MODUL ASAM BASA

Segala puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah
SWT. Alhamdulillahi Rabbil’Aalamin, atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan modul ini.
Shalawat dan salam dengan ucapan Allahumma sholli’ala
Muhammad wa’ala ali Muhammad penulis sampaikan untuk
junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW.

Modul ini disusun untuk mempermudah peserta didik dalam
mempelajari mata pelajaran Kimia khususnya “Asam-Basa”.
Dengan demikian pengguna modul ini secara mandiri dapat
mengukur tingkat ketuntasan yang dicapainya.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa modul ini tentu punya
banyak kekurangan. Untuk itu penulis dengan berlapang dada
menerima masukan dan kritikan dari berbagai pihak demi
kesempurnaan modul ini.

Pekanbaru, 30 Oktober 2020

Penulis



Pernahkah kamu ?

Pernahkan anda memakan buah jeruk? Bagaimana rasanya ? Tentu rasa buah
tersebut asam, bukan ? Lalu, pernahkah anda menggunakan sabun ? Namun,
sabun tersebut tidak mungkin untuk dirasa. Buah jeruk dan sabun dipengaruhi
oleh sifatnya yaitu asam atau basa.

Mengenali asam dan basa tidak selalu dengan cara mencicipi rasanya, kare-
na cara tersebut tidak aman. Ada beberapa bahan bersifat asam atau basa yang
beracun bagi tubuh kita. Bagaimana cara yang aman untuk mengidentifikasi bahan
yang bersifat asam atau basa ? Anda dapat mengetahuinya dalam modul ini.

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

Sifat asam dan basa suatu larutan dapat dijelaskan menggunakan beberapa teori yaitu
teori asam-basa Arrhenius, teori asam basa Bronsted-Lowry dan teori asam basa G.N Lewis.
Ketiga teori ini mempunyai dasar pemikiran yang berbeda, tetapi saling melengkapi dan
memperkaya. Hal-hal yang tidak bisa dijelaskan oleh teori Arrhenius dapat dijelaskan dan
dilengkapi oleh teori Bronsted-Lowry dan tidak bertentangan dengan teori Arrhenius.
Demikian juga teori G.N Lewis dapat melengkapihal-hal terkait asam basa yang tidak dapat
dijelaskan oleh teori Bronsted-Lowry.

1. Teori Arrhenius
Svante Arrhenius (1887) mengemukakan pengertian asam-basa

berdasarkan reaksi ionisasi. Menurut Arrhenius, asam adalah zat yang jika
dilarutkan ke dalam air akan menghasilkan ion hidronium (H+), sedangkan
basa adalah zat yang jika dilarutkan ke dalam air akan menghasilkan ion
hidroksida (OH-).

(Sandri Justiana, 2009)

Reaksi ionisasi untuk larutan asam dapat dituliskan: (J.M.C. Johari, 2009)

HA(aq) → H+(aq) + A-(aq)

Tabel 1.1 Beberapa Contoh Asam, Nama Asam, dan Reaksi Ionisasinya

Rumus Nama asam Reaksi ionisasi

HF Asam fluorida HF(aq) → H+(aq) + F-(aq)
HBr Asam bromida HBr(aq) → H+(aq) + Br-(aq)
H2S Asam sulfida H2S(aq) → 2H+(aq) + S2-(aq)
CH3COOH CH3COOH(aq) → H+(aq) + CH3COO-(aq)
HNO3 Asam asetat HNO3(aq) → H+(aq) + NO3-(aq)
H2SO4 Asam nitrat H2SO4 (aq) → 2H+(aq) + SO42-(aq)
H3PO4 Asam sulfat H3PO4(aq) → 3H+(aq) + PO43-(aq)
H2C2O4 Asam fosfat H2C2O4(aq) → 2H+(aq) + C2O42-(aq)
Asam oksalat
(Unggul Sudarmo, 2014)

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

Sedangkan reaksi ionisasi untuk larutan basa dapat dituliskan: (J.M.C. Johari, 2009)

BOH(aq) → B+(aq) + OH-(aq)

