Asam Basa,Larutan Penyangga,Hidrolisis

Asam Dan BasaK

Drs.Suwito,MPd.

Asam dan BasaAsam dan basa merupakan dua golongan senyawa elektrolit yang penting. Definisi asam dan basa telah mengalami perkembangan sehingga mencakup semua zat yang bersifat asam atau bersifat basa.

Pengertian asam dan basa yang biasa kita gunakan diambil menurut pengertian Arrheniusa. Pengertian asam dan basa yang lebih luas diberikan oleh Bronsted-Lowry dan selanjutnya oleh Lewis.

Teori Asam Basa ArrheniusDefinisi asam dan basa ditentukan oleh jenis ion yang dihasilkan dalam air.

• Asam : Dalam air menghasilkan ion H+.

Asam Reaksi ionisasi

HCl HCl ----> H+ + Cl-

CH3COOH CH3COOH ----> H+ + CH3COO-

H2SO4 H2SO4 ----> 2H+ + SO42-

• Basa : Dalam air menghasilkan ion OH–.

Basa Reaksi ionisasi

NaOH NaOH ----> Na+ + OH-

Ca(OH)2 Ca(OH)2 ----> Ca2+ + 2OH-

Al(OH)3 Al(OH)3 ----> Al3+ + 3OH-

Teori Asam Basa Broansted-Lowry

Pengertian :o Asam = donor proton.o Basa = akseptor proton.

Asam dan Basa Konjugasi Asam → H+ + basa konjugasi.o Basa + H+ → asam konjugasi.

NH3 adalah basa karena menerima proton (H+) H2O adalah asam karena memberi proton (H+)NH4

+ adalah asam karena memberi proton (H+)OH- adalh basa karena menerima proton (H+)

Pasangan asam bassa konyugasi adalah:Asam kiri dengan basa kanan.Asam kanan dengan basa kiri.

Pasangan asam basa konyugasinya adalah:H20 – OH-

NH4+ - NH3

Kekuatan Asam dan Basao Asam kuat :Mempunyai kecenderungan besar mendonorkan proton.

o Basa kuat :Mempunyai kecenderungan besar menarik proton.

Semakin kuat asam, semakin lemah basa.

konjugasinya: Ka × Kb = Kw.

Catatan:

Makin kuat suatu asam makin lemah sifat basa basa konyugasinya.Makin lemah suatu asam makin kuat sifat basa basa konyugasinya.Makin kuat suatu basa makin lemah sifat asam asam konyugasinya .Makin lemah suatu basa makin kuat sifat asam asam konyugasinya.

Indikator Asam-Basa Asam dan basa dapat ditunjukkan dengan menggunakan indikator asam-basa, yaitu zat-zat

warna yang memberi warna berbeda dalam lingkungan asam dan dalam lingkungan basa.

Contoh: Lakmus, fenolftalein, dan berbagai ekstrak bunga atau buah yang berwarna.

Trayek pH: adalah interval pH di mana suatu indikator mengalami perubahan warna

Tabel trayek pH beberapa indikator

Indikator Trayek pH Perubahan warna

Metil merah (mm)

Metil jingga (mj)

Bromtimol biru (btb)

Fenolftalein (pp) 4,0 – 5,8

3,2 – 4,4

6,0 – 7,6

8.2 - 10 Merah - Kuning

Merah – kuning

Kuning – biru

Tidak berwarna – merah

Larutan Penyangga

Drs.Suwito,MPd

Definisi/ Pengertian Larutan Penyangga

‣Larutan Penyangga adalah larutan yang mampu mempertahankan pH

pada nilai tertentu saat ditambahkan sedikit asam, sedikit basa, atau diencerkan.

Saat ditambahkan sedikit asam, sedikit basa pH larutan berubah, tetapi nilainya

kecil sekali sehingga bisa diabaikan.

