Bab 10: Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan

Jawaban Benar: C. $Q_{sp}>K_{sp}$ terbentuk endapan Penjelasan: Untuk menentukan apakah endapan terbentuk, kita harus menghitung nilai $Q_{sp}$ (hasil kali kelarutan pada kondisi percobaan) dan membandingkannya dengan $K_{sp}$ dari ${\text{CaF}}_2$. 1. Menentukan konsentrasi ion-ion dalam campuran: - Volume total campuran adalah $40\text{mL}+80\text{mL}=120\text{mL}$ atau $0,12\text{L}$. - Konsentrasi ${\text{Ca}}^{2+}$ setelah pencampuran: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{40\text{mL}\times 0,15\text{M}}{120\text{mL}}=0,05textM$ - Konsentrasi ${\text{F}}^{-}$ setelah pencampuran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{80\text{mL}\times 0,02\text{M}}{120\text{mL}}=0,0133\text{M}$ 2. Menghitung $Q_{sp}$: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2=(0,05)\times (0,0133{)}^2$ $Q_{sp}=(0,05)\times (1,769\times 10^{-4})=8,845\times 10^{-6}$ 3. Perbandingan $Q_{sp}$ dan $K_{sp}$: - Diketahui $K_{sp}$ untuk ${\text{CaF}}_2$ adalah $5,1\times 10^{-9}$. - Karena $Q_{sp}=8,845\times 10^{-6}$ lebih besar dari $K_{sp}=5,1\times 10^{-9}$, maka endapan akan terbentuk.

Jawaban Benar: C. $Q_{sp}>K_{sp}$ terbentuk endapan Penjelasan: Untuk menentukan apakah endapan terbentuk, kita harus menghitung nilai $Q_{sp}$ (hasil kali kelarutan pada kondisi percobaan) dan membandingkannya dengan $K_{sp}$ dari ${\text{CaF}}_2$. 1. Menentukan konsentrasi ion-ion dalam campuran: - Volume total campuran adalah $40\text{mL}+80\text{mL}=120\text{mL}$ atau $0,12\text{L}$. - Konsentrasi ${\text{Ca}}^{2+}$ setelah pencampuran: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{40\text{mL}\times 0,15\text{M}}{120\text{mL}}=0,05textM$ - Konsentrasi ${\text{F}}^{-}$ setelah pencampuran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{80\text{mL}\times 0,02\text{M}}{120\text{mL}}=0,0133\text{M}$ 2. Menghitung $Q_{sp}$: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2=(0,05)\times (0,0133{)}^2$ $Q_{sp}=(0,05)\times (1,769\times 10^{-4})=8,845\times 10^{-6}$ 3. Perbandingan $Q_{sp}$ dan $K_{sp}$: - Diketahui $K_{sp}$ untuk ${\text{CaF}}_2$ adalah $5,1\times 10^{-9}$. - Karena $Q_{sp}=8,845\times 10^{-6}$ lebih besar dari $K_{sp}=5,1\times 10^{-9}$, maka endapan akan terbentuk.

Jawaban Benar: C. $Q_{sp}>K_{sp}$ terbentuk endapan Penjelasan: Untuk menentukan apakah endapan terbentuk, kita harus menghitung nilai $Q_{sp}$ (hasil kali kelarutan pada kondisi percobaan) dan membandingkannya dengan $K_{sp}$ dari ${\text{CaF}}_2$. 1. Menentukan konsentrasi ion-ion dalam campuran: - Volume total campuran adalah $40\text{mL}+80\text{mL}=120\text{mL}$ atau $0,12\text{L}$. - Konsentrasi ${\text{Ca}}^{2+}$ setelah pencampuran: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{40\text{mL}\times 0,15\text{M}}{120\text{mL}}=0,05textM$ - Konsentrasi ${\text{F}}^{-}$ setelah pencampuran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{80\text{mL}\times 0,02\text{M}}{120\text{mL}}=0,0133\text{M}$ 2. Menghitung $Q_{sp}$: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2=(0,05)\times (0,0133{)}^2$ $Q_{sp}=(0,05)\times (1,769\times 10^{-4})=8,845\times 10^{-6}$ 3. Perbandingan $Q_{sp}$ dan $K_{sp}$: - Diketahui $K_{sp}$ untuk ${\text{CaF}}_2$ adalah $5,1\times 10^{-9}$. - Karena $Q_{sp}=8,845\times 10^{-6}$ lebih besar dari $K_{sp}=5,1\times 10^{-9}$, maka endapan akan terbentuk.

Jawaban Benar: D. $2\times 10^{-4}$ Penjelasan: Ion senama yang dimaksud adalah ${\text{Pb}}^{2+}$. Koncentrasi ion ${\text{Pb}}^{2+}$ adalah 0,1 M. Maka, $K_{sp}{\text{Pb}}_{\text{2+}}=[{\text{Pb}}^{2+}]\cdot [{\text{I}}^{-}{]}^2$ $1,6\times 10^{-8}=[0,1]\cdot [2s{]}^2$ $4s^2=1,6\times 10^{-7}$ $s=\sqrt{4\times 10^{-8}}=2\times 10^{-4}$

