5-asambasa

8/12/2019 5-asambasa

1/29

Kesetimbangan

Asam dan Basa


2/29

Asam : zat yg memiliki sifat spesifik, rasa asam,merusak permukaan logam/ lantai marmer(korosif), reaksi dg logam menghasilkan hidrogen.

Sebagai indikator sederhana terhadap senyawaasam adalah kertas lakmus ( memerahkan kertaslakmus biru )

Basa : memiliki sifat spesifik, licin jika mengenai

kulit, rasanya getir, merubah kertas lakmus merahmenjadi biru.

Konsep Asam-Basa berkembang, ada 3 konsep

asam-basa dalam memahami reaksi kimia :1. Arhenius

2. Bronsted-Lowry

3. Lewis


3/29

Teori Asam BasaARRHENIUS

Asamadalah senyawa yang melepaskan H

+

dalam airbasaadalah melepaskan OH-

--modern : asam menambah konsentrasi ion

Hidronium ( H3O+) ,

basa menambahkan ion hidroksida (OH-)Asam + Basa bereaksi garam (netralisasi ).

Teori Arhenius hanya berlaku untuk lingkunganair


4/29

BRONSTED LOWRY

Asam adalah senyawa / partikel yang dapatmemberikan proton (H+), kepada senyawa ataupartikel lain.

Basa adalah senyawa / partkel yang dapatmenerima proton ( H+) dari asam

HCl + NH3 ------------NH4Cl reaksi ini dapatberlangsung dalam keadaan gas, berarti tanpapelarut air.

HA + HL --------H2L+ + A-Contoh : HCl + H2O -----H3O+ + Cl

Air justru dapat dianggap lebih basa jika adaasam di dalamnya.


5/29

Bagan . Konsep Asam-basamenurut Lowry dan Bronsted


6/29

Teori Asam Basa Lewis.

Teori sebelumnya tidak dapat menjelaskan jika ada reaksi antara NH3dan BF3menjadai H3N-BF3

Di sini terjadi ikatan koordinasi antara atom N dan B yang pasangan

elektronnya berasal dari N.

Asamadalah: suatu partikel yg dapat menerima pasanganelektron dari partikel lain untuk membetuk ikatan kovalenkoordinasi,

Basaadalah: suatu partikel yg dapat memberikan pasangan

elektron kepada partikel lain utukmembetuk ikatan kovalenkoordinasi,

SO3 + O2- -------SO42-

CO2 + OH- ----HCO3-

** Partikel seperti H+, SO3, CO2 dan HCl adalah sebagai asam LewisOH-, O2-dan H2O sebagai basa Lewis.

** Teori asam-basa Lewis banyak digunakan dalam kimia organik


7/29

Bagan . Konsep Asam menurutLewis

.


8/29

Pembentukan asam dan basa

Asam dapat terbentuk dari oksida asam yang bereaksidengan air. Oksida asam merupakan senyawa oksida

dari unsur-unsur non logam; seperti Karbondioksida,dipospor pentaoksida dan lainnya,

Reaksi pembentukan asam adalah :

CO2 + H2O H2CO3 (Asam Karbonat)

P2O5 + 3 H2O 2 H3PO4 (Asam Posfat)SO3 + H2O H2SO4 (Asam Sulfat)


9/29

Tabel . Pasangan Oksida asam

dengan asamnya

Oksida asam Asam

CO2 H2CO3

P2O5 H3PO4

P2O3 H3PO3

SO2 H2SO3

SO3 H2SO4

N2O5 HNO3

N2O3 HNO2


10/29

Sedangkan basa dapat terbentuk dari oksida basa yang

bereaksi dengan air. Oksida basa merupakan oksida

logam dan ada pengecualian khususnya untuk

amonia (NH3).

CaO + H2OCa(OH)2 (Calsium hidroksida)NH3 + H2ONH4OH (Amonium hidroksida)


11/29

Proses ionisasi asam dan basa, prinsip ionisasi

mengikuti konsep Arhenius, asam akan

menghasilkan ion hidrogen bermuatan positif

dilanjutkan dengan menuliskan sisa asamnya yang

bermuatan negatif serta disetarakan muatannya

HNO3H+ + NO3 -H2CO32 H+ + CO32-


12/29

Tabel : Pasangan Oksida basa dengan basanya

Oksida basa Basa

CaO Ca(OH)2

MgO Mg(OH)2

K2O KOH

Al2O3 Al(OH)3

Li2O LiOH

BaO Ba(OH)2Fe2O3 Fe(OH)3

Bagan : mekanisme ionisasiasam


13/29

Proses ionisasi untuk asam kuat dan basa kuat

diindikasikan dengan harga yaitu rasio jumlah zat

yang terionisasi dan zat mula-mula.

Harga untuk asam kuat adalah = 1.

Hal ini menunjukkan bahwa reaksi berkesudahan atau

dengan kata lain zat terionisasi sempurna,

HCl H+ + Cl- nilai = 1Sedangkan untuk basa juga demikian

LiOH Li+ + OH- nilai = 1


14/29

Sedangkan untuk asam lemah nilai tidak dipergunakan,

yang dipergunakan adalah tetapan ionisasi asam, tetapanini diturunkan dari keadaan keseimbangan ionisasi.

Dari persamaan ini dapat kita ambil kesimpulan jika harga Kabesar, berarti jumlah ion cukup besar, demikian pulasebaliknya jika Ka kecil maka jumlah zat yangterionisasi kecil, besarnya harga Ka inilah yang dapat kitapergunakan

untuk membandingkan suatu asam dengan asam lainnya,beberapa harga Ka ditampilkan pada Tabel:

Rumus Harga Ka

H3C2O2H 1.8 x 10-5

HClO 2.9 x 10-8

HNO2 7.2 x 10-4

HClO2 1.1 x 10-2

H2S 1.0 x 10-7

HCN 6.2 x 10-10

H2C2O4 5.4 x 10-2


15/29

Untuk lebih memahami, perhatikan contoh soal :

Sebuah botol diberi label HClO, asam hipoklorit 0.35 M, dari tabel

tetapan ionisasi asam lemah pada suhu 25oC, diketahui harga

Ka = 2.9 x 10-8. Tentukan pH asam hipoklorit tersebut. Skemapada Bagan , merupakan penyelesaian contoh soal ini.

Penguraian asam, perhitungan konsentrasi

dan pH untuk asam lemah


16/29

KESETIMBANGAN ASAM-BASA DALAM AIR

ASAM

HA + H2O H3O+ + A-

( H3O+) (A-)Kc =------------- jika kesetimbangan ini ini dalam larutan encer, sehingga pelarut air

(H2O)(HA) (H2O) sangat besar dibanding zat terlarut. Dengan kata lainkonsentrasi air dianggap konstan, maka

( H3O+) (A-)

Kc (H2O) =-------------Supaya lebih praktis H3O

+

ditulis H

+

(HA)

(H+)(A-)

Ka = ----------- Ka disebut Konstanta Kesetimbangan Asam

( HA )

Kemampuan Asam terionisasi dalam air tidak sama, kemapuan itu dinyatakan dengan

Derajat ionisasi ()

Jumlah mol yg terion

= ----------------------- 1 > >0jumlah mol mula-mula


17/29

Tentukan Ka Larutan asam (HA) dengan konsentrasi 0,3 M, jika = 0,02.

Jawab : HA H+ + A-

c(1-) c c

(H+)(A-)Ka = -----------

(HA)

(0,02 x 0,3)2

Ka = ---------------------

0,3 (1 0,02)

Ka = 3,1 x 10-5

Jika Ka 10 maka termasuk asam kuat,

Ka 10 maka termasuk asam lemah

Yang termasuk asam kuat jumlahnya tidak banyak : HCl, HBr, HI, HNO3,H2SO4dan HClO4

Sedangkan yang lainnya kebanyakan termasuk asam lemah .


18/29

BASABasa adalah senyawa dalam air yang menghasilkan OH-

Yang termasuk jenis ini adalah hidroksida logam yang umumnya berupapadatan :

NaOH, KOH dan lain-lain

NaOH(aq) ---------------Na+(aq) + OH-(aq)

Kesetimbangan basa lemah dalam larutan encer :

(BH+)(OH-)

Kb =---------------- Kb sebagai Konstanta kesetimbangan basa

(B)

Kebanyakan basa lemah adalah senyawa organik yang mengandung Nitrogen,karena mempunyai pasangan elektron bebas untuk mengikat proton,

dengan Kb relatif kecilMis :

Amonia, Metilamin, tri metilamion, hidrazin, hidroksilamin, anilin, piridin, dietil amin


19/29

pH Larutan asam dan BasaH2O (OH-)Larutan basa : (H+) < (OH-)


20/29

Larutan Asam kuat dan Basa Kuat

Larutan asam kuat dan basa kuat akan terion sempurna dalam air, sehinggajumlah ion dapat dihitung dari konsentrasi asam atau basanya.

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

Ca Ca Ca (H+) = Ca

NaOH ------Na+ + OH- (OH-) = CbCb Cb Cb

Contoh: Menghitung pH larutan :

a. HCl 0,01 M

b. 2 gr NaOH dalam 2 L larutan

Jawab.

a. Ca = 0,01 M

(H+) = 0,01

pH = -log (H+) = -log 10-2

= -(-2)log 10

pH = 2

b. NaOH.........


