akan menghasilkan larutan asam karena kation bereaksi dengan air menghasilkan ion H+.

Garam dari basa lemah dan asam lemah dapat menghasilkan larutan yang bersifat asam, basa, atau netral, tergantung pada nilai tetapan kesetimbangan asam (Ka) dan basa (Kb). Jika Ka > Kb, larutan akan bersifat asam, jika Ka < Kb, larutan akan bersifat basa, dan jika Ka ≈ Kb, larutan akan bersifat netral.

Untuk menghitung pH larutan garam, kita perlu mengetahui nilai Ka dan Kb dari asam dan basa yang terlibat dalam hidrolisis. Dengan menggunakan persamaan hidrolisis, kita dapat menghitung konsentrasi ion H+ atau OH- dalam larutan, dan kemudian menghitung pH larutan dengan menggunakan persamaan pH = -log [H+]. Contoh soal hidrolisis garam dapat membantu lebih memahami konsep ini dalam prakteknya.

Demikianlah pembahasan mengenai hidrolisis garam. Semoga pembahasannya bermanfaat dan dapat menambah pengetahuanmu.

Referensi:

Chang, Raymond. (2010). Chemistry 10^th Edition. New York: McGraw-Hill.

Whitten. (2013). Chemistry 12^th Edition. Brooks Cole.