LOGO TEORI ASAM BASA TIM DOSEN KIMIA DASAR FTP 2012
Beberapa ilmuan telah memberikan definisi tentang konsep asam basa Meskipun beberapa definisi terlihat kurang jelas dan berbeda satu sama lain, tetapi definisi-definisi tentang asam basa tersebut saling melengkapi
Secara umum ASAM Cairan berasa asam dan dapat memerahkan kertas lakmus biru BASA Cairan berasa pahit dan dapat membirukan kertas lakmus merah
Sifat larutan dapat ditunjukkan menggunakan indikator asam-basa, yaitu zat warna yang warnanya berbeda dalam larutan asam dan basa. Indikator Larutan asam Larutan basa Larutan netral Lakmus merah (LM) Lakmus (LB) Metol (MM) Metil (MO) biru merah orange Fenolftalein (PP) Merah Biru Merah Merah Biru Biru Merah Kuning Kuning Merah Kuning Kuning Tidak berwarna Merah Indikator ph * < 7 > 7 7 Tidak berwarna
Teori Asam Basa Teori Arrhenius Teori Bronstead-Lowry Teori Lewis Teori Pelarut Teori Lux-Flood
Teori Arrhenius (1887) Asam adalah senyawa yang melepaskan H + dalam air. Contoh : Basa adalah senyawa yang melepaskan OH - dalam air. Contoh : Kelemahan : hanya berlaku untuk larutan dalam air saja.
Rumus asam Nama asam Reaksi ionisasi Valensi HCl Asam klorida HCl H + + Cl - 1 HNO 3 Asam nitrat HNO 3 H + + NO 3-1 H 2 SO 4 Asam sulfat H 2 SO 4 2H + + SO 4 2-2 H 2 C 2 O 4 Asam oksalat H 2 C 2 O 4 2H + + C 2 O 4 2 2 KOH Kalium hidroksida KOH K + + OH - 1 Ba(OH) 2 Barium hidroksida Ba(H) 2 Ba 2+ + 2OH - 2 Mg(OH) 2 Magnesium hidroksida Mg(OH) 2 Mg 2+ + 2 2OH -
CONTOH : Teori Bronsted Lowry(1923) Asam : Senyawa yg dapat memberikan proton ( H + ) / donor proton. Basa: Senyawa yg dapat menerima proton (H + ) / akseptor proton. Reaksi tanpa Pelarut Air HCl (g) + NH 3(g) NH 4+ + Cl - NH 4 Cl (s) Asam Basa Reaksi dengan Pelarut Air HCl (g) + H 2 O (aq) H 3 O + (aq) + Cl - (aq) Asam Basa NH 4 OH (g) + H 2 O (aq) NH 4 OH 2 + (aq) + OH - (aq)
Konsep Asam Basa menurut Lowry-Bronsted Asam konjugasi : Asam yg terbentuk dari basa yang menerima Proton Basa konjugasi : Basa yg terbentuk dari asam yang melepaskan Proton
Asam Proton + Basa konjugasi HCl H + + Cl - H 2 O H + + OH - NH 3 H + + NH - 2 Basa Proton + Asam konjugasi S 2- H + + HS - H 2 O H + + H 3 O + NH 3 H + + NH + 4
Pertanyaan! Bagaimana dengan? HF (aq) + SO 3 2 (aq) F (aq) + HSO 3 (aq) CO 3 2 (aq) +HC 2 H 3 O 2(aq) C 2 H 3 O 2 (aq) +HCO 3 (aq) H 3 PO 4(aq) + OCl (aq) H 2 PO 4 (aq) + HOCl (aq)
Teori Lewis (1916) Ada beberapa reaksi yang tidak dapat dijelaskan dengan kedua teori sebelumnya, misalnya reaksi : NH 3 + BF 3 ------- H 3 N BF 3 Asam Basa suatu partikel yg dapat menerima pasangan elektron dari partikel lain untuk membetuk ikatan kovalen koordinasi suatu partikel yg dapat memberikan pasangan elektron kepada partikel lain untuk membetuk ikatan kovalen koordinasi
Konsep Asam Basa menurut Lewis
Kesetimbangan Air H 2 O H + + OH - Pada keadaan setimbang: Kw = [H + ] [OH - ] Pada suhu kamar T= 25 C Kw = 10-14 sehingga [H + ] = [OH - ] = 10-7
