ASAM -BASA , STOIKIOMETRI LARUTAN DAN TITRASI ASAM-BASA Asam merupakan zat yang yang mengion dalam air menghasilkan ion H+ dan basa merupakan zat yang mengion dalam air menghasilkan ion OH-. ASAM •
Asam memiliki rasa masam ; misalnya, cuka yang mempunyai rasa dari asam asetat, dan lemon serta buah-buahan sitrun lainnya yang mengandung asam sitrat
•
Asam menyebabkan perubahan warna pada zat warna tumbuhan ; misalnya mengubah warna lakmus dari biru menjadi merah
•
Asam bereaksi dengan karbonat dan bikarbonat seperti Na2CO3 , CaCO3, dan NaHCO3 menghasilkan gas karbondioksida. Contohnya: 2HCl (aq) + CaCO3 (s) → CaCl2 (aq) + H2O (l) + CO2(g) HCl (aq) + NaHCO3 (s) → NaCl (aq) + H2O (l) + CO2 (g)
•
Asam bereaksi dengan logam tertentu seperti seng, magnesium,dan besi menghasilkan gas hydrogen. Reaksi khas yang terjadi adalah antara asam klorida dengan magnesium: 2HCl (aq) + Mg (s) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
•
Larutan asam dalam air menghantarkan arus listrik
BASA •
Basa memiliki rasa pahit
•
Basa terasa licin; misalnya, sabun yang mengandung basa memiliki sifat ini
•
Basa menyebabkan perubahan warna pada zat warna tumbuhan; misalnya mengubah warna lakmus dari merah menjadi biru
•
Larutan basa dalam air menghantarkan arus listrik
A. MENURUT ARRHENIUS Asam ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion H+.
Basa ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion OH-. Contoh: 1) HCl(aq) ® H+(aq) + Cl-(aq) 2) NaOH(aq) ® Na+(aq) + OH-(aq)
B. MENURUT BRONSTED-LOWRY Asam ialah proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor. Contoh: 1) HAc(aq) + H2O(l) « asam-1
basa-2
H3O+(aq) + Ac-(aq)
asam-2
basa-1
HAc dengan Ac- merupakan pasangan asam-basa konyugasi. H3O+ dengan H2O merupakan pasangan asam-basa konyugasi. 2) H2O(l) + NH3(aq) « asam-1 basa-2 H2 O
dengan
NH4+(aq) + OH-(aq) asam-2
OH-
basa-1
merupakan
pasangan
asam-basa
konyugasi.
+
NH4 dengan NH3 merupakan pasangan asam-basa konyugasi. Pada contoh di atas terlihat bahwa air dapat bersifat sebagai asam (proton donor) dan sebagai basa (proton akseptor). Zat atau ion atau spesi seperti ini bersifat ampiprotik (amfoter).
REAKSI PENETRALAN ASAM-BASA Reaksi asam basa dalam medium air biasanya menghasilkan air dan garam yang merupakan senyawa ionik yang terbentuk dari suatu kation selain H+ dan suatu anion selain OH- atau O2-: Asam + basa → garam + air Semua garam merupakan elektrolit kuat. Zat yang kita kenal sebagai garam dapur , NaCl. Senyawa ini merupakan produk dari reaksi asam basa berikut: HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l) Seyawa ini terionisasi sempurna dalam larutan. Persamaan ioniknya adalah: H+(aq) + Cl-(aq) + Na+(aq) + OH-(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) + H2O(l) Sehingga reaksinya dapat ditampilkan melalui persamaan ionik total
H+(aq) +OH-(aq) → H2O(l) Baik Na+ maupun Cl- merupakan ion-ion pendamping. Jika kita memulai reaksi dengan jumlah molar asam dan basa yang sama, pada akhir reaksi kita hanya akan dihasilkan garam dan tidak ada asam atau basa yang tersisa. Ini merupakan ciri dari reaksi penetralan asam-basa.
