Transcript Asam & Basa - Biologi 2010 Universitas Airlangga

Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
SIFAT ASAM DAN BASA
TEORI ASAM-BASA
DERAJAT KEASAMAN
1
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
SIFAT ASAM DAN BASA
• Asam ialah zat yang berasa masam dan
dapat memerahkan kertas lakmus (mis
: as. Cuka, as. Sitrat)
• Basa ialah zat yang berasa “hambar”
(seperti sabun) dan dapat
membirukan kertas lakmus (mis :
NaOH).
2
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
TEORI ASAM-BASA
• Teori Arrhenius
• Teori Bronsted – Lowry
• Teori Lewis (G.N. Lewis)
3
Teori Arrhenius
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• Asam ialah zat yang rumusnya mengandung hidrogen dan
dalam air dapat melepas ion H+
• - Misalnya HCl
 H+ + ClH2SO4  2H+ + SO42• Basa ialah zat yang rumusnya mengandung OH dan dalam
air dapat melepas ion OH• Misalnya NaOH, Ca(OH)2 dsb.
•
NaOH  Na+ + OH• Reaksi asam-basa menurut Arrhenius disebut netralisasi ;
H+ (asam) + OH- (basa)  H2O
• Kelemahan ;
- NH3 tidak mengandung OH-, tapi apabila
zat ini bercampur dalam air dapat melepas OH- (bersifat basa).
• Proses ; NH3 + H2O  NH4OH  OH- + NH4+
4
Teori Bronsted – Lowry
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• (J.N. Bronsted dan T.H. Lowry ; 1923)
• Asam
:
• - Zat (molekul/ion) yang dapat memberi proton (H+) atau
disebut proton donor.
• - contoh H2SO4  H+ + HSO4•
HCO3-  H+ + CO32• Basa
:
• - ialah zat (molekul/ion) yang dapat menerima proton, H+
; disebut proton aseptor.
• contoh : NH3 + H+  NH4+
•
HCO3- + H+  H2CO3
•
5
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
Teori Lewis (G.N. Lewis)
• Asam ;
ialah zat (gugus) yang
menerima pasangan elektron bebas
• Basa
;
ialah zat (gugus) yang
memberi pasangan elektron bebas
• Reaksi asam-basa menurut Lewis akan
menghasilkan ikatan koordinasi.
• Contoh :
• BCl3 + NH3  BCl3-NH3
• (elektron valensi : B = 3 , Cl = 7, N = 5 dan
H = 1)
6
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
7
DERAJAT KEASAMAN (pH)
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• Pengertian
• Kekuatan (tingkat) keasaman suatu zat asam dinyatakan
oleh banyaknya H+ dalam larutan, sedangkan kekuatan
(tingkat) kebasaannya dinyatakan dengan banyaknya OHdalam larutan.
• Kekuatan asam dituliskan sebagai pH = -log [H+]
• Dan kekuatan basa dituliskan sebagai pOH = -log [OH-]
• Catatan 1) p = -log (p = potensial)
•
2) Satuan [H+] atau [OH-] = molar ( M )
•
3) pH = -log [H+] ; maka : [H+] = 10-pH M
•
pOH = -log [OH-] ; maka : [OH-] = 10-pOH M
8
Disosiasi Air
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• Air merupakan elektrolit lemah, sehingga terdisosiasi
sebagai berikut : H2O
H+ + OH• Tetapan disosiasi air (Kw)
•
Kw = (H+) (OH-) …….(1)
yang konstan pada suhu tetap
• Dari disosiasi air, [H+] = [ OH-] maka pers (1) dapat ditulis
sabagai
•
Kw = [H+] [H+] = [H+]2 ; sehingga
• : (H+) = Kw
•
Atau Kw = [OH-] [OH-] = [OH-]2 ; sehingga :
• [OH-] = Kw
9
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
Sehingga dalam air :


[ H ]  [OH ] 
Kw
(netral)
• Pada suhu 25oC Kw = 10-14, maka dalam air
murni
•
(H+) = OH-) = = 10-7 M atau
•
pH = p OH = -log 10-7 = 7 atau
pH + p OH = pKw = 14
10
Sifat Larutan Asam Dalam Air
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• Jika dalam air terdapat asam (mis : a M H2SO4) yang akan
melepaskan H+ sebesar 2a M
•
( H2SO4  2H+ + SO42-) ;
• Sedangkan dalam air murni sudah terdapat ion H+ sebanyak
10-7 M ( pers.2) maka dalam larutan asam:
• [H+] = 10-7 + 2a M atau > 10-7 M
• Karena harga Kw konstan (pers. 1) maka [OH-] menjadi <
10-7 M
• Sehingga larutan asam dalam air mempunyai keadaan (sifat)
sebagai berikut :
•
(1) [H+] > [OH-] (> 10-7 M) atau pH < 7
•
(2) [OH-] < 10-7 M atau pOH > 7
11
Sifat Larutan Basa dalam Air
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• Jika dalam air terdapat basa (mis b M NaOH)
yang akan melepas OH- sebesar b M (NaOH 
Na+ + OH-) ; Sedangkan dalam air murni sudah
terdapat 10-7 M OH- maka dalam larutan basa :
•
[OH-] = (10-7 + b) M atau > 10-7 M
• Sehingga larutan basa dalam air mempunyai
keadaan (sifat) sebagai berikut :
• [OH-] > [H+] (>10-7 M) atau pOH < 7
• [H+] < 10-7 M atau pH > 7)
12
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
pH Asam
• Larutan asam HxZ (x = banyaknya H atau valensi
asam) dengan konsentrasi M molar dan derajat
ionisasi  atau melepaskan H+ sebanyak   M
molar
• menurut persamaan ionisasi berikut.
•
HxZ
  H+ + Z-x
•
(x, , M)
  M molar
• maka pH larutan asam dirumuskan sebagai berikut
pH = -log (H+)
pH = -log x  M
Catatan
Contoh asam : HCl (  = 1) , H2SO4 ( = 2)
Asam kuat :  = 1 & asam lemah  < 1
M = konsentrasi asam (molar = mol/liter)
13
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
pH Asam Lemah Valensi 1
•
•
•
•
•
Misalnya : HCN, CH3 COOH, dsb.
Rumus
[H+] =  M
pH = -log  M
Ka
/
M
=
Ka = 2 M
14
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
pH Basa
• Larutan basa L (OH)y (y = banyaknya OH atau
valensi basa) dengan konsentrasi M molar dan derajat
ionisasi  akan melepaskan OH- sebesar y  M molar
menurut persamaan ionisasi berikut :
•
L (OH)y  Ly+ + y OH•
(y, , M)
y  M molar
• - pH larutan basa adalah :
• pOH = -log (OH-) = -log y  M
• Dan pH = 14 – pOH
15
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
• pH Basa Lemah Bervalensi 1
(misalnya : NH4OH )
• Rumus :
[OH-] =  M
•  = Kb / M
• Kb = 2 M
• pOH = -log  M
• pH = 14 - pOH
16
Asam & Basa
Ilmu Kimia TKG
Universitas Airlangga
17