BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Larutan penyangga, larutan
dapar, atau buffer
adalah larutan
yang digunakan untuk mempertahankan nilai pH tertentu agar tidak banyak berubah selama reaksi kimia
berlangsung. Sifat yang khas dari larutan penyangga ini adalah pH-nya hanya
berubah sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa kuat. Buffer
terdiri dari asam lemah dan garam/basa konjugasinya atau basa lemah dan
garam/asam konjugasinya.
Sangat banyak penggunaan larutan penyangga dalam
kehidupan sehari-hari, karena fungsinya yang sangat penting. Salah satu contoh
larutan buffer dalam kehidupan sehari-hari adalah buffer dalam air ludah, buffer dalam darah, buffer pada bidang industri
farmasi, buffer pada bidang industri pembuatan shampo bayi, dll.
Larutan peyangga dalam darah
terdiri dari 3 macam, yaitu larutan penyangga kabonat, larutan peyangga
hemoglobin dan larutan peyangga fosfat. Larutan peyangga karbonat dan Larutan
peyangga fosfat berfungsi untuk mengontrol dan mengatur pH darah agar tetap
stabil. Larutan peyangga hemoglobin berperan dalam proses mengikatan oksigen
oleh darah.
Air ludah mengandung larutan
penyangga fosfat yang dapat menjaga kerusakan gigi dari kikisan asam-asam yang
terbentuk dari sisa-sisa makanan disela-sela gigi yang membusuk.
Masalah Garam telah lama dikenal dan digunakan
oleh masyarakat luas. Garam di dalam kimia Di dalam kehidupan sehari-hari,
garam dikenal sebagai bumbu masak yang memberi rasa asin pada masakan.
Sementara itu, di dalam konsep kimia, garam merupakan senyawa ion yang
terbentuk dari penggabungan ion negatif sisa asam dengan ion positif sisa basa.
Karena merupakan gabungan dari ion-ion sisa asam dan sisa basa, maka garam
umumnya berbentuk larutan. Dalam konsep kimia, dikenal tiga jenis garam yaitu:
1. Garam yang bersifat netral, berasal dari asam kuat dan basa kuat. 2. Garam
yang bersifat asam, berasal dari asam kuat dan basa lemah. 3. Garam yang
bersifat basa, berasal dari asam lemah dan basa kuat. Selain itu, juga terdapat
garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah. Hidrolisis garam Berdasarkan
reaksi hidrolisis, yaitu reaksi zat dengan air, garam-garam bila direaksikan
dengan air akan menghasilkan beberapa zat. Hidrolisis garam yang bersifat asam
akan menghasilkan ion H3O+ yang bersifat asam. Sementara hidrolisis garam yang
bersifat basa akan menghasilkan ion OH- yang bersifat basa. Hidrolisis garam
netral tidak menghasilkan zat apapun. Garam dapur yang telah banyak dikenal
juga merupakan senyawa ion dengan rumus kimia NaCl. Bentuk padat garam ini
diperoleh melalui proses kristalisasi. Garam ini berasal dari asam kuat HCl dan
basa kuat NaOH, sehingga termasuk garam netral. Karena hidrolisis garam netral
tidak menghasilkan zat apapun, maka garam ini (NaCl) bisa dikonsumsi karena
tidak mengubah keseimbangan asam basa di dalam tubuh.
2.1 Rumusan Masalah
1.
Apakah pengertian
larutan penyangga ?
2.
Apakah komponen dari
larutan penyangga ?
3.
Apakah sifat dari
larutan penyangga ?
4. Bagaimana cara menentukan pH larutan penyangga?
5. Apakah pengertian hidrolisis garam?
6. Bagaimana cara menentukan pH hidrolisis garam?
2.2 Tujuan Penulisan Makalah
1.
Memahami pengertian dari larutan penyangga.
2.
Memahami komponen dari larutan
penyangga.
3.
Mengetahui sifat-sifat dari larutan
penyangga.
4.
Mengetahui cara menentukan pH dari
larutan penyangga.
5.
Memahami pengertian dari hidrolisis
garam.
6.
Mengetahui cara menentukan pH dari
hidrolisis garam.
