teori asam- basa

Teori asam- basa

Juliana Christyanigsih

Teori Asam dan Basa (Arrhenius)

Asam : senyawa bila dilarutkan dlm air akan menghasilkan H+ (sbg ion hidronium/ hidroksonium). HCl H+ + Cl-

H+ + H2O H3O+

HCl + H2O H3O+Cl-

Istilah umum : protolisa, asam monoprotis, asam diprotis, asam triprotis, derajat ionisasi (), asam kuat, asam lemah

Teori Asam dan Basa (Arrhenius)

Basa adalah zat yg bila dilarutkan dlm air menghasilkan ion hidroksil (OH-)NaOH Na+ + OH-

Istilah umum : basa kuat, basa lemah

Teori Asam dan Basa (Bronsted & Lowry)

Asam : suatu zat (molekul/ion) yg mudah melepas molekulnya kpd zat lain (donor proton)

Basa : suatu zat (molekul/ion) yg mudah menerima proton dr zat lain (akseptor proton).

Yg termasuk asam :1. Asam yg termasuk molekul pd teori klasik :

HCl, H2SO4, HNO3, CH3COOH dll

2. Sbg anion : HSO4-, H2PO4

-, HC2O4- dll

3. Sbg kation : NH4+

Teori Asam dan Basa (Bronsted & Lowry)

Yg termasuk basa :1. Basa sebagai molekul : NH3, R-NH2

2. Logam hidroksida yg dpt melepaskan OH- dan menerima proton. OH- + H+ H2O

3. Sebagai anion: CH3COO- + H+ CH3COOH Istilah umum : reaksi protolisa (reaksi

interaksi antara asam & basa melibatkan proton dlm konjugasinya).

Teori Asam dan Basa (Bronsted & Lowry)

Reaksi umum :A1 B1 + H+

B2 + H+ A2

A1 + B2 B1 + A2

Interaksi ini melibatkan pelarutnya jugaH2O H+ + OH- (asam)

H2O + H+ H3O+ (basa)

Teori Asam dan Basa (Bronsted & Lowry)

Kekuatan asam tergantung pd semakin mudah asam melepaskan protonnya semakin kuat asam tersebut. Kekuatan basa juga tergantung pd sifat kemudahan suatu zat menerima proton.

Garam

Adalah elektrolit kuat, terbentuk dr reaksi asam & basa, terbagi menjadi :1. Garam Normal2. Garam Asam, 3. Garam Basa, 4. Garam rangkap5. Garam kompleks

Garam Normal

Adalah hasil reaksi asam kuat/lemah dg basa kuat/lemahContoh : NaCl, KCl, BaCl2, K2SO4, NH4Cl dstNaCl Na+ + Cl-

KCl K + + Cl-

BaCl2 Ba 2+ + 2Cl-

Garam Asam

Adalah hasil reaksi asam polibasa dg basa

Contoh :KHSO4, NaHCO3, Ca(HCO3)2, NaH2PO4, Na2HPO4

KHSO4 K+ + H+ + SO42-

Garam Basa

Adalah hasil reaksi basa poliasam dg asam

Contoh :Ba(OH)Cl, Ca(OH)NO3, Bi(OH)2NO3

Ba(OH)Cl Ba2+ + OH- + Cl-

Garam Rangkap

Adalah hasil reaksi asam polibasa dg basa-basa, dimana H+ dari asam diganti dg lebih dr 1 macam logam

Contoh : KNaSO4, MgNH4PO4 , KAl(SO4)2 , Fe(NH4)(SO4)2

Fe(NH4)(SO4)2 Fe3+ + NH4+

+ 2SO42-

Garam Kompleks

Garam yg terikat kompleks terbentuk dr logam dg tangan koordinasi mengikat ligan bersama sisa asam. Tangan koordinasi logam adalah sebanyak 2 x valensi logam tersebut. Yg berperan sbg ligan :

a. Molekul : NH3, menyebabkan ion pos. Jenis logamnya : Ag+, Cu2+, Co2+, Ni2+, Zn2+

[Ag(NH3)2]+, [Cu(NH3)4]2+ , [Zn(NH3)4]2+

Garam Kompleks

b. Molekul yg menyebabkan ion neg : 1. Sianida, cenderung kompleks dg Ag+,

Cu2+, Cd2+, Ni2+, Zn2+, Hg2+, Fe2+, Fe3+

[Ag(CN)2]-, [Cu(CN)4]2-, [Ni(CN)4]2-,

[Fe(CN)6] 4-, [Fe(CN)6]3-

2. Klorida, cenderung kompleks dg Hg2+, Sb3+, Au3+, Pt4+

[HgCl] 2-, [SbCl6] 3-, [AuCl4] -, [PtCl6] 2-

Garam Kompleks

3. Iodida, cenderung kompleks dg Hg2+, Bi3+, Cd2+

[HgI4] 2-, [BiI4] -, [CdI4] 2-

4. Tiosulfat, cenderung kompleks dg Ag+

[Ag(S2O3) 2] 3-

5. Sulfida, cenderung kompleks dg As3+/5+, Sb3+/5+, Sn2+/4+

[AsS3] 3-, [AsS4] 3-, [SbS3] 3-, [SbS4] 3-,[SnS2] 2-,[SnS3] 2-

Garam Kompleks

6. Hidroksil logam alkali,cenderung kompleks dg Al3+, Zn2+, Pb2+, Cr3+, As3+/5+, Sn2+/4+

[Zn(OH)4]2- , [Al(OH)6] 3-, [Pb(OH)4] 2-

[Cr(OH)6] 3-, [As(OH)6] 3-,[As(OH)4] –

[Sn(OH)6] 2-,[Sn(OH)4 ] 2-

Sifat Larutan

Berdasarkan daya hantar listrik, larutan dibedakan menjadi elektrolit & non elektrolit. Yg termasuk gol larutan elektrolit : larutan asam, basa, dan garam. Menurut Arrhenius, zat elektrolit akan mengalami disosiasi elektrolit / ionisasi.