‣Larutan Penyangga dapat dibuat dengan mencampurkan asam lemah

dengan basa konjugasinya atau dengan garamnya (Larutan penyangga Asam)

contohnya: Campuran antara C2H5COOH(aq) (Asam Etanoat) dengan basa

konjugasi C2H5COO- (aq) (Ion Etanoat) atau dengan garamnya C2H5COOK(aq)

( Kalium Etanoat) dan mencampurkan basa lemah dengan asam konjugasinya

atau dengan garamnya (Larutan Penyangga Basa) contohnya NH4OH(aq)

(Amonium Hidroksida) dengan asam konjugasinya NH4+(aq) (Amonium) atau

dengan garamnya NH4Cl (aq) (Amonium Klorida).

Komponen Larutan Penyangga• Komponen yang menyusun larutan penyangga dapat dibagi

menjadi: Komponen Asam dan Komponen Basa.• Komponen Asam berfungsi mengatasi kenaikan pH dengan

melepaskan ion H+ untuk mengatasi penambahan OH- (penambahan basa) dan bereaksi membentuk H2O yang netral. Komponen Asam sendiri akan berubah menjadi basa lemah / basa konjugasi atau garam basa sehingga menambah sedikit konsentrasinya. pH sendiri tidak naik terlalu besar. Yang termasuk komponen Asam adalah Asam Lemah, Asam Konjugasi, dan Garam Asam. Contoh: Pada Campuran H2CO3(aq) (Asam Karbonat) dan HCO3

-(aq) (Ion Bikarbonat) yang

bertindak sebagai komponen Asam adalah Asam Lemah H2CO3(aq)

Komponen Larutan Penyangga

Komponen Basa berfungsi mengatasi penurunan pH dengans bereaksi

dengan ion H+ untuk mengatasi penambahan ion H+

(penambahan asam).

Reaksi yang terjadi akan membentuk asam lemah/ asam konjugasi atau garam

asam. Kemudian akan terjadi penambahan sedikit Konsentrasi Komponen

Asamnya sehingga nilai pH turun dalam jumlah yang kecil. Yang termasuk

komponen basa adalah Basa Lemah, Basa Konjugasi, Garam Basa.

Contoh- contoh senyawa yang termasuk komponen basa. Basa Lemah: NH3,

NH4OH, N2H4. Basa Konjugasi: CH3COO-, HCO3-, CN-. Garam Basa:

CH3COONa, C2H5COOK, NaHCO3, Mg(CN)2 .

Contoh cara 1Sebanyak 100mL CH3COOH(aq) 0,1M direaksikan dengan 50mL NaOH(aq)

0,1M akan menghasilkan Garam Basa CH3COONa.

Mol CH3COOH = 100mL x 0,1mmol L-1= 10mmol

Mol NaOH = 50mL x 0,1mmol L-1= 5mmol

Dengan Persamaan Reaksi:

CH3COOH(aq) + NaOH(aq) CH3COONa(aq) + H2O(l)

Awal: 10mmol 5mmol - -

Reaksi: - 5mmol -5mmol +5mmol +5 mmol

Sisa: + 5mmol - +5mmol +5mmol

Campuran yang dihasilkan adalah larutan penyangga karena mengandung asam lemah CH3COOH dan basa konjugasi CH3COO- dalam Garam CH3COONa.

Pembagian dan Pembuatan larutan Penyangga

Mencampurkan asam lemah (HA) dengan Garamnya (LA). Didalam larutan Garam LA menghasilkan ion A-. Ion ini merupakan basa konjugasi dari asam HA. Perhatikan Contoh Berikut .

• Campuran CH3COOH dan CH3COOK

Larutan tersebut mengandung CH3COOH dan CH3COO- sebagai komponen Larutan penyangga.

• Campuran H2CO3 dan NaHCO3

Larutan tersebut mengandung H2CO3 dan HCO3- sebagai

komponen Larutan penyangga.

• Campuran H3PO4 dan Ca(H2PO4)2

Larutan tersebut mengandung H3PO4 dan H2PO4- sebagai

komponen Larutan penyangga.

