rpp 4.3 2
TRANSCRIPT
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
A. Identitas
Nama Sekolah : SMA N 1 BENGKAYANG
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas/Semester : XI IPA / 1
Standard Kompetensi : 4. Mendeskripsikan sifat – sifat larutan,metode
pengukuran serta terapannya
Kompetensi Dasar :4.3 Mendeskripsikan sifat larutan penyangga dan
peranan larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup
Indikator :
- Menghitung pH dan pOH larutan penyangga
- Menghitung pH dan pOH larutan penyangga dengan penambahan sedikit
asam atau sedikit basa atau dengan pengenceran
- Menjelaskan fungsi larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup
Alokasi Waktu : 4 x 45 Menit
B. Tujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari materi konfigurasi elektron melalui diskusi di kelas,
diharapkan peserta didik dapat :
1. Menghitung pH atau pOH larutan penyangga melalui diskusi
2. Berlatih menentukan pH atau pOH larutan penyangga
3. Melalui diskusi kelas menjelaskan fungsi larutan penyangga dalam tubuh
makhluk hidup
C. Materi Pembelajaran
Menghitung pH larutan peyangga
Dalam, larutan penyangga dapat ditentukan konsentrasi ion H+ dan ion OH
-
berdasarkan asam lemah dan basa lemah pembentukkannya.
A. Larutan penyangga Asam
Larutan penyangga asam lemah dan basa konjugasinya (Buffer Asam)
Perhatikan larutan penyangga yang terdiri atas CH3COOH dengan
NaCH3COO. Asam asetat mengion sebagian menurut reaksi kesetimbangan.
Sedangkan natrium asetat mengion sempurna. Misal jumlah asam asetat yang
dilarutkan = a mol dan jumlah yeng mengion = x mol, maka susunan
kesetimbangan dapat dirinci sebagai berikut : (persamaan 7.1)
CH3COOH(aq) CH3COO-(aq) + H
+(aq)
Awal : a mol - -
Reaksi : - x mol + x mol + x mol
Setimbang : a – x mol x mol x mol
Misalkan jumlah nol NaCH3COO yang dilarutkan = g mol. Dalam larutan,
garam ini mengion sempurna membentuk g mol ion Na+ dan g mol ion CHCOO
-
(persamaan 7.2)
NaCH3COO(aq) CH3COO-(aq) + Na
+(aq)
Awal : g mol - -
Reaksi : - g mol + g mol + g mol
Setimbang : - g mol g mol
Tetapan ionisasi asam asetat, sesuai dengan persamaan 7.1 adalah
Ka = [CH3COO-] [H
+] ATAU Ka = [basa konjugasi] [H
+]
[CH3COOH] [asam ]
Maka konsentrasi ion H+ dalam larutan akan ditentukan oleh persamaan sebagai
berikut :
[H+] = Ka x [CH3COOH] ATAU Ka = [Asam]
[CH3COO-] [basa konjugasi]
Jumlah ion CH3COO- dalam larutan = (x+g), sedangkan jumlah CH3COOH =
(a-x) mmol. Oleh kerena dalam larutan terdapat banyak ion CH3COO-,yaitu
berasal dari NaCH3COO, maka kesetimbangan (7.1) akan bergeser kekiri,
sehingga jumlah mol CH3COOH dalam larutan dapat dianggap tetap a mol (a-x =
a; jumlah mol CH3COOH yang mengon diabaikan). Dengan alasan yang sama,
jumlah mol ion CH3COO- dalam larutan dianggap = g mol (g + x = g; COO
- yang
berasal dari persamaan 7.1 diabaikan). Dengan asumsi-asumsi tersebut,persamaan
7.1 dapat ditulis sebagai berikut :
[H+] = Ka . atau [H
+] = Ka .
pH = - log (Ka . )
= - log Ka – log atau pH = pKa – log
Dengan :
Ka = tetapan ionisasi
a = jumlah mol asam lemah
g = jumlah mol basa konjugasi
Pembutan larutan penyangga dari asam lemah dan basa kuat
Sebagai contoh asam lemahnya CH3COOH dan basa kuatnya NaOH.
Reaksi antara CH3COOH dan NaOH merupakan suatu reaksi titrasi dari asam
lemah oleh basa kuat, sehingga dalam larutan terdapat campuran CH3COOH
dengan CH3COONa.
