UNDERWOOD 1. Koefisien distribusi (a) seorang ahli kimia melarutkan 55,13 mg iodin (I 2 ) dalam tepat 1 liter air distribusi.. disetimbangkan pada 25o C dengan tepat 50 ml CCl4. Titrasi pelarut organik membutuhkan 22,35 ml larutan Na2S2O3 0,04474 M (reaksi titrasi 2 S2O32- + I2 S4O62- + 2I-). Hitung K D untuk I2 antara kedua zat tersebut (CCl4 / H2O). (b) Natrium tiosulfat adalah garam yang mudah larut dalam air. Jelaskan bagaimana menitrasi I2 dalam sebuah larutan CCl4 dengan suatu larutam besar Na2S2O3. Jawaban : - 2 e- + I2 = 2I- ( 1mol I2 = 2eq) - 2 S2O32- = S4O62- + 2e- (1 mol S2O32- = 1 eq) Syarat : mol. Ek I2 = mol Ek S2O32mol. Ek I2 = N. V mol. Ek I2 = (0,04474N) (22,35 ml) mol. Ek I2 = (0,9999 mmolek):2 mol I2 (org) = 0, 4999 mmol - Mol I2 (mula-mula) = (55,13 mg) : 253,8 = 0,61123 mmol -
n I2 (aq) = n I2 (mula-mula) – (mula-mula) – n n I2 (org)
= 0,11133 mmol
-
, = 89,8 K D = = , }
2. Ekstraksi (a) jika 50 ml I2 encer 0,00100M diekstraksi dengan 50 ml CCl4. Hitung berapa presentasi I2 yang di pindahkan dari fasa berarir tersebut (gunakan K D dari soal 1) (b) ulangi dengan ekstraksi berturut-turut dengan 25 ml CCl4 Jawaban : - Diketahui : Vaq = 50 ml VCCl4 = 50 ml K D = 89,8 - Ditanya : %E ? - Jawab : (a) 1-f org org =
+,
f org org = 0,9889 %E = 98,89 % (b) f aq aq =
+.
+, = ,
1-f org org = 1-f org org
0,011 1-f = 1,21 x 10 f = 0,9998 1-f org org =
-4
org org
org org
%E = 99,98 %
3. Rasio distribusi (a) bila suatu larutan berair FeCl3 dalam HCl pekat dikocok dengan eter dengan volume 2 kali larutan itu yang mengandung HCl 99% besi itu tereksitasi. Hitunglah angka banding distribusi (organik/berair) daari Fe (III). (b) Besi (III) dapat dipisahkan dari logam-logam lain seperti kromat dengan ekstraksi kedalam ater dari dalam suatu larutan berair HCl yang kuat . Jika 75 ml HCl berarir berarir yang mengandung 0,390 gram Fe (III) itu di olah dengan 100 ml eter dalam suatu proses satu tahap, beraa miligram besi tertinggal dalam ase tersebut. Jawaban : - Diketahui : Vaq = V Vorg = 2V HCl =99% -
Ditanya : D? Jawab :
+ 99 = + 99 = +, %E =
D = 0,495 4. Ekstraksi basa lemah. lemah. Dalam bentuk “basa bebasnya”, kokain (BM 303,4) merupakan -6 amin tersier dengan K dengan K d pK b = 5,59). Dalam laboratorim pengujian obat, d sekitar sekitar 2,6 × 10 ( pK kokain kadang diekstraksi dari sampel urin alkalin menjadi eter; residu setelah penguapan eter itu kemudian diperiksa dengan suatu teknik kromatografi, seringkali kromatografi lapisan-tipis. (a) pH pH urin (berbeda dengan darah) bervariasi dan sangat tergantung pada diet; ini biasanya pada sisi asam dan bisa sampai serendah 4,5. Mengapa sampel urin tersebut diolah dengan alkali sebelum terekstraksi? [Jelaskan secara kualitatif, dalam katakata; lihat bagian (c) untuk perhitungan.] (b) Menurut salah satu buku pegangan, 1 g kokain akan larut dalam 600 mL air dan dalam 3,5 mL eter. Hitung K Hitung K d rasio distribusi d. (c) Hitung rasio distribusi