Tabel 1.2 Beberapa Contoh Basa, Nama Basa, dan Reaksi Ionisasinya

Rumus basa Nama basa Reaksi ionisasi
NaOH Natrium hidroksida NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)
KOH Kalium hidroksida KOH(aq) → K+(aq) + OH-(aq)
Ca(OH)2 Kalsium hidroksida Ca(OH)2 (aq) → Ca+(aq) + 2OH-(aq)
Ba(OH)2 Barium hidroksida Ba(OH)2 (aq) → Ba+(aq) + 2OH-(aq)
NH3 NH3 (s) + H2O(l) → NH4+(aq) + OH-(aq)
Amonia

(Unggul Sudarmo, 2014)
2. Teori Bronsted-Lowry

Pada tahun 1923, Johannes Bronsted dan Thomas Lowry
mengusulkan definisi asam dan basa yang lebih luas daripada
teori sebelumnya. Teori ini menyatakan bahwa reaksi asam
basa melibatkan transfer proton (H+). Asam akan memberikan
proton (H+) kepada suatu spesi lain, sedangkan basa bertindak
sebagai spesi penerima proton (H+).

(J.M.C. Johari, 2009)
Contoh: HCl

Berdasarkan teori ini, HCl tidak terurai membentuk ion H+ dan Cl-, tetapi satu ion H+
dipindahkan dari HCl ke molekul H2O dan membentuk ion H3O+ dan ion Cl-.

Gambar 1.1 Model reaksi asam-basa antara HCl dengan H2O

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

HCl berperan sebagai donor H+ (asam) dan H2O sebagai penerima H+ (basa).
Dengan demikian, menurut teori asam-basa Bronsted-Lowry,
 Asam didefinisikan sebagai pendonor 1 ion H+ pada basa.
 Basa didefinisikan sebagai penerima 1 ion H+ dari asam.

(A. Haris Watoni, 2014)

Menurut teori Bronsted-Lowry, jika suatu asam memberi proton (H+), maka sisa asam
tersebut mempunyai kemampuan untuk menerima proton atau bertindak sebagai basa. Sisa
asam tersebut dinamakan basa konjugasi dari asam semula. Demikian pula, jika suatu basa
menerima proton (H+), maka basa yang terbentuk mempunyai kemampuan untuk melepas
protom tersebut atau bertindak sebagai asam. Asam yang terbentuk ini disebut sebagai asam
konjugasi dari basa semula.

Pasangan asam dengan basa konjugasinya masing-masing disebut juga pasangan
asam basa konjugasi. Perhatikan, setiap pasangan asam basa konjugasi hanya dibedakan
oleh suatu transfer proton (H+).

Pasangan asam basa konjugasi HA/A-

HA + H2O A- + H3O+

Asam Basa Basa konjugasi Asam konjugasi

Reaksi antara HA dan H2O membentuk dua pasangan asam basa konjugasi,
yakni pasangan konjugasi HA/A- dan pasangan konjugasi H2O/H3O+.

Pasangan asam basa konjugasi B/BH+

B + H2O BH+ + OH-

Basa Asam Asam konjugasi Basa konjugasi

Reaksi antara B dan H2O membentuk dua pasangan asam basa konjugasi,
yakni pasangan konjugasi B/BH+ dan pasangan konjugasi H2O/OH-.

(J.M.C. Johari, 2009)

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

Tabel 1.3 Pasangan Asam Basa Konjugasi

Asam Basa konjugasi
H3O+
H2O H2O
OH- OH-
O2-
HCl Cl-
HSO4-
H2SO4 SO42-
HSO4-
NH4+ NH3
NH3 NH2-

(A. Haris Watoni, 2014)

3. Teori Lewis
Konsep asam-basa menurut Bronsted-Lowry mempunyai keterbatasan, teru-
tama di dalam menjelaskan reaksi-reaksi yang melibatkan senyawa tanpa
proton (H+), misalnya reaksi antara senyawa NH3 dan BF3 , serta beberapa
reaksi yang melibatkan senyawa kompleks.

Pada tahun 1932, ahli kimia G.N Lewis mengajukan konsep baru mengenai asam-basa,
sehingga dikenal adanya asam Lewis dan basa Lewis. Menurut konsep tersebut, yang dimak-
sud dengan asam Lewis adalah suatu senyawa yang mampu menerima pasangan elektron
dari senyawa lain, atau akseptor pasangan elektron. Sedangkan basa Lewis adalah senyawa
yang dapat memberikan pasangan elektron kepada senyawa lain atau donor pasangan el-
ektron. Konsep ini lebih memperluas konsep asam-basa yang telah dikembangkan oleh
Bronsted-Lowry.

