Sifat Larutan Penyangga
A. Tujua juan : Mempelajari sifat larutan penyangga dan buka penyangga B. Dasa Dasarr Teori ori : Larutan penyangga, penyangga , larutan dapar , atau buffer adalah adalah larutan yang digunakan untuk mempertahankan mempertah ankan nilai pH tertentu agar tidak banyak berubah selama reaksi kimia berlangs berlangsung. ung. Sifatt yang khas dari larutan penyangga Sifa penyangga ini ada adalah lah pH-n pH-nya ya hany hanya a beru berubah bah sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa kuat. Larutan penyangga tersusun dari asam lemah dengan basa konjugatnya atau oleh basa lemah dengan asam konjugatnya. Reaksi di antara kedua komponen penyusun ini disebut sebagai reaksi asam-basa konjugasi.
•
•
•
•
Komponen Larutan Penyangga Secara umum, larutan penyangga digambarkan sebagai campuran yang terdiri dari: Asam lemah (HA dan basa konjugasin konjugasinya ya (ion A-, !ampuran !ampuran ini menghasil menghasilkan kan larutan bersifat asam. "asa "as a lema lemah h (" dan asa asam m konj konjuga ugasiny sinya a ("H# ("H#, , !amp !ampuran uran ini meng menghasi hasilkan lkan larutan bersifat basa. Komponen larutan penyangga terbagi menjadi: Larutan penyangga yang bersifat asam Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH $ %. &ntuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan basa konjugasi dari asamnya. Adapun !ara lainnya yaitu men!ampu men!ampurkan rkan suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya di!ampurkan dalam jumlah berlebih. 'ampuran akan menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan. ada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natrium)a, kalium, barium, kalsium, dan lain-lain. Larutan penyangga yang bersifat basa Larutan ini mempertahankan pH pada daerah basa (pH * %. &ntuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari basa lemah l emah dan garam, yang garamnya berasal dari asam kuat. Adapun !ara lainnya yaitu dengan men!ampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemahnya di!ampurkan berlebih. ara kerja larutan penyangga Laru La ruta tan n pe peny nyan angg gga a me meng ngan andu dung ng ko komp mpon onen en as asam am da dan n ba basa sa de deng ngan an as asam am da dan n ba basa sa konjugasinya, sehingga dapat mengikatbaik ion H# maupun ion +H-. Sehingga penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya se!ara signifikan. "erikut ini !ara kerja larutan penyangga
•
Larutan penyangga asam Adapun !ara kerjanya kerjanya dapat dilihat dilihat pada larutan penyangga penyangga yang yang mengandung mengandung 'H'++H dan dan 'H'++- yang mengalami kesetimbangan. engan proses sebagai berikut Pada penamba!an asam ena e namba mbaha han n asa asam m (H# (H# aka akan n men mengg gges eser er ke keset setimb imban angan gan ke kir kiri. i. im imana ana ion H# ya yang ng ditambahkan akan bereaksi dengan ion 'H'++- membentuk molekul 'H'++H.
•
•
•
"#$$%&a'( ) ")&a'( * "#$$"&a' "#$$"&a' Pada penamba!an basa /ika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion +H- dari basa itu akan bereaksi dengan ion H# membentuk air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan sehingga konsentrasi konsentra si ion H# dapat dipertahankan. dipertahankan. /adi, penamb penambahan ahan basa menyeba menyebabkan bkan berkurangnya komponen komp onen asam ('H ('H'++H '++H, , buk bukan an ion H#. "asa yang dita ditambah mbahkan kan ters tersebu ebutt bere bereaksi aksi dengan asam 'H'++H membentuk ion 'H'++- dan air. "#$$"&a'( ) $"%&a'( * "#$$%&a'( ) "+$&l( Larutan penyangga basa Adapun !ara kerjanya kerjanya dapat dilihat pada larutan larutan penyangga penyangga yang mengandung mengandung )H dan )H0# yang mengalami kesetimbangan. engan proses sebagai berikut Pada penamba!an asam /ika ditambahkan suatu asam, maka ion H# dari asam akan mengikat ion +H-. Hal tersebut menye men yebab babka kan n kes keset etimb imban