( D) D) kokain pada nilai p nilai pH H berair 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, dan 12, dan plot D plot D vs p vs pH. H. Bandingkan data aktual dengan konsep kualitatif dalam bagian (a); apakah data tersebut sesuai dengan “gambaran” berdasarkan firasat kimia Anda? Penyelesaian : - Diketahui : BM kokain = 303,4 g/mol Kd = 2,6 × 10-6 pKb = 5,59 Massa kokain = 1 g Va = 600 mL Vo = 3,5 mL - Ditanya : a. Mengapa sampel urin tersebut diolah dengan alkali sebelum ekstraksi? (Jelaskan secara kualitatif, dalam kata-kata) b. Hitung Kd? c. Hitung D kokain pada pH berair 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, dan 12 dan buat plot D vs pH? - Jawab : a. Urine mengandung suatu senyawa yang dinamakan dinamak an asam urat. Asam urat adalah hasil akhir yang penting dalam oksidasi urine yang sukar larut dalam air, tetapi membentuk garam yang larut dalam alkali. Oleh karena itu asam urat mudah mengendap dalam urine bila dibiarkan. Pengolahan urine dengan alkali bertujuan untuk melarutkan garam-garam yang yang terbentuk dari senyawa asam asam urat sehingga garam tersebut dapat diekstraksi dan dipergunakan sebagai sampel suatu pengujian tertentu. b. Dalam air
× = , / ×
Ca =
= 5,4932 × 10-3 M Dalam eter
× = , / × , = 0,9417 M = , = , ×
Co =
Kd
= 171,4301
c. pH = 5 ; pOH = 9 ; [OH-] = 10-9 D
+ , = , × + , = =
= 0,0659
pH = 6 ; pOH = 8 ; [OH-] = 10-8 D
+ , = , × + , =
pH = 7 ; pOH = 7 ; [OH-] = 10-7
+ , = , × + , =
pH = 8 ; pOH = 6 ; [OH-] = 10-6 D
pH = 10 ; pOH = 4 ; [OH-] = 10-4 D
+ , = , × + , = , =
= 47,6194
pH = 9 ; pOH = 5 ; [OH-] = 10-5
+ , = , × + , = , =
= 167,0858
pH = 11 ; pOH = 3 ; [OH-] = 10-3 D
=
= 6,3492
+ , = , × + , = , =
= 136,0556
=
= 0,6568
D
D
+ , = , × + , = , =
= 170,9855
pH = 12 ; pOH = 2 ; [OH-] = 10-2 D
+ , = , × + , = , =
= 171,3855
Plot D vs pH 200.0000 180.0000 160.0000 140.0000 120.0000 D100.0000
80.0000 60.0000 40.0000 20.0000 0.0000 0
2
4
6
8
10
12
14
pH
5. Koefisien distribusi tiga ekstraksi dengan porsi 25 ml suatu pelarut organik menyingkirkan 96% suatu zat terlarut dan 100 ml larutan berair. Hitunglah koefisien distribusi ( org/air) dari org/air) dari zat terlarut itu. Jawaban : - Diketahui : % E = 96 % Vaq = 100 ml - Ditanya : K D? - Jawab :
+. 0,04 = +. 0,04 √ 0,04 = + .
f aq aq =
0,342 34210 1000 . 25 = 100 ml K D
= 7,69
6. Ekstraksi berganda koefisien distribusi suatu zat terlarut S antaea benzena dan air adalah 12,0 (org/air). (org/air). Hitung presentasi S yang tereksittasi kedalam benzena dari 50 ml larutan berair S 0,1 M. Jika ekstraksi itu dilakukan dengan (a) Satu porsi 50 ml benzena benz ena (b) 2 porsi 25 ml larutan benzena (c) lima porsi 10 ml benzena Jawaban : - Diketahui : K D = 12,0 Vaq = 50 ml -
0,1 M
Ditanya : (a) %E Satu porsi 50 ml benzena (b) %E 2 porsi 25 ml larutan benzena
(c) %E lima porsi porsi 10 ml benzena -
Jawab :
+. = +.
a) f aq aq =
f aq aq = 0,0769 f org org = 1- f aq = 1-0,0769 =0,923 %E = 92,3 %
+. = +.
b) f aq aq =
f aq aq = 0,0204 f org org = 1- f aq = 1-0,0204 =0,9796 %E = 97,96%
+. = +.