Pembagian dan Pembuatan Larutan Penyangga

2. Larutan Penyangga Basa• Larutan Penyangga Basa tersusun atas suatu basa lemah (BOH)

dan Asam Konjugasinya (HB+). pH larutan penyangga basa diatas 7 dan sanggup mempertahankan pH di kondisi basa(pH diatas 7).Larutan Penyangga Basa dapat dibuat dengan 2 cara berikut:

1. Mencampurkan basa lemah (BOH) dengan garamnya(LB). Didalam larutan, garam tersebut menghasilkan ion B+. Ion ini adalah asam konjugasi dari basa BOH. Sebagai contoh adalah campuran NH3 dan NH4Cl. Komponen penyangga larutan tersebut adalah NH3 dan NH4

+.

campuran HONH2 dan HONH3Cl. Komponen penyangga larutan tersebut adalah HONH2 dan HONH3

+.

2. Mencampurkan Basa Lemah dengan Asam Kuat, dimana jumlah

Basa Lemah yang digunakan berlebih. Campuran ini akan

menghasilkan garam yang mengandung asam konjugasi dari basa

yang dicampurkan. Perhatikan contoh berikut.

Sebanyak 100mL NH3(aq) 0,1M direaksikan dengan 25mL H2SO4 0,1M

Menghasilkan Garam Asam (NH4)2SO4

Mol NH3= 100mL x 0,1mmol L-1= 10mmol

Mol H2SO4= 25mL x 0,1mmol L-1= 2,5mmol

2 NH3(aq) + H2SO4(aq) (NH4)2SO4(aq)

Awal: 10mmol 2,5mmol -

Reaksi: -5mmol -2,5mmol +2,5mmol

Sisa: 5mmol - 2,5mmol

Campuran yang dihasilkan adalah Larutan Penyangga, karena

mengandung Basa Lemah NH3 dan Asam Konjugasi NH4+

Cara Kerja Larutan Penyangga• Larutan Penyangga bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan kimia. Berikut

penjelasan mengenai cara kerja larutan penyangga berdasarkan komponen

penyusunnya.

1. Larutan Penyangga Asam

• Di dalam larutan, Larutan penyangga Asam membentuk kesetimbangan berikut.

• HA(aq) A-(aq) + H +

(aq)

• Pada penambahan Asam, ion H+ yang ditambahkan bereaksi dengan ion A-

membentuk senyawa asam HA. Akibatnya kesetimbangan bergeser kekiri.

• Pada Penambahan Basa, ion OH- dari basa bereaksi dengan ion H+ dari

komponen HA membentuk A- dan H2O. Akibatnya, kesetimbangan bergeser ke

kanan dan konsentrasi ion H+ dapat dipertahankan. Penambahan Basa

menyebabkan berkurangnya komponen asam HA.

• HA(aq) + OH-(aq) A-

(aq) + H2O(l)

2. Larutan Penyangga Basa• Di dalam larutan, Larutan penyangga Basa membentuk

kesetimbangan berikut.

• BOH(aq) B+(aq) + OH-

(aq)

• Pada penambahan Asam, ion H+ yang ditambahkan bereaksi dengan ion OH- dari BOH membentuk asam konjugasi B+ dan H2O. Akibatnya kesetimbangan bergeser kekanan dan

ion OH- dapat dipertahankan.

• BOH(aq) + H+(aq) B+

(aq) + H2O(l)

• Pada Penambahan Basa, ion OH- dari basa bereaksi dengan ion B+ dari komponen asam membentuk komponen basa BOH dan H2O. Akibatnya, kesetimbangan bergeser ke kiri.

Penambahan Basa menyebabkan berkurangnya komponen asam B+ .

pH Larutan Penyangga1. Penurunan Rumus Larutan Penyangga

a. Larutan Penyangga berupa campuran asam lemah dan garamnya

Asam Lemah(HA) mengalami disosiasi menurut keseimbangan berikut . HA(aq) H+

(aq) + A-(aq)

Harga Kesetimbangan asam tersebut dinyatakan dalam Ka.

Ka= [H+] [A-] (i)

[HA]

Dengan demikian, konsentrasi ion Hidrogen (H+) adalah

[H+]= Ka [HA] (ii)

[A-]

pH dapat ditentukan dengan Persamaan Henderson-Hasselbach

pH= pKa – log[HA] atau pH= pKa – log mol HA V HA= V A-

[A-] mol A-

b. Larutan Penyangga berupa campuran basa lemah dan garamnya

Basa Lemah(BOH) mengalami disosiasi menurut keseimbangan berikut . BOH(aq)

OH-(aq) + B+

(aq)

Harga Kesetimbangan asam tersebut dinyatakan dalam Ka.