Semakin encer larutan, semakin besar disosiasi elektrolitnya/ionisasinya

Ionisasi

Kation (muatan pos) pd elektrolisa menuju ke katoda (elektroda neg)

Anion (muatan neg) pd elektrolisa menuju ke anoda (elektroda pos)

Ionisasi : peristiwa penguraian molekul-2 mjd ion

Ion : atom/gugus atom dg muatan listrik sebanyak valensi

Contoh Ionisasi

HCl H+ + Cl- n=2 H3PO4 3H + + PO4

3- n=4 KOH K + + OH- n=2 Ca(OH)2 Ca 2+ + 2(OH) - n=3 NaCl Na + + Cl- n=2 CaCl2 Ca 2+ + 2Cl- n=3

NaHSO4 Na + + H + + SO42- n=3

Ba(OH)Cl Ba 2+ + OH- + Cl- n=3

Contoh Ionisasi

KNaSO4 K + +Na + +SO42-

MgNH4PO4 Mg 2+ +NH4+

+PO43-

K4Fe(CN)6 4K + +Fe(CN)6

4-

Ni(NH3)4SO4 Ni(NH3)4 2+ +SO4

2-

Ag(NH3)2Cl Ag(NH3)2 + +Cl-

Ionisasi Air

Air (Kohlrausch & Heydweiller) terionisasi pd 25oCH2O H+ + OH-

Tetapan keseimbangannya :K= [H +] [OH-] [H2O]

K[H2O]= [H +] [OH-], Kw = [H +] [OH-]= 10-

14

Jadi [H +]=[OH-]= 10-14 = 10-7

Derajat Asam (pH)

Sorensen mempelajari ttg eksponen ion H+ (pH) = - log [H+]

pH = 7 (netral), pH < 7 (asam), pH > 7 (basa).

pH + pOH = pKw = 14

pH larutan

Garam dr basa kuat & as lemahpH= ½ pKw + ½ pKa + ½ log CgpKw=-logKw, pKa=-logKa, Cg=kons garam

dlm MContoh: pH larutan Na asetat 0,1 M adalahKa as asetat =1,75 x 10-5

pH = ½.14 + ½.4,75 + ½ log 10-1 = 7+ 2,375- 0,5

= 8,875

pH larutan

Garam dr basa lemah & as kuatpH= ½ pKw - ½ pKb - ½ log CgpKw= -logKw, pKb= -logKb, Cg=kons garam

dlm MContoh: pH larutan NH4Cl 0,1 M adalah

Kb NH4OH =1,71 x 10-5

pH = ½.14 - ½.4,77 - ½ log 10-1 = 7- 2,385- 0,5

= 4,115

pH larutan

Garam dr basa lemah & as lemahpH= ½ pKw + ½ pKa - ½ pKbpKw= -logKw, pKb= -logKb, pKa= -logKaContoh: pH larutan NH4 asetat 0,1 M adalah

Kb NH4OH =1,71 x 10-5, Ka Hac =1,75 x 10-5

pH = ½.14 + ½.4,75 - ½ .4,77 = 7 + 2,375 - 2,385

= 6,99

pH larutan

Garam dr basa kuat & as kuatContoh: NaCl, KCl, BaCl2, BaSO4, Na2SO4

dll, mempunyai pH larutan sama dengan pH air, karena bila dilarutkan dlm air tidak mengalami hidrolisa. pH larutan = 7

Buffer (dapar)

Suatu larutan yg dpt menahan pH shg tdk mengalami perubahan bila ada penambahan jumlah sedikit asam atau basaBuffer terbuat dari :a. Camp garam dg asam (Na ac + H ac)b. Camp garam dg basa (NH4Cl + NH4OH)c. Camp as organik dg garam (as sitrat + Na2HPO4)

Buffer (dapar)

Contoh soalHitung pH buffer yg terbuat dr as asetat 0,1 M & Na ac 0,2 M dengan volume sama.[H+] = Ka.Ca/Cg, dimana Ka H ac= 1,75x10-5, Ca=0,05 , Cg= 0,1[H+] = 1,75x10-5. 0,05/0,1 = 8,75x10-6

pH = -log 8,75x10-6 =5,04

Soal Hitungan

Hitung pH larutan Na acetat 0,2 M Hitung pH larutan NH4Cl 0,2 M Hitung pH buffer yg terbuat dr as

asetat 0,2 M 100 ml & Na ac 0,2 M 200 ml

Hitung pH buffer yg terbuat dr NH4OH 0,1 M 100 ml & NH4Cl 0,2 M 100 ml

Soal

Reaksi protolisa (Bronsted Lowry)1. H2SO4 + H2O

2. HSO4- + H2O

3. HAc + H2O

4. HAc + NH3

5. Ac- + H2O