1

Mmol= mL x mol/L

Kegiatan belajar 1: Menemukan Komponen Penyusun Larutan Penyangga

Bacalah petunjuk berikut sebelum menyelesaikan petunjuk berikutnya...!!!

Cara penyelesaian mencari komponen bersisa: Tentukan masing-masing jumlah mol dari kedua senyawa tabel No.1: Mol ................... =

Mol ................... =

Tuliskan mol mula-mula, dan mol yang bereaksi dan mol setelah reaksi.

Pers.Reaksi: .................. + ............ ................... + ..................

Asam lemah basa kuat Garam air

Awal : .........mol .............mol Reaksi: ......... mol ......... mol .........mol .........mol

Akhir : .........mol .........mol .........mol .........mol

No

Komponen pembentuk Komponen

bersisa Larutan Asam Lemah Bs.Kuat

V (mL) CH3COOH NaOH V (mL)

1

10 0,2 M 0,8 M 10 Basa Kuat Basa

10 0,2 M 0,2 M 10 Garam Basa

10 0,2 M 0,1 M 5 Asam Lemah &

Garam Penyangga

2

Basa Lemah Garam

V (mL) NH3 NH4Cl V (mL)

10 0,3 M 0,3 M 10 ............... Penyangga

10 0,2 M 0,3 M 10 ............... Penyangga

10 0,2 M 0,1 M 5 ............... Penyangga

3

Asam Kuat Basa Lemah

V (mL) HCl NH3 V (mL)

10 0,2 M 0,1 M 10 ............... Asam

10 0,1 M 0,1 M 5 ............... Asam

10 0,1 M 0,2 M 20 ............... Penyangga

4

As. Lemah Garam

V (mL) CH3COOH CH3COONa V (mL)

10 0,2 M 0,5 M 4 ............... Penyangga

10 0,2 M 0,3 M 10 ............... Penyangga

10 0,2 M 0,1 M 5 ............... Penyangga

1. Kalian tentu pernah melihat Tebu, bagaimana batangnya? beruas-ruas kan? naaah jika kita punya 2 batang tebu yang berbeda dengan jumlah ruas 3 dan 5 untuk membuat 1 gelas air gula Tebu yang spesial, kita memerlukan 6

ruas batang tebu maka berapa ruas tebu yang tersisa? Tentunya 2 kan, naah ruas tebu yang tersisa itu berasal dari

tebu yang mana? Tentu dari tebu yang memiliki ruas terrrrr . . . . . . .terbanyak.

Mol = V x M

= ... Lx mol/L

= ..... mol

2. Dengan menghubungkan hal tersebut dalam mereaksikan zat kimia misalkan jumlah ruas tebu = jumlah mol maka mol zat yang besar yg akan

bersisa, coba ramalkanlah data percobaan dalam tabel berikut mol dari

komponen apa saja yang bersisa?

Cara menentukan

komponen yang

bersisa adalah

dengan mencari mol

pereaksi

pembatasnya

Larutan

Penyangga

Asam

mengandung

campuran

asam lemah

dan basa

konjugasi

Larutan

penyangga

basa

mengandung

campuran

basa lemah

dan asam

konjugasi

Untuk membuktikan Ramalanmu benar maka selesaikanlah dengan cara penyelesaian mencari komponen bersisa!

+

Mol awal merupakan mol zat yang tersedia

Mol bereaksi menentukan selisih untuk mol akhir

sehingga nilai tidak boleh di bwah 0

2

Lengkapi tabel dibawah ini setelah kamu menyelesaikannya seperti contoh diatas!!!

Untuk menentukan sifat

larutan tergantung dengan

pH

Untuk mencari [H

+] & [OH

-]

Berdasarkan data dalam tabel percobaan diatas maka dapat disimpulkan larutan

penyangga adalah larutan yang terbentuk dari beberapa komponen dimana

komponen komponen yang dapat membentuk larutan Penyangga adalah campuran

Asam .................. dengan Basa ..................... atau Basa ............ dengan ......................

asalkan konsentrasi/ mol yang lemah harus.................................. dari pada yang

kuat. Selain itu juga dapat dibuat langsung dari komponen Asam ............... dengan

................ dan Basa .................. dengan ......................

No Konsentrasi komponen

pembentuk Cara Penyelesaian

Komponen

bersisa Larutan

1 10 mL HCl

0,1 M

10 mL NH3

0,2 M

Mol ................... = Mol ................... = Tuliskan mol mula-mula, dan mol yang bereaksi dan mol setelah reaksi.

Pers.Reaksi: .............................. ................... .................. ............................. ...................................

Awal : ............................. ...................................

Reaksi: ............................. ..................................

Akhir : ............................. . ....................................

..............

2 10 mL HCl

0,1 M

5 mL NH3

0,1 M

Mol ................... = Mol ................... = Tuliskan mol mula-mula, dan mol yang bereaksi dan mol setelah reaksi.

