MAKALAH
KIMIA
“LARUTAN
PENYANGGA”
O
L
E
H
FELIX
REYNALDO SARLOUT, KATRIN AGUSTINA KANAF & SOFIA BLEGUR
SMA
KRISTEN PANDHEGA JAYA
TILONG
2017
BAB
I
PENDAHULUAN
-
Latar Belakang
Larutan
penyangga, larutan dapar, atau buffer adalah larutan yang
digunakan untuk mempertahankan nilai pH tertentu
agar tidak banyak berubah selama reaksi
kimiaberlangsung.
Sifat yang khas dari larutan penyangga ini adalah pH-nya hanya
berubah sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa
kuat. Buffer terdiri dari asam lemah dan garam/basa konjugasinya
atau basa lemah dan garam/asam konjugasinya. Sangat
banyak penggunaan larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari,
karena fungsinya yang sangat penting. Salah satu contoh larutan
buffer dalam kehidupan sehari-hari adalah buffer dalam air
ludah, buffer dalam darah, buffer pada bidang industri farmasi,
buffer pada bidang industri pembuatan shampo bayi, dll. Larutan
peyangga dalam darah terdiri dari 3 macam, yaitu larutan penyangga
kabonat, larutan peyangga hemoglobin dan larutan peyangga fosfat.
Larutan peyangga karbonat dan Larutan peyangga fosfat berfungsi untuk
mengontrol dan mengatur pH darah agar tetap stabil. Larutan peyangga
hemoglobin berperan dalam proses mengikatan oksigen oleh darah. Air
ludah mengandung larutan penyangga fosfat yang dapat menjaga
kerusakan gigi dari kikisan asam-asam yang terbentuk dari sisa-sisa
makanan disela-sela gigi yang membusuk. Larutan penyangga juga banyak
digunakan dalam reaksi-reaksi kimia terutama dalam bidang kimia
analitis, biokimia, bakteriologi, dan bidang kesehatan. Dalam
reaksi-reaksi kimia tersebut dibutuhkan pH yang stabil. Oleh karena
itu, dibutuhkan larutan penyangga untuk mempertahankan pH suatu zat.
-
Rumusan Masalah
-
Apa pengertian larutan penyangga?
-
Bagaimana cara kerja larutan penyangga?
-
Bagaimana perhitungan pH larutan penyangga?
-
Apa saja peranan larutan penyangga?
-
Tujuan
-
Mengetahui pengertian larutan penyangga
-
Mengetahui cara kerja larutan penyangga
-
Mengetahui perhitungan larutan penyangga
-
Mengetahui peranan larutan penyangga.
-
-
Manfaat
-
Dalam bidang obat-obatan misalnya obat tetes mata. Obat tetes mata yang kita gunakan sehari-hari juga menggunakan system larutan buffer agar pada saat di teteskan ke mata manusia, dapat diterima oleh kondisi tubuh manusia. Suasana pH pada obat tetes mata tersebut disesuaikan dengan kondisi pH manusia agar tidak menimbulkan bahaya.
-
Sistem larutan penyangga atau buffer tersebut terdapat dalam cairan tubuh manusia yakni cairan intra sel dan ekstra sel. Komponen yang berfungsi sebagai penyangga di dalam tubuh manusia adalah komponen H2PO4- dan HPO42-. Buffer ini berfungsi untuk mempertahankan harga pH dalam tubuh manusia yakni sekitar 7,4.
-
Adanya larutan penyangga ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obat-obatan, fotografi, industri kulit dan zat warna.
-
Menjaga pH cairan tubuh agar ekskresi ion H+ pada ginjal tidak terganggu, yaitu asam dihidrogenposphat (H2PO4-) dengan basa monohidrogenposphat (HPO4-2)
-
Menjaga pH makanan olahan dalam kaleng agar tidak mudah rusak /teroksidasi (asam benzoat dengan natrium benzoat).
