Laporan Larutan Penyangga

LAPORAN KIMIA

LARUTAN PENYANGGA

KASMIA

XI IPA 1

12

14914

SMA NEGERI 1 WATAMPONE

TAHUN PELAJARAN 2011/2012

LARUTAN PENYANGGA

TUJUAN      

Mempelajaru larutan penyangga dan bukan penyangga pada penambahan sedikit asam atau pngenceran

TEORI

Larutan penyangga atau buffer atau dapar adalah larutan yang pHnya tidak akan berubah pada penambahan :

a)        Sedikit asam

b)        Sedikit basa

c)         Pengenceran

Atau dengan kata lain larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan harga pH.

Larutan penyangga adalah larutan yang tahan terhadap perubahan Ph bila sejumlah kecil asam kuat ditambahkan kedalam larutan ini maka akan terjadi penetralan terhadap basa lemah. Bila ditambahkan basa kuat maka asam lemah akan ternetralkan.                                                                         

Macam-macam larutan penyangga dan komponen penyusunnya:

1.    Penyangga asam yaitu asam lemah dan basa konjugasinya
Contoh: CH3COOH dan CH3COO-
Bisa dibuat dengan mencampurkan asam lemah CH3COOH dengan garamnya dari basa kuat : CH3COONa
CH3COOH + CH3COONa               pH < 7

Anda dapat mengubah pH larutan penyangga dengan mengubah rasio asam terhadap garam atau dengan memilih asam yang berbeda dan salah satu garamnya.

Contohnya yaitu asam asetat dengan natrium asetat. Asam asetat adalah asam lemah dan posisi kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri.
Penambahan asam pada larutan penyangga yang bersifat asam:
Ion hidrogen bergabung dengan ion asetat untuk menghasilkan asam asetat
Meskipun reaksi berlangsung reversibel karena asam asetat adalah asam lemah, sebagian besar ion hidrogen yang baru dihilangkan melalui cara ini. Karena sebagian besar ion hidrogen yang baru dihilangkan, pH tidak akan berubah terlalu banyak tetapi karena kesetimbangan ikut terlibat, pH akan sedikit menurun.

Penambahan basa pada larutan penyangga yang bersifat asam:
Larutan basa mengandung ion hidroksida dan larutan penyangga menghilangkan ion hidroksida tersebut. Kali ini situasinya sedikit lebih rumit karena terdapat dua proses yang dapat menghilangkan ion hidroksida.
a.    Penghilangan ion hidroksida melalui reaksi dengan asam asetat. Sebagian besar zat yang bersifat asam dimana ion hidroksida bertumbukan dengan molekul asam asetat. Keduanya akan bereaksi untuk membentuk ion asetat dan air.                                                                                                    OH- + CH3COOH        CH3COO- + H2O

Karena sebagian besar ion hidroksida dihilangkan, pH tidak berubah terlalu besar.

b.    Penghilangan ion hidroksida melalui reaksi dengan ion hidrogen. Harus diingat bahwa ion hidrogen yang berasal dari ionisasi asam asetat. Ion hidroksida dapat bergabung dengannya untuk membentuk air.
Selama hal itu terjadi, ujung kesetimbangan menggantikannya. Hal ini tetap terjadi sampai sebagian besar ion hidrogen dihilangkan.

2.    Penyangga asam bisa juga dibuat dengan mereaksikan asam lemah + basa kuat dengan catatan masih tersisa asam lemahnya.

Contoh :

CH3COOH      +     NaOH                           CH3COONa       +      H2O
100 mL 0,1 M      100 mL 0,05 M
M: 10 mmol             5 mmol                                   -                -
R:    5 mmol             5 mmol                              5 mmol        5mmol
S:     5 mmol                   -                                    5 mmol        5mmol

3.    Penyangga basa yaitu basa lemah dan asam konjugasinya
Contoh : NH4OH dan NH4+
Bisa dibuat dengan mencampurkan basa lemah NH4OH dengan garamnya dari asam kuat: NH4Cl

NH4OH + NH4Cl            pH > 7

Anda dapat mengubah pH larutan penyangga dengan mengubah rasio basa terhadap garam atau dengan memilih basa yang berbeda dan salah satu garamnya.
Contohnya yaitu campuran lautan ammonia dan ammonium klorida
Ammonia adalah basa lemah dan posisi kesetimbangan akan bergeser kearah kiri.
Penambahan asam pada larutan penyangga yang bersifat basa. Terdapat dua proses yang dapat menghilangkan ion hidrogen yang ditambahkan.
a.    Penghilangan ion hidrogen melalui reaksi dengan ammonia.
Sebagian besar zat dasar dimana ion hidrogen bertumbukkan dengannya adalah molekul ammonia. Keduanya akan bereaksi untuk membentuk ion ammonium.
H+ + NH4OH            NH4+ + H2O

Sebagian besar, tetapi tidak seluruhnya ion hidrogen akan dihilangkan. Ion ammonium bersifat asam yang sedikit lemah, dan karena itu ion hidrogen akan dilepaskan kembali.

b.    Penghilangan ion hidrogen melalui reaksi dengan ion hidroksida
Harus diingat bahwa beberapa ion hidroksida yang ada berasal dari reaksi antara amonia dan air. Ion hidrogen dapat bergabung dengan ion hidroksida tersebut untuk menghasilkan air.