Kb= [OH-] [B+] (i)

[BOH]

Dengan demikian, konsentrasi ion Hidroksida (OH-) adalah

[OH-]= Kb [BOH] (ii)

[B+]

pH dapat ditentukan dengan Persamaan Henderson-Hasselbach

pOH= pKb – log[BOH] atau pOH= pKb – log mol BOH

[B+] mol B+

V BOH= V B+ . pH= pKw- pOH

2. Menghitung pH larutan Penyanggaa. Larutan Penyangga Asam• Hitunglah [H+] dan pH larutan yang dibuat dengan

mencampurkan CH3COOH(aq) 0,1M dengan CH3COONa(aq) 0,2M dengan volume sama. Ka CH3COOH= 1,75 x 10-5.

Penyelesaian • [CH3COO-] = [CH3COONa] [H+] = Ka [CH3COOH] [CH3COONa] [H+]= 1,75 x 10-5. 0,1M = 8,75 x 10-6

0,2MpH= - log[H+] = - log 8,75 x 10-6= - (0,94-6)= 5,04

H i d r o l i s i s

Drs.Suwito,MPd

Pengertian HidrolisisHidrolisis adalah reaksi kimia yang memecah molekul air (H2O) menjadi kation hidrogen (H+) dan anion hidroksida (OH−) melalui suatu proses kimia. Proses ini biasanya digunakan untuk memecah polimer tertentu, terutama yang dibuat melalui polimerisasi tumbuh bertahap (step-growth polimerization).

Hidrolisis berasal dari kata hidro yaitu air dan lisis berarti      penguraian, berarti hidrolisis garam adalah penguraian garam      oleh air yang menghasilkan asam dan basanya kembali.

Macam Hidrolisis

Ada dua macam hidrolisis, yaitu: – Hidrolisis parsial/sebagian (jika garamnya berasal dari

asam      lemah dan basa kuat atau sebaliknya & pada hidrolisis sebagian      hanya salah satu ion saja yang mengalami reaksi hidrolisis, yang      lainnya tidak)

–  Hidrolisis total (jika garamnya berasal dari asam lemah dan basa      lemah).

EMPAT JENIS GARAM

• Garam yang terbentuk dari reaksi asam kuat dengan basa kuat (misalnya NaCl,

K2SO4 dan lain-lain) tidak mengalami hidrolisis. Untuk jenis garam yang

demikian nilai pH = 7 (bersifat netral)

• Garam yang terbentuk dari reaksi asam kuat dengan basa lemah (misalnya

NH4Cl, AgNO3 dan lain-lain) hanya kationnya yang terhidrolisis (mengalami

hidrolisis parsial). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH < 7 (bersifat asam)

• Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dengan basa kuat (misalnya

CH3COOK, NaCN dan lain-lain) hanya anionnya yang terhidrolisis (mengalami

hidrolisis parsial). Untuk jenis garam yang demikian nilai pH > 7 (bersifat basa)

• Garam yang terbentuk dari reaksi asam lemah dengan basa lemah (misalnya

CH3COONH4, Al2S3 dan lain-lain) mengalami hidrolisis total (sempurna). Untuk

jenis garam yang demikian nilai pH-nya tergantung harga Ka den Kb

•  

Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dan bersifat netral.

Di dalam air garam ini mengalami ionisasi sempurna menjadi anion dan kation. Contoh : garam NaCl Di dalam air, NaCl terionisasi sempurna membentuk ion Na+ dan Cl-

NaCl(aq) Na+(aq) + Cl-(aq)

Ion Na+ berasal dari asam kuat dan ion Cl- berasal dari basa kuat sehingga keduanya tidak bereaksi dengan air.

Reaksi Hidrolisis adalah Na+(aq) + H2O(l) (tidak ada reaksi)

Cl-(aq) + H2O(l) (tidak ada reaksi) Larutan ini bersifat netral (pH=7). Jika diuji keasamannya dengan menggunakan kertas lakmus biru dan merah , maka warna

lakmus biru tetap biru, lakmus merah tetap merah.

Good ByE . . .