Jawaban Benar: A. $Q_{sp}>K_{sp}$, terbentuk endapan Penjelasan: Langkah 1: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah larutan HF dan Ca(CH₃COO)₂ dicampurkan, kita perlu menghitung konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam pembentukan endapan. - Konsentrasi F⁻ dari HF: Diketahui konsentrasi HF adalah 0,15 M dan volume larutan HF adalah 200 mL (0,2 L). Setelah pencampuran dengan larutan Ca(CH₃COO)₂, volume total larutan menjadi 0,5 L (200 mL + 300 mL = 500 mL). Konsentrasi ion fluorida (F⁻) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{0,15\text{mol/L}\times 0,2\text{L}}{0,5\text{L}}=0,06\text{M}$ - Konsentrasi Ca²⁺ dari Ca(CH₃COO)₂: Diketahui konsentrasi Ca(CH₃COO)₂ adalah 0,02 M dan volume larutan tersebut adalah 300 mL (0,3 L). Setelah pencampuran, volume total larutan menjadi 0,5 L. Konsentrasi ion kalsium (Ca²⁺) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran yang sama: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{0,02\text{mol/L}\times 0,3\text{L}}{0,5\text{L}}=0,012\text{M}$ Langkah 2: Menghitung Nilai Produk Kelarutan (Qₛₚ) Produk kelarutan (Qₛₚ) untuk senyawa CaF₂ dapat dihitung berdasarkan konsentrasi ion Ca²⁺ dan F⁻ yang sudah dihitung sebelumnya. Produk kelarutan CaF₂ adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi. Reaksi pembentukan CaF₂: ${\text{Ca}}^{2+}+2{\text{F}}^{-}\rightleftharpoons {\text{CaF}}_2(s)$ Produk kelarutan (Kₛₚ) untuk CaF₂ diberikan oleh rumus: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Namun, untuk menentukan apakah endapan akan terbentuk atau tidak, kita perlu menghitung nilai $Q_{sp}$, yang merupakan nilai produk kelarutan pada kondisi campuran saat itu: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Substitusi nilai konsentrasi yang telah dihitung: $Q_{sp}=(0,012)(0,06{)}^2=0,012\times 0,0036=4,32\times 10^{-5}$ Langkah 3: Membandingkan Qₛₚ dengan Kₛₚ Diketahui nilai $K_{sp}$ untuk CaF₂ adalah $5,3\times 10^{-9}$. Kita membandingkan $Q_{sp}$ dengan $K_{sp}$: $Q_{sp}=4,32\times 10^{-5}\text{dan}{K}_{sp}=5,3\times 10^{-9}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, ini menunjukkan bahwa larutan tersebut jenuh dan akan membentuk endapan. Ketika $Q_{sp}$ lebih besar dari $K_{sp}$, maka ion-ion yang ada dalam larutan akan mengendap hingga mencapai kesetimbangan yang sesuai dengan nilai $K_{sp}$.

Jawaban Benar: A. $Q_{sp}>K_{sp}$, terbentuk endapan Penjelasan: Langkah 1: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah larutan HF dan Ca(CH₃COO)₂ dicampurkan, kita perlu menghitung konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam pembentukan endapan. - Konsentrasi F⁻ dari HF: Diketahui konsentrasi HF adalah 0,15 M dan volume larutan HF adalah 200 mL (0,2 L). Setelah pencampuran dengan larutan Ca(CH₃COO)₂, volume total larutan menjadi 0,5 L (200 mL + 300 mL = 500 mL). Konsentrasi ion fluorida (F⁻) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{0,15\text{mol/L}\times 0,2\text{L}}{0,5\text{L}}=0,06\text{M}$ - Konsentrasi Ca²⁺ dari Ca(CH₃COO)₂: Diketahui konsentrasi Ca(CH₃COO)₂ adalah 0,02 M dan volume larutan tersebut adalah 300 mL (0,3 L). Setelah pencampuran, volume total larutan menjadi 0,5 L. Konsentrasi ion kalsium (Ca²⁺) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran yang sama: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{0,02\text{mol/L}\times 0,3\text{L}}{0,5\text{L}}=0,012\text{M}$ Langkah 2: Menghitung Nilai Produk Kelarutan (Qₛₚ) Produk kelarutan (Qₛₚ) untuk senyawa CaF₂ dapat dihitung berdasarkan konsentrasi ion Ca²⁺ dan F⁻ yang sudah dihitung sebelumnya. Produk kelarutan CaF₂ adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi. Reaksi pembentukan CaF₂: ${\text{Ca}}^{2+}+2{\text{F}}^{-}\rightleftharpoons {\text{CaF}}_2(s)$ Produk kelarutan (Kₛₚ) untuk CaF₂ diberikan oleh rumus: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Namun, untuk menentukan apakah endapan akan terbentuk atau tidak, kita perlu menghitung nilai $Q_{sp}$, yang merupakan nilai produk kelarutan pada kondisi campuran saat itu: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Substitusi nilai konsentrasi yang telah dihitung: $Q_{sp}=(0,012)(0,06{)}^2=0,012\times 0,0036=4,32\times 10^{-5}$ Langkah 3: Membandingkan Qₛₚ dengan Kₛₚ Diketahui nilai $K_{sp}$ untuk CaF₂ adalah $5,3\times 10^{-9}$. Kita membandingkan $Q_{sp}$ dengan $K_{sp}$: $Q_{sp}=4,32\times 10^{-5}\text{dan}{K}_{sp}=5,3\times 10^{-9}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, ini menunjukkan bahwa larutan tersebut jenuh dan akan membentuk endapan. Ketika $Q_{sp}$ lebih besar dari $K_{sp}$, maka ion-ion yang ada dalam larutan akan mengendap hingga mencapai kesetimbangan yang sesuai dengan nilai $K_{sp}$.

