HIDROLISIS LARUTAN GARAM
Sampailah kita pada pembahasan suatu peristiwa hidrolisis, khususnya yang terjadi pada larutan garam. Untuk itu, ibu akan mengingatkan kepada kalian tentang pengertian dan jenis garam. Apakah senyawa garam itu? Senyawa ini terdiri atas kation dan anion. Baik kation maupun anion dapat berupa monoatom atau poliatom. Kalian sudah memiliki daftar kation dan anion pada waktu kelas X. Contohnya, semua kation berasal dari logam, kecuali NH4+. Kation ini sangat penting dalam pembahasan hidrolisis larutan garam.
Pada reaksi netralisasi, kation dari larutan basa dan anion dari larutan asam dapat membentuk larutan garam atau endapan garam, bergantung pada kelarutan garam tersebut. Karena pembahasan ini mengenai larutan garam, maka kita tidak membicarakan garam yang sukar larut. Garam yang sukar larut ini akan kita bahas setelah pH larutan selesai, sampai dengan titrasi asam basa.
Apabila suatu senyawa garam dilarutkan ke dalam air, maka kation dan anion yang sebelumnya terikat kuat oleh kisi kristal, akan terlepas dan tersebar diantara molekul air. Air sebagai pelarut polar telah merusak kisi kristal garam. Di dalam larutan terdapat molekul-molekul air, sedikit ion H+ dan OH- dari air dalam sistem kesetimbangan dengan kw = 10-14 pada 25oC (298K), kation dan anion garam. Partikel-partikel ini bergerak, saling tarik menarik apabila muatannya berbeda dan tolak menolak jika muatannya sama. Keadaan inilah yang menyebabkan terjadinya reaksi hidrolisis, yaitu reaksi antara kation/anion garam yang kurang stabil dengan molekul-molekul air yang jumlahnya cukup banyak. Seperti yang telah kalian pelajari, kutub positif H pada H2O tarik menarik dengan ion negatif (anion) garam dan kutub negatif O pada H2O tarik menarik dengan ion positif (kation) garam. Jika kation/anion garam keadaannya cukup stabil, mereka lebih suka tetap tinggal sebagai ion. Namun jika kation/anion itu kurang stabil, maka akan bereaksi dengan molekul-molekul air.
Jadi reaksi hidrolisis adalah reaksi antara kation/anion garam yang kurang stabil dengan molekul-molekul air. Jika salah satu ion (kation atau anion) yang terhidrolisis, maka peristiwanya dinamakan hidrolisis sebagian (parsial) kation, atau hidrolisis parsial anion. Sedang ion yang cukup stabil, tetap berada dalam larutan, tidak ikut bereaksi. Suatu senyawa garam yang kation dan anionnya kurang stabil, maka akan mengalami hidrolisis total (sempurna). Jika kation kurang stabil bertemu dengan molekul air, tarik menarik dengan kutub negatif O, maka putuslah ikatan kovalen air, menjadi ion-ion H+ dan OH-. Pada saat itu juga, OH- bereaksi dengan kation garam dan larutan bersifat asam, karena kelebihan ion H+. Sebaliknya, jika anion kurang stabil tarik menarik dengan kutub positif H dari air, maka ikatan kovalen air putus, ion H+ bereaksi dengan anion garam dan larutan bersifat basa karena kelebihan ion OH-. Okay, ibu akan berikan contoh di bawah ini.
Pada pembahasan yang lalu, kalian telah mempelajari pH campuran antara larutan asam kuat dengan larutan basa kuat. Kemudian, dilanjutkan dengan pH campuran antara asam lemah dengan basa kuat. Ketika asam lemah dicampur dengan basa kuat yang berlebihan, maka larutan bersifat basa, pHnya ditentukan oleh kelebihan OH- dalam campuran tersebut. Namun ketika suatu campuran mengandung asam lemah yang berlebihan dan basa kuat sebagai pereaksi pembatas, maka campuran larutan dinyatakan sebagai larutan penyangga.
Nah sekarang ibu ajak kalian mengembangkan nalar untuk berpikir tentang peristiwa yang berbeda. Apa yang terjadi jika kalian mencampur suatu larutan asam lemah dengan larutan basa kuat dalam jumlah mol yang sama? Tentu kejadiannya akan berbeda, tidak seperti perhitungan pH yang telah dibahas di atas. Memang campuran antara larutan asam dengan larutan basa dapat diklasifikasi menjadi 3, asamnya sisa, atau basanya sisa, atau keduanya tepat habis. Nah, yang terakhir inilah akan menjadi pemikiran kita.
Contoh : CH3COOH(aq) 100 mL 0,1M + NaOH(aq) 100 mL 0,1M.
(pm) CH3COOH(aq) + NaOH(aq) == CH3COONa(aq) + H2O(l)
(pi) CH3COOH(aq) + OH-(aq) == CH3COO-(aq) + H2O(l)
Jika kalian perhatikan persamaan reaksi molekuler (pm), 10 mmol asam + 10 mmol basa, keduanya tepat habis membentuk larutan garam, CH3COONa(aq) sebanyak 10 mmol. Volum campuran 200 mL. Benarkah asam dan basa tersebut habis, atau sama dengan nol? Sementara katakanlah keduanya habis, larutan yang ada dinamakan larutan garam, CH3COONa(aq). Pada pembahasan peristiwa hidrolisis di atas, dinyatakan bahwa larutan garam seperti CH3COONa(aq) yang terdiri atas kation Na+, cukup stabil dan anion CH3COO-(aq) yang kurang stabil, akan mengalami hidrolisis parsial anion, sehingga CH3COO-(aq) bereaksi dengan H2O(l) membentuk CH3COOH(aq) dan OH-(aq). Larutan garam ini bersifat basa, karena mengandung kelebihan ion OH-(aq).
Sekarang perhatikan persamaan reaksi di atas. Reaksi hidrolisis yang baru saja kita bahas di atas, ternyata merupakan reaksi balik dari persamaan di atas. Jadi jika kita membaca persamaan itu dari kiri ke kanan, maka reaksi itu tergolong reaksi netralisasi. Namun jika kita membacanya dari kanan ke kiri, maka reaksi itu merupakan reaksi hidrolisis. Ingat pembahasan terdahulu, bahwa persamaan reaksi itu ditulis dengan panah dua arah jika melibatkan larutan asam/basa lemah.
Apakah larutan asam lemah dan basa kuat dalam jumlah mol yang sama tadi benar-benar habis? Tidak, okay? Karena proses di atas sebenarnya terjadi bersamaan. Molekul-molekul CH3COOH bertumbukan dengan ion-ion OH-; pada tumbukan efektif, terbentuklah CH3COO- dan H2O. Padasaat yang bersamaan, ion-ion CH3COO- bertumbukan dengan molekul-molekul H2O dan tumbukan efektif menghasilkan CH3COOH dan OH-. Reaksi ke kanan adalah netralisasi, sedang reaksi ke kiri termasuk reaksi hidrolisis. Kedua reaksi ini berlangsung dalam dua arah. Menurut BL, asam CH3COOH sebagai proton donor membentuk basa konyugasi CH3COO- dan basa CH3COO- dapat bertumbukan dengan H2O membentuk asam CH3COOH. Untuk mempermudah permasalahan, maka dalam menghitung pH larutan ini, sementara anggap saja keduanya habis, hitunglah jumlah mol larutan garamnya atau tepatnya basa konyugasi CH3COO-. Setelah itu barulah gunakan rumus hidrolisis parsial anion untuk menentukan pH larutan, okay? Ayo kerjakan.