STOIKIOMETRI LARUTAN Pada stoikiometri larutan, di antara zat-zat yang terlibat reaksi, sebagian atau seluruhnya berada dalam bentuk larutan. Stoikiometri dengan Hitungan Kimia Sederhana Soal-soal yang menyangkut bagian ini dapat diselesaikan dengan cara hitungan kimia sederhana yang menyangkut hubungan kuantitas antara suatu komponen dengan komponen lain dalam suatu reaksi. Langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah: a. menulis persamann reaksi b. menyetarakan koefisien reaksi c. memahami bahwa perbandingan koefisien reaksi menyatakan perbandingan mol Karena zat yang terlibat dalam reaksi berada dalam bentuk larutan, maka mol larutan dapat dinyatakan sebagai: n=V.M dimana: n = jumlah mol V = volume (liter) M = molaritas larutan Contoh: Hitunglah volume larutan 0.05 M HCl yang diperlukan untuk melarutkan 2.4 gram logam magnesium (Ar = 24). Jawab: Mg(s) + 2HCl(aq) ® MgCl2(aq) + H2(g) 24 gram Mg = 2.4/24 = 0.1 mol
mol HCl = 2 x mol Mg = 0.2 mol volume HCl = n/M = 0.2/0.25 = 0.8 liter Titrasi Asam-Basa Studi kuantitatif mengenai reaksi penetralan asam-basa paling nyaman dengan menggunakan prosedur yang disebut dengan titrasi. Titrasi adalah cara penetapan kadar suatu larutan dengan menggunakan larutan standar yang sudah diketahui konsentrasinya. Dalam hal ini suatu larutan yang konsentrasinya diketahui secara pasti disebut sebagai larutan standar, ditambahkan secara bertahap ke larutan lain yang konsentrasinya tidak diketahui, sampai reaksi kimia antara kedua larutan tersebut berlangsung sempurna.
Titik akhir titrasi adalah keadaan dimana reaksi telah berjalan dengan sempurna yang biasanya ditandai dengan pengamatan visual melalui perubahan warna indikator. Indikator yang digunakan pada titrasi asam basa adalah asam lemah atau basa lemah. Asam lemah dan basa lemah ini umumnya senyawa organik yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi yang mengkontribusi perubahan warna pada indikator tersebut. Jumlah indikator yang ditambahkan kedalam larutan yang akan dititrasi harus sesedikit mungkin, sehingga indikator tidak mempengaruhi pH larutan dengan demikian jumlah titrant yang diperlukan untuk terjadi perubahan warna juga seminimal mungkin. Umumnya dua atau tiga tetes larutan indikator 0.1%(b/v) diperlukan untuk keperluan titrasi. Dua tetes (0.1 mL) indikator (0.1% dengan berat formula 100) adalah sama dengan 0.01 mL larutan titrant dengan konsentrasi 0.1 M. Contoh: 1. Untuk menetralkan 50 mL larutan NaOH diperlukan 20 mL larutan 0.25 M HCl. Tentukan kemolaran larutan NaOH ! Jawab:
NaOH(aq) + HCl(aq) ® NaCl(aq) + H2O(l) mol HCl = 20 x 0.25 = 5 m mol Berdasarkan koefisien reaksi di atas. mol NaOH = mol HCl = 5 m mol M = n/V = 5 m mol/50mL = 0.1 M 2. Sebanyak 0.56 gram kalsium oksida tak murni dilarutkan ke dalam air. Larutan ini tepat dapat dinetralkan dengan 20 mL larutan 0.30 M HCl.Tentukan kemurnian kalsium oksida (Ar: O=16; Ca=56)! Jawab: CaO(s) + H2O(l) ® Ca(OH)2(aq) Ca(OH)2(aq) + 2 HCl(aq) ® CaCl2(aq) + 2 H2O(l) mol HCl = 20 x 0.30 = 6 m mol mol Ca(OH)2 = mol CaO = 1/2 x mol HCl = 1/2 x 6 = 3 m mol massa CaO = 3 x 56 = 168 mg = 0.168 gram Kadar kemurnian CaO = 0.168/0.56 x 100% = 30%
Daftar Pustaka Anonim. (2000). Teori Asam Basa. diambil pada tanggal 21 Juni 2008 dari http://free.vlsm.org/v12/sponsor/SponsorPendamping/Praweda/Kimia/0192%20Kim%202-3a.htm Anonim. (2008). Indikator-Pendeteksian Titik Akhir Titrasi. Diambil pada tanggal 22 ajuni 2008 dari http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://www.kimiaanalisa.com/i mages/warna-indikatorpp.jpg&imgrefurl=http://kimiaanalisa.com/2008/04/28/indikatorpendeteksian-titik-akhirtitrasi/&h=200&w=150&sz=21&hl=en&start=4&um=1&tbnid=H9Bh_U Pj37njdM:&tbnh=104&tbnw=78&prev=/images%3Fq%3Dtitrasi%2Basa m%2Bbasa%26um%3D1%26hl%3Den%26sa%3DN Raymond Chang. (2005). Kimia Dasar. Jakarta: Erlangga