Air sebagai amfotir Amfotir : senyawa yang bisa berfungsi sebagai asam dan basa Autoionisasi pada air 2H 2 O (l) H 3 O + (aq) + OH - (aq) K = [H 3 O + ][OH - ] = [H + ][OH - ] K = tetapan ionisasi air, Kw nilai kw tetap pada suhu 25 0 C. bila suhu berubah Kw akan berubah [H + ] = [OH - ] = 1.0 x10-7 M Kw = [H + ][OH - ]=(1.0 x 10-7 M) 2 = 1.0 x 10-14 M (SUHU 25 0 C)
AUTOIONISASI AIR OH - H 3 O +
Merupakan nilai derajat keasaman /kebasaan dari suatu larutan ph menujukkan Aktivitas ion Hidrogen dalam larutan Diperkenalkan oleh sørensen (1909) Untuk derajat kebasaan dikenal dengan poh Dirumuskan ph = - Log [H + ] dan poh = -Log [OH - ] Konsep ph ph + poh = pk w
Karena pada air yang netral [H + ] = [OH - ]= 10-7 maka ph = poh = 7 (netral) ph < 7 atau poh > 7 bersifat asam ph > 7 atau poh < 7 bersifat basa [H + ] = [OH - ] netral [H + ] > [OH - ] asam [H + ] < [OH - ] basa
ph DAN poh SKALA ph ph = - log [H + ] poh = - log [OH - ] ph + poh = 14 Kw = [H + ] [OH - ] Contoh : ph Coca Cola = 3,12 Berapa [H 3 O + ] Jawab : ph = -log [H 3 O + ] log [H 3 O + ] = - ph [H 3 O + ] = 10 -ph (antilog) = 10-3,12 = 7,6 x 10-4
KESETIMBANGAN ASAM HA + H 2 O H 3 O + + A - Melibatkan penguraian / disosiasi dari suatu asam atau basa. Contoh : HCl H + + Cl - CH 3 COOH H + + CH 3 COO - NH 4 H + + NH 3 C 6 H 5 NH 3 + H + + C 6 H 5 NH 2 Al (H 2 O) 6 ] 3+ H + + [Al(H 2 O) 5 (OH - )] 2+
ASAM KUAT DAN LEMAH Asam kuat Asam kuat terionisasi sempurna atau hampir sempurna dlm air (100%). Menghasilkan basa terkonjugasi yang lemah. Contoh: HNO 3, HCl, H 2 SO 4, HClO 4, HBr, HI, HBrO 4, HIO 3 Asam lemah Asam lemah terionisasi kurang dari 100% dalam air. Menghasilkan basa terkonjugasi yang lemah. Contoh: CH 3 CO 2 H (asam asetat)
Ka = Konstanta kesetimbangan asam Kb = Konstanta kesetimbangan basa
ph Asam Kuat Asam Kuat [H + ] = Ca x valensi asam larutan HCl 0,01 M [H + ] = 10-2 x 1 = 10-2 ph = -log [H + ] = - log 10-2 = 2
ph Basa Kuat Basa Kuat [OH - ] = Cb x valensi basa Larutan NaOH 0,01 M [OH - ] = 10-2 x 1 = 10-2 poh = -log [OH - ] = - log 10-2 = 2 ph = 14 poh = 14 2 = 12
ph Asam-Basa Lemah (H + ) = Ka. Ca (OH - ) = Kb. Cb Hitunglah ph larutan NH 3 0,02 M, Kb=1,8 x10-5 Jawab:Cb = 0,02 M (OH-) = Kb.Cb = 36 x 10-6 =6 x 10-3 poh = -log (6 x 10-3 ) = 2,22 (ph+poh=14) ph = 14-2,22 =11,78
1. Berapa ph larutan 1 M HF, diketahui Ka = 7,2 x 10-4 2. Hitung ph larutan NH 3 15 M (Kb = 1.8 x 10-5 )
Reaksi Penetralan Reaksi asam dengan basa disebut reaksi penetralan. Penetralan asam (H + ) oleh basa (OH - ) menghasilkan air Asam + Basa Garam + Air Ba(OH) 2 (aq) + H 2 SO 4 (aq) BaSO 4 (s) +H 2 O(l)
Titrasi Penetralan Titrasi netralisasi (asam-basa) : yaitu suatu proses titrasi yang tidak mengakibatkan terjadinya baik perubahan valensi maupun tebentuknya endapan dan atau terjadinya suatu senyawa kompleks dari zat-zat yang saling bereaksi.
