I. Judul Percobaan : Larutan PenyanggaII. Hari / Percobaan : Selasa, 23 April 2013

III. Selesai Percobaan : Selasa, 23 April 2013IV. Tujuan : Mempelajari Pengaruh Penambahan asam kuat,

basa kuat, dan pengenceran terhadap pH larutan penyangga

V. Dasar Teori :

A.      Prinsip kerja larutan penyangga

Larutan penyangga sangat penting dalam kehidupan; misalnya dalam analisis kimia, biokimia, bakteriologi, zat warna, fotografi, dan industri kulit. Dalam bidang biokimia, kultur jaringan dan bakteri mengalami proses yang sangat sensitif terhadap perubahan pH. Darah dalam tubuh manusia mempunyai kisaran pH 7,35 sampai 7,45, dan apabila pH darah manusia di atas 7,8 akan menyebabkan organ tubuh manusia dapat rusak, sehingga harus dijaga kisaran pHnya dengan larutan penyangga.

Untuk menjaga pH larutan agar tidak mengalami perubaha yang mencolok, digunakan zat-zat yang bersifat penyangga. Larutan penyangga atau larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan pH pada kisarannya. Jika pada suatu larutan penyangga ditambah sedikit asam atau ditambahkan sedikit basa atau diencerkan, maka pH larutan tidak berubah.

Sebenarnya penambahan sedikit asam, basa, atau pengenceran pada larutan penyangga menimbulkan sedikit perubahan pH (tetapi besar perubahan pH sangatlah kecil) sehingga pH larutan dianggap tidak bertambah atau pH tetap pada kisarannya. Namun, jika asam atau basa ditambahkan ke larutan bukan penyangga maka perubahan pH larutan akan sangat mencolok. Prinsip kerja dari larutan penyangga yang dapat mempertahankan harga pH pada kisarannya adalah sebagai berikut.

a. Larutan Penyangga Asam HA/A -

HA (aq) → A - (aq) + H + (aq) Jika ditambah sedikit asam kuat (H + )Ion H + dari asam kuat akan menaikkan konsentrasi H + dalam larutan,

sehingga reaksi kesetimbangan larutan terganggu; reaksi akan bergeser ke kiri. Namun, basa konjugasi (A - ) akan menetralisir H + dan membentuk HA

A - (aq) + H + (aq) → HA (aq)

sehingga pada kesetimbangan yang baru tidak terdapat perubahan konsentrasi H + yang berarti, besarnya pH dapat dipertahankan pada kisarannya.

Jika ditambah sedikit basa kuat (OH - )Ion OH - dari basa kuat akan bereaksi dengan H + dalam larutan, sehingga

konsentrasi H + menurun dan kesetimbangan larutan terganggu. Oleh karena itu, HA dalam larutan akan terionisasi membentuk H + dan A- ; reaksi kesetimbangan bergeser ke kanan

OH - (aq) + H + (aq) → H 2 O (l)

HA (aq) → A - (aq) + H + (aq)

sehingga, pada kesetimbangan yang baru tidak terdapat perubahan konsentrasi H + yang nyata; pH larutan dapat dipertahankan pada kisarannya. Asam lemah dapat menetralisir penambahan sedikit basa OH- .

HA (aq) + OH - (aq) → A - (aq) + H 2 O (l)

Jika larutan penyangga diencerkanPengenceran larutan merupakan penambahan air (H 2 O) pada larutan. Air

(H 2 O) akan mengalami reaksi kesetimbangan menjadi H + dan OH -, namun H 2 O yang terurai sangat sedikit. Jadi, konsentrasi H + dan OH -sangat kecil, sehingga dapat diabaikan.

b. Larutan Penyangga Basa B/BH +

B (aq) + H 2 O (l) BH + (aq) + OH - (aq)

Penambahan sedikit asam kuat (H + )H + dari asam kuat dapat bereaksi dengan OH - pada larutan, sehingga

konsentrasi OH - menurun dan reaksi kesetimbangan akan bergeser ke kiri. Basa lemah (B) dalam larutan akan bereaksi dengan H 2 O membentuk asam konjugasinya dan ion OH - .

H + (aq) + OH - (aq) → H 2 O (l)

B (aq) + H 2 O (l) → BH + (aq) + OH - (aq)

Pada kesetimbangan yang baru tidak terdapat perubahan pH yang nyata, besarnya pH dapat dipertahankan. Basa lemah dapat menetralkan penambahan sedikit asam (H + ).

B (aq) + H + (aq) → BH + (aq) Penambahan sedikit basa kuat (OH - )Adanya basa kuat (OH - ) dapat meningkatkan konsentrasi OH - dalam

larutan, sehingga reaksi kesetimbangan akan bergeser ke kiri. Namun adanya asam konjugasi (BH + ) dapat menetralkan kehadiran OH - dan membentuk B dan H 2 O. Sehingga pada kesetimbangan tidak terdapat perubahan konsentrasi OH - yang nyata, dan pH larutan dapat dipertahankan.

BH + (aq) + OH - (aq) → B (aq) + H 2 O (l)

Penambahan air (pengenceran)Penambahan H 2 O dalam larutan akan langsung terionisasi menjadi

H +dan OH -, namun konsentrasi H + dan OH - sangat kecil, sehingga dapat diabaikan.