Pers.Reaksi: .............................. ................... .................. ............................. ...................................

Awal : ............................. ...................................

Reaksi: ............................. ..................................

Akhir : ............................. . ....................................

..............

3 10 mL HCl

0,1 M

15 mL NH3

0,2 M

Mol ................... = Mol ................... = Tuliskan mol mula-mula, dan mol yang bereaksi dan mol setelah reaksi.

Pers.Reaksi: .............................. ................... .................. ............................. ...................................

Awal : ............................. ...................................

Reaksi: ............................. ..................................

Akhir : ............................. . ....................................

..............

Asam konjugasi

yang disebut juga

dengan garam

terbentuk setelah

spesi basa

menerima sebuah

proton

+

Basa konjugasi

yang disebut juga

dengan garam

terbentuk setelah

spesi asam

memberi sebuah

proton

+

+

3

Kegiatan belajar 2: Menemukan prinsip kerja Larutan Penyangga dalam

mempertahankan pH. Perhatikan skema prinsip kerja larutan penyangga berikut!

Kegiatan Belajar 3: Menemukan konsep perhitungan pH larutan penyangga

Larutan penyangga Asam tersusun dari asam lemah dan garamnya, juga kesetimbangan

komponen pasangan asam lemah dan basa konjugasinya dari larutan penyangga, yang dapat dinyatakan

oleh tetapan ionisasinya, Ka.

Reaksi larutan penyangga Asam (HA/A-)

HA H+ + A

-

MA M+ + A

-

Maka tetapan kesetimbangan ionisasi Ka adalah:

Dan konsentrasi ion H+ dapat dihitung melalui

persamaan Ka

Naaah,, dengan mensubstitusikan persamaan konsentrasi H

+ kedalam

Rumus pH maka kita peroleh: pH= - log ......x

Jadi rumus pH larutan penyangga Asam adalah:

larutan penyangga Asam

pH

?

1 L

CH3COOH 0,1 M 1 L

CH3COONa 0,1 M

dicampur

dibagi 3

diperoleh pH

?

+ 0,1 L HCl 0,2 M

Na

H+

+

Cl-

H+

Na+Cl

-

pH

?

+ 0,1 L

NaOH 0,2 M

Na+OH -

H2O +Na

OH -

pH

?

pengenceran

+ H2O 100

mL

Na+H

+

H+ OH-

H+

H+

CH3COO-

CH3COOH

CH3COO-

CH3COO-

CH3COOH

CH3COOH

CH3COO-

CH3COO-

CH3COOH

Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5 terjadi proses netralisasi

terjadi proses netralisasi

Prinsip kerja larutan penyangga Asam

1. Setiap penambahan H+ akan di .............................................. oleh basa konjugasi

2. Setiap penambahan OH- akan di............................................. oleh asam lemah

3. Setiap pengenceran dengan H2O berarti memperbesar jumlah ion H+ dan basa

konjugasi dari ionisasi asam lemah namun penambahan konsentrasi H+ menjadi

tidak berarti karena volume larutan juga bertambah.

Begitu juga dengan larutan Penyangga Basa

1. Setiap penambahan H+ akan di................................................ oleh basa lemah

2. Setiap penambahan OH- akan di............................................. oleh asam konjugasi

3. Setiap pengenceran dengan H2O berarti memperbesar jumlah ion OH- dan

basa konjugasi dari ionisasi basa lemah namun penambahan konsentrasi OH-

menjadi tidak berarti karena volume larutan juga bertambah.

Naaah kita sudah tahu cara kerja larutan penyangga ketika ditambahkan sejumlah

tertentu Asam, Basa atau pengenceran, sekarang kita cari tahu bagaimana pH

larutan tersebut setelah terjadi penambahan atau pengenceran, selesaikanlah

kegiatan berikut untuk menemukannya!!

Ka= [H+][A]

[HA]

[H+] = Ka x

Atau [H+] =.........x

Apakah kalian masih ingat bahwa untuk menghitung pH larutan Asam adalah pH = -log [H+]....???