Contoh :
Titrasi 25 ML CH3COOH 0,1 M (Ka = 1,8 X10-5
) dengan NaOH 0,1 M. Proses
yang terjadi sebagai berikut :
1. Pada titik awal titirasi
Belum ada NaOH yang diteteskan, jadi hanya ada CH3COOH, sehingga:
[H+] =
=
=
= 1,3 X 10-3
M
PH = - log [H+]
= - log [1,3 X 10-3
]
= 3 – log 1,3
= 2,89
Pada kurva titrasi daerah pada kurva ini merupkan daerah bukan
penyangga.
2. Daerah kurva setelah penetesan larutan NaOH 0,1 M
Misalkan pada saat penetesan 1 mL NaOH 0,1 M
CH3COOH(aq) + NaOH(aq) CH3COONa(aq) + H2O(l)
Awal : 2,5 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol
Reaksi : 0,1 mmol 0,1 mmol - -
Setimbang : 2,4 mmol 0 0,1 mmol 0,1 mmol
[H+] = Ka .
= 1,8 x 10-5
x = 4,3 x 10 -4
pH = -log [H+]
= - log [4,3 x 10 -4
]
= 4 – log 4,3 = 3,37
Daerah kurva dengan pH 3,37 masih termasuk daerah penyangga. Perubahan pH
terjadi secara bertahap.
B. Larutan penyangga basa
Larutan penyangga dari basa lemah dan asam konjugasinya (Buffer Basa)
Contoh larutan penyangga dari basa lemah dan asam konjugasinya adalah
larutan yang dibuat dengan mencampurkan larutan basa amoniak (NH4+) dengan
larutan amonium klorida (HN4Cl).
Campuran akan terionisasi sebagai berikut :
NH4OH(aq) NH4+(aq) + OH
-(aq)
HN4Cl(aq) NH4+(aq)+ Cl
-(aq)
Tetapan ionisasi basa lemah NH3 adalah :
Kb = [NH4+][ OH
-]
[NH4OH]
Konsentrasi H2O dianggap konstan. Dalam larutan, ion NH4+ dianggap hanya
berasal dari garam, sedangkan konsentrasi NH3 dianggap tetap. Karena pengaruh
ion NH4+ dari HN4Cl menyebabkan kesetimbangan bergeser ke pihak NH3
sehingga persamaan diatas dapat dituliskan :
Kb = [basa konjugasi][ OH-] atau [ OH
-] = Kb. [basa]
[basa] [asam konjugasi]
Volum larutan adalah volum campuran basa dan garam maka secara
umum persamaannya menjadi :
[ OH-] = Kb x dan pOH = pKb – log
Dengan:Kb = tetapan ionisasi basa lemah
b = jumlah mol basa lemah
g = jumlah mol asam konjugasi
Pembuatan larutan penyangga dari basa lemah dan asam kuat
Larutan penyangga dapat juga dibuat dari basa lemah dan asam kuat,seperti dari
basa lemah NH4OH dan HCL merupakan suatu titirasi dari basa lemah pleh asam
kuat, sehingga di dalam larutan terdapat campuran NH4OH dengan NH4Cl
Titrasi 25 mL NH4OH 0,1 M (Kb = 1,8 X10-5
) dengan HCl0,1 M. Proses yang
terjadi sebagai berikut :
1. Pada titik awal titirasi
Belum ada HCl yang diteteskan, jadi hanya ada NH4OH, sehingga:
[OH-] =
=
=
= 1,3 X 10-3
M
POH = - log [OH-]
= - log [1,3 X 10-3
]
= 3 – log 1,3
= 2,89
pH = 14 – pOH
= 14 – 2,89 = 11,11
Pada kurva titrasi daerah pada kurva ini merupkan daerah bukan
penyangga.
2. Daerah kurva setelah penetesan larutan HCl0,1 M
Misalkan pada saat penetesan 1 mL HCl 0,1 M
NH4OH(aq) + HCl(aq) NH4Cl(aq) + H2O(l)
Awal : 2,5 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol
Reaksi : 0,1 mmol 0,1 mmol - -
Setimbang : 2,4 mmol 0 0,1 mmol 0,1 mmol
[OH-] = Kb .
= 1,8 x 10-5
x = 4,3 x 10 -4
pOH = -log [H+]
= - log [4,3 x 10 -4
]
= 4 – log 4,3 = 3,37
PH = 14 – Poh
= 14 – 3,37 = 10,63
Daerah kurva dengan pH 10,63 masih termasuk daerah penyangga. Perubahan pH
terjadi secara bertahap.
