www.lagonlon.com

Tutorial

Pengertian Ksp dan s



Dalam tutorial ini kita akan membahas pengertian Ksp dan s.


Kelarutan (s)

s=solubility
=kelarutan

Kelarutan adalah ukuran seberapa banyak suatu zat dapat dilarutkan dalam suatu pelarut.
Dalam bab ini kita hanya akan membahas air sebagai pelarut (kelarutan dalam air).
Air dikenal sebagai pelarut universal.
Artinya, air dapat melarutkan banyak jenis zat (tapi tidak semua).

Penggolongan zat berdasarkan kelarutannya dalam air:
  • mudah larut dalam air (harga s besar, bahkan ada yang tak terhingga)
  • sukar larut dalam air (harga s kecil)
  • tidak larut dalam air (s = 0)
Kelarutan (s), biasanya dinyatakan dalam satuan gram/liter atau mol/liter.
Dalam perhitungan, biasanya kita menggunakan satuan mol/liter, agar mudah dikaitkan dengan Ksp.

sekedar mengingatkan:
M=molar
=mol/liter

Dalam bab ini, kita mengkhususkan kelarutan zat-zat yang sukar larut dalam air.
Sebagai suatu besaran, kelarutan (s) memiliki sifat:
  • terkait dengan Ksp
  • Nilai s dapat berubah-ubah
  • Nilainya dapat berubah jika terdapat ion sejenis dalam larutan.
  • Nilainya dapat berubah jika suhu dan berubah

Hasil kali kelarutan (Ksp)

Ksp=Konstanta solubility product
=Tetapan kesetimbangan (K) hasil kali kelarutan
  • Ksp menunjukkan batasan maksimal ion-ion suatu zat dapat larut dalam air
  • Ksp diterapkan/dikhususkan pada senyawa (umumnya garam) yang sukar larut dalam air
  • Senyawa yang mudah larut dalam air, tidak mengenal istilah Ksp
  • Karena merupakan suatu tetapan kesetimbangan (K), maka Ksp bersaudara dengan K yang lain (seperti Kw, Ka, Kb, dan Kh)
  • Perhitungan Ksp dihitung berdasarkan konsentrasi molar zat-zat yang terlibat dalam reaksi kesetimbangan pelarutan.
  • Satuan Ksp biasanya tidak perlu dicantumkan, sama seperti tetapan kesetimbangan lainnya.
  • Nilai Ksp hanya berubah terhadap suhu.
Karena nilai Ksp relatif lebih stabil dibanding kelarutan (s), maka kita dapat menemukan tabel harga Ksp untuk beberapa zat.
Kita dapat menemukan tabel Ksp dibagian lampiran buku pelajaran kimia kelas XI.

Contoh harga Ksp beberapa zat:
 Senyawa  Ksp (25 0C) 
Al(OH)33 x 10-34
AlPO49,84 x 10-21
Ba(BrO3)22,43 x 10-4
BaCO32,58 x 10-9
BaCrO41,17 x 10-10
Sumber: www.periodni.com/solubility_product_constants.html

Menentukan Rumus Ksp

Untuk menentukan rumus Ksp, kita harus menuliskan persamaan reaksinya terlebih dahulu.
Berikut beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk menuliskan persamaan reaksi kesetimbangan pelarutan:
  • Reaksi yang terjadi adalah reaksi kesetimbangan pelarutan
  • Hanya ada satu zat di ruas kiri (zat yang dilarutkan)
  • Fasa zat ruas kiri selalu padat (s = solid)
  • Ada dua zat di ruas kanan, ion positif dan ion negatif
  • Fasa zat ruas kanan selalu larut dalam air (aq = aqueous)
  • Jangan lupa, tanda panahnya bolak-balik
Cara menentukan rumus Ksp, pada dasarnya sama seperti tetapan kesetimbangan lainnya.
Berikut beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk menuliskan rumus Ksp:
  • Ruas kiri tidak diperhitungkan (dianggap = 1, karena berfasa padat/solid)
  • Ksp = perkalian molaritas ion positif dan ion negatif di ruas kanan
  • Molaritas zat dipangkatkan dengan koefisiennya

Contoh soal
Menentukan rumus Ksp

  1. Tentukan rumus Ksp untuk AlPO4 !

    Penyelesaian:

    Kita harus membelah AlPO4 menjadi dua bagian (ion positif dan ion negatif).
    Karena Al adalah logam golongan III A, maka kita dapat memastikan Al sebagai ion positif dengan muatan +3.
    PO4 pastilah ion negatif dengan muatan -3 (agar seimbang dengan muatan Al).

    Persamaan reaksi pelarutan AlPO4 :

    AlPO4 (s) Al3+ (aq) + PO43- (aq)

    Rumus Ksp AlPO4 :

    Ksp = [Al3+] [PO43-]



  2. Tentukan rumus Ksp untuk Ba(BrO3)2 !

    Penyelesaian:

    Kita belah Ba(BrO3)2 menjadi dua bagian (ion positif dan ion negatif).
    Karena Ba adalah logam golongan II A, maka kita dapat memastikan Al sebagai ion positif dengan muatan +2.
    BrO3 pastilah ion negatif dengan muatan -1 (agar seimbang dengan muatan Ba).

    Persamaan reaksi pelarutan AlPO4 :

    Ba(BrO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 BrO3- (aq)

    Rumus Ksp Ba(BrO3)2 :

    Ksp = [Ba2+] [BrO3-]2



Hubungan Ksp dan s

Sekarang kita akan membahas hubungan antara Ksp dengan s.
Hubungan Ksp dengan s yang kita bahas disini adalah dalam keadaan tidak adanya ion pengganggu (ion sejenis) dalam larutan.
Hubungan Ksp dan s yang melibatkan ion pengganggu (ion sejenis dan pH) dapat dilihat pada tutorial berikutnya.

Untuk menentukan hubungan Ksp dan s kita memerlukan tabel stoikiometri.
Beberapa hal yang perlu diperhatikan:
  • kita melakukan perhitungan dalam satuan molar (bukan mol).
  • Karena berfasa padat (tidak ada molaritasnya), maka baris Awal pada kolom ruas kiri tidak perlu dicantumkan.
  • Baris Setimbang pada kolom ruas kiri, adalah zat yang tidak bisa larut (mengendap), sehingga berfasa padat, tidak perlu diperhitungkan
  • Baris Reaksi pada ruas kiri, menunjukkan kelarutan (s), sehingga akan selalu kita beri simbol s.
  • Pengisian baris reaksi harus mengikuti perbandingan koefisien persamaan reaksinya dengan kelarutan (s) sebagai acuannya
  • Baris Awal pada ruas kanan tidak kita perhitungkan, karena tidak adanya ion sejenis
  • Pengisian baris Setimbang: ruas kiri = hasil pengurangan; ruas kanan = hasil penjumlahan;

Contoh soal
Hubungan Ksp dan s

  1. Tentukan Hubungan Ksp dan s untuk AlPO4 pada larutan yang tidak mengandung ion sejenis !

    Penyelesaian:
    • Persamaan reaksi pelarutan AlPO4 :

      AlPO4 (s) Al3+ (aq) + PO43- (aq)


    • Rumus Ksp AlPO4 :

      Ksp = [Al3+] [PO43-]


    • menyiapkan tabel stoikiometri:

      AlPO4 (s) Al3+ (aq) + PO43- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s ... ...

      Setimbang : - ... ...



    • melengkapi tabel stoikiometri:

      AlPO4 (s) Al3+ (aq) + PO43- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s s s

      Setimbang : - s s



    • Menentukan hubungan ksp dan s:

      Kita masukkan molaritas ion-ion pada baris setimbang ke dalam rumus Ksp
      Ksp=[Al3+] [PO43-]
      =s . s
      =s2



  2. Tentukan Hubungan Ksp dan s untuk Ba(BrO3)2 pada larutan yang tidak mengandung ion sejenis !

    Penyelesaian:
    • Persamaan reaksi pelarutan Ba(BrO3)2 :

      Ba(BrO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 BrO3- (aq)


    • Rumus Ksp Ba(BrO3)2 :

      Ksp = [Ba2+] [BrO3-]2


    • menyiapkan tabel stoikiometri:

      Ba(BrO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 BrO3- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s ... ...

      Setimbang : - ... ...



    • melengkapi tabel stoikiometri:

      Ba(BrO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 BrO3- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s s 2s

      Setimbang : - s 2s



    • Menentukan hubungan ksp dan s:

      Kita masukkan molaritas ion-ion pada baris setimbang ke dalam rumus Ksp
      Ksp=[Ba2+] [BrO3-]2
      =s . (2s)2
      =s . (4s2)
      =4s3



Perhitungan Ksp dan s (langsung)

Selanjutnya mari kita mencoba melakukan perhitungan konversi Ksp dan s secara langsung.
Harga kelarutan (s) dapat ditentukan langsung dari harga Ksp nya, bila tidak ada ion sejenis dalam larutan.


Contoh Soal
Perhitungan Ksp dan s (langsung)

  1. Tentukan harga kelarutan (s) untuk Ba(IO3)2,
    jika diketahui Ksp Ba(IO3)2 = 4 x 10-9 !

    Penyelesaian:
    • Persamaan reaksi pelarutan Ba(IO3)2 :

      Ba(IO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 IO3- (aq)


    • Rumus Ksp Ba(IO3)2 :

      Ksp = [Ba2+] [IO3-]2


    • menyiapkan tabel stoikiometri:

      Ba(IO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 IO3- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s ... ...

      Setimbang : - ... ...



    • melengkapi tabel stoikiometri:

      Ba(IO3)2 (s) Ba2+ (aq) + 2 IO3- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s s 2s

      Setimbang : - s 2s



    • Menentukan hubungan ksp dan s:

      Kita masukkan molaritas ion-ion pada baris setimbang ke dalam rumus Ksp
      Ksp=[Ba2+] [IO3-]2
      =s . (2s)2
      =s . (4s2)
      =4s3


    • Menghitung harga kelarutan (s):

      Dalam perhitungan Ksp, satuan konsentrasi yang digunakan adalah mol/liter.
      Maka kita akan memperoleh harga kelarutan (s) dalam satuan mol/liter pula.
      Kita masukkan harga Ksp ke dalam persamaan hubungan Ksp dan s:
      Ksp=4s3
      4 x 10-9=4s3
      10-9=s3
      3√10-9=s
      10-3=s


      Jawaban: Kelarutan Ba(IO3)2 = 10-3 mol/liter



  2. Tentukan harga kelarutan Ksp untuk BiAsO4,
    jika diketahui kelarutannya dalam air = 2 x 10-5 mol/liter !

    Penyelesaian:
    • Persamaan reaksi pelarutan BiAsO4 :

      BiAsO4 (s) Bi+ (aq) + AsO4- (aq)


    • Rumus Ksp BiAsO4 :

      Ksp = [Bi+] [AsO4-]


    • menyiapkan tabel stoikiometri:

      BiAsO4 (s) Bi+ (aq) + AsO4- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s ... ...

      Setimbang : - ... ...



    • melengkapi tabel stoikiometri:

      BiAsO4 (s) Bi+ (aq) + AsO4- (aq)
      Awal : - - -
      Reaksi : s s s

      Setimbang : - s s



    • Menentukan hubungan ksp dan s:

      Kita masukkan molaritas ion-ion pada baris setimbang ke dalam rumus Ksp
      Ksp=[Bi+] [AsO4-]
      =s . s
      =s2


    • Menghitung harga kelarutan (s):

      Dalam perhitungan Ksp, satuan konsentrasi yang digunakan adalah mol/liter.
      Kita masukkan harga kelarutan (s) ke dalam persamaan hubungan Ksp dan s:
      Ksp=s2
      =(2 x 10-53
      =4 x 10-10


      Jawaban: Ksp BiAsO4 = 4 x 10-10







Kuis

Klik link berikut untuk mengikuti kuis/latihan soal:





Catatan:

Mohon dimaklumi, jika materi dalam tutorial ini dirasa kurang lengkap dan menyeluruh.
Tutorial ini dibuat sebagai fitur bantuan bagi peserta dalam mengerjakan mata kuis di www.lagonlon.com.
Namun demikian, penyajian yang mudah dipahami merupakan tujuan utama kami.
Masukan dari anda, akan sangat membantu kami dalam melakukan perbaikan.
Terimakasih atas kunjungan anda.


Tuliskan pesan/komentar baru






open your eyes, you will see nothing
open your mind, you will be confused
open your hearth, you will see


Pengunjung:
1 4 9 6 5 8
www.lagonlon.com