Jawaban Benar: A. $Q_{sp}>K_{sp}$, terbentuk endapan Penjelasan: Langkah 1: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah larutan HF dan Ca(CH₃COO)₂ dicampurkan, kita perlu menghitung konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam pembentukan endapan. - Konsentrasi F⁻ dari HF: Diketahui konsentrasi HF adalah 0,15 M dan volume larutan HF adalah 200 mL (0,2 L). Setelah pencampuran dengan larutan Ca(CH₃COO)₂, volume total larutan menjadi 0,5 L (200 mL + 300 mL = 500 mL). Konsentrasi ion fluorida (F⁻) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{0,15\text{mol/L}\times 0,2\text{L}}{0,5\text{L}}=0,06\text{M}$ - Konsentrasi Ca²⁺ dari Ca(CH₃COO)₂: Diketahui konsentrasi Ca(CH₃COO)₂ adalah 0,02 M dan volume larutan tersebut adalah 300 mL (0,3 L). Setelah pencampuran, volume total larutan menjadi 0,5 L. Konsentrasi ion kalsium (Ca²⁺) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran yang sama: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{0,02\text{mol/L}\times 0,3\text{L}}{0,5\text{L}}=0,012\text{M}$ Langkah 2: Menghitung Nilai Produk Kelarutan (Qₛₚ) Produk kelarutan (Qₛₚ) untuk senyawa CaF₂ dapat dihitung berdasarkan konsentrasi ion Ca²⁺ dan F⁻ yang sudah dihitung sebelumnya. Produk kelarutan CaF₂ adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi. Reaksi pembentukan CaF₂: ${\text{Ca}}^{2+}+2{\text{F}}^{-}\rightleftharpoons {\text{CaF}}_2(s)$ Produk kelarutan (Kₛₚ) untuk CaF₂ diberikan oleh rumus: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Namun, untuk menentukan apakah endapan akan terbentuk atau tidak, kita perlu menghitung nilai $Q_{sp}$, yang merupakan nilai produk kelarutan pada kondisi campuran saat itu: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Substitusi nilai konsentrasi yang telah dihitung: $Q_{sp}=(0,012)(0,06{)}^2=0,012\times 0,0036=4,32\times 10^{-5}$ Langkah 3: Membandingkan Qₛₚ dengan Kₛₚ Diketahui nilai $K_{sp}$ untuk CaF₂ adalah $5,3\times 10^{-9}$. Kita membandingkan $Q_{sp}$ dengan $K_{sp}$: $Q_{sp}=4,32\times 10^{-5}\text{dan}{K}_{sp}=5,3\times 10^{-9}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, ini menunjukkan bahwa larutan tersebut jenuh dan akan membentuk endapan. Ketika $Q_{sp}$ lebih besar dari $K_{sp}$, maka ion-ion yang ada dalam larutan akan mengendap hingga mencapai kesetimbangan yang sesuai dengan nilai $K_{sp}$.

Jawaban Benar: A. $Q_{sp}>K_{sp}$, terbentuk endapan Penjelasan: Langkah 1: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah larutan HF dan Ca(CH₃COO)₂ dicampurkan, kita perlu menghitung konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam pembentukan endapan. - Konsentrasi F⁻ dari HF: Diketahui konsentrasi HF adalah 0,15 M dan volume larutan HF adalah 200 mL (0,2 L). Setelah pencampuran dengan larutan Ca(CH₃COO)₂, volume total larutan menjadi 0,5 L (200 mL + 300 mL = 500 mL). Konsentrasi ion fluorida (F⁻) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{0,15\text{mol/L}\times 0,2\text{L}}{0,5\text{L}}=0,06\text{M}$ - Konsentrasi Ca²⁺ dari Ca(CH₃COO)₂: Diketahui konsentrasi Ca(CH₃COO)₂ adalah 0,02 M dan volume larutan tersebut adalah 300 mL (0,3 L). Setelah pencampuran, volume total larutan menjadi 0,5 L. Konsentrasi ion kalsium (Ca²⁺) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran yang sama: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{0,02\text{mol/L}\times 0,3\text{L}}{0,5\text{L}}=0,012\text{M}$ Langkah 2: Menghitung Nilai Produk Kelarutan (Qₛₚ) Produk kelarutan (Qₛₚ) untuk senyawa CaF₂ dapat dihitung berdasarkan konsentrasi ion Ca²⁺ dan F⁻ yang sudah dihitung sebelumnya. Produk kelarutan CaF₂ adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi. Reaksi pembentukan CaF₂: ${\text{Ca}}^{2+}+2{\text{F}}^{-}\rightleftharpoons {\text{CaF}}_2(s)$ Produk kelarutan (Kₛₚ) untuk CaF₂ diberikan oleh rumus: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Namun, untuk menentukan apakah endapan akan terbentuk atau tidak, kita perlu menghitung nilai $Q_{sp}$, yang merupakan nilai produk kelarutan pada kondisi campuran saat itu: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Substitusi nilai konsentrasi yang telah dihitung: $Q_{sp}=(0,012)(0,06{)}^2=0,012\times 0,0036=4,32\times 10^{-5}$ Langkah 3: Membandingkan Qₛₚ dengan Kₛₚ Diketahui nilai $K_{sp}$ untuk CaF₂ adalah $5,3\times 10^{-9}$. Kita membandingkan $Q_{sp}$ dengan $K_{sp}$: $Q_{sp}=4,32\times 10^{-5}\text{dan}{K}_{sp}=5,3\times 10^{-9}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, ini menunjukkan bahwa larutan tersebut jenuh dan akan membentuk endapan. Ketika $Q_{sp}$ lebih besar dari $K_{sp}$, maka ion-ion yang ada dalam larutan akan mengendap hingga mencapai kesetimbangan yang sesuai dengan nilai $K_{sp}$.