C) f aq aq =
-3 f aq aq = 2,2 x 10
f org org = 1- f aq = 1-2,2 x 10 -3=0,9979 %E = 99,79 % 7. tetapan disosiasi asam dan rasio distribusi. Suatu asam HB mempunyai koeffisien distribusi 9,8 antara pelarut organik dan air. Pada pH 5 tepat separuh bahan tereksitasi kedalam pelarut organik dan dalam fasa berair yang yang sama. Hitunglah tetapan disosiasi disosiasi HB Jawaban : - diketahui : Vaq=Vorg=V %E = 50% f org org = 0,5 - ditanya : Ka dan D? - Jawab : H2O + HB H3O+ + B
Ka
%E = + 50 = +
Ka =
D=1
+ = + D= + , 1= +
D=
Ka =8,8 x 10 -5 8. NO... 9. Ekstraksi suatu kelat logam. Suatu zat pengkelat HT, yang dilarutkan dalam suatu pelarut organik mengekstrak suatu logam, M2+, dan dalam suatu larutan berair menurut reaksi 2H2O + M2+(aq) + 2HTorg -> MT2org + 2H3O+(aq) Tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini adalah 0,10 a) Nyatakan tetapan kesetimbangan ini dalam tetapan lain b) Hitunglah nilai pH pada 1%, 25%, 50%, 75%, da n 99,9% logam diekstraksi dari 10mL, dan berair dengan 10mL larutan HT 0,0010 M dalam pelarut organik. (Asumsikan konsentrasi logam begitu kecil sehingga [HT]org tetap konstan). Jawaban: -
Diketahui : 2H2O + M2+(aq) + 2HT org -> MT2org + 2H3O+(aq) Ditanya : a. K b. pH pada 1%, 25%, 50%, 75%, 99,9% 99,9%
- Jawab : a.
= log Dm = log K eks eks + n loh [Hx] org + n pH
. = log 0,1 x 2 (log 0,001) + 2pH − . , . = -1 + (-6) + 2pH log −, . , log = -7 + 2pH ,
b. log
pH
= 2,502
. = log 0,1 x 2 (log 0,001) + 2pH − . , . = -7 + 2pH log −, . , log = -7 + 2pH ,
log
pH =3,26
. = log 0,1 x 2 (log 0,001) + 2pH − . , . log = -7 + 2pH −, . log = -7 + 2pH
log
pH =3,5
. = log 0,1 x 2 (log 0,001) + 2pH − . , . = -7 + 2pH log −, . , log = -7 + 2pH ,
log
pH =3,73
. = log 0,1 x 2 (log 0,001) + 2pH − . , . = -7 + 2pH log −, . , log = -7 + 2pH ,
log
pH =4,99
10. Ekstraksi 10. Ekstraksi suatu kelat logam. logam. Ulangi soal 9 untuk suatu logam N 2+ dimana tetapan kesetimbangan untuk reaksi itu seperti dirumuskan di atas adalah 1,0 x 10 -7. Plotkan datanya seperti di atas dan pilihlah pH serendah mungkin untuk memisahkan M 2+ dan N2+. - Diketahui :
2H2O + N2+(aq) + 2HTorg
↔ NT org + 2H O (aq) + H O = + 2
3
+
Diketahui : -7 K ex ex= 10
[HT]o = 10-3 Dari penurunan diperoleh :
+ H O = = HO+ Ditanya : plot log DM vs pH Penyelesaian :
pH = 0 log DM = log K ex ex + 2 log[HT] o + 2 pH -7 = log 10 + 2 log 10 -3 + 2(0) = -7 – -7 – 6 6 = -13 pH = 0,5 log DM = log K ex ex + 2 log[HT] o + 2 pH -7 = log 10 + 2 log 10 -3 + 2(-0,5) = -7 – -7 – 6 6 - 1 = -14 pH = -1 log DM = log K ex ex + 2 log[HT] o + 2 pH = log 10-7 + 2 log 10 -3 + 2(-1) = -7 – -7 – 6 6 - 2 = -15 pH = -1,5 log DM = log K ex ex + 2 log[HT] o + 2 pH -7 = log 10 + 2 log 10 -3 + 2(-1,5) = -7 – -7 – 6 6 - 3 = -16 pH = -2 log DM = log K ex ex + 2 log[HT] o + 2 pH -7 = log 10 + 2 log 10 -3 + 2(-2)
