Close Klik 2x

Prinsip Kerja Larutan Penyangga

Advertisement

Prinsip Kerja Larutan Penyangga – Pada topik sebelumnya, kamu telah belajar tentang pengertian larutan penyangga. Larutan penyangga merupakan larutan yang mampu mempertahankan nilai pH walaupun ditambah sedikit asam, sedikit basa, atau sedikit air (pengenceran). Kamu pasti bertanya-tanya, bagaimana hal itu bisa terjadi? Bukankah setiap penambahan asam, basa, maupun air dapat mengubah pH suatu larutan? Untuk menjawab pertanyaanmu tersebut, kamu harus mempelajari topik ini, yaitu prinsip kerja larutan penyangga. Agar kamu memahaminya, yuk simak dengan saksama.

 JENIS-JENIS LARUTAN PENYANGGA 

Berdasarkan asam basa penyusunnya, larutan penyangga dibedakan menjadi 2 yaitu:

1. Larutan Penyangga Asam

Larutan penyangga asam adalah larutan penyangga yang terbentuk dari asam lemah dan basa konjugasinya. Larutan penyangga asam memiliki pH kurang dari 7.

Contoh: CH₃COOH (asam lemah) dan CH₃COO (basa konjugasinya).

2. Larutan Penyangga Basa

Larutan penyangga basa adalah larutan penyangga yang terbentuk dari basa lemah dan asam konjugasinya. Larutan penyangga basa memiliki pH lebih besar dari 7.

Contoh: NH₃ (basa lemah) dan NH₄+ (asam konjugasinya).

Nah, setelah kamu ingat kembali pengertian dan jenis-jenis larutan penyangga, saatnya kita membahas prinsip kerjanya.

 PRINSIP KERJA LARUTAN PENYANGGA 

Seperti yang kita ketahui, konsentrasi ion H+ dan ion OH baik pada asam, basa, maupun air menentukan nilai pH suatu larutan. Namun, penambahan sedikit asam, sedikit basa, atau sedikit air (pengenceran) pada larutan penyangga tidak menyebabkan perubahan pH. Hal ini dikarenakan adanya sistem kerja pada larutan penyangga yang dapat meniadakan atau mengurangi jumlah ion H+ atau OH yang ditambahkan melalui reaksi kesetimbangan. Reaksi kesetimbangan merupakan reaksi bolak balik yang menyebabkan laju reaktan dan produk sama dan konsentrasi keduanya tetap. Jika konsentrasi salah satu zat ditambah, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser menjauhi zat yang ditambah konsentrasinya. Namun, jika konsentrasi suatu zat dikurangi, maka reaksi kesetimbangan akan bergeser ke arah zat yang dikurangi konsentrasinya. Agar kamu lebih mengerti, perhatikan penjelasan berikut ini.

1. Prinsip Kerja Larutan Penyangga Asam

Untuk mengetahui prinsip kerja larutan penyangga asam, kita gunakan salah satu contoh larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH (asam lemah) dan CH₃COO (basa konjugasinya). Dalam larutan tersebut, terdapat reaksi kesetimbangan:

CH₃COOH (aq) ⇄ CH₃COO (aq) + H+ (aq)

a. Pada penambahan asam, ion H+ dari asam akan menambah konsentrasi H+ pada larutan. Adanya penambahan konsentrasi ion H+ dalam larutan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kiri. Kemudian, ion H+ yang ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH₃COO membentuk molekul CH₃COOH.

CH₃COO (aq) + H+ (aq) ⇄ CH₃COOH (aq)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion H+ , sehingga pH dapat dipertahankan.

b. Pada penambahan basa, ion OH dari basa akan bereaksi dengan ion H+ dan membentuk air. Adanya reaksi antara ion OH dan ion H+ menyebabkan konsentrasi H+ berkurang sehingga kesetimbangan bergeser ke kanan. Asam CH₃COOH dalam larutan akan terionisasi membentuk H+ .

OH (aq) + H+ (aq) ⇄ H₂O (l)

CH₃COOH (aq) ⇄ CH₃COO (aq) + H+ (aq)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion H+ , sehingga pH dapat dipertahankan.

c. Pada penambahan air (pengenceran), derajat ionisasi asam lemah CH₃COOH akan bertambah besar, yang berarti jumlah ion H+ dari ionisasi CH₃COOH juga bertambah. Akan tetapi, karena volume larutan juga bertambah, pengaruh penambahan konsentrasi H+ menjadi tidak berarti. Dengan demikian, nilai pH larutan tidak mengalami perubahan.