-
BAB
II
PEMBAHASAN
Larutan
penyangga, larutan dapar, atau buffer adalah larutan yang
digunakan untuk mempertahankan nilai pH tertentu
agar tidak banyak berubah selama reaksi
kimia berlangsung.
Larutan penyangga asam adalah suatu campuran larutan yang tersusun
dari asam lemah dengan garamnya. Larutan penyangga basa adalah suatu
campuran larutan yang tersusun dari basa lemah dengan garamnya.
Meskipun ke dalam larutan penyangga ditambahkan sedikit asam atau
sedikit basa atau dilakukan proses pengenceran maka pH larutan tidak
berubah. Sebaliknya penambahan asam atau penambahan basa dalam
larutan bukan penyangga menyebabkan perubahan pH larutan yang dratis
Komponen
larutan penyangga terbagi menjadi:
· Larutan penyangga yang bersifat asam
Larutan
ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH < 7). Untuk mendapatkan
larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan
basa konjugasi dari asamnya. Adapun cara lainnya yaitu mencampurkan
suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya
dicampurkan dalam jumlah berlebih. Campuran akan menghasilkan garam
yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan.
Pada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natrium (Na), kalium,
barium, kalsium, dan lain-lain.
·
Larutan penyangga yang bersifat basa
Larutan
ini mempertahankan pH pada daerah basa (pH > 7). Untuk mendapatkan
larutan ini dapat dibuat dari basa lemah dan garamnya,
yang garamnya berasal dari asam kuat. Adapun cara lainnya yaitu
dengan mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana
basa lemahnya dicampurkan berlebih.
Larutan
penyangga mengandung komponen asam dan basa dengan asam dan basa
konjugasinya, sehingga dapat mengikat baik ion H+ maupun
ion OH-. Sehingga
penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya
secara signifikan. Berikut ini cara kerja larutan penyangga:
A. Larutan penyangga asam
Adapun
cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung
CH3COOH
dan CH3COO- yang
mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:
·
Pada penambahan asam
Penambahan
asam (H+)
akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Dimana ion H+ yang
ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH3COO-membentuk
molekul CH3COOH.
CH3COO-(aq)
+ H+(aq) →
CH3COOH(aq)
·
Pada penambahan basa
Jika
yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion OH- dari
basa itu akan bereaksi dengan ion H+ membentuk
air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan
sehingga konsentrasi ion H+ dapat
dipertahankan. Jadi, penambahan basa menyebabkan berkurangnya
komponen asam (CH3COOH),
bukan ion H+.
Basa yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan asam CH3COOH
membentuk ion CH3COO- dan
air.
CH3COOH(aq) +
OH-(aq) →
CH3COO-(aq) +
H2O(l)
B. Larutan penyangga basa
Adapun
cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung
NH3 dan
NH4+ yang
mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:
·
Pada penambahan asam
Jika
ditambahkan suatu asam, maka ion H+ dari
asam akan mengikat ion OH-.
Hal tersebut menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga
konsentrasi ion OH- dapat
dipertahankan. Disamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya
komponen basa (NH3),
bukannya ion OH-.
Asam yang ditambahkan bereaksi dengan basa NH3 membentuk
ion NH4+.
NH3(aq) +
H+(aq) →
NH4+(aq)
·
Pada penambahan basa
Jika
yang ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke
kiri, sehingga konsentrasi ion OH- dapat
dipertahankan. Basa yang ditambahkan itu bereaksi dengan komponen
asam (NH4+),
membentuk komponen basa (NH3)
dan air.
NH4+ (aq) +
OH-(aq) →
NH3 (aq) +
H2O(l)
Perhitungan
pH Larutan Penyangga
Ø Larutan penyangga asam
Dapat
digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H+dalam
suatu larutan dengan rumus berikut:
pH
= -log (Ka .
