PERTEMUAN 7 A (LARUTAN BUFFER)

Apersepsi:

1.  Pentingnya pH tubuh link : https://hellosehat.com/urologi/ph-tubuh-ideal-asidosis-alkalosis/

2.  Gangguan Keseimbangan Asam Basa  link : https://www.alodokter.com/gangguan-keseimbangan-asam-basa

3.  Bagaimana untuk mempertahankan pH darah link: https://health.detik.com/hidup-sehat-detikhealth/d-1314497/agar-ph-tubuh-tidak-terlalu-asam-

Larutan yang dapat mempertahankan pH dengan adanya penambahan sedikit asam/basa/pengenceran, karena larutan buffer membentuk sistem kesetimbangan.

Sistem buffer digunakan dalam industry analitis, bakteorologi, industry farmasi, industry kulit dll

System buffer (membentuk kesetimbangan antara komponen buffer) dijumpai dalam:

intra sel (H2PO4- dengan HPO42-) dan ekstra sel (H2CO3 dengan HCO3-) pH darah 7,4 dengan perbandingan  [HCO3-] : [H2CO3] = 20 : 1

Komponen buffer :

Buffer asam --> Asam lemah dengan basa konjugasi (garamnya)

                      (campuran antara asam lemah dengan basa konjugasi).

Buffer basa  -->  Basa lemah dengan asam konjugasi (garamnya)

                      (campuran antara basa lemah dengan asam konjugasi). 

Larutan Buffer asam terbentuk dari:

1. Langsung Buffer  -->  sudah merupakan campuran asam lemah + basa konjugasi (berupa senyawa garamnya)

2. Tidak langsung  -->  melalui reaksi lebih dahulu antara asam lemah + basa kuat dengan syarat asam lemah bersisa.

I. Reaksi Asam Kuat +Basa Kuat

HCl  +  NaOH  -->  pH larutan ada 3 kemungkinan

1)  Jika HCl bersisa maka pH < 7

2)  Jika HCl dan NaOH habis semua maka pH = 7

3)  Jika NaOH bersisa maka pH > 7

Reaksi 1:  jika HCl bersisa :  

              HCl  +  NaOH  -->   NaCl  +  H2O  +  HCl sisa   (tidak membentuk sistem buffer)

Antara HCl dengan NaCl tidak dapat membentuk sistem buffer karena HCl (asam kuat) terionisasi sempurna (tidak membentuk kesetimbangan)

Reaksi 2:  jika HCl dan NaOH habis semua :  

              HCl  +  NaOH  -->   NaCl  +  H2O  (tidak membentuk sistem buffer)

             Akhir reaksi terbentuk garam NaCl (garam netral garam yang berasal dari asam kuat dengan basa kuat)

Reaksi 3:  jika NaOH bersisa :  

              HCl  +  NaOH  -->   NaCl  +  H2O  +  NaOH sisa   (tidak membentuk sistem buffer)

Antara NaOH dengan NaCl tidak dapat membentuk sistem buffer karena NaOH (basa kuat) terionisasi sempurna (tidak membentuk kesetimbangan)

II. Reaksi Asam Lemah dengan Basa Kuat ada 3 kemungkinan  dalam menentukan pH larutan yang terjadi:

CH3COOH + NaOH -->  pH < 7  dan pH > 7  sedangkan untuk pH = 7 kemungkinan kecil

1)  Jika NaOH bersisa maka pH > 7

2)  Jika CH3COOH dan NaOH habis semua maka pH >  7

3)  Jika CH3COOH bersisa maka pH < 7

A.  CH3COOH + NaOH --> CH3COONa + H2O + NaOH sisa 

--> pH larutan ditentukan dari [NaOH] sisa

B.  CH3COOH + NaOH  -->  CH3COONa + H2O               

-->  pH larutan ditentukan dari  garam  [CH3COONa] 

C.  CH3COOH + NaOH  -->  CH3COONa + H2O + CH3COOH sisa

-->  pH larutan ditentukan dari CH3COONa dan CH3COOH sisa (membentuk larutan buffer)

          senyawa garam CH3COONa akan terionisasi sempurna menghasilkan Na+  +  CH3COO-

          sehingga didalam larutan tersebut terdapat ion CH3COO-   ,  Na+  ,  CH3COOH sisa

Reaksi A  pH larutan ditentukan dari [NaOH] sisa

Reaksi B  pH larutan ditentukan dari  garam CH3COONa yang merupakan garam hidrolisis, ion yang terhidrolisis adalah ion CH3COO-

Reaksi  C  pH larutan ditentukan dari [CH3COOH] sisa dan [CH3COO-]  yang membentuk kesetimbangan buffer asam.

Larutan Buffer dibedakan: Buffer Asam dan Buffer Basa

Komponen  buffer  asam : Asam lemah dengan Basa konjugasi.

Komponen  buffer  basa  : Basa lemah dengan Asam konjugasi.

Ka CH3COOH = 10-5        Hitung pH dari soal A , soal B dan soal C

Silahkan kerjakan KASUS II

Hitung pH dari soal A , B , C dan D

Soal Tambahan  KASUS III

Untuk reaksi  X ml NH3 0,4 M + 40 ml HCl 0,2 M 

agar memiliki pH = 7 maka nilai X adalah . .. ml

a)  apakah senyawa NH3 bersisa atau HCl yang bersisa ?

b)  apakah senyawa NH3 dan HCl habis semua ?

KASUS IV

Ka CH3COOH = 10-5

Disediakan 4 gelas kimia:

Gelas A berisi 100 ml CH3COOH 0,2 M

Gelas B berisi 100 ml CH3COONa 0,2 M

Gelas C berisi 100 ml CH3COONa 0,3 M

Gelas D berisi 100 ml NaOH 0,2 M

Hitung pH larutan yang terjadi :

a.  Jika 40 ml larutan gelas A + 20 ml larutan gelas D

b.  Jika 20 ml larutan gelas A + 20 ml larutan gelas B

c. Jika 20 ml larutan gelas A + 20 ml larutan gelas C

d. Jika 20 ml larutan gelas A + 20 ml larutan gelas B + 5 ml larutan gelas D

e. Jika 20 ml larutan gelas A + 20 ml larutan gelas B + 5 ml larutan HCl 0,2 M

Bandingkan nilai pH dari Kasus IV.a dan Kasus IV.b

Ka CH3COOH = 10-5

a.  Hitung pH campuran dari 20 ml larutan gelas  A + 20 ml larutan gelas B

b.  Hitung pH campuran dari 20 ml larutan gelas  A + 40 ml larutan gelas C

Soal Lain

1). Reaksi 25 ml CH3COOH 0,2 M + 20 ml CH3COOK 0,1 M    --> larutan A

   Ka CH3COOH = 10-5

  Jika Larutan A  + 5 ml HCl 0,1 M  --> larutan B

Jika  Larutan A  + 5 ml NaOH 0,1 M  --> larutan C

a)  Hitung pH dari larutan A

b)  Hitung pH dari larutan B

c)  Hitung pH dari larutan C