Fungsi Larutan Penyangga
a. Dalam tubuh mahkluk hidup
- Dalam darah terdapat sistem penyangga, antara lain asam
bikarbonat, hemoglobin (HHb) dan oksihemoglobin (HhbO2).
Karbondioksida terbentuk secara metabolik dalam jaringan
kemudian diangkut oleh darah sebagai ion bikarbonat dengan
reaksi sebagai berikut :
CO2(aq) + H2O(l) + Hb-(aq) HHb(aq) + HCO3
-(aq)
Basa asam ke paru-paru
pKa H2CO3 = 6,1
PH darah hampir konstan sekitar 7,4 jadi :
7,4 = 6,1- log [ CO3]
[HCO3-]
Maka perbandingan HCO3- dengan CO2 sekitar 20:1
Dalam paru-paru karbon dioksida dibebaskan oleh reaksi sebagai
berikut :
HC03-(aq) + HHbO2(aq) HbO3
-(aq) + CO2(g) + H2O(l)
- Dalam sel darah merah terdapat sistem penyangga sebagi berikut
H2PO4-(aq) + H2O(l) HPO4
2-(aq) + H3O
+(aq)
b. Dalam kehidupan sehari-hari
Larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari digunakan dalam bidang,seperti
biokimia,bakteriologi,kimia analisis,industri farmasi,larutan kimia digunakan
pada pembuatan obat-obatan agar obattersebut mempunyai pH tertentu dan tidak
berubah.
C. Metode Pembelajaran
1. Diskusi informasi ( ceramah )
2. Pemberian soal dan tugas (penugasan )
3. Tanya jawab
D. Kegiatan Pembelajaran
Waktu dan
Kegiatan
Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Karakter yang
dikembangkan
Pendahuluan
( 10 menit )
Orientasi :
Doa dan salam
Mengecek kebersihan dan ketertiban
kelas
Mengecek kehadiran peserta didik
Apersepsi
Mengingat materi yang lalu
(pengertian dan sifat-sifat larutan
pengangga)
pendidik memulai pelajaran dengan
mengecek prasyarat pengetahuan,
memberikan motivasi.
Motivasi :
Larutan penyangga dalam kehidupan
sehari-hari digunakan dalam bidang,seperti
biokimia,bakteriologi,kimia
analisis,industri farmasi,larutan kimia
Religius dan
disiplin
Jujur, komunikatif
Rasa ingin tahu
Komunikatif
digunakan pada pembuatan obat-obatan
agar obat tersebut mempunyai pH tertentu
dan tidak berubah.
Tujuan Pembelajaran :
1. Menghitung pH atau pOH larutan
penyangga melalui diskusi
2. Berlatih menentukan pH atau pOH
larutan penyangga
3. Melalui diskusi kelas menjelaskan
fungsi larutan penyangga dalam
tubuh makhluk hidup
Kegiatan Inti
(70 menit )
Tahap
Penyajian
Materi
Tahap kegiatan
kelompok
Tahap
pelaksanaan
tes
pemahaman,
dan
Eksplorasi
Pendidik menjelaskan materi
perhitungan dan fungsi larutan
penyangga
Peserta didik mendapat penjelasan dari
pendidik dan menggali informasi apa
yang telah pendidik sampaikan.
Pendidik meminta peserta didik untuk
menyanyakan hal yang belum jelas
sebelum melakukan evaluasi
Pendidik memberikan evaluasi berupa
latihan soal
Pendidik meminta peserta didik
mengerjakan soal bersama teman
sebangku
Elaborasi
Peserta didik bersama teman
sebangkunya mempersiapkan diri
untuk menjawab soal yang telah
diberikan oleh pendidik
mandiri dan
percaya diri.
Siswa dapat
bekerjasama
penghargaan Peserta didik bersama temannya diberi
kesempatan dalam mengemukakan
pemahaman mereka mengenai materi
perhitungan dan fungsi larutan
penyangga melalui soal yang telah
diberikan oleh pendidik
Pendidik membimbing peserta didik
mengerjakan latihan soal.
Konfirmasi
Diskusi kelas untuk menyamakan
persepsi tentang materi perhitungan
dan fungsi larutan penyangga.
secara kelompok
untuk berpikir dan
menyampaikan
pendapatnya
dengan percaya
diri di depan
kelompoknya
Kegiatan
Penutup
(10 menit )
a. Peserta didik dan pendidik
menyimpulkan materi yang telah
disampaikan
b. Pendidik memberikan penguatan.
c. Pendidik meminta peserta didik
mengulangi dan memperdalam materi
dirumah.
d. Pendidik melakukan penilaian proses
( refleksi )
Pendidik memberikan pekerjaan
rumah berupa soal latihan
Pendidik menyampaikan informasi
tentang pertemuan yang akan datang
( Hidrolisis Garam).
