REAKSI DALAM LARUTAN ELEKTROLIT Bagian IV

3. Reaksi pembentukan endapan

Sampailah saatnya membahas reaksi kimia yang dapat menghasilkan suatu endapan. Telah dibahas bahwa suatu zat yang sukar larut dalam air, jika terbentuk dalam suatu reaksi kimia akan mengendap. Ingat bahwa reaksi yang sedang dibahas adalah reaksi dalam larutan elektrolit, maka endapan yang terbentuk kemungkinan senyawa garam atau senyawa hidroksida logam (basa).

Senyawa garam dan basa dikatakan sukar larut jika kelarutannya sangat kecil, sehingga apabila Anda melarutkan senyawa tersebut, seakan-akan sama sekali tidak ada yang larut. Namun bila Anda gunakan ampermeter, tampak adanya arus. Hal ini menunjukkan bahwa dalam larutan terdapat ion-ion dari zat terlarut walaupun sangat sedikit. Sebaliknya, jika Anda mencampurkan kation dan anion dari senyawa tersebut, maka senyawa itu akan mengendap.

Sebagai contoh, AgCl(s) + air == Ag+(aq) + Cl-(aq)

Karena reaksi kesetimbangan ini menyangkut kelarutan, harga tetapan kesetimbangannya dinamakan tetapan kesetimbangan kelarutan, Ksp ( sp = solubility product). Kelarutan adalah daya, kemampuan atau batas larut. Misal kelarutan AgCl dalam air = s M, maka [Ag+] = [Cl-] = s M.

Ksp AgCl = [Ag+] [Cl-] = s M x s M = s2 M2.

Dari tabel data, Ksp AgCl = 1 x 10-10 M2.

Jadi kelarutan AgCl = s = V (1 x 10-10 M2) = 10-5 M.

Apabila Anda mencampurkan 1mL AgNO3(aq) 0,1M dan 1mL NaCl(aq) 0,1M, maka untuk memprediksi terjadi endapan atau tidak, Anda dapat menghitung Qc (quotient atau kuosien). Qc = [Ag+] [Cl-]

Konsentrasi ion-ion di atas merupakan konsentrasi dari semua ion yang dicampurkan. Qc berbeda dengan Ksp. Ksp adalah hasil kali konsentrasi ion-ion dalam keadaan jenuh.

Jika harga Qc lebih kecil dari Ksp, larutan belum jenuh, belum terjadi endapan.

Jika Qc = Ksp, larutan tepat jenuh, tetap belum terjadi endapan. Namun jika diteteskan sedikit Ag+ atau Cl-, endapan akan mulai terbentuk.

Jika Qc lebih besar dari Ksp, larutan lewat jenuh, akan terbentuk endapan.

Qc = (0,5 x 10-1)2 = 2,5 x 10-3 > Ksp. Maka jika kedua larutan di atas dicampur, akan terjadi endapan.

AgNO3(aq) + NaCl(aq) --> AgCl(s) + NaNO3(aq)

Ag+(aq) + NO3-(aq) + Na+(aq) + Cl-(aq) --> AgCl(s) + Na+(aq) + NO3-(aq)

Ag+(aq) + Cl-(aq) --> AgCl(s)

Selanjutnya Anda hanya diminta untuk menyelesaikan persamaan reaksi kimia, tidak perlu menggunakan hitungan. Berdasarkan hitungan di atas, 1mL AgNO3(aq) 0,1M + 1mL NaCl(aq) 0,1M harga Qc sudah jauh lebih besar dari Ksp. Reaksi tersebut jelas akan membentuk endapan. Oleh karena itu, kegiatan praktik reaksi pengendapan umumnya menggunakan larutan elektrolit dengan konsentrasi sekitar 0,1M - 0,005M. Hitungan kelarutan dan Ksp akan Anda pelajari pada kesempatan lain. Untuk mengetahui garam dan basa mana yang mengendap, maka Anda dapat menggunakan tabel data.

a. Larutan garam + larutan garam lain

Contoh telah dijelaskan di atas.

b. Larutan garam + larutan basa

Zn(NO3)2(aq) + 2NaOH(aq) --> Zn(OH)2(s) + 2NaNO3(aq)

Zn2+(aq) + 2NO3-(aq) + 2Na+(aq) + 2OH-(aq) --> Zn(OH)2(s) + 2Na+(aq) + 2NO3-(aq)

Zn2+(aq) + 2OH-(aq) --> Zn(OH)2(s)

Anda telah belajar banyak tentang reaksi-reaksi yang terjadi dalam larutan elektrolit. Berlatihlah agar Anda dapat lebih mantap memahami berbagai jenis reaksi ini. Hati-hati, perhatikan dengan cermat pola dari masing-masing reaksi.