Tingkat keasaman/pH larutan asam basa tergantung pada molaritas ion H+ dalam larutan. Jika molaritas ion H+ semakin besar, maka semakin asam larutan itu.
1. Rumus pH
Nilai pH larutan asam basa diperoleh sebagai hasil negatif logaritma 10 dari molaritas ion H+. Secara matematis dapat dituliskan:
pH = -log [H+]
Keterangan:
pH = derajat keasaman
[H+] = molaritas ion H+ (M)
Larutan asam dan larutan basa pada suhu 25 derajat celcius dapat didefinisikan berdasarkan nilai pH-nya seperti berikut:
Larutan asam: [H+] > 1 x 10-7 M, pH < 7
Larutan basa: [H+] < 1 x 10-7 M, pH > 7
Larutan netral: [H+] = 1 x 10-7 M, pH = 7
Dapat kamu lihat bahwa pH meningkat dengan menurunnya [H+].
2. Rumus pOH
Skala pOH yang merupakan persamaan dengan pH dapat dibuat dengan menggunakan logaritma negatif dari konsentrasi ion hidroksida. Jadi, kita dapat mendefinisikan pOH sebagai
pOH = – log [OH–]
Keterangan:
pOH = derajat kebasaan
[OH–] = molaritas ion OH– (M)
3. Konstanta Hasil Kali Ion (Kw)
Sekarang kita lihat kembali konstanta hasil kali ion untuk air:
Kw = [H+][OH–] = 1 x 10-14
dengan menghitung logaritma negatif di kedua sisi, kita peroleh
-log Kw = – (log [H+] + log [OH–])
-log 1 x 10-14 = – (log [H+] + log [OH–])
14 = -log [H+] – log [OH–]
14 = pH + pOH
pH = 14 – pOH
sehingga diperoleh rumus konstanta hasil kali ion sebagai berikut.
pKw = pH + pOH
Untuk lebih jelasnya, perhatikan contoh soal menghitung pH larutan asam dan basa berikut ini:
Contoh:
Tentukan pH dari
1. 100 mL HCl 0,1M
2. 100 mL NaOH 0,01 M
Pembahasan
1. Diketahui: V Larutan HCl = 100 mL, M = 0,1M
Ditanya: pH HCl…?
Jawab:
Kita tuliskan terlebih dahulu reaksinya
HCl(aq) → H+(aq) + Cl–(aq)
[H+] = 1 x M = 1 x 0,1 M = 0,1 M
pH = – log [H+]
pH = -log 0,1 M = 1
Jadi, pH larutan HCl adalah 1.
2. Diketahui: V Larutan NaOH = 100 mL, M = 0,01M
Ditanya: pH NaOH…?
Jawab:
Kita tuliskan terlebih dahulu reaksinya
NaOH(aq) → Na+(aq) + OH–(aq)
[OH–] = 1 x M = 1 x 0,01 M = 0,01 M
pOH = – log [OH–]
pOH = -log 0,01 M = 2
pH = pKw – pOH
pH = 14 – 2 = 12
Jadi, pH larutan NaOH adalah 12.