B.       Larutan PenyanggaLarutan penyangga atau larutan buffer adalah larutan yang dapat

mempertahankan pH pada kisarannya. Jika pada suatu larutan penyangga ditambah sedikit asam atau ditambahkan sedikit basa atau diencerkan, maka pH larutan tidak berubah.

1. Larutan Penyangga AsamLarutan ini dapat mempertahankan pH pada daerah asam (pH < 7).

Larutan penyangga asam terdiri dari asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (A - ). Larutan ini dapat dibuat dengan mencampurkan larutan asam lemah dengan garamnya. Contoh, larutan penyangga dari campuran asam asetat dengan natrium asetat. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

CH 3 COOH (aq) --> CH 3 COO - (aq) + H + (aq)

Larutan ini juga dapat dibuat dari campuran asam lemah dengan basa kuat, dengan catatan basa kuat harus habis bereaksi, sehingga pada akhir reaksi hanya terdapat asam lemah dan garamnya (basa konjugasinya).

CH 3 COOH (aq) + NaOH (aq) --> CH 3 COONa (aq) + H 2 O (l)

HA (aq) --> A - (aq) + H + (aq)

Asam lemah Basa konjugasi 

2. Larutan Penyangga BasaLarutan ini dapat mempertahankan pH pada daerah basa (pH > 7).

Larutan penyangga basa terdiri dari basa lemah (B) dan asam konjugasinya (BH + ). Larutan ini bisa dibuat dengan mencampurkan larutan basa lemah dengan garamnya. Contoh, larutan penyangga dari campuran amonia dengan amonium klorida. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

NH 3 (aq) + H + (aq) --> NH 4 + (aq)

Larutan ini juga dapat dibuat dari campuran basa lemah dengan asam kuat, dengan catatan asam kuat harus habis bereaksi, sehingga pada akhir reaksi hanya terdapat basa lemah dan garamnya (asam konjugasinya). Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut.

NH 3(aq) + HCl (aq) --> NH 4 Cl (aq)

reaksi kesetimbangan pada larutan penyangga adalah sebagai berikutB (aq) + H 2 O (l) --> BH + (aq) + OH - (aq)

V. Alat dan Bahan :

Alat Tabung reaksi Rak tabung reaksi Gelas Ukur 50 mL Gelas Ukur 10 mL Pipet tetes 5

Bahan HCl 0,5 M NaCl 0,5 M CH3COOH 0,5 M CH3COONa 0,5 M NaOH 0,5 M NH4OH 0,5 M NH4Cl 0,5 M Sari Nanas Sari Jeruk Sari Tomat Sari Mentimun Minuman sprite Indikator universal

VI. Langkah Kerja

VII. Hasil pengamatanVIII. Analisis Data

IX. Diskusi

X. Kesimpulan :Dari percobaan yang telah kami lakukan, dapat disimpulkan :

Larutan yang termasuk larutan penyangga adalah1. Larutan nanas2. Larutan tomat3. Larutan jeruk4. Larutan CH3COOH+ CH3COONa5. Larutan NH4Cl+NH4OH

Larutan yang tidak termasuk larutan penyangga adalah1. Aquades2. Sprite3. Larutan Mentimun4. Larutan NaOH+NaCl5. Larutan HCl+NaCl

Penambahan asam kuat atau basa kuat terhadap larutan penyangga tidak mempengaruhi harga pH larutan tersebut. Sedangkan penambahan asam kuat atau basa kuat terhadap larutan yang bukan penyangga mempengaruhi harga pH larutan tersebut.

XI. Jawaban Pertanyaan

1. Berdasarkan hasil percobaan no.2 dan no.3, yaitu:Larutan yang termasuk larutan penyangga adalah

1. Larutan nanas2. Larutan tomat3. Larutan jeruk4. Larutan CH3COOH+ CH3COONa5. Larutan NH4Cl+NH4OH

Larutan yang tidak termasuk larutan penyangga adalah1. Aquades2. Sprite3. Larutan Mentimun4. Larutan NaOH+NaCl5. Larutan HCl+NaCl

2. Jika campuran CH3COOH+ CH3COONa dan campuran NH4Cl+NH4OH masing-masing ditambahi HCl, tidak akan terjadi perubahan dan perubahan harga pH, akan tetapi kesetimbangan akan bergeser ke kiri.

3. Jika campuran CH3COOH+ CH3COONa dan campuran NH4Cl+NH4OH masing-masing ditambahi NaOH, tidak akan terjadi perubahan dan perubahan harga pH, akan tetapi kesetimbangan akan bergeser ke kanan.

XII. Daftar Pustaka :

Tim Kimia Dasar. 2012. Penuntun Praktikum Kimia Dasar Lanjut. Surabaya: UNESA

http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-susiherawa-31294, (diakses 20 April 2013)

http://belajarkimia.com/larutan-penyangga-larutan-dengan-dua-sisi-kepribadian/, (diakses 25 April 2013)

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/larutan_penyangga/ (diakses 25 April 2013)

LAMPIRAN

Percobaan pertama

Percobaan kedua Penambahan HCl

Penambahan NaOH

Percobaan ketiga Penambahan HCl

Penambahan NaOH