Jawaban Benar: A. $Q_{sp}>K_{sp}$, terbentuk endapan Penjelasan: Langkah 1: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah larutan HF dan Ca(CH₃COO)₂ dicampurkan, kita perlu menghitung konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam pembentukan endapan. - Konsentrasi F⁻ dari HF: Diketahui konsentrasi HF adalah 0,15 M dan volume larutan HF adalah 200 mL (0,2 L). Setelah pencampuran dengan larutan Ca(CH₃COO)₂, volume total larutan menjadi 0,5 L (200 mL + 300 mL = 500 mL). Konsentrasi ion fluorida (F⁻) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran: $[{\text{F}}^{-}]=\frac{0,15\text{mol/L}\times 0,2\text{L}}{0,5\text{L}}=0,06\text{M}$ - Konsentrasi Ca²⁺ dari Ca(CH₃COO)₂: Diketahui konsentrasi Ca(CH₃COO)₂ adalah 0,02 M dan volume larutan tersebut adalah 300 mL (0,3 L). Setelah pencampuran, volume total larutan menjadi 0,5 L. Konsentrasi ion kalsium (Ca²⁺) dapat dihitung menggunakan rumus pengenceran yang sama: $[{\text{Ca}}^{2+}]=\frac{0,02\text{mol/L}\times 0,3\text{L}}{0,5\text{L}}=0,012\text{M}$ Langkah 2: Menghitung Nilai Produk Kelarutan (Qₛₚ) Produk kelarutan (Qₛₚ) untuk senyawa CaF₂ dapat dihitung berdasarkan konsentrasi ion Ca²⁺ dan F⁻ yang sudah dihitung sebelumnya. Produk kelarutan CaF₂ adalah hasil perkalian konsentrasi ion-ion yang terlibat dalam reaksi. Reaksi pembentukan CaF₂: ${\text{Ca}}^{2+}+2{\text{F}}^{-}\rightleftharpoons {\text{CaF}}_2(s)$ Produk kelarutan (Kₛₚ) untuk CaF₂ diberikan oleh rumus: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Namun, untuk menentukan apakah endapan akan terbentuk atau tidak, kita perlu menghitung nilai $Q_{sp}$, yang merupakan nilai produk kelarutan pada kondisi campuran saat itu: $Q_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{F}}^{-}{]}^2$ Substitusi nilai konsentrasi yang telah dihitung: $Q_{sp}=(0,012)(0,06{)}^2=0,012\times 0,0036=4,32\times 10^{-5}$ Langkah 3: Membandingkan Qₛₚ dengan Kₛₚ Diketahui nilai $K_{sp}$ untuk CaF₂ adalah $5,3\times 10^{-9}$. Kita membandingkan $Q_{sp}$ dengan $K_{sp}$: $Q_{sp}=4,32\times 10^{-5}\text{dan}{K}_{sp}=5,3\times 10^{-9}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, ini menunjukkan bahwa larutan tersebut jenuh dan akan membentuk endapan. Ketika $Q_{sp}$ lebih besar dari $K_{sp}$, maka ion-ion yang ada dalam larutan akan mengendap hingga mencapai kesetimbangan yang sesuai dengan nilai $K_{sp}$.

