Karena zat asam menambah ion \(\ce{H+}\) pada larutan, maka pH larutan asam dihitung dari konsentrasi ion \(\ce{H+}\).
\(\ce{pH = - \log [H+]}\)
Asam kuat
\(\ce{[H+]} = \text{a} \:.\: \text{M}\)
\(\text{a}\) = jumlah ion \(\ce{H+}\)
\(\text{M}\) = konsentrasi larutan
Yang termasuk asam kuat adalah
\(\ce{HCl, HBr, HI, HClO3, HClO4, HNO3, H2SO4}\)
Larutan asam kuat mengalami ionisasi 100%
Asam lemah
\(\ce{[H+]} = \sqrt{\text{Ka} \:.\: \text{M}}\)
\(\ce{[H+]} = \alpha \:.\: \text{M}\)
\(\text{Ka}\) = tetapan kesetimbangan asam
\(\alpha\) = derajat ionisasi larutan
\(\text{M}\) = konsentrasi larutan
Yang termasuk asam lemah adalah
semua asam lain yang tidak tergolong asam kuat
Larutan asam lemah mengalami ionisasi sebagian
Tetapan Kesetimbangan Asam (Ka)
Misalkan HA adalah asam lemah. Di dalam air, reaksi yang terjadi adalah reaksi kesetimbangan:
\(\ce{HA (aq) + H2O(l) <=> H3O+ (aq) + A- (aq)}\)
Tetapan kesetimbangan:
\begin{equation*} \begin{split} \text{Kc} & = \dfrac {[\ce{H3O+}] \:.\: [\ce{A-}]}{[\ce{HA}] \:.\: [\ce{H2O}]} \\\\ \text{Kc} \:.\: [\ce{H2O}] & = \dfrac {[\ce{H3O+}] \:.\: [\ce{A-}]}{[\ce{HA}]} \\\\ \text{Ka} & = \dfrac {[\ce{H3O+}] \:.\: [\ce{A-}]}{[\ce{HA}]} \\\\ \text{Ka} & = \dfrac {[\ce{H+}] \:.\: [\ce{A-}]}{[\ce{HA}]} \end{split} \end{equation*}
Keterangan:
- \(\text{Ka} = \text{Kc} \:.\: [\ce{H2O}] \)
- Konsentrasi \(\ce{H2O}\) relatif konstan/tidak berubah banyak.
- \(\ce{[H3O+] = [H+]}\)