= -7 – -7 – 6 6 - 4 = -17 pH = 1 log DM = log K ex ex + n log[HX] o - n log -8 -2 -1 log 10 = log K ex ex + n log(10 ) - n log(10 )
H O+
-n
-8
= log K ex ex + n log
-8 -8
= log K ex ex + log 10 -n = log (K ex ex . 10 )
pH = 2 log DM = log K ex ex + n log[HX] o - n log -8 -2 -2 log 10 = log K ex ex + n log(10 ) - n log(10 )
H O+
n
-8
= log K ex ex + n log
-8 -8
= log K ex ex + log 10 n = log (K ex ex . 10 ) 0 -2
-2
-1.5
-1
-4 -6 M -8 D g o -10 l
-12 -14 -16 -18
pH = 1
+ = −10− 10 = 10− −. 10− 10 = 10− = 10 -4
pH = 2
pH
-0.5
0
+ = −10− 10 = 10− −. 10− 10 = 10− = 10 -4
pH = 3
+ = 10− 10 = 10− . 10− 10 = 10− = 10 -4
pH = 4
+ = 10− 10 = 10− . 10− 10 = 10−
10 8 6 4 2
M D 0 g o l -2
1
2
3
4
-4 -6 -8 -10
pH
= 10
-4
pH = 5
+ = 10− 10 = 10− . 10− 10 = 10− = 10 -4
11. Ekstraksi suatu kelat logam. Suatu ion logam tertentu diekstraksi oleh suatu zat pengkelat seperti dalam soal no 9 dan 10. Konsentrasi zat pengkelat dalam fasa organik organik adalah 0,010 M. Diperoleh data berikut : pH 1 2 3 4 5 -8 -4 4 D 10 10 1 10 108 Plotkan log vs pH dan carilah nilai n dan Kex Jawaban: pH =1
5
+ 10−10− = = 10− = 10− pH = 2
+ 10−10− = = 10− = 10− pH = 3
+ 10− = = 10− = 10− pH = 4
+ 10−10− = = 10− = 10− pH = 5
+ 10 10− = = 10− = 10− pH =1
log=loglog log log + log10− =loglog10− log1 og100− − 10 8=loglog 10− 8=loglog10 − 8=loglog10− 8=log.10− pH = 2
log=loglog log log + log10− =loglog10− log1 og100− − 10 4=loglog 10− 4=loglog10 4=loglog10 4=log.10
Plot pH 1 dan pH 2
8=loglog10 − 4=loglog10 4= log10− 4= 4= 10 y = 4x - 12.2 R² = 0.995
8 6 4 2
m D g 0 o L 0
-2
log Dm 2
4
6
Linear (log Dm)
-4 -6 -8 -10
pH
12. Ekstraksi craig. Koefisien distribusi untuk ekstraksi zat terlarut A dari dalam air kedalam suatu pelarut organik adalah 10 (organik/air) A (organik/air) A sebanyak 1 gram dilarutkan dalam air dan ditaruh dalam tabung o dari suatu alat ekstraksi craig dan diekstraksi dengan pelarut organiknya. Fasa organik itu dipindahkan dari dalaam tabung 0 ke tabung 1, dan seterusnya. (a) hitunglah fraksi A yang tetap berada dalam tabung 0 setelah lima transfer. (b) Hitunglah fraksi A dalam tabung 1,2,3,4, dan 5 Jawaban: - Diketahui : K DA DA = 10 org/air WA = 1 gram dalam tabung 0 - Ditanya : a. f A dalam tabung 0 setelah lima transfer b. f A dalam tabung 1,2,3,4,5 - Jawab :
a.
f A0 A0 = + + f A0 A0 = + + = 1
b. f A dalam tabung 1,2,3,4,5
! ! !− −!+ ! = 3,1 x 10 f 5,1 5,1 = ! !− −!+ ! = 6,2 x 10 f 5,2 5,2 = ! !− −!+ ! = 6,2 x 10 f 5,3 5,3 = ! !− −!+ ! = 3,1 x 10 f 5,4 5,4= ! !− −!+ f n,r n,r =
-4
-4
-4
-4
, ℎ = 10 x , = 10 f A5 = + + = 1 A5 E = K D x
13. Ekstraksi Craig. Ulangi soal 12 kecuali bahwa nilai K D sekarang adalah 100.
a.