)
Ka
= tetapan ionisasi asam lemah
a = jumlah
mol asam lemah
g =
jumlah mol basa konjugasi
Ø Larutan penyangga basa
Dapat
digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H+dalam
suatu larutan dengan rumus berikut:
pH
= - log (Kb.
)
Kb =
tetapan ionisasi basa lemah
b =
jumlah mol basa lemah
g =
jumlah mol asam konjugasi
Peranan
larutan penyangga dalam makhluk hidup dan kehidupan sehari – hari
sebagai berikut:
-
Dalam tubuh makhluk hidup, larutan penyangga berfungsi untuk menjaga pH dalam darah agar tetap normal, sehubungan dengan fungsi enzim sebagai katalis. pH darah dipertahankan karena dalam darah terdapat larutan penyangga yang terdiri dari larutan asam karbonat – bikarbonat dengan perbandingan sebesar 20:1.
-
Larutan penyangga digunakan dalam industri farmasi pada pembuatan obat – obatan
-
Dalam mikrobiologi industri, larutan penyangga digunakan sebagai pengatur pH medium pertumbuhan mikroorganisme.
-
Dalam bidang biologi, larutan penyangga digunakan untuk mengoptimalkan kerja enzim
-
Dalam analisis kimia, larutan penyangga digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif, pemisahan senyawa dan unsur, serta reaksi kimia dengan pH terkontrol.
BAB
III
PENUTUP
-
Kesimpulan
-
Larutan penyangga adalah larutan yang pH-nya praktis tidak berubah meskipun ditambah sedikit asam, sedikit basa, atau jika diencerkan.
-
Larutan penyangga asam tersusun atas asam lemah dan basa konjugasinya.
-
Larutan penyangga basa tersusun atas basa lemah dan asam konjugasinya.
-
Prinsip kerja larutan penyangga asam pada upaya mengubah pH:
-
Penambahan sedikit asam: A–(aq) + H+(aq) à HA(aq)
-
Penambahan sedikit basa: HA(aq) + OH–(aq) à A–(aq) + H2O(l)
-
Pengenceran dapat diabaikan karena penambahan ion H+ dari air terlalu kecil
5. Prinsip
kerja larutan penyangga basa pada upaya mengubah pH:
-
Penambahan sedikit asam: B–(aq) + H+(aq) à BH(aq)
-
Penambahan sedikit basa: BH+(aq) + OH–(aq) à B(aq) + H2O(l)
-
Pengenceran dapat diabaikan karena penambahan ion H+ dari air terlalu kecil
6. Larutan
penyangga asam dapat dibuat dengan cara melarutkan ke dalam air:
-
Asam lemah dan garamnya
-
Asam lemah berlebih dan suatu basa kuat
-
Garam asam lemah berlebih dan suatu asam atau basa kuat
7. Larutan
penyangga basa dapat dibuat dengan cara melarutkan ke dalam air:
-
Basa lemah dan garamnya
-
Basa lemah berlebih dan suatu asam kuat
-
Garam basa lemah berlebih dan suatu asam atau basa kuat
8. pH
larutan penyangga dapat dihitung dengan rumus:
9. Larutan penyangga berperan penting dalam kehidupan sehari-hari, bahkan juga pada proses di dalam tubuh makhluk hidup.
9. Larutan penyangga berperan penting dalam kehidupan sehari-hari, bahkan juga pada proses di dalam tubuh makhluk hidup.
-
Saran
Kepada guru kimia, kami harapkan agar praktikum seperti ini dilakukan agar para siswa tidak belajar dengan teori saja, melainkan siswa dapat mempraktekkan langsung sehingga siswa bisa memahami materi lebih mendalam.
Daftar
Pustaka
https://qairasavitri.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-ii/larutan-penyangga/kesimpulan-materi-larutan-penyangga/
http://l-kantenpartati.blogspot.co.id/2012/05/makalah-kimia-larutan-penyangga.html
Komentar
Posting Komentar