Titrasi Penetralan Titrasi asidimetri yaitu titrasi terhadap larutan basa bebas dan larutan garam-garam terhidrolisis yang berasal dari asam lemah dengan larutan standar asam. Titrasi Alkalimetri yaitu titrasi terhadap larutan asam bebas dan larutan garam-garam terhidrolisis yang berasal dari basa lemah dengan larutan standar basa.
Titrasi Penetralan Titrasi pengendapan dan atau pembentukan kompleks yaitu suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terbentuknya suatu endapan dan atau terjadinya suatu senyawa kompleks Titrasi reduksi oksidasi atau redoks yaitu suatu proses titrasi yang dapat mengakibatkan terjadinya perubahan valensi atau perpindahan elektron antara zat-zat yang saling bereaksi. Dalam hal ini sebagai larutan standarnya adalah larutan dari zat-zat pengoksidasi atau zat-zat pereduksi.
Larutan Standar : Titrasi Asidi-Alkalimetri Larutan standar primer : larutan yang telah diketahui konsentrasinya (molaritas atau normalitas) secara pasti melalui pembuatan langsung Contoh : Na 2 CO 3, Na 2 C 2 O 4.2H 2 O, K 2 Cr 2 O 7, Na 2 B 4 O 7.10 H 2 O Larutan standar sekunder : larutan yang konsentrasinya belum diketahui secara pasti melalui pembuatan langsung Contoh : NaOH, Ba(OH) 2, KMnO 4, Na 2 S 2 O 3
Larutan standar primer Zat yang dapat digunakan sebagai larutan standar primer harus memenuhi syarat berikut : Kemurniannya tinggi Stabil (tidak mudah menyerap H 2 O atau CO 2, tidak bereaksi dengan udara, tidak mudah menguap, tidak terurai, mudah dan tidak berubah pada pengeringan) Memiliki massa molekul (Mr atau BM) yang tinggi Larutan bersifat stabil
Proses Titrasi Proses penambahan larutan standar primer ke dalam larutan yang akan ditentukan sampai terjadi reaksi sempurna disebut titrasi. Saat dimana reaksi sempurna dimaksud tercapai disebut titik ekivalen atau titik akhir titrasi. Pada proses titrasi ditambahkan indikator ke dalam larutan standar primer untuk mengetahui perubahan warna sebagai indikasi bahwa titik ekuivalen titrasi telah tercapai.
Larutan standar Primer di dalam erlenmeyer Proses Titrasi Larutan standar primer ditambah dengan indikator Larutan standar sekunder di dalam buret (Titran) Titrasi dilakukan sampai mencapai titik ekuivalen terjadi perubahan warna
Trayek Indikator Indikator Trayek perubahan ph Perubahan warna Lakmus 5,5 8,0 Merah biru Metil jingga 2,9 4,0 Merah kuning Metil merah 4,2 6,3 Merah kuning Bromtimol biru 6,0 7,6 Kuning biru Fenolftalein 8,3 10,0 Tidak berwarna pink
LOGO TIM DOSEN KIMIA DASAR FTP 2012