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Larutan Penyangga
Sebagian besar reaksi kimia dalam
industry maupun dalam tubuh manusia memerlukan pH yang stabil agar kondisi pH
reaksi tidak berubah, biasanya digunakan larutan penyangga. Larutan penyangga
adalah larutan yang dapat mempertahankan nilai pH sehingga tidak mengalami
perubahan akibat penambahan air, sedikit basa, ataupun sedikit basa.
2.2 Komponen Larutan Penyangga
Larutan penyangga
dibedakan atas larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa.
A. Larutan
Penyangga Asam
Penyangga
yang memiliki komponen Asam lemah (HA) dengan basa konjugasinya (A–). Sistem
campuran tersebut dibuat secara langsung dari asam lemah dengan garam yang
mengandung basa konjugasi pasangan dari asam lemah tersebut, atau sering
disebut campuran asam lemah dengan garamnya. Adapun cara kerjanya dapat dilihat
pada larutan penyangga yang mengandung CH3COOH dan CH3COO- yang mengalami
kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:
1.
Pada penambahan asam
Penambahan asam (H+) akan menggeser kesetimbangan
ke kiri. Dimana ion H+ yang ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH3COO-
membentuk molekul CH3COOH.
CH3COO-(aq) + H+(aq) → CH3COOH(aq)
2.
Pada penambahan basa
Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion OH- dari basa itu akan
bereaksi dengan ion H+ membentuk air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan
bergeser ke kanan sehingga konsentrasi ion H+ dapat dipertahankan. Jadi,
penambahan basa menyebabkan berkurangnya komponen asam (CH3COOH), bukan ion H+.
Basa yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan asam CH3COOH membentuk ion
CH3COO- dan air.
CH3COOH(aq) + OH-(aq) → CH3COO-(aq)
+ H2O(l)
B. Larutan
Penyangga Basa
Penyangga yang
memiliki komponen Basa Lemah (B) dan Asam Konjugasinya (garamnya) (BH+).
Dengan demikian, dalam sistem penyangga tersebut terdapat basa lemah dan asam
konjugasi pasangan basa lemah tersebut. Sistem ini dapat dibuat secara langsung
dengan mencampurkan basa lemah dengan garam yang mengandung asam konjugasi dari
basa tersebut, dan sering disebut sebagai campuran dari basa lemah dengan
garamnya. Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung
NH3 dan NH4+ yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:
1.
Pada penambahan asam
Jika
ditambahkan suatu asam, maka ion H+ dari asam akan mengikat ion OH-. Hal
tersebut menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga konsentrasi ion
OH- dapat dipertahankan. Disamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya
komponen basa (NH3), bukannya ion OH-. Asam yang ditambahkan bereaksi dengan
basa NH3 membentuk ion NH4+.
NH3 (aq) +
H+(aq) → NH4+ (aq)
2.
Pada penambahan basa
Jika yang
ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga
konsentrasi ion OH- dapat dipertahankan. Basa yang ditambahkan itu bereaksi
dengan komponen asam (NH4+), membentuk komponen basa (NH3) dan air.
NH4+ (aq) +
OH-(aq) → NH3 (aq) + H2O(l)
2.3 Sifat
Larutan Penyangga
Adapun sifat-sifat larutan
penyangga diketahui sebagai berikut :
1. Mempunyai pH tertentu
pH buffer dapat dicari
dengan persamaan Henderson-Hasselbalch, yaitu:
pH = pKa + log
[garam]/[asam]
pOH = pKb + log
[garam]/[basa]
pH buffer
bergantung pada Ka asam lemah atau Kb basa lemah dan perbandingan konsentrasi
asam dengan konsentrasi basa konjugasinya atau konsentrasi basa lemah dengan
konsentrasi asam konjugasinya. Persamaannya :
a. Reaksi ionisasi asam lemah:
HA(aq) ↔
H+(aq) + A-(aq)
Tetapan ionisasinya
dilambangkan dengan Ka
Ka = [H+][A-]
/ [HA]
b. Reaksi ionisasi basa lemah:
LOH(aq) ↔
L+(aq) + OH-(aq)
Tetapan ionisasinya
dilambangkan dengan Kb
Kb = [L+][OH-]
/ [LOH]
2. pHnya relatif tidak berubah
jika ditambah sedikit asam atau basa.
3. pHnya tidak berubah jika
diencerkan.
2.4 Cara Menentukan pH Larutan Penyangga
A. Larutan Penyangga Asam
Campuran asam lemah dengan basa konjugasinya, misalnya CH3COOH dengan
CH3COO–. Kita ketahui bahwa hampir semua ion CH3COO– dalam larutan berasal dari
garam sebab CH3COOH hanya sedikit sekali yang terionisasi (James E. Brady,
1990).
CH3COOH ←⎯⎯⎯⎯→ CH3COO– + H+
Untuk
menentukan [ H+] larutan penyangga asam emah dengan basa konjugasi
dapat dirumuskan :
Jika sistem merupakan campuran
daam satu wadah, maka volume nya akan selau sama sehingga rumusnya :
B.
Larutan Penyangga Basa
Sekarang marilah kita tinjau larutan yang mengandung basa lemah dengan
asam konjugasinya. Misalnya, NH3 dan NH4 + yang berasal dari garam.
NH3 + H2O ←⎯⎯⎯⎯→
NH4+ + OH–
Untuk
menentukan [OH-] larutan penyangga basa lemah dengan asam konjugasi
konsentrasinya akan diperoleh dengan rumus :
Contoh Soal
1. Sebanyak 50 mL larutan NH3 0,1 M (Kb = 10–5) dicampur dengan
100 mL larutan NH4Cl 0,5 M. Hitunglah pH larutan tersebut!
Jawab:
50 mL NH3 0,1 M + 100 mL NH4Cl 0,5 M
mol NH3 = 50 mL × 0,1 mmol/mL = 5 mmol
mol NH4Cl = 100 mL × 0,5 mmol/mL = 50 mmol
pOH = pKb – logb/g
50 mL NH3 0,1 M + 100 mL NH4Cl 0,5 M
mol NH3 = 50 mL × 0,1 mmol/mL = 5 mmol
mol NH4Cl = 100 mL × 0,5 mmol/mL = 50 mmol
pOH = pKb – logb/g
pOH = 5 – log5/50
pOH = 5 – log 0,1
pOH = 5 +1= 6
pOH = 5 – log 0,1
pOH = 5 +1= 6
pH = 14 – pOH
= 14 – 6
= 8
= 8
2.5 Pengertian Hidrolisis Garam
Hidrolisis
adalah istilah umum untuk reaksi zat dengan air (hidrolisis berasal dari kata
hidro yang berarti air dan lisis yang berarti peruraian). Hidrolisis
garam adalah “ terurainya garam dalam air yang menghasilkan asam
dan atau basa.
2.6 Cara Menentukan pH Hidroisis Garam
1. Garam
yang berasal dari asam lemah dan basa kuat
Dengan, Kw = tetapan ionisasi air
(10-14)
Ka = tetapan ionisasi asam HA
[A-] = konsentrasi ion garam yang
terhidroisis
2. Garam
yang berasal dari asam kuat dan basa lemah
Dengan, Kw = tetapan ionisasi air
(10-14)
Kb = tetapan ionisasi basa BOH
[B+] = konsentrasi ion garam yang
terhidroisis
3. Garam
yang berasal dari asam lemah dan basa lemah
Dengan, Ka = Tetapan
ionisasi asam HA
Kw = Tetapan ionisasi asam(10-14)
Kb = Tetapan ionisasi basa
BOH
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Larutan
penyangga adalah larutan yang pH-nya praktis
tidak berubah meskipun ditambah sedikit asam, sedikit basa, atau jika
diencerkan. Larutan penyangga asam tersusun atas asam lemah dan basa konjugasinya.Larutan
penyangga basa tersusun atas basa lemah dan asam konjugasinya. Prinsip kerja
larutan penyangga asam pada upaya mengubah pH. Sifat larutan garam tergantung
pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya. Hidrolisis garam adalah reaksi
antara komponen garam yang berasal dari asam atau basa lemah dengan air.
Hidrolisis parsial adalah hidrolisis yang terjadi pada garam yang terbentuk
dari asam kuat-basa lemah atau asam lemah-basa kuat. Garam dari asam kuat dan
basa lemah mengalami hidrolisis parsial, larutannya bersifat asam.
DAFTAR PUSTAKA
Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar. Jakarta : Erlangga.
Comments
Post a Comment