Jawaban Benar: A. ${\text{PbCl}}_2(K_{\text{sp}}=1,6\times 10^{-5})$ Penjelasan: -. Menghitung Kelarutan dari Setiap Senyawa Kelarutan senyawa dalam air dapat dihitung menggunakan nilai $K_{sp}$ (produk kelarutan) yang diberikan pada soal. Nilai $K_{sp}$ ini mengindikasikan sejauh mana senyawa tersebut terlarut dalam air. Semakin besar nilai $K_{sp}$, semakin besar kelarutan senyawa tersebut. Untuk menghitung kelarutan (s) masing-masing senyawa, kita akan menggunakan rumus $K_{sp}$ dan menyesuaikan dengan persamaan dissosiasi masing-masing senyawa. 1. PbCl₂ (Kₛₚ = 1,6 × 10⁻⁵): Reaksi dissosiasi untuk PbCl₂ adalah: ${\text{PbCl}}_2(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+2{\text{Cl}}^{-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol PbCl₂, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 2 mol Cl⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk PbCl₂ adalah: $K_{sp}=s\times (2s{)}^2=4s^3$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,6\times 10^{-5}=4s^3$ $s^3$ = \frac{1,6 $\times$ 1$0^{-5}$}{4} = 4 $\times$ 1$0^{-6}$/latex] $s=\sqrt[3]{4\times 10^{-6}}\approx 1,587\times 10^{-2}\text{mol/L}$ 2. PbCO₃ (Kₛₚ = 7,4 × 10⁻¹⁴): Reaksi dissosiasi untuk PbCO₃ adalah: ${\text{PbCO}}_3(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+{\text{CO}}_3^{2-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol PbCO₃, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 1 mol CO₃²⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk PbCO₃ adalah: $K_{sp}=s\times s=s^2$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $7,4\times 10^{-14}=s^2$ $s=\sqrt{7,4\times 10^{-14}}\approx 8,6\times 10^{-7}\text{mol/L}$ 3. Pb(OH)₂ (Kₛₚ = 1,2 × 10⁻¹⁵): Reaksi dissosiasi untuk Pb(OH)₂ adalah: ${\text{Pb(OH)}}_2(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+2{\text{OH}}^{-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Pb(OH)₂, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 2 mol OH⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Pb(OH)₂ adalah: $K_{sp}=s\times (2s{)}^2=4s^3$Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,2\times 10^{-15}=4s^3$ $s^3=\frac{1,2\times 10^{-15}}{4}=3\times 10^{-16}$ $s=\sqrt[3]{3\times 10^{-16}}\approx 6,88\times 10^{-6}\text{mol/L}$ 4. Ag₂CrO₄ (Kₛₚ = 2,4 × 10⁻¹²): Reaksi dissosiasi untuk Ag₂CrO₄ adalah: ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4(s)\rightleftharpoons 2{\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{CrO}}_4^{2-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Ag₂CrO₄, terbentuk 2 mol Ag⁺ dan 1 mol CrO₄²⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Ag₂CrO₄ adalah: $K_{sp}=(2s{)}^2\times s=4s^3$ Substitusikan nilai $K_{sp}$:$2,4\times 10^{-12}=4s^3$ $s^3$ = \frac{2,4 $\times$ 1$0^{-12}$}{4} = 6 $\times$ 1$0^{-13}$/latex] $s=\sqrt[3]{6\times 10^{-13}}\approx 8,24\times 10^{-5}\text{mol/L}$ 5. Ag₃PO₄ (Kₛₚ = 1,8 × 10⁻⁸): Reaksi dissosiasi untuk Ag₃PO₄ adalah: ${\text{Ag}}_3{\text{PO}}_4(s)\rightleftharpoons 3{\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{PO}}_4^{3-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Ag₃PO₄, terbentuk 3 mol Ag⁺ dan 1 mol PO₄³⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Ag₃PO₄ adalah: $K_{sp}=(3s{)}^3\times s=27s^4$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,8\times 10^{-8}=27s^4$ $s^4=\frac{1,8\times 10^{-8}}{27}=6,67\times 10^{-10}$ $s=\sqrt[4]{6,67\times 10^{-10}}\approx 1,79\times 10^{-2}\text{mol/L}$

Jawaban Benar: A. ${\text{PbCl}}_2(K_{\text{sp}}=1,6\times 10^{-5})$ Penjelasan: Menghitung Kelarutan dari Setiap Senyawa Kelarutan senyawa dalam air dapat dihitung menggunakan nilai $K_{sp}$ (produk kelarutan) yang diberikan pada soal. Nilai $K_{sp}$ ini mengindikasikan sejauh mana senyawa tersebut terlarut dalam air. Semakin besar nilai $K_{sp}$, semakin besar kelarutan senyawa tersebut. Untuk menghitung kelarutan (s) masing-masing senyawa, kita akan menggunakan rumus $K_{sp}$ dan menyesuaikan dengan persamaan dissosiasi masing-masing senyawa. 1. PbCl₂ (Kₛₚ = 1,6 × 10⁻⁵): Reaksi dissosiasi untuk PbCl₂ adalah: ${\text{PbCl}}_2(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+2{\text{Cl}}^{-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol PbCl₂, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 2 mol Cl⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk PbCl₂ adalah: $K_{sp}=s\times (2s{)}^2=4s^3$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,6\times 10^{-5}=4s^3$ $s^3$ = \frac{1,6 $\times$ 1$0^{-5}$}{4} = 4 $\times$ 1$0^{-6}$/latex] $s=\sqrt[3]{4\times 10^{-6}}\approx 1,587\times 10^{-2}\text{mol/L}$ 2. PbCO₃ (Kₛₚ = 7,4 × 10⁻¹⁴): Reaksi dissosiasi untuk PbCO₃ adalah: ${\text{PbCO}}_3(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+{\text{CO}}_3^{2-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol PbCO₃, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 1 mol CO₃²⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk PbCO₃ adalah: $K_{sp}=s\times s=s^2$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $7,4\times 10^{-14}=s^2$ $s=\sqrt{7,4\times 10^{-14}}\approx 8,6\times 10^{-7}\text{mol/L}$ 3. Pb(OH)₂ (Kₛₚ = 1,2 × 10⁻¹⁵): Reaksi dissosiasi untuk Pb(OH)₂ adalah: ${\text{Pb(OH)}}_2(s)\rightleftharpoons {\text{Pb}}^{2+}(aq)+2{\text{OH}}^{-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Pb(OH)₂, terbentuk 1 mol Pb²⁺ dan 2 mol OH⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Pb(OH)₂ adalah: $K_{sp}=s\times (2s{)}^2=4s^3$Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,2\times 10^{-15}=4s^3$ $s^3=\frac{1,2\times 10^{-15}}{4}=3\times 10^{-16}$ $s=\sqrt[3]{3\times 10^{-16}}\approx 6,88\times 10^{-6}\text{mol/L}$ 4. Ag₂CrO₄ (Kₛₚ = 2,4 × 10⁻¹²): Reaksi dissosiasi untuk Ag₂CrO₄ adalah: ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4(s)\rightleftharpoons 2{\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{CrO}}_4^{2-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Ag₂CrO₄, terbentuk 2 mol Ag⁺ dan 1 mol CrO₄²⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Ag₂CrO₄ adalah: $K_{sp}=(2s{)}^2\times s=4s^3$ Substitusikan nilai $K_{sp}$:$2,4\times 10^{-12}=4s^3$ $s^3$ = \frac{2,4 $\times$ 1$0^{-12}$}{4} = 6 $\times$ 1$0^{-13}$/latex] $s=\sqrt[3]{6\times 10^{-13}}\approx 8,24\times 10^{-5}\text{mol/L}$ 5. Ag₃PO₄ (Kₛₚ = 1,8 × 10⁻⁸): Reaksi dissosiasi untuk Ag₃PO₄ adalah: ${\text{Ag}}_3{\text{PO}}_4(s)\rightleftharpoons 3{\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{PO}}_4^{3-}(aq)$ Untuk setiap 1 mol Ag₃PO₄, terbentuk 3 mol Ag⁺ dan 1 mol PO₄³⁻. Maka, produk kelarutan (Kₛₚ) untuk Ag₃PO₄ adalah: $K_{sp}=(3s{)}^3\times s=27s^4$ Substitusikan nilai $K_{sp}$: $1,8\times 10^{-8}=27s^4$ $s^4=\frac{1,8\times 10^{-8}}{27}=6,67\times 10^{-10}$ $s=\sqrt[4]{6,67\times 10^{-10}}\approx 1,79\times 10^{-2}\text{mol/L}$

Jawaban Benar: A. $\text{AgCN}$ Penjelasan: Produk kelarutan ($K_{sp}$) menunjukkan seberapa mudah suatu senyawa terlarut dalam air. Semakin kecil nilai $K_{sp}$, semakin sedikit senyawa yang larut, yang berarti senyawa tersebut lebih sukar larut dalam air. Langkah 1: Membandingkan Nilai $K_{sp}$ Senyawa: - $K_{sp}(\text{AgCN})=1,2\times 10^{-16}$ - $K_{sp}({\text{Mg(OH)}}_2)=1,2\times 10^{-12}$ - $K_{sp}({\text{AgNO}}_3)=4\times 10^{-12}$ - $K_{sp}({\text{Mn(OH)}}_2)=1,9\times 10^{-13}$ - $K_{sp}(\text{AgBr})=5\times 10^{-13}$ Langkah 2: Menentukan Senyawa yang Paling Sukar Larut: - $\text{AgCN}$ memiliki nilai $K_{sp}$ terkecil yaitu $1,2\times 10^{-16}$, yang berarti senyawa ini sangat sukar larut dalam air.

Jawaban Benar: A. $10^{-7}\text{mol/L}$. Penjelasan: Langkah 1: Menyusun Reaksi dan Ekspresi $K_{sp}$ Kelarutan AgCl dalam air dapat dinyatakan dengan reaksi dissosiasi: $\text{AgCl}(s)\rightleftharpoons {\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{Cl}}^{-}(aq)$ Dengan $K_{sp}$ AgCl yang diberikan adalah $10^{-10}$. Ekspresi untuk $K_{sp}$ adalah: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}][{\text{Cl}}^{-}]$ Pada awalnya, kita tidak tahu konsentrasi ion ${\text{Ag}}^{+}$ dan ${\text{Cl}}^{-}$ dalam larutan. Tetapi kita tahu bahwa ketika NaCl ditambahkan ke dalam larutan, ion ${\text{Cl}}^{-}$ yang berasal dari NaCl akan meningkatkan konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ di dalam larutan. Langkah 2: Efek Ion Bersama dan Pengaruh Penambahan NaCl Ketika NaCl ditambahkan ke dalam larutan, konsentrasi ion ${\text{Cl}}^{-}$ bertambah menjadi $10^{-3}\text{mol/L}$ karena NaCl sepenuhnya terionisasi menjadi ${\text{Na}}^{+}$ dan ${\text{Cl}}^{-}$. Oleh karena itu, kita bisa menggantikan konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ dalam ekspresi $K_{sp}$ dengan $10^{-3}\text{mol/L}$, sehingga: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}]\times [{\text{Cl}}^{-}]=[{\text{Ag}}^{+}]\times 10^{-3}$ Langkah 3: Menyelesaikan untuk Konsentrasi ${\text{Ag}}^{+}$ Diketahui bahwa $K_{sp}=10^{-10}$, maka kita substitusikan nilai-nilai yang sudah diketahui ke dalam persamaan: $10^{-10}=[{\text{Ag}}^{+}]\times 10^{-3}$ Sekarang kita dapat menyelesaikan untuk $[{\text{Ag}}^{+}]$: $[{\text{Ag}}^{+}]=\frac{10^{-10}}{10^{-3}}=10^{-7}\text{mol/L}$