Menghargai
prestasi,siswa
dapat
mengembangkan
potensi dirinya
yang akhirnya
dapat berguna
bagi masyarakat
E. Sumber, Alat Dan Bahan.
1. Sumber Belajar:
a. Michael Purba (2007). Kimia SMA kelas XI. Jakarta: Erlangga
b. J.M.C.Johari dan M.Rachmawati (2004). Kimia SMA Jilid 2. Jakarta:
Erlangga
c. Sukardjo (ed.) (2009). Kimia SMA/MA kelas XI. Jakarta: PT Bumi
Aksara
2. Bahan Pembelajaran : Buku paket kimia SMA
3. Alat Pembelajaran : LCD, Papan Tulis , laptop ,spidol
F. Penilaian Hasil Belajar
1. Jenis Penilaian : latihan soal
2. Penilaian Kognitif :
- Jenis Tagihan : Ulangan Harian
- Bentuk soal : Uraian
- Instrumen soal :
1. Tentukan PH larutan penyangga yang dibuat dengan mencampurkan 50
ML larutan CH3COOH 0,1 M dengan 50 ML larutan NaCH3COO 0,1
M.(Ka CH3COOH = 1,8 X 10-5
2. Hitunglah PH larutan penyangga yang mengandung 0,25 mol NH3 dan
0,40 mol NH4Cl jika pKb =4,74 ?
3. Sebutkan dan jelaskan fungsi larutan penyangga ?
- Pedoman Penilaian :
Nomor Soal Skor
1 40
2 40
3 20
Nilai = x100
- Tindak Lanjut :
1. Peserta didik sudah tuntas jika nila kognitif ≥ 75.
2. Peserta didik yang belum tuntas diberi remedial.
3. Penialaian Afektif
No Peserta didik Motivasi Keaktifan Kedisiplinan Kerjasama
1
2
3
4
5
Yogyakarta,........................
Mengetahui
Dosen pembimbing Mahasiswa
Marfuatun Krista Yayang
NIP. NIM.09303249013
Lampira (Jawaban)
1. Jumlah mol CH3COOH = 50 mL x 0,1 mmol/mL = 5mmol
Jumlah mol NaCH3COO = 50mL x 0,1 mmol/mL = 5 mmol
Jumlah mol asam = jumlah mol basa konjugasi, maka pH = pKa
= -log 1,8 x 10-5
= 4,75
2. Jumlah mol asam konjugasi (NH4+) diperolah dari garam NH4Cl.
NH4Cl NH4+ + Cl
-
Sebelum : 0,4 mol - -
Reaksi : -0,4 +0,4 +0,4
Sesudah : 0 0,4 mol 0,4 mol
pOH = pKb – log (mol NH3)
(mol NH4+)
= 4,74 -log = 4,74 – (-0,20) = 4,94
pH = 14 = pOH = 14 – 4,94 = 9,06
3. Dalam tubuh mahkluk hidup
- Dalam darah terdapat sistem penyangga, antara lain asam
bikarbonat, hemoglobin (HHb) dan oksihemoglobin (HhbO2).
Karbondioksida terbentuk secara metabolik dalam jaringan
kemudian diangkut oleh darah sebagai ion bikarbonat dengan
reaksi sebagai berikut :
CO2(aq) + H2O(l) + Hb-(aq) HHb(aq) + HCO3
-(aq)
Basa asam ke paru-paru
pKa H2CO3 = 6,1
PH darah hampir konstan sekitar 7,4 jadi :
7,4 = 6,1- log [ CO3]
[HCO3-]
Maka perbandingan HCO3- dengan CO2 sekitar 20:1
Dalam paru-paru karbon dioksida dibebaskan oleh reaksi sebagai
berikut :
HC03-(aq) + HHbO2(aq) HbO3
-(aq) + CO2(g) + H2O(l)
- Dalam sel darah merah terdapat sistem penyangga sebagi berikut
H2PO4-(aq) + H2O(l) HPO4
2-(aq) + H3O
+(aq)
Dalam kehidupan sehari-hari
Larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari digunakan dalam bidang,seperti
biokimia,bakteriologi,kimia analisis,industri farmasi,larutan kimia digunakan
pada pembuatan obat-obatan agar obattersebut mempunyai pH tertentu dan tidak
berubah.
