KELARUTAN & HASIL KALI KELARUTAN (Ksp)

KELARUTAN (S)
Kelarutan adalah jumlah mol maksimum suatu zat yang dapat larut dalam pelarut pada suhu tertentu untuk membentuk larutan jenuh. 

HASIL KALI KELARUTAN (Ksp)
Ksp adalah hasil kali konsentrasi ion-ion setelah di pangkatkan koefisien reaksinya, dalam larutan jenuh pada suhu tertentu.

Hubungan Kelarutan (s) dan Hasil Kali kelarutan (Ksp)
Contoh pada Ag₂O, hubungan Kelarutan dan Ksp dirumuskan sbb :

Ag₂O (s)  →  2Ag⁺¹ (aq)  + O^-2( aq)
--S-------- --------2S-------- -------  S

Dengan demikian diperoleh :
Ksp = (Ag⁺)². (O^-2)
Ksp =  (2S)²  . S
Ksp =  4S³

Selanjutnya dengan cara yang sama, tentukan Ksp untuk :
1. AgCl                         5. Ca₃(PO₄)₂
2. Fe(OH)₃                   6. CaCO₃
3. BaSO₄                     7. PbI₂
4. MgF₂                       8. Al(OH)₃

Contoh soal : Pada suhu tertentu, 3,5 gram BaF₂ (Mr = 175) dilarutkan dalam air murni membentuk 1 L larutan jenuh. Tentukan hasil kali kelarutan (Ksp) BaF₂ pada suhu ini ?

JAWAB :

Pengaruh Ion Sejenis terhadap kelarutan

Kelarutan zat pada pelarut yang mengandung ion sejenis dengan zat akan memperkecil kelarutan karena menggeser kesetimbangan.

Contoh :
Kelarutan AgCl pada NaCl dipengaruhi ion Cl^-,

Kesetimbangan bergeser ke kiri karena Cl^- bertambah, sehingga lebih banyak AgCl yang mengendap dalam NaCl dibanding dalam air.
# Nilai kelarutan ion sejenis dari zat yang dilarutkan diabaikan karena nilainya kecil, dan yang digunakan adalah konsentrasi ion sejenis dari pelarut.
Contoh:

Jika Ksp PbCl₂ = 1,7 x 10^-5 , berapa kelarutan PbCl₂ dalam HCl 0,1 M ?

Untuk menentukan apakah terbentuk endapan atau tidak jika 2 larutan dicampur, harus diketahui harga tetapan Ksp setiap zat hasil campuran (biasanya diketahui dalam soal) dan Qsp yaitu hasil kali kelarutan ion-ion dari hasil perhitungan. Dasarnya adalah dengan membandingkan Qsp (yang dihitung) dengan data Ksp (yang diketahui dalam soal) sebagai berikut :

#  Bila Qsp < Ksp  →  belum terbentuk endapan

#  Bila Qsp = Ksp  →  tepat jenuh, mulai terbentuk endapan

#  Bila Qsp > Ksp  →  terbentuk endapan

LATIHAN SOAL :

1. Jika konsentrasi Ca²⁺ dalam larutan jenuh adalah 2 × 10^–4 mol/L, Tentukan hasil kali kelarutan CaF₂ ?

2. Jika dalam 750 ml air murni dapat larut maksimal 2,33 mgram BaSO₄, tentukan hasil kali kelarutan (Ksp) BaSO₄ ?

3. Jika diketahui Ksp​ Ag₂​CrO₄​ pada t∘C adalah 4×10⁻¹². Hitunglah massa Ag₂​CrO₄​ yang dapat larut dalam 5L air ? (Ar​ Ag = 108, Cr = 52, O = 16) 

4. Diketahui K_sp CaCO₃ = 4,0 × 10^–10 dan Mr CaCO₃ = 100. Tentukan kelarutan garam CaCO₃ dalam tiap 200 mL larutan ?

5. Larutan jenuh X(OH)₂ mempunyai pH = 9, Tentukan hasil kali kelarutan dari X(OH)₂ ?

6. Larutan jenuh senyawa hidroksida M(OH)₃ mempunyai pH = 9,0, Berapa harga K_sp senyawa ini ?

7. Berapa mol MgCl₂ yang harus ditambahkan ke dalam satu liter larutan NaOH dengan pH = 12, agar didapatkan larutan yang jenuh dengan Mg(OH)₂ bila K_sp Mg(OH)₂ = 10^–11 ?

