Prinsip Kerja dan Pembuatan Larutan Penyangga
Prinsip Kerja Larutan Penyangga
Larutan penyangga berperan untuk mempertahankan pH pada kisarannya. Jika ke dalam air murni dan larutan penyangga CH_3COOH/CH_3COO^- ditambahkan sedikit basa kuat NaOH 0,01 M pada masing-masing larutan, maka apa yang akan terjadi?pH air murni akan naik drastis dari 7,0 menjadi 12,0; sedangkan pada larutan penyangga hanya naik sedikit dari 4,74 menjadi 4,82. Mengapa bisa demikian? Larutan penyangga CH_3COOH/CH_3COO^- mengandung asam lemah CH_3COOH dan basa konjugasi CH_3COO^-. Jika ditambah NaOH, maka ion OH^- hasil ionisasi NaOH akan dinetralisir oleh asam lemah CH_3COOH. Akibatnya, pH dapat dipertahankan.
Gambar: Perbandingan larutan nonpenyangga dan larutan penyangga jika ditambah sedikit basa kuat NaOH.
Bagaimana jika basa kuat NaOH diganti dengan asam kuat HCl? Pada prinsipnya sama saja. Ion H+ hasil ionisasi HCl akan dinetralisir oleh basa konjugasi CH_3COO^-, sehingga pH dapat dipertahankan. Larutan penyangga akan mempertahankan pH pada kisarannya jika ditambahkan sedikit asam, sedikit basa, dan pengenceran.
Apa yang terjadi jika ke dalam larutan penyangga CH_3COOH/CH_3COO^- ditambah asam kuat atau basa kuat terlalu banyak? Jika asam kuat (HCl) ditambahkan terlalu banyak, maka basa konjugasi CH_3COO^- akan habis bereaksi. Sedangkan jika basa kuat (NaOH) ditambahkan terlalu banyak, maka asam CH_3COOH akan habis bereaksi. Akibatnya larutan penyangga tidak dapat mempertahankan pH. Jadi, larutan penyangga mempunyai keterbatasan dalam menetralisir asam atau basa yang ditambahkan.
Pembuatan Larutan Penyangga
Mungkin kalian berpikir, mengapa CH_3COOH bukan merupakan larutan penyangga? Bukankah CH_3COOH terionisasi menjadi CH_3COO^- di dalam air? CH_3COOH terionisasi menjadi CH_3COO^- dan H^+ di dalam air, tetapi jumlah CH_3COOH yang terionisasi sangat kecil, sehingga basa konjugasi CH_3COO^- yang terbentuk sangat sedikit. Molaritas basa konjugasi CH_3COO^- dapat dinaikan dengan menambah suatu zat. Berikut ini adalah cara membuat larutan penyangga yang biasa dilakukan.1). Pembuatan Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga asam yang akan dibuat di sini adalah CH_3COOH/CH_3COO^-. Asam asetat (CH_3COOH) di dalam air akan terionisasi sebagian sebesar \alpha (derajat ionisasinya).Molaritas basa konjugasi CH_3COO^- dapat dinaikan dengan dua cara, yaitu
a. Menambahkan garam (misal : CH_3COONa) ke dalam asam lemah CH_3COOH. Garam tersebut akan terionisasi menurut reaksi berikut.
CH_3COONa (aq) \rightarrow CH_3COO^- (aq) + Na^+ (aq)
b. Menambahkan basa kuat (misal : NaOH) ke dalam asam lemah CH_3COOH berlebih. Reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut.
CH_3COOH (aq) + NaOH(aq) \rightarrow Na^+(aq) + CH_3COO^-(aq) + H_2O (aq)
2). Pembuatan Larutan Penyangga Basa
Larutan penyangga basa yang akan dibuat di sini adalah NH_3/NH_4^+. NH_3 akan terionisasi sebagian sebesar \alpha (derajat ionisasinya) di dalam air. Reaksi yang terjadi: NH_3(aq) + H_2O(l) \rightleftharpoons NH_4^+ (aq) + OH^-(aq)Seperti halnya pada pembuatan larutan penyangga asam, molaritas asam konjugasi NH_4^+ dapat dinaikan dengan dua cara, yaitu
a. Menambahkan garam (misal : NH_4Cl) ke dalam asam lemah NH_3. Garam tersebut akan terionisasi menurut reaksi:
NH_4Cl(aq) \rightarrow NH_4^+ (aq) + Cl^- (aq)
b. Menambahkan asam kuat (misal : HCl) ke dalam basa lemah NH_3 berlebih. Reaksi yang terjadi
NH_3(aq) + HCl(aq) \rightarrow NH_4^+(aq) + Cl^-(aq)
Demikian pembahasan materi Prinsip Kerja dan Pembuatan Larutan Penyangga.
Posting Komentar untuk "Prinsip Kerja dan Pembuatan Larutan Penyangga"