21/29

pH Asam dan Basa Lemah

Hitunglah pH larutan NH3 0,02 M

Jawab:Cb = 0,02 M

Kb=1,8 x10-5

( OH-) = Kb.Cb

= 6 x 10-3

pOH =-log 6 x 10-3

= 2,22 (pH+pOH=14)

pH = 14-2,22 =12,78

(OH-) = Kb. Cb(H+) = Ka. Ca


22/29

LARUTAN BUFFER

Suatu larutan jika ditambah asam akan turun pH-nya.

Sebaliknya akan naik pH-nya jika ditambah basa.

Suatu larutan akan berubah pH-nya ( asam/ basa) jikaditambah air, karena konsntrasi asam/ basanya akanmengecil.

Ada larutan bila ditambah sedikit asam, basa atau air tidakmengubah pH secara berarti,--LartBuffer( penyangga )


23/29

Cara membuat lart Buffer:

1. Campuran asam lemah dg garamnya (yg berasal dr asamlemah tersebut dan basa kuat ), contoh;

HNO2 dengan NaNO2

CH3COOH dg CH3COOK

2. Campuran basa lemah dg garamnya (yg berasal dr asamkuat dan basa lemah tersebut ), contoh;

NH4OH dan NH4Cl

N2H5OH dan N2H5NO3Larutan dapat mempertahankan pH karena mengandung ion

garam, kesetimbangan asam lemah, dan kesetimbanganaair, yang membentuk suatu sistem:

H2O NaNO2

HNO2 -------- H+ + NO2-

+ +

OH- Na+


24/29

Buffer dalam Organisme.

Dalam organisme terdapat berbagai macam cairan; sepertiair sel, darah dan kelenjar. Cairan in berfungsi sebagai

pengangkut zat makanan dan pelarut reaksi biokimia didalamnya.

Tiap reaksi dipercepat oleh enzim tertentu, dan tiap enzimbekerja efektif pada pH tertentu (optimum ). Karena itucairan dalam organisme mengandung sistem buffer untuk

mempertahankan pH-nya. Sistem, buffernya asam lemahdg basa konjugasinya.

Dalam darah manusia normal mempunyai pH = 7,35-7,45, ygdipertahankan oleh tiga sistem buffer, yaitu:

buffer karbonat, hemoglobin dan oksihemoglobin.

Sedangkan dalam sel terdapat buffer fosfat.


25/29

1. Buffer karbonat, adalah pasangan karbonat ( H2CO3)dg pasangan konyugasi bikarbonat (HCO3-)

H2CO3- ----------- HCO3- + H+

asam basa konyugasi

Kesetimbangan bergeser ke kanan jika diberi H+, dan akanbergeser ke kiri bila diberi OH-. Karena H++ OH- -H2O

hasil pergeseran itu menyebabkan H+ relatif tetap

2. Buffer hemoglobin, adalah pasangan hemoglobin

(bersifat asam, HHb) dg ion hemoglobin (Hb-

sbg basakonyugasi)

HHb ----------------Hb- dan H+

asam bsa konyugasi

3. Buffer oksihemoglobin, adalah pasangan HHb dg ion

oksihemoglobin(HbO2-)HHb + O2 --------------HbO2- + H+

asam basa konyugasi


26/29

4. Buffer fosfat, adalah kesetimbangan antara asam H2PO4-

dg basa konyugasinya HPO42-

H2PO4- + H+ --------------HPO42-

Jika dibero OH-,kesetimbangan bergeser ke kiri, karena OH-diikat H+ menjadi H2O. Sebaliknya , jika di tambah OH-kesetimbangan bergeser ke kanan sehingga H+ realatiftetap


27/29

KEMAMPUAN BUFFER

Suatu buffer dapat mempertahankan pH larutan dalam daerahpH tertentu. Dalam membuat buffer perlu diperhatikanperbandingan Ca dan Cg atau Cb dan Cg. Perbandingantidak terlalu besar atau terlalu kecil, karena akanmengganggu pergeseran ksetimbangan,

Contoh ; buffer CH3COOH dg CH3COO-

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

Ca CgJika Ca terlalu kecil maka pergeseran ke kanan akan cepat

terganggu ( berhenti), sebaliknya jk Cg kecil pergeseranke kiri akan mudah berhenti.

Keterbatasan Ca/Cg dan Cb/Cg ini mengakibatkan buffer

mempunyai daerah pH tertentu, yg secara umumketentuannya adalah:

1. Buffer asam lemah-garamnya untuk daerah pH > 7

2. Buffer basa lemah-garamnya untuk daerah pH< 7


28/29

Daerah pH beberapa sistem buffer:

H3PO4 - H2PO4- pH : 2-3

HCO2H - HCO2-

pH : 3-5CH3COOH-CH3COO- pH : 4-6

H2PO4- - HPO4

2- pH : 6-8

H3BO3 - H2BO3- pH : 8-10

dst


29/29

THE END

5-asambasa

Documents

Transcript of 5-asambasa