8. Jika diketahui Ksp BaCO₃ = 5×10^-9, tentukan massa BaCO₃ yang dapat larut dalam : (Ar Ba=137, C=12, O=16)

a. 2 L air murni

b. 4 liter larutan Na₂CO₃ 0,1 M

c. 500 ml larutan BaCl₂ 0,1 M

9.  Ke dalam larutan AgNO₃ yang konsentrasinya 0,01 M dilarutkan AgCl padat lalu dikocok. Tentukan konsentrasi ion Cl^- dalam larutan ini ? (Ksp AgCl = 10^-10 )

10. Diketahui kelarutan (s) AgCl dalam air murni 10^-5. Tentukan jumlah mol AgCl yang dapat larut dalam 1 liter larutan 0,01 M KCl ?

11. Pada suhu tertentu dalam 100 ml air murni dapat larut 1,3 mgram  CaF₂. Hitunglah  massa (mgram) CaF₂ yang dapat larut dalam 20 Liter larutan yang mengandung 32,8 gram Ca(NO₃)₂ ?

12.  Ke dalam 4 liter larutan SrCl₂  0,01 M dimasukkan larutan 0,2 M Na₂CO₃. Berapa tetes larutan Na₂CO₃ harus dimasukkan sekurang-kurangnya agar terjadi pengendapan SrCO₃ ? (Ksp SrCO₃ = 10^-10 , penambahan volume diabaikan)

13.  Larutan NaOH 1 M diteteskan kedalam 5 Liter larutan 0,01  M MgCl₂.

a. Berap tetes sekurang-kurangnya NaOH harus diberikan ke dalam larutan agar terjadi endapan Mg(OH)₂ ?

b. Berapa pH larutan saat Mg(OH)₂ mulai mengendap ?

14   Ke dalam 1 liter air murni dimasukkan 0,01 mol MgCl₂, 0,01 mol NH₄OH, dan 0,01 mol NH₄Cl. Periksalah apakah terjadi pengendapan Mg(OH)₂ ? (Ksp Mg(OH)₂ = 8,9 x 10^-12, Kb NH₄OH = 1,8 x 10^-5 )

15.  Ke dalam 1 Liter larutan yang berisi campuran 0,01 mol Mg(NO₃)₂ dan 0,01 mol Mn(NO₃)₂. Tentukanlah konsentrasi ion Mn⁺² pada saat didalam larutan mulai terbentuk endapan MgCO₃ ? ( Ksp MgCO₃ = 10^-5, Ksp MnCO₃ = 9 x 10^-11)

16.  Sebanyak 500 ml larutan MgCl₂ 0,02 M dicampur dengan 500 ml larutan NH₄OH 0,02 M, Apakah terjadi pengendapan Mg(OH)₂ ?

Jika ke dalam campuran ini dimasukkan lagi 0,1 mol NH₄Cl perubahan apa yang terjadi ?

(Ksp Mg(OH)₂ = 9 x 10^-12, Kb NH₄OH = 1,8 x 10^-5)

17.  Sebanyak 200 mL larutan AgNO₃ 0,02 M dicampurkan dengan 300 mL larutan Al₂(SO₄)₃ 0,05 M. Jika Ksp Ag₂SO₄ = 1,5×10^–5, apakah Ag₂SO₄ yang terbentuk akan mengendap ?

18.  Periksalah apakah terbentuk endapan PbI₂, bila 200 mL larutan Pb(NO₃)₂ 0,1 M dicampur dengan 300 mL larutan NaI 0,1 M (Ksp PbI₂ = 7,9×10^–9) ?

19.  Ke dalam larutan yang berisi campuran 0,1 M NaCl dan 0,001 M K₂CrO₄ dimasukkan larutan  0,1 M AgNO₃. Jelaskan mana yang akan mengendap terlebih dahulu : AgCl atau Ag₂CrO₄ ? (Ksp AgCl = 10^-10, Ksp Ag₂CrO₄ = 4 X 10^-12)

20.  Di dalam suatu larutan terdapat ion X²⁺, Y²⁺, dan Z²⁺ dengan konsentrasi masing-masing 0,1 M. Ke dalam larutan ini ditambahkan NaOH padat, sehingga pH larutan menjadi 8. Berdasarkan data:

K_sp X(OH)₂ = 2,8 × 10^–10
K_sp Y(OH)₂ = 4,5 × 10^–11
K_sp Z(OH)₂ = 1,6 × 10^–14

Tentukan hidroksida yang mengendap ?