anga gan n be berge rgese serr ke ka kana nan, n, se sehin hingg gga a ko konse nsentr ntras asii ion +H +H-- da dapa patt dipertahankan. isamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya komponen basa ()H, bukannya ion +H-. Asam yang ditambahkan bereaksi dengan basa )H membentuk ion )H0#. "# &a'( ) ")&a'( * "-) &a'( Pada penamba!an basa /ika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga konse ko nsentr ntras asii ion +H +H-- da dapa patt di dipe perta rtaha hanka nkan. n. "a "asa sa yan yang g dit ditam amba bahka hkan n itu be berea reaksi ksi de deng ngan an komponen asam ()H0#, membentuk komponen basa ()H dan air. "-) &a'( ) $"%&a'( * "# &a'( ) "+$&l( Per!itungan p" Larutan Penyangga Larutan penyangga asam apat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H# dalam suatu larutan dengan rumus berikut ")/ 0 Ka 1 a23al1g atau p" 0 p Ka % log a2g dengan, 1a 2 tetapan ionisasi asam lemah a 2 jumlah mol asam lemah g 2 jumlah mol basa konjugasi
Larutan penyangga basa apat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H# dalam suatu larutan dengan rumus berikut $"%/ 0 Kb 1 b23al1g atau
p" 0 p Kb % log b2g dengan, 1b 2 tetapan ionisasi basa lemah b 2 konsentrasi basa lemah g 2 konsentrasi asam konjugasi 4ungsi Larutan Penyangga Adanya larutan penyan penyangga gga ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obatobata ob atan, n, fo fotog tograf rafi, i, ind indus ustri tri ku kulit lit da dan n 3a 3att 4a 4arna rna.. Se Selai lain n ap aplik likasi asi te terse rsebu but, t, ter terda dapa patt fun fungs gsii penerapan konsep larutan penyangga ini dalam tubuh manusia seperti pada !airan tubuh. 'airan tubuh ini bisa dalam !airan intrasel maupun !airan ekstrasel. imana sistem penyang penyangga ga utama dalam !airan intraselnya seperti H5+0- dan H+05- yang dapat bereaksi dengan suatu
asam dan basa. Adapun sistem penyangga tersebut, dapat menjaga pH darah yang hampir konstan yaitu sekitar %,0. Selain itu penerapan larutan penyangga ini dapat kita temui dalam kehidupan kehidupa n sehari-hari seperti pada obat tetes mata. ada obat tetes mata mempunyai pH yang sama dengan !airan tubuh kita, agar tidak menimbulkan efek samping. . Alat Alat dan dan Ba!a Ba!an n : 6. 7elas las 1imia imia 5. 7elas &k &kur . 8ndi 8ndika kato torr &ni9 &ni9er ersa sall 0. :,6 M larut larutan an )a'l )a'l,, H'l, H'l, )a+H )a+H,, 'H'++H, 'H'++)a, )H , dan )H0'l ;. Akuades D. ara ara Ker Kerja : 6. &kur &kur pH laru laruta tan n )a'l )a'l :,6 :,6 M< !amp !ampur uran an 5; mL 'H '++H :,6 M dan 5; mL 'H'++)a :,6 M< !ampuran 5; mL )H :,6 M dan 5; mL )H 0'l :,6 M . 5. Masuk Masukkan kan 6: mL larutan larutan )a'l )a'l :,6 M ke dalam dalam tiga tiga gela gelas s beker beker yang yang berbe berbeda da.. 1emudian =ambahkan 6 mL H'l :,6 M ke dalam gelas kimia 6, 6 mL )a+H :,6 M ke dalam gelas kimia 5, dan 6: mL akuades ke dalam gelas kimia . . &langi &langi lang langkah kah 5 untuk untuk !amp !ampura uran n 5; mL 'H 'H '++H :,6 M dan 5; mL 'H '++)a :,6 M serta !ampuran 5; mL )H :,6 M dan 5; mL )H 0'l :,6 M. 0. "ersihkan eralatan eralatan yang yang kalian gunakan dan kembalikan kembalikan pada tempatnya. tempatnya. 5. Data Data Peng Pengam amat atan an Larutan )a'l 'H'++)a#'H'++H )H0+H#)H0'l
pH mula ; 0 ;
mula-
H'l
)a+H
H5+
0 0 ;
> 0 ;
; 0 ;
4. Perta rtanya nyaan 6. Manakah Manakah yang yang merupak merupakan an laruta larutan n penyan penyangga gga ? 'ampuran 'H'++)a#'H '++H dan 'ampuran )H 0+H#)H0'l 5. "aga "agaim iman anak akah ah peng pengar aruh uh asam asam,, basa basa,, dan dan peng pengen en!e !era ran n terh terhad adap ap pH laru laruta tan n penyangga ? pengen!eran dapat menyebabkan perubahan pH yang sangat Asam, basa, dan pengen!eran sedikit atau bahkan tidak akan merubah nilai pH suatu larutan ( Menjaga pH larutan 6. Kesi Kesimp mpul ulan an Larutan enyangga Memiliki sifat dapat menjaga pH suatu larutan.