Larutan

penyangga

asam

mengandun

g campuran

asam lemah

dan basa

konjugatnya

Larutan

penyangga

basa

mengandun

g campuran

basa lemah

dan asam

konjugatnya

Asam lemah

Garam

Basa Konjugasinya/garam

[H+] =.......x

pH= - log ......x

4

Kesetimbangan komponen pasangan basa lemah dengan asam konjugasi atau basa lemah dan

garamnya dalam larutan penyangga dapat dinyatakan oleh tetapan ionisasinya, Kb yang dituliskan

sebagai berikut:

Dari persamaan reaksi:

NH3(aq) + HCl(aq) NH4+

(aq) + Cl- (aq)

Maka tetapan ionisasi (Kb) adalah:

Dari persamaan tersebut, konsentrasi ion OH-

dapat dihitung yaitu:

Dari persamaan tersebut diperoleh persamaan

negatif logaritma Henderson-Hasselbalch:

Maka pOH dari persamaan reaksi diatas adalah:

Kegiatan 4: Menghitung pH larutan penyangga sebelum atau sesudah penambahan

Asam/Basa

Diketahui: (Lihat ilustrasi prinsip kerja) mol CH3COOH = ..... L x ......mol/L = ............. mol

mol CH3COONa = ..... L x ......mol/L = ............. mol

ion H+ yang ditambahkan = ...........mol

ion OH- yang ditambahkan = ...........mol

volume awal (V1) = 2 L

volume pengenceran (V2) = 100 mL

Dicari :

1. Perhitungan pH sebelum penambahan

2. pH setelah penambahan ......... mol asam (H+)

3. pH setelah penambahan......... mol basa (OH-)

4. pH setelah pengenceran dengan ......... mL air

Jawab:

1. Perhitungan pH sebelum penambahan

1. Konsentrasi asam lemah dan garam

sudah diketahui maka [H+] dan pH adalah:

2.

[H+] = Ka x [ H H]

[ H ]

= 1,8 x 10-5 x

= ...............................

pH = - log H+

= .................................

= ..............................

2. pH setelah penambahan ......... mol

asam (H+)

ion H+

dari HCl akan dinetralisir oleh komponen

basa CH3COO-. Sehingga mol asam lemah dan

garamnya adalah:

1.

Pers. Reaksi : CH3COO- + H

+ CH3COOH

Awal : 0,1 mol ..... 0,1 mol

Bereaksi : ..... ..... .....

Akhir : ..... ..... .....

Dengan konsep penyangga ............. maka dapat

kita hitung pH larutan yaitu:

pH = - log [

]

pH= - log

pH= 5 log 1,8 log

pH= ............ - .. ............

pH= ...........

Kb=

[OH-] =....... x

pOH= pKb log []

[ ]

pH = 14 - pOH

pOH= pKb log [ ]

[ ]

Naaah setelah tau rumus perhitungan pH sekarang kita selesaikan perhitungannya untuk mengetahui bagaimana pH larutan penyangga setelah penambahan dan pengenceran. Seperti yang diketahui pada ilustrasi pH awal larutan penyangga CH3COOH/CH3COO

- adalah 4,74 larutan ini adalah larutan penyangga

asam.

Basa lemah Asam konjugasi/garam

Dalam air HCl terionisasi sempurna HCl H+ + Cl- Sama halnya dengan NaOH

+

2

5

3. pH setelah penambahan ......... mol

basa (OH-)

ion OH-

dari NaOH akan dinetralisir oleh

komponen asam CH3COOH

Pers : CH3COOH + OH- CH3COO- + H2O

Awal: 0,1 mol ..... 0,1 mol

B : ..... ..... ..... ....

Akhir: ..... ..... ..... ....

Dengan konsep penyangga ............. maka dapat-

kita hitung pH larutan yaitu:

pH = - log [

]

pH= - log

pH= 5 log 1,8 log

pH= ............ - ..............

pH= .... .......

4. pH setelah pengenceran dengan ......... mL air

Rumus pengenceran V1 . M1 = V2 . M2

1. [CH3COOH] =

=

= .........

[CH3COONa] =

=

= .........

2. [H+] = Ka x [ ]

[ ]

[H+] = .......................... x

[H+] = ......................

pH = - log .........

pH = .....................................

pH = .....................................

pH = ....................................

Kegiatan 5:Menjelaskan mengenai larutan Penyangga

Contoh Mind Map.

Coba amati hasil perhitungan pH, jika pH masih berada pada kisaran pH

sebelum penambahan maka berarti pH dapat dipertahankan.pH hasil

perhitungan....................................................................................

Setelah menyelesaikan beberapa kegiatan belajar diatas maka apa yang kamu

ketahui tentang konsep larutan penyangga? .........................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

.........................................................................................

Apa yang dapat anda simpulkan Setelah mempelajari tentang konsep larutan penyangga??

Tuangkanlah kedalam bentuk peta pemikiran

(Mind Map) yang dapat menjelaskan larutan penyangga sampai cara perhitungan pH....!!!!

MIND MAPPING

LAJU REAKSI

berkaitan dengan

perubahan waktu

pereaksi

dapat berupa

faktor yg mempengar

-uhi

konsentrasi

pereaksi

luas permukaan

faktor yg mempeng

-aruhi

katalis

suhu

pengertian:

hasil reaksi

dari

laju tiap komponen

laju antar komponen

laju keseluruhan

menentukanorde reaksi

dite

ntuk

an

melalui

percobaan

6

Buatlah mind map anda dibawah ini: