Larutan Penyangga (Buffer)

oleh Amrulloh

Larutan Penyangga 

1.     Larutan Penyangga

Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan harga pH ( dengan catatan dengan penambahan sedikita asam atau sedikit penambahan basa ). Artinya pH –nya relatif tetap

Macam dan Komponen larutan penyangga sbb

Ada dua macam larutan penyangga:

1.    Larutan penyangga asam

Mempertahankan harga pH pada daerah asam (pH < 7)

Larutan penyangga asam dibuat dengan cara

Asam lemah + basa konjugasinya

Larutan ini dapat diperoleh dari:

-          Campuran asam lemah + basa kuat, dengan syarat asam lemah bersisa

Contoh:

Campuran 100 mlCH₃COOH 0,2 M  + 50 ml NaOH 0,2 M

-          Campuran Asam lemah dengan garamnya

Contoh:

CH₃COOH  +  CH₃COOK

H₂CO₃  +  NaH₂CO₃

Rumus / persamaan yang digunakan sbb:

contoh soal 1

Campuran 100 mlCH₃COOH 0,2 M  + 50 ml NaOH 0,2 M, jika harga Ka = 1.10^-5 hitung harga pH campurannya;

Jawaban:

    CH₃COOH  + NaOH  → CH_3­COONa  + H₂O

m     20            10

r      10            10               10           10

s      10             -               10           10

[ H⁺ ]      = Ka . n asam/ n garam

              = 1.10^-5 . 10/10

              = 1.10^-5

pH          = - log [ H⁺ ]

              = - log 1.10^-5

              = 5

contoh soal 2

100 ml larutan CH₃COOH 0,2 M (Ka = 10^-5) dicampur dengan 50 ml NaCH₃COO 0,2 Hitung pH larutan

Jawaban:

Mmol CH₃COOH = 100 . 0,2 = 20 mmol

Mmol NaCH₃COO = 50 . 0,2 = 10 mmol

[ H⁺ ] = Ka . n asam/n basa

          = 1.10^-5 . 20/10

          = 2 . 10^-5

pH      = - log [ H⁺ ]

          = - log 2 . 10^-5

          = 5 – log 2

     

Cara Kerja Larutan penyangga asam:

Larutan penyangga asam

Pada campuran CH₃COOH dan CH₃COO^‑ terdapat kesetimbangan sbb:

CH₃COOH _(aq)     ↔      CH₃COO^- _(aq) +  H⁺_(aq)

Pada penambahan asam :

Ion H⁺ dariasam bereaksi dengan ion CH₃COO^- membentuk CH₃COOH ( bergeser ke kiri) sehingga konsentrasi ion H⁺ dapat dipertahankan

CH₃COO^- _(aq) +  H⁺_(aq)    ↔     CH₃COOH _(aq)    

Pada penambahan basa:

Ion OH^- dari  basa bereaksi dengan asam CH₃COOH ( bergeser ke kanan) sehingga konsentrasi ion H⁺ dapat dipertahankan

CH₃COOH _(aq) +  OH^-_(aq)    ↔     CH₃COOH _(aq)  H₂O  _(l)

Pada penambbahan asam atau basa hampir tidak merubah konsentrasi ion H⁺ , ini berarti pH relatif tetap. 

2.    Larutan penyangga Basa

Larutan penyangga basa, mempertahankan pH pada daerah basa ( pH > 7 )

Dibuat dari

Basa lemah    +   Asam Konjugasinya

Larutan seperti ini diperoleh dari:

-          Campuran basa lemah  +  Asam Kuat dengan syarat basa lemah bersisa

Contoh:

100 ml NH₄OH 0,2 M   +   50 ml  HCl 0,2 M

-          Campuran Basa lemah dengan garamnya

Contoh:

NH₄OH  +   NH₄Cl

Rumus / persamaan yang digunakan sbb:

contoh soal 1

100 ml NH₄OH 0,2 M   +   50 ml  HCl 0,2 M jika harga Kb = 1.10^-5 hitung pH campurannya

Jawaban

              NH₄OH   +   HCl        →     NH₄Cl   +   H₂O

m    20            10       

r     10             10                   10           10

s     10              -                   10           10

[ OH^- ]     = Kb . n basa/ n garam

              = 1.10^-5 . 10/10

              = 1.10^-5

pOH        = - log [ OH^- ]

              = - log 1.10^-5

              = 5

pH          = 14 – pOH

              = 14 – 5

              = 9

Cara Kerja Larutan penyangga basa:

Pada campuranNH₃ dan NH₄⁺ terdapat kesetimbangan sbb:

NH_{3 (aq)} + H₂O _(l)   ↔  NH₄⁺  _(aq)  +  OH^-  _(aq)

Pada penambahan asam :

Ion H⁺ dari asam akan bereaksi dengan NH₃ membentuk NH₄⁺ (bergeser ke kanan) sehingga konsentrasi OH^- dapat dipertahankan.

NH₃ +  H⁺    ↔    NH₄⁺

Pada penambahan basa:

Ion OH^- dari basa akan bereaksi dengan ion NH₄⁺ membentuk NH₃ ( bergeser ke kiri) sehingga konsentrasi OH^- dapat dipertahankan

NH₄⁺   +  OH^-    ↔     NH₃   +   H₂O

Dapat disimpulkan bahwa penambahan asam atau basa hampir tidak merubah konsentrasi ion OH^-, berarti pOH hampir tetap

Peranan larutan penyangga

Sistem larutan penyangga banyak diperlukan pada berbagai reaksi yang memerlukan pH tetap, misalnya:

-        Kerja enzim hanya efektif pada pH tertentu , berarti memerlukan sistem penyangga

-        Dalam sel tubuh diperlukan sistem penyangga dari pasangan H₂PO₄^-  dan HPO₄^2-

-        Untuk mempertahankan pH darah sekitar 7,3 – 7,5 diperlukan sistem penyangga dari H₂CO₃  dan HCO₃^- (pada cairan intrasel)

-   Untuk mempertahankan pH pada bikan murni diperlukan sistem penyangga dari NaH₂PO₄ dan Na₂HPO₄  (pada cairan intrasel)

Baca Halaman Selanjutnya
1    2   

siapapun yang ingin masa depan baik
lakukan hari ini , detik ini, yang terbaik

Share :

Tweet

✚

Related Post