Hubungan Ksp dan Reaksi Pengendapan, Beserta Contoh Soalnya

Hubungan Ksp dan Reaksi Pengendapan, Beserta Contoh Soalnya

Gurubagi.com. Kelarutan suatu zat sebenarnya sering kita temukan dan kita lakukan dalam kegiatan kehidupan sehari-hari.

Pada saat kita mengonsumsi obat misalkan, biasanya kita akan melarutkan serbuk obat dalam air, berarti kita sudah membuat larutan dan larutan tersebut akan terurai menjadi ion-ionnya.

Akan tetapi jika serbuk obat ditambahkan lagi hingga tidak dapat larut dalam air, larutan telah jenih dan membentuk kestimbangan.

Berikut ini akan dibahas lebih jelas mengenai besarnya kelarutan (s) dan tetapan kesetimbangan (hasil kali kelarutan/Ksp) dari larutan tersebut

Baca :

• Pengaruh Ion Senama Pada Kelarutan, Contoh Soal, dan Pembahasannya
• Kelarutan : Faktor-faktor yang Mempengaruhi dan Hubungannya dengan Ksp
• Hubungan Ksp dan pH Larutan, Contoh Soal dan Pembahasannya

Hubungan Ksp dan reaksi Pengendapan

Jika hasil kali konsentrasi ion Ag+ dengan konsentrasi ionCl^– melampaui harga Ksp AgCl, maka sebagian ion Ag⁺ dan Cl^– akan bergabung membentuk endapan AgCl.

Jadi, kita dapat meramalkan terjadi atau tidak terjadinya endapan dengan membandingkan nilai perkalian ion Ag+ dan ion Cl^– dengan nilai Ksp sesuai ketentuan berikut.

• Jika [Ag⁺] [Cl^–] < Ksp, maka larutan belum jenuh dan tidak terbentuk endapan.
• Jika [Ag⁺] [Cl^–] = Ksp, maka larutan tepat jenuh.
• Jika [Ag⁺] [Cl^–] > Ksp, maka larutan lewat jenuh dan terjadi pengendapan.

Contoh soal

Soal nomor 1

Apakah penambahan 100 mL larutan Na₂CO₃ 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO₃ 0,001 M menyebabkan terjadinya endapan? (Ksp AgNO₃ = 6,3 .100-¹²).

Pembahasan:

Diketahui:

Volume Na₂CO₃ = 100 mL

Molaritas Na₂CO₃ = 0,001 M

Volume AgNO₃ = 100 mL

Molaritas AgNO₃ = 0,001 M

K_sp Ag₂CO₃ = 6,3 . 10^–12

Ditanyakan: Terbentuknya endapan Ag₂CO₃

AgNO₃ = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol

Ag⁺ = 0,1 mmol

Na₂CO₃ = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol

CO₃^2– = 0,1 mmol

Volume campuran 200 mL, sehingga :

[Ag⁺] = (0,1/200) mol . L^–1 = 5.10^–4 M

[CO₃^2–] = (0,1/200) mol . L^–1 = 5.10^–4 M

[Ag⁺]² [CO₃^2–] = (5.10^–4)² (5.10^–4) = 1,25 . 10^–5 M

Karena [Ag⁺]² [CO₃^–2] > K_sp atau 1,25 . 10^–5 > 6,3 . 10^–12, maka terbentuk endapan PbI₂.

Soal nomor 2

Jika Na₃PO₄ ditambahkan ke dalam larutan yang mengandung 0,01 M  Al(NO₃)₃ dan 0,02 M CaCl₂. Konsentrasi ion pertama untuk mengendap (baik Al³⁺ atau Ca²⁺) berkurang karena membentuk endapannya.

Hitung berapa konsentrasi ion-ion tersebut ketika kedua mulai mengendap?

( K_sp AlPO₄ = 9,8 × 10^–22 dan K_sp Ca₃(PO₄)₂ =  2,0 × 10^–29)

Pembahasan:

Meskipun  AlPO₄ memiliki K_sp lebih besar ia tidak lebih mudah larut, kita bisa bandingkan setelah kita menghitung kelarutannya masing-masing:

AlPO₄ ⟶ Al³⁺ + PO₄^3–

K_sp = [Al³⁺] [PO₄^3–]

9,8 × 10^–22 = (s) (s)

s = 3,13 × 10^–11 mol/L

Ca₃(PO₄)₂ ⟶ 3Ca²⁺ + 2PO₄^3–

K_sp = [Ca²⁺]³ [PO₄^3–]²

2,0 × 10^–29 = (3s)³(2s)²

s = 7,137 × 10^–7 mol/L

Tampak bahwa kelarutan Ca₃(PO₄)₂ > kelarutan AlPO₄, maka yang lebih mudah larutan adalah Ca₃(PO₄)₂.

Hitung konsentrasi ion fosfat ketika Ca₃(PO₄)₂ pertama mulai mengendap:

K_sp = [Ca²⁺]³ [PO₄^3–]²

2,0 x 10^–29 = (0,02)³ [PO₄^3–]²

[PO₄^3–] = 1,58 × 10^–12 mol/L

Berikutnya adalah menghitung konsentrasi ion aluminum saat Ca₃(PO₄)₂ mulai mengendap:

K_sp = [Al³⁺] [PO₄^3–]

9,8 × 10^–22 = [Al³⁺] (1,58 × 10^–12)

[Al³⁺] = 6,2 × 10^–10 mol/L

Demikian ulasam materi hubungan Ksp dan reaksi pengendapan, beserta contoh soalnya. Semoga bermanfaat