KIMIA (2-1)

Transkripsi

1 KIMIA (2-1) Dr.oec.troph.Ir.Krishna Purnawan Candra, M.S. Kuliah ke-9 Teori Asam Basa Bahan kuliah ini disarikan dari Chemistry 4th ed. McMurray and Fay Faperta UNMUL 2011 Pengertian Asam dan Basa Contoh asam dan basa yang populer: Asam asetat (cuka, C 2 H 4 O 2 ) Asam sitrat (jeruk, C 6 H 8 O 7 ) Asam khlorida (asam lambung) Magnesium hidroksida / magnesium milk (obat maag) Ammonia (pembersih alat dapur) Asam, dapat memberi warna pewarna dari tumbuhan (litmus) dari biru menjadi merah Basa, dapat memberi warna litmus dari merah menjadi biru Campuran asam dan basa yang setara akan menghilangkan sifat asam dan basanya, dan menghasilkan zat baru yang disebut garam 1

2 Perkembangan teori asam basa Bagaimana suatu zat dapat bersifat asam atau basa? Arrhenius Asam adalah zat yang dalam air menghasilkan ion hidrogen (H + ) Basa adalah zat yang dalam air menghasilkan ion hidroksida (OH - ) Brønsted Lowrey Asam adalah zat yang dapat mendonorkan proton (H + ) menghasilkan ion hidronium (H 3 O + ) Basa adalah zat yang dapat menerima proton (H + ) Asam dan basa konjugasi 2

3 Asam dan basa konjugasi Contoh soal: Perkirakanlah sifat asam dari asam nitrit (HNO 2 ) sesuai teori Arrhenius dan Brønsted-Lowrey, identifikasi basa konjugasi dari HNO 2. Penyelesaian: Jawab: Basa konjugasi dari HNO 2 adalah NO 2-3

4 Kekuatan asam dan basa Kesetimbangan asam basa 4

5 Disosiasi air K w = konstanta ion untuk air Pada 25 o C, diketahui bahwa [H 3 O] + = 1,0 x 10-7 M Begitu pula [OH - ] = 1,0 x 10-7 M, karena [H 3 O] + = [OH - ] Rasio antara molekul air yang terdisosiasi dan yang tidak sangat kecil (2 dari 10 9 ), diperoleh dari perhitungan Molaritas air pada 25oC adalah 55,4 mol/l Sehingga, bila dihitung maka Nilai K w pada 25oC sama dengan 1,0 x Konsentrasi H 3 O + dan OH - menentukan sifat keasaman suatu larutan 5

6 Sifat keasaman larutan Bila konsentrasi ion H3O+ pada contoh jus jeruk adalah 2,5x10-3 M, hitung konsentrasi ion OH- dan tentukan sifat larutannya sebagai asam, netral, atau basa. Skala ph Sifat keasaman suatu larutan dinyatakan sebagai ph, dari bahasa Perancis puissance d hydrogène dalam bahasa Inggris power of hydrogen kaitannya dengan nilai eksponensial atau logaritmik berbasis 10 yang menunjukkan konsentrasi molar H 3 O + ph didefinisikan sebagai negatif logaritmik basis-10 dari konsentrasi ion hidronium dalam molar 6

7 Problem Tentukan ph larutan ammonia yang diketahui mempunyai konsentrasi OH - sebesar 1,0 x 10-3 M. (jwb:11,28) Hujan asam menjadi ancaman bagi lingkungan karena banyak jenis ikan yang tidak tahan hidup dalam air yang mempunyai ph 4,5-5,0. Tentukan konsentrasi H 3 O + air danau yang mempunyai ph 4,5. (jwb: 3 x 10-5 M) Tentukan konsentrasi H 3 O + dan OH - dari darah manusia dan minuman ringan Cola yang masing-masing mempunyai ph 7,40 dan ph 2,8. Tentukan ph larutan 0,025 M HNO 3 dan 0,10 M NaOH Satu liter larutan kapur disiapkan dengan melarutkan 0,28 g kapur (CaO) dalam air. Larutan kapur yang terbentuk adalah Ca(OH) 2. Pengukuran ph ph larutan dapat diukur dengan menggunakan indikator asambasa, bahan yang dapat berubah warna pada kisaran ph tertentu 7

8 Alat pengukur ph Pengukur ph larutan Pengukur ph buah/sayuran Pengukur ph tanah ph Penggunaan ph-meter ph-meter dikalibrasi/ adjust terlebih dahulu menggunakan larutan standar ph 4,0 dan ph 7,0 untuk mengukur larutan asam, dan larutan standar ph 7,0 dan 10,0 untuk larutan basa Penaburan kapur pada lahan untuk meningkatkan ph pada tanah masam Kegunaan pengaturan ph Pengatur rasa pada minuman ringan Mengendalikan keasaman air untuk pertumbuhan ikan Mengendalikan keasaman tanah untuk pertumbuhan tanaman 8

9 Kesetimbangan kimia larutan Asam lemah Basa lemah 9

10 Problem 1. ph dari 0,50 M HF adalah 2,036. Tentukan nilai Ka untuk HF. 2. Tentukan ph dan konsentrasi semua ion dan molekul yang ada (H 3 O +, F -, HF, dan OH - ) dalam 0,050 M HF. Gunakan nilai Ka untuk HF dari soal no.1 3. Asam asetat, CH3COOH, adalah larutan yang memberikan bau dan rasa asam dari cuka. Tentukan ph dan konsentrasi semua ion dan molekul yang ada (H 3 O +, CH 3 COO -, CH 3 COOH, dan OH - ). Tentukan pula persen disosiasinya. 4. Tentukan ph dan konsentrasi semua ion dan molekul (H 2 CO 3, HCO 3-, CO 2-3, H 3 O +, dan OH - ) 10

11 Sifat asam-basa dari garam Beberapa 0,10 M larutan garam (kiri ke kanan: NaCl, NH 4 Cl, AlCl 3, NaCN, dan (NH 4 ) 2 CO 3 ) diberi beberapa tets indikator universal 11

12 Faktor yang mempengaruhi kekuatan asam Kekuatan ikatan antar atom Elektronegativitas Bilangan oksidasi 12

13 Asam dan Basa Lewis Ahli kimia USA, G.N.Lewis (1932), mengusulkan teori asam basa yang lebih umum, yaitu bila sebuah basa menerima proton, ia akan memberikan pasangan elektron bebasnya kepada proton untuk digunakan secara bersama dengan membentuk ikatan kovalen Asam Lewis : penerima pasangan elektron Basa Lewis: donor pasangan elektron Contoh asam dan basa Lewis 13

14 Problem Tentukan asam dan basa Lewis dari persamaan reaksi berikut: 14