2. Prinsip Kerja Larutan Penyangga Basa

Untuk mengetahui prinsip kerja larutan penyangga basa, kita gunakan salah satu contoh larutan penyangga yang mengandung NH₃ (basa lemah) dan NH₄+ (asam konjugasinya). Dalam larutan tersebut, terdapat reaksi kesetimbangan:

NH₃ (aq) + H₂O ( l ) ⇄ NH₄+ (aq) + OH (aq)

a. Pada penambahan asam, ion H+ dari asam akan mengikat ion OH dalam larutan. Hal ini menyebabkan konsentrasi ion OH berkurang dan kesetimbangan bergeser ke kanan. Kemudian, basa NH₃ dalam larutan akan terionisasi membentuk OH .

H+ (aq) + OH (aq) ⇄ H₂O (l)

NH₃ (aq) + H₂O (l) ⇄ NH₄+ (aq) + OH (aq)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH , sehingga pH dapat dipertahankan.

b. Pada penambahan basa, ion OH dari basa akan menambah konsentrasi OH dalam larutan. Hal ini menyebabkan reaksi kesetimbangan bergeser ke kiri. Kemudian, NH₄+ akan mengikat ion OH membentuk NH₃ dan H₂O .

NH₄+ (aq) + OH (aq) ⇄ NH₃ (aq) + H₂O (l)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH , sehingga pH dapat dipertahankan.

c. Pada penambahan air (pengenceran), derajat ionisasi basa lemah akan bertambah besar, yang berarti jumlah OH dari ionisasi NH₃ bertambah. Akan tetapi, karena volume larutan juga bertambah, pengaruh penambahan konsentrasi OH menjadi tidak berarti. Dengan demikian, nilai pH larutan tidak mengalami perubahan.

Apakah kamu sudah cukup paham dengan penjelasan di atas? Agar kamu semakin paham, perhatikan beberapa contoh berikut ini.

Contoh 1

Apa yang terjadi jika kedalam larutan penyangga asam ditambahkan sedikit larutan basa?

Penyelesaian:

Dalam larutan penyangga asam, seperti larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH (asam lemah) dan CH₃COO (basa konjugasinya) terdapat kesetimbangan:

CH₃COOH (aq) ⇄ CH₃COO (aq) + H+ (aq)

Jika kedalam larutan penyangga asam ditambahkan sedikit larutan basa, maka ion OH dari basa itu akan bereaksi dengan ion H+ membentuk air. Hal ini menyebabkan konsentrasi H+berkurang sehingga kesetimbangan bergeser ke kanan. Kemudian, asam CH₃COOH dalam larutan akan terionisasi membentuk H+ .

OH (aq) + H+ (aq) ⇄ H₂O (l)

CH₃COOH (aq) ⇄ CH₃COO (aq) + H+ (aq)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion H+ , maka pH dapat dipertahankan.

Contoh 2

Apa yang terjadi jika kedalam larutan penyangga basa ditambahkan sedikit larutan basa?

Penyelesaian:

Dalam larutan penyangga basa, seperti larutan penyangga yang mengandung NH₃ (basa lemah) dan NH₄+ (asam konjugasinya), terdapat kesetimbangan:

NH₃ (aq) + H₂O ( l ) ⇄ NH₄+ (aq) + OH (aq)

Pada penambahan basa, ion OH dari basa akan menambah konsentrasi OH dalam larutan. Hal ini menyebabkan reaksi kesetimbangan bergeser ke kiri. Kemudian, NH₄+ akan mengikat ion OH membentuk NH₃ dan H₂O .

NH₄+ (aq) + OH (aq) ⇄ NH₃ (aq) + H₂O (l)

Oleh karena itu, pada kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH , sehingga pH dapat dipertahankan.

Bagaimana? Topik ini mudah bukan? Kamu tentu telah memahami prinsip kerja larutan penyangga. Agar pemahamnmu semakin bertambah, yuk kerjakan latihan soal-soal yang ada.

Advertisement
Prinsip Kerja Larutan Penyangga | lookadmin | 4.5