f A0 A0 = + + f A0 A0 = + + = 1
c. f A dalam tabung 1,2,3,4,5
! ! !− −!+ ! = f 5,1 5,1 ! !− −!+ = 4,75 x 10 ! = f 5,2 5,2 ! !− −!+ = 9,5 x 10 ! = f 5,3 5,3 ! !− −!+ = 9,5 x 10 ! = f 5,4 5,4 ! !− −!+ = 4,75 x 10 f n,r n,r =
-10
-8
-8
-4
ℎ , = 100 = 100x , f A5 A5 = + + = 1 E = K D x
PECSOK 3-1 What is the minimunm value of K D which would allow the extraction of 99.9% of a solute from 50 ml off water with successive 50 ml portions of ether? Jawaban:
-
-
Diketahui
Ditanya: Jawab :
%
: = 99,9% (5x ekstraksi) = (100 – (100 – 99,9)% 99,9)% = 0,1 % = 10 -3 = 50 mL = 50 mL
........... ? + +
= = 10− − = √10 + = 0,25 + 12,512,5 = 50 = 37,5 12,5 , = , = 3
3-2 If five extraction with 100 ml portion of extract 90% of asolute an aquoeus solution, what fraction of the solute will ten similiar extraction remove ? Jawaban:
-
-
Diketahui : V (o) = 100 Ml %e = 90% = 0,9 Faq = 1 – 1 – 0,9 0,9 = 0,1 V(a) = 50 mL Ditanya : F ............... ? Jawab :
0,9
0,9 D + 0,9 99,1 D D
= + = +
= 100 D = 0,9 =9,08 x 10-3]
=
= 9,8 10−5050 50 50 = 50,00454 = 0,99 0, 99 100% = 99 %
3-3 Drive an expression similar to Equation 3-10 for the distribution of pyridine between water and benzene :
H N + H = H NH ( in water ) ∶ 5
+
5
5
+
5
Distribusi dari piridin dalam air dan benzene
H N + H = H NH ( dalam air) 5
+
5
5
+
5
K a = + = K a
K D =
Piridin dalam air mengalami reaksi
H N + H ↔ H NH 5
+
5
5
5
+
Dalam benzene akan mengalami dinerisasi
2 ↔ .
. = + . = + + + a + + [ ] + = + [ ]
K D = D = = D
3-4 In the craig process, some of the solute remains in the vesel no matter how many transfers are made. Assuming that Vs = Vm, and that K D =1, what fraction of the solute will remain in the first two vessels after ten transfers ? Jawaban:
-
Diketahui : Vs=Vm=1 K D = 1 Jawab
= = + + = = q= + +
p =
3-5 A sample containing approximately 1 gram gram off organic substance. A is dissolved in 100 ml of water. The aqueos solution is then shalen with 100 ml of ether. Analysis of ether layer shows that 0,7gram of A is extracted. a. What is the value of KD = Jawaban :
for this system
Diketahui : Wo = 1 gram Vaq = 10 ml Vorg = 100 ml forg = 0,7 gr Ditanya KD = . . . ? Jawab : KD =
f aq aq 1
- f aq aq
(
= =
1- 0,7 gram
( =
)1 x W +
1 + ) x 1 gram ( )1 x 1 gram +
0,3 gram ( 100 ml + KD (100 ml)) 30 ml gram + 30 ml . K D K D
o
=
=
100 ml (1 gram)
=
100 ml gram
2,33
b. How many addition extraction with 100 ml portions of ether would be requred to extract 95 % of the substance ? Jawaban :
Diketahui : Vorg = 100 ml Forg = 95 % Ditanya n = . . . ?