(Sentot Budi Rahardjo, 2012)

Contoh :

BF3 + NH3 → NH3BF3

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

Molekul BF3 menerima Ikatan kovalen koordinasi
sepasang elektron dari antara B dan N yang
terbentuk akibat transfer
molekul NH3. transfer sepasangan elektron
dari basa NH3 ke BF3.

Gambar 1.2 Reaksi asam basa menurut Lewis

(J.M.C. Johari, 2009)

CONTOH SOAL

1. Tentukan pasangan asam-basa konjugasi dalam reaksi berikut!

HCO3-(aq) + H2O(l) H2CO3(aq) + OH-(aq)

Penyelesaian:

H2O melepaskan proton untuk membentuk OH- sehingga H2O bertindak sebagai

asam dan OH- sebagai basa konjugasinya. HCO3- menerima proton dan menghasilkan

H2CO3 sehingga HCO3- bertindak sebagai basa dan H2CO3 sebagai asam konjugasinya.

HCO3-(aq) + H2O(l) OH-(aq) + H2CO3

Basa Asam Basa konjugasi Asam konjugasi

Pasangan asam-basa konjugasi

Jadi, pasangan asam-basa konjugasinya adalah:
HCO3- dan H2CO3 serta H2O dan OH-

A. PERKEMBANGAN TEORI ASAM BASA

CONTOH SOAL

2. Dengan menggunakan teori asam-basa Lewis, tunjukkanlah bahwa reaksi berikut

merupakan reaksi asam-basa!

→CaO(s) + SO2(g) CaSO3(s)

Penyelesaian:

O2- merupakan basa Lewis, sedangkan SO2 merupakan asam Lewis. Ikatan kovalen

koordinasi yang terbentuk adalah ikatan O-S.

UJI KOMPETENSI

1. Tuliskan persamaan reaksi ionisasi asam atau basa berikut.

a. HNO3(aq) d. NH4OH(aq)

b. H2CO3(aq) e. Ca(OH)2(aq)

c. CH3COOH(aq)

2. Tunjukkan spesi yang bertindak sebagai asam dan basa serta pasangan asam-basa
konjugasinya dalam persamaan reaksi berikut.

a. H2O(l) + NH3(aq) NH4+(aq) + OH-(aq)
b. H2PO4-(aq) + H2O(l) H3PO4(aq) + OH-(aq)
c. HPO42-(aq) + H2O(l) PO43-(aq) + H3O+(aq)
d. HCN(aq) + H2O(aq) CN-(aq) + H3O+(aq)
e. NH3(l) + NH3(l)
NH4+(l) + NH2+-(l)

3. Konsep asam basa menurut Lewis digunakan unthk menjelaskan reaksi asam-basa
yang terjadi pada:

CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq)

Gambarkan sturuktur Lewis dari reaksi tersebut. Jelaskan manakah molekul yang bertin-

dak sebagai asam dan sebagai basa.

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

Tidak semua senyawa asam basa boleh diidentifikasi dengan cara mencicipi, karena ada
senyawa asam basa yang berbahaya. Misalnya, senyawa asam klorida dan asam sulfat bersi-
fat korosif, sedangkan senyawa kimia amonia berbau busuk menyengat. Selain itu, ada juga
zat kimia yang beracun dan dapat menyebabkan iritasi. Namun, salah satu cara
membedakannya adalah dengan mencicipi rasanya. Senyawa asam mempunyai rasa masam,
misalnya jeruk dan tomat, sedangkan senyawa basa cenderung mempunyairasa pahit, misal-
nya sabun.

Bagaimana cara aman membedakan senyawa asam dan senyawa basa? senyawa sen-
yawa asam basa dapat diidentifikasi secara aman dengan menggunakan indikator. Indikator
merupakan zat warna yang warnanya berbeda jika berada dalam kondisi asam dan basa. In-
dikator yang biasa digunakan adalah kertas lakmus, larutan indikator asam basa, dan indi-
kator alami.

1. Cara Mengidentifikasi Asam–Basa menggunakan Kertas Lakmus
Senyawa asam basa dapat diidentifikasi menggunakan kertas lakmus dengan cara

mengamati perubahan warna kertas lakmus ketika bereaksi dengan larutan. Ada dua jenis
kertas lakmus, yaitu lakmus merah dan lakmus biru.

(Sandri Justiana, 2009)
Larutan