Jawaban Benar: A. $10^{-7}\text{mol/L}$. Penjelasan: Langkah 1: Menyusun Reaksi dan Ekspresi $K_{sp}$ Kelarutan AgCl dalam air dapat dinyatakan dengan reaksi dissosiasi: $\text{AgCl}(s)\rightleftharpoons {\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{Cl}}^{-}(aq)$ Dengan $K_{sp}$ AgCl yang diberikan adalah $10^{-10}$. Ekspresi untuk $K_{sp}$ adalah: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}][{\text{Cl}}^{-}]$ Pada awalnya, kita tidak tahu konsentrasi ion ${\text{Ag}}^{+}$ dan ${\text{Cl}}^{-}$ dalam larutan. Tetapi kita tahu bahwa ketika NaCl ditambahkan ke dalam larutan, ion ${\text{Cl}}^{-}$ yang berasal dari NaCl akan meningkatkan konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ di dalam larutan. Langkah 2: Efek Ion Bersama dan Pengaruh Penambahan NaCl Ketika NaCl ditambahkan ke dalam larutan, konsentrasi ion ${\text{Cl}}^{-}$ bertambah menjadi $10^{-3}\text{mol/L}$ karena NaCl sepenuhnya terionisasi menjadi ${\text{Na}}^{+}$ dan ${\text{Cl}}^{-}$. Oleh karena itu, kita bisa menggantikan konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ dalam ekspresi $K_{sp}$ dengan $10^{-3}\text{mol/L}$, sehingga: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}]\times [{\text{Cl}}^{-}]=[{\text{Ag}}^{+}]\times 10^{-3}$ Langkah 3: Menyelesaikan untuk Konsentrasi ${\text{Ag}}^{+}$ Diketahui bahwa $K_{sp}=10^{-10}$, maka kita substitusikan nilai-nilai yang sudah diketahui ke dalam persamaan: $10^{-10}=[{\text{Ag}}^{+}]\times 10^{-3}$ Sekarang kita dapat menyelesaikan untuk $[{\text{Ag}}^{+}]$: $[{\text{Ag}}^{+}]=\frac{10^{-10}}{10^{-3}}=10^{-7}\text{mol/L}$

Jawaban Benar: A. Endapan terbentuk. Penjelasan: Langkah 1: Menyusun Reaksi dan Ekspresi $K_{sp}$ Senyawa $\text{AgCl}$ akan terdisosiasi dalam air sebagai berikut: $\text{AgCl}(s)\rightleftharpoons {\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{Cl}}^{-}(aq)$ Dengan nilai $K_{sp}$ untuk $\text{AgCl}$ yang diketahui adalah $1,8\times 10^{-10}$, maka ekspresi untuk $K_{sp}$ adalah: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}][{\text{Cl}}^{-}]$ Tujuan kita adalah untuk menentukan apakah endapan $\text{AgCl}$ terbentuk setelah pencampuran dua larutan. Langkah 2: Menghitung Konsentrasi Ion Setelah Pencampuran Setelah kedua larutan dicampurkan, volume total larutan menjadi: $V_{\text{total}}=100\text{mL}+400\text{mL}=500\text{mL}=0,5\text{L}$ Konsentrasi ${\text{Ag}}^{+}$ setelah pencampuran: Konsentrasi ion ${\text{Ag}}^{+}$ dari larutan ${\text{AgNO}}_3$ adalah $4\times 10^{-3}\text{M}$ dan volume larutan yang digunakan adalah 100 mL (0,1 L). Setelah pencampuran, konsentrasi ${\text{Ag}}^{+}$ akan berkurang karena volume total bertambah. Konsentrasi ion ${\text{Ag}}^{+}$ setelah pencampuran adalah: $[{\text{Ag}}^{+}]=\frac{(4\times 10^{-3}\text{M})\times (0,1\text{L})}{0,5\text{L}}=8\times 10^{-4}\text{M}$ Konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ setelah pencampuran: Konsentrasi ion ${\text{Cl}}^{-}$ dari larutan ${\text{CaCl}}_2$ adalah $5\times 10^{-3}\text{M}$ dan volume larutan yang digunakan adalah 400 mL (0,4 L). Setelah pencampuran, konsentrasi ${\text{Cl}}^{-}$ akan berkurang karena volume total bertambah. Konsentrasi ion ${\text{Cl}}^{-}$ setelah pencampuran adalah: $[{\text{Cl}}^{-}]=\frac{(5\times 10^{-3}\text{M})\times (0,4\text{L})}{0,5\text{L}}=4\times 10^{-3}\text{M}$ Langkah 3: Menghitung Qsp Produk kelarutan $Q_{sp}$ untuk $\text{AgCl}$ adalah: $Q_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}][{\text{Cl}}^{-}]=(8\times 10^{-4}\text{M})\times (4\times 10^{-3}\text{M})=3,2\times 10^{-6}$ Langkah 4: Membandingkan Qsp dengan Ksp Diketahui bahwa $K_{sp}(\text{AgCl})=1,8\times 10^{-10}$. - Jika $Q_{sp}>K_{sp}$, maka endapan akan terbentuk. - Jika $Q_{sp}<K_{sp}$, maka tidak akan terbentuk endapan. Karena $Q_{sp}=3,2\times 10^{-6}$ dan $K_{sp}=1,8\times 10^{-10}$, kita dapat menyimpulkan bahwa: $Q_{sp}=3,2\times 10^{-6}>1,8\times 10^{-10}$ Karena $Q_{sp}>K_{sp}$, maka endapan $\text{AgCl}$ akan terbentuk.

Jawaban Benar: A. $8,43\times 10^{-5}\text{mol/L}$. Penjelasan: Langkah 1: Menyusun Reaksi dan Ekspresi $K_{sp}$ Senyawa ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ akan terdisosiasi dalam air sebagai berikut: ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4(s)\rightleftharpoons 2{\text{Ag}}^{+}(aq)+{\text{CrO}}_4^{2-}(aq)$ Dari persamaan reaksi ini, dapat kita lihat bahwa setiap 1 mol ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ yang terdisosiasi akan menghasilkan 2 mol ion ${\text{Ag}}^{+}$ dan 1 mol ion ${\text{CrO}}_4^{2-}$. Diketahui bahwa $K_{sp}$ untuk ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ adalah $2,4\times 10^{-12}$, maka kita dapat menuliskan ekspresi untuk $K_{sp}$: $K_{sp}=[{\text{Ag}}^{+}{]}^2[{\text{CrO}}_4^{2-}]$ Misalkan kelarutan ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ adalah $s$, maka: - Konsentrasi ion ${\text{Ag}}^{+}$ adalah $2s$, karena setiap 1 mol ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ menghasilkan 2 ion ${\text{Ag}}^{+}$. - Konsentrasi ion ${\text{CrO}}_4^{2-}$ adalah $s$, karena setiap 1 mol ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ menghasilkan 1 ion ${\text{CrO}}_4^{2-}$. Substitusi ke dalam ekspresi $K_{sp}$: $K_{sp}=(2s{)}^2\times s=4s^3$ Langkah 2: Menyelesaikan untuk $s$ Diketahui bahwa $K_{sp}=2,4\times 10^{-12}$, maka: $2,4\times 10^{-12}=4s^3$ Maka kita dapat menghitung nilai $s$ sebagai berikut: $s^3=\frac{2,4\times 10^{-12}}{4}=6\times 10^{-13}$ $s=\sqrt[3]{6\times 10^{-13}}\approx 8,43\times 10^{-5}\text{mol/L}$

Jawaban Benar: B. $3,2\times 10^{-8}\text{mol/L}$ Penjelasan: a. Kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ dalam air: Senyawa ${\text{CaCO}}_3$ terdisosiasi dalam air menurut reaksi: ${\text{CaCO}}_3(s)\rightleftharpoons {\text{Ca}}^{2+}(aq)+{\text{CO}}_3^{2-}(aq)$Dari reaksi tersebut, kita dapat menuliskan ekspresi untuk $K_{sp}$ sebagai: $K_{sp}=[{\text{Ca}}^{2+}][{\text{CO}}_3^{2-}]$ Misalkan kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ dalam air adalah $s$, maka: - Konsentrasi ion ${\text{Ca}}^{2+}$ adalah $s$. - Konsentrasi ion ${\text{CO}}_3^{2-}$ adalah $s$. Sehingga, ekspresi untuk $K_{sp}$ menjadi: $K_{sp}=s\times s=s^2$ Dengan nilai $K_{sp}=4,8\times 10^{-9}$, kita dapat menghitung kelarutan $s$: $4,8\times 10^{-9}=s^2$ $s=\sqrt{4,8\times 10^{-9}}=6,93\times 10^{-5}\text{mol/L}$ Jadi, kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ dalam air pada suhu 25°C adalah $6,93\times 10^{-5}\text{mol/L}$. b. Kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ dalam larutan yang mengandung ${\text{CaCl}}_2$: Ketika larutan ${\text{CaCl}}_2$ yang mengandung ${\text{Ca}}^{2+}$ ditambahkan ke dalam larutan ${\text{CaCO}}_3$, ion ${\text{Ca}}^{2+}$ yang sudah ada akan meningkatkan konsentrasi ion ${\text{Ca}}^{2+}$ dalam larutan. Hal ini menyebabkan kesetimbangan bergerak ke arah kiri dan mengurangi kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ karena efek ion bersama. Konsentrasi ${\text{Ca}}^{2+}$ dari ${\text{CaCl}}_2$ adalah 0,15 M. Sehingga, konsentrasi total ${\text{Ca}}^{2+}$ dalam larutan akan menjadi $0,15+s$, di mana $s$ adalah kelarutan ${\text{CaCO}}_3$. Ekspresi untuk $K_{sp}$ setelah penambahan ${\text{CaCl}}_2$ adalah: $K_{sp}=(0,15+s)\times s$ Karena $0,15$ jauh lebih besar dari $s$, kita dapat menganggap bahwa $0,15+s\approx 0,15$. Sehingga ekspresi untuk $K_{sp}$ menjadi: $K_{sp}=0,15\times s$ Dengan $K_{sp}=4,8\times 10^{-9}$, kita substitusikan nilai tersebut: $4,8\times 10^{-9}=0,15\times s$ $s=\frac{4,8\times 10^{-9}}{0,15}=3,2\times 10^{-8}\text{mol/L}$ Jadi, kelarutan ${\text{CaCO}}_3$ dalam larutan yang mengandung ${\text{CaCl}}_2$ 0,15 M adalah $3,2\times 10^{-8}\text{mol/L}$.