Jawab : f aq aq
= (
=
0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
)n x W o +
)n x 1 gram + n ( +, ) x 1 gram x 1 gram = + x 1 gram =
1-0,95 = 0,05
(
=
0,3log,
0,3
=n
, , n
=n = 2,5
c. What fraction of would have have been extracted by four 25-ml pertions of ether? Jawaban :
)4 x W o + )4 x W ( o + )4 x 1 gram ( ,
f aq aq
=
(
1 – f f org org
=
1 – f f org org
=
1 – f f org org
=
(0,632)4
1 – f f org org
=
0,16
f org org
=
0,84
f org org
=
84 %
3-6 The distribution coefficient of organic compound is K D = Caq /C pent =5.0. A 0.55 g sample is placed in vessel 0 of a Craig apparatus. Each vessel holds 4 ml of water and 4 ml of pentane (the lighter solvent which is transfered). Calculate the fraction of the compound compound which is in each vessel after four tranfers. tranfers. Jawaban :
-
-
Diketahui : K D = Caq /C pent =5.0 Vm=Vs = 4 ml Massa = 0,55 gram Jawab p =
= = = + +
q=
= = + +
(p+q)n = p4 + 4p3q + 6a2 b2 + 4pq3 + q4
= +4 + 6 + 4 + 4 + 6 +4 + = = the fraction of the compound which is in each vessel after four tranfers adalah 48,22%, 38,58%, 11,57%, 1,54%, dan 0,07%(0,1)% 3-7 Three extractions with 50 ml portions of chloroform removed 97% of a solute from 200 ml of an aquoes solution. Calculate the distribution coefficient of the solute. K D = Cchlor /C /Caq Jawaban :
-
-
Diket
: f org org = 0,97 Vorg = 50 ml Vaq = 200 ml n =3 Ditanya : K D? Jawab : f aq aq = 1 - f org org = 1 - 0,97 = 0,03
+. 0,03 = +. 0,03 √ 0,03 = + . f aq aq =
0,31200.50 = 200 62 + 15,5K = 200 D
K D = K D
,
= 8,9
3-8 two weak base (organic amines) have basic dissociation constant of K ba = 1 x10 -4 and K bB = 1 x 10 -8 . both bases have distribution coefficients approximately 10 beetween chloform and water. Describe a procedure, making the us e of the difference in K b for seperating two by extraction. -
Diketahui : K ba = 1 x10-4
K bB = 1 x 10 -8 K D = 10 : -
Ditanya : Jawab : Misal: pH = 8
= +/ + x/ = 0,09901 DB = = +/ + x/ = 9,90099 DA =
3-9 Two weak acid, HX and HY, have distribution coefficient K D = Cet / Caq of 5 and 50, respectively and dissociation constants of 1 x 10-4 and 1 x 10 -8 . respectively. Calculate the distribution ratios of two acid at integral values of pH of the aquoes solution from pH 4 to 1, assuming equal volumes of the two solvents. What is the minimum pH for which the ratio of D values is at least 105 ? Jawaban :
-
-
Diket: KD Hx
= Cet/ Caq = 5
KD HY
= Cet/ Caq = 50
Ka Hx
= 1 x 10-4
Ka HY
= 1 x 10-8
V Hx
= V HY
Ditanya: D pH 4 sampai pH 11....? Jawab : a. pH =4 + = 10-4
D Hx pH 4
=
+[]
=
+[]
5 − 1 10 10− = 1 5 1 = 52 =2,5 =
b. pH
+
=5 = 10-5
D Hx pH 4
5 − 1 10 10− 5 = 110 = 115 =0,45 =
c. pH
+
=6 = 10-6
D Hx pH 4
=
+[]
=
+[]
=
+[]
=
+[]
=
+[]
5 − 10 1 10− =0,0495 d. pH =7 + = 10 =
-7
D Hx pH 4
=0,004995 e. pH =8 + = 10
-8
D Hx pH 4
5 − 1 10 10− =0,00049 pH =9 + = 10 =
f.
-9
D Hx pH 4
5 − 10 1 10− =0,000049 g. pH = 10 + = 10 =
-10
D Hx pH 4
5 − 10− 1 10 =0,0000049 =
h. pH
+
= 11 = 10-11
D Hx pH 4
=
+[]
=
+[]
=
+[]
=
+[]
=
+[]
5 − 10− 1 10 =0,0000049 pH =4 + = 10 =
i.
-4
D HY pH 4
j.
