Menelaah Seluk-beluk Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga memiliki pengertian yakni larutan yang mampu mempertahankan pH jika ditambahkan asam maupun basa. Larutan ini ternyata mudah ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Oleh sebab itu, terdapat dua jenis larutan penyangga yakni larutan penyangga asam dan basa.
Larutan penyangga asam dapat dengan mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Pembahasan ini juga menjadi pokok bahasan dalam mata pelajaran jenjang sekolah menengah atas.
Berkaitan dengan larutan penyangga asam, menarik membahas maksud, sifat, rumus beserta contoh soalnya agar dapat dipahami lebih mudah. Simak ulasan mengenai larutan penyangga asam di bawah ini.
Definisi dan Fungsi Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga dikenal sebagai buffer. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, pengertian singkatnya adalah larutan yang membuat pH larutan tidak berubah sama sekali meskipun ditambahkan air.
Tak hanya air, bahkan ketika larutan ditambah dengan basa maupun asam, maka pH-nya tetap sama atau perubahannya sangat sedikit. Contohnya yakni terdapat larutan penyangga dengan pH 7, kemudian ditambah air. Setelah dilakukan pengecekan, pH-nya tetap 7 maupun 6,9 atau 7,1, sehingga itu adalah larutan penyangga.
Fungsi larutan penyangga yakni agar pH netral dari asam atau basa yang terlalu kuat. Namun, terdapat fungsi yang berdampak signifikan lainnya yakni agar larutan tersebut tidak terlalu kuat sehingga merusak lingkungan dan dapat bermanfaat untuk manusia.
Contoh larutan yang dapat dikategorikan sebagai larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari adalah tetes mata. Larutan pada tetes mata tidak membuat mata menjadi perih, justru dapat menyembuhkan mata iritasi.
Sifat Larutan Penyangga
Larutan penyangga tidak berubah secara signifikan karena larutan tersebut sudah mengandung zat asam dan basa. Oleh sebab itulah, jika ada perubahan tidak terlalu berbeda pH-nya.
Berkaitan dengan sifat larutan penyangga, terdapat dua jenisnya yang telah dibahas sebelumnya. Berikut ni penjelasan masing-masing sifat larutan penyangga asam.
1. Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga asam memiliki pH sekitar 7 yang terbuat dari asam yang lemah seperti CH₃C00H, HCN, H₂C0₃. Kemudian, ditambahkan dengan basa konjugasi, sehingga meskipun namanya adalah larutan asam, terdapat sifat basa pula di dalamnya.
2. Larutan Penyangga Basa
Larutan basa memiliki campuran basa lemah seperti NH₃ dan asam konjugasi. Artinya, dalam larutan basa juga memiliki asam di dalamnya. Secara sederhana, larutan ini kebalikan dari larutan asam.
Rumus Larutan Penyangga
Larutan penyangga memiliki rumus yang bersifat asam dan bersifat basa. Pemakaiannya dapat disesuaikan dengan larutannya, apakah itu merupakan larutan penyangga asam atau basa. Untuk memahami rumus larutan penyangga, simak ulasan di bawah ini.
1. Rumus Larutan Bersifat Asam
Rumus untuk larutan yang bersifat asam yakni ionisasi asam lemah yang dikali mol asam lemah atau mol basa konjugasi.
(H⁺) = ka . mol asam lemah/mol basa konjugasi
2. Rumus Larutan Bersifat Basa
Rumus untuk larutan yang bersifat basa yakni ionisasi basa lemah yang dikali mol basa lemah atau mol asam konjugasi.
(OHˉ) = kb . mol basa lemah/mol asam konjugasi
Keterangan:
Ka = ionisasi asam lemah
Kb = ionisasi basa lemah
Penghitungan Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga asam memiliki ion H+ di dalamnya. Oleh sebab itu, perlu menentukan konsentrasi ion H+ dalam larutan dengan persamaan sebagai berikut:
[H+] = Ka x a/g x valensi
Keterangan:
[H+] = konsentrasi ion H+
Ka = konstanta ionisasi asam lemah
a = mol asam dalam larutan penyangga
g = mol garam dalam larutan penyangga
valensi = jumlah anion sisa asam yang dilepaskan garam
g x valensi = mol basa konjugasi
Contoh Soal Larutan Penyangga
Setelah memahami pengertian, contoh, fungsi, dan rumus larutan penyangga, termasuk larutan penyangga asam, perlu juga memahami contoh soal di bawah ini. Berikut ini contoh soal larutan penyangga dan ulasannya.
1. Diketahui terdapat rincian sebagai berikut:
Ka = 1.10-5
CH3C00H = asam lemah
100 ml = volume larutan
0,2M = konsentrasi larutan asam lemah
(CH₃C00)₂Ba = garam
0,1M = konsentrasi larutan basa konjugasi
CH3C00H adalah asam lemah, sehingga perlu dicari terkait mol-nya. Cara mencari mol-nya yakni mengalikan volume larutan CH3C00H dengan konsentrasinya. Berikut rinciannya pembahasannya.
100 ml . 0,2M = 20mmol atau milimol
Kemudian, (CH₃C00)₂Ba adalah garam yang mengandung 2CH3C00 atau basa konjugasi. Kemudian larutan itu + Ba2, sehingga perlu dicari mol-nya terlebih dahulu.
100 ml . 0,1m = 10mmol.
10 mmol itu adalah mol garam, bukan basa konjugasi. Perbedaan itu pun membuat perlu dicari mol konjugasinya terlebih dahulu. Caranya yakni dengan perbandingan 2 : 1 yang artinya 10 mmol menjadi 20 mmol.
Selanjutnya, telah diketahui muncul asam lemah dan basa konjugasi, sehingga rumus yang digunakan pun bersama dengan larutan penyangga asam. Berikut ini turunannya.
(H⁺) = ka . mol asam lemah/mol basa konjugasi
(H⁺) = ka . molChH300H/molCH3C00-
(H⁺) = 10-5 . 20 mmol/20mmol
(H⁺) = 10-5
pH = - log 10-5 = 5
Dengan demikian, diketahui pH-nya 5.
Demikian penjelasan mengenai larutan penyangga asam berupa pengertian, fungsi, contoh, penghitungan, dan contoh soal agar dapat mudah dipahami.