NH4OH         NH4+ + OH-
OH- + H+           H20

Selama hal itu terjadi, ujung kesetimbangan menggantikan ion hidroksida. Hal ini terus terjadi sampai sebagian besar ion hidrogen hilang dihilangkan.
Penambahan basa pada larutan penyangga yang brsifat basa:
Ion hidroksida dari alkali dihilangkan melalui reaksi yang sederhana dengan ion ammonium. Karena amonia yang terbentuk merupakan basa lemah, amonia akan bereaksi dengan air dan karena itu reaksi sedikit reversibel. Hal ini berarti bahwa sekali lagi sebagian besar (tetapi tidak semuanya) ion hidrogen dihilangkan dari larutan.

4.    Penyangga basa juga bisa dibuat dengan mereaksikan basa lemah + asam kuat dengan kondisi pada akhir reaksi masih terdapat sisa basa lemahnya.

Beberapa sifat larutan penyangga:

a.  Mempunyai Ph tertentu (persamaan Henderson-Hasselbalch)
b.  pHnya relatif tidak berubah bila ditambah sedikit asam atau basa
c.  pHnya tidak berubah bila diencerkan

Kegunaan Larutan Penyangga:

Kebanyakan reaksi-reaksi biokimia dalam tubuh makhluk hidup hanya dapat berlangsung pada pH tertentu. Oleh karena itu, cairan tubuh harus merupakan larutan penyangga agar pH senantiasa konstan ketika metabolisme berlangsung.

Dalam keadaan normal, pH dari cairan tubuh termasuk darah kita adalah 7,35 – 7,5. Walaupun sejumlah besar ion H+ selalu ada sebagai hasil metabolisme dari zat-zat, tetapi keadaan setimbang harus selalu dipertahankan dengan jalan membuang kelebihan asam tersebut. Hal ini disebabkan karena, penurunan sedikit pH saja menunjukkan keadaan sakit.

ALAT DAN BAHAN

 

Ø  Indikator universal

Ø  Skala pH

Ø  Gelas ukur 10 ml

Ø  Gelas kimia 100 ml

Ø  3 Gelas kimia 50 ml

Ø  Pipet tetes

Ø  HCl 0,1 M

Ø  NaOH 0,1 M

Ø  CH3COOH 0,1 M

Ø  CH3COONa 0,1 M

Ø  NH3 0,1 M

Ø  NH4Cl 0,1 M

Ø  Aguades

Ø  NaCl 0,1 M

CARA KERJA

a.      Ukur PH larutan NaCl 0,1 M dengan menggunakan indikator universal.

b.      Siapkan 3 gelas kimia 100 mL

c.      Isi masing-masing dengan 10 mL larutan NaCl 0,1 M

1)     Dalam gelas kimia 1 tambah 1 mL HCL 0,1 M

2)     Dalam gelas kimia 2 tambah 1 mL NaOH 0,1 M

3)     Dalam gelas kimia 3 tambah 10 ml akuades 0,1 M

d.      Ukur  PH ketiga larutan tersebut

e.      Campurkan 25 ml CH3COOH 0,1 M dengan CH3COONa 0,1 M dalam gelas kimia. Kemudian hitung PH nya

f.       Siapkan 3 gelas kimia 10 ml masing-masing diisi 10 ml larutan campuran di atas, kemudian :

4)     Dalam gelas kimia 1 tambah 1 mL HCL 0,1 M

5)     Dalam gelas kimia 2 tambah 1 mL NaOH 0,1 M

6)     Dalam gelas kimia 3 tambah 10 ml akuades 0,1 M

g.      Ukur  PH ketiga larutan tersebut

h.      Campurkan 25 ml NH3  0,1 M dengan Na4Cl 0,1 M dalam gelas kimia. Kemudian hitung PH nya

i.        Siapkan 3 gelas kimia 100 ml masing-masing diisi 10 mL larutan campuran di atas, kemudian :

7)     Dalam gelas kimia 1 tambah 1 mL HCL 0,1 M

8)     Dalam gelas kimia 2 tambah 1 mL NaOH 0,1 M

9)     Dalam gelas kimia 3 tambah 10 ml akuades 0,1 M

j.        Ukur  PH ketiga larutan tersebut

HASIL PENGAMATAN

No	Larutan Yang Di Uji	PH Mula-Mula	PH Setelah Ditambah HCl	PH Setelah Ditambah NaOH	PH Setelah Diencerkan
1	NaCl	7	3	12	7
2	CH3COOH + CH3COONa	4	4	5	4
3	NH3 + NH4Cl	10	10	11	10

ANALISI DATA

1.      Diantara larutan diuji, mana yang termasuk larutan penyanng?

a.      NaCl : NaCl ketika diencerkan

b.      CH3COOH + CH3COONa :

§  CH3COOH + CH3COONa yang ditambahkan HCl

§  CH3COOH + CH3COONa ketika diencerkan

c.      NH3 + NH4Cl :

NH3 + NH4Cl yang ditambahkan HCl

NH3 + NH4Cl ketika diencerkan

KESIMPULAN

1.      Larutan CH₃COOH dan CH₃COONa merupakan larutan peyangga yang terdiri dari asam lemah dengan basa konjugasi/garam

2.      Larutan CH₃COONa bertindak sebagai basa konjugasi/garam

3.      Larutan CH₃COOH bertindak sebagai asam lemah

4.      Perbandingan antara pH awal dengan pH setelah penambahan HCl, NaOH maupun air suling adalah menurut teori tetap, namun dalam penambahan sedikit asam/basa maupun pengenceran tidak mengubah pH secara signifikan.

5.      Dalam pengamatan ini mungkin dapat terjadi kesalahan pH karena kurang teliti ataupun kesalahan saat pemberian titrasi.