= 50 10− 1 10− 50 = 110 − =49,95 = 50 pH =5 + = 10 -5
D Hx pH 4
= 50 10− 1 10− 50 = 110 − =49,5 k. pH
+
=6 = 10-6
D Hx pH 4
l.
= 50 10− 1 10− =49,504 pH =7 + = 10 -7
D Hx pH 4
= 50 10− 1 10− =0,004995
m. pH
+
=8 = 10-8
D Hx pH 4
=
+[]
=
+[]
=
+[]
=
+[]
= 50 10− 1 10− = 25 n. pH =9 + = 10 -9
D Hx pH 4
= 50 10− 1 10− =4,45 o. pH = 10 + = 10
-10
D Hx pH 4
50 − 10 1 10− =0,4950 p. pH = 11 + = 10 =
-11
D Hx pH 4
50 − 10− 1 10 =0,0499 =
Tabel hasil perhitungan pH 4 5 6 7 8 9 10 11 Jadi, pH minimal dengan nilai D >
DHx 2,5 0,45 0,0495 0,004995 0,00049 0,000049 0,0000049 0,00000049 − adalah pH = 10
10
DHY 50 49,5 49,504 45,45 25 4,54 0,4950 0,0499
3-10 Formaldehyde has a distribution coefficient, C et/Caq = 0,111 at 25 oC. How many liters of water will be required to remove in one extraction 95% of the formaldehyde from 1 liter of ether containing 0,5 mole of formaldehyde ? Jawaban:
-
-
D1: f org= 0,95 f aq= 1-0,95= 0,05 V org= 1 L KD= C org/ C aq= 0,111 n= 1 D2: V air ...? D3:
+. 0,05= +. faq=
0,05 . Vaq + 0,111 . 0,05= V aq 0,00555= 0,95 Vaq Vaq = 0,0058 L = 5,8 mL 3-11 How much formaldehyde would remain in 50 ml of ether initially containing 5 gram of formaldehyde after five succesive extractions extracti ons with 25 ml portion of water ? Jawaban :
-
-
Diket: Vorg = 50 mL Massa = 5 gram n=5 Vaq = 25 mL Ditanya: forg = ...? Dimisalkan D = 10 Jawab:
+ .Wo 1 – forg forg = + . 5 gram
faq =
1 – forg forg = 12.10 -7 forg = 1 - 12.10 -7 f0rg = 1 mg
3-12 Suppose you were given 100 mL of an aqueos solution containing 1 mL of LSD. You wish to extract the LSD into ether.the distribution coefficient is given by
KD = CCaqet = 10
a. How much LSD would be extracted with one 150 mL portion of ether? b. How much LSD LSD would be extracted with three successive 50 mL portion of ether? Jawaban : a. How much LSD would be extracted with one 150 mL portion of ether?
f aqaq = V+VV . W 100 mL 1 f r ) . 1 mg r = (100 10 0 mL m L 10 . 150 15 0 mL m L 100 mL f r r = (1600 mL) . 1 mg f r r = 1 0,0625 mg f r 0,93755 mg r = 0,937
b. How much LSD LSD would be extracted with one 150 mL portion of ether?
n V = (V+V ) . W
f aqaq 100 mL 1 f r ) . W r = (100 10 0 mL m L 10 . 50 mL 100 mL 1 f r r = (600 mL) . 1 mg 1 f r r = 0,167mg f r r = 1 0,0046 mg f r r =0,995mg 3-13 the dissociation constant for propionic acid, HOP, in water is K a =1 x10-5 You are given and its distribution coefficient between ether and water is K D =2,85. You are given a solution of 8 gram of HOPr in 500 ml of water which which has been adjusted to pH 4 by the addition off base. The HOPr is extacted from aqueuos solution with two 250 ml portion of ether. What is the pH of the waterlayer affter the second extraction? Jawaban:
-
Diketahui : Asam Propionat − = = = 8,00 gr
pH
1
-
Ditanya Jawab :
D =
+
1,00×10 2,85
= 500 mL
→ 10
+ = − (suasana basa) = 4 = 250 x 2 (2x ekstraksi) : .............. pH 2
?
=
, +×
=2,590
= + = 8, + = 8, = 1,5189 M= × , × = =0,1688 + = × = 1×10− 0,1688 = 1,2990 × 10 -3
pH2 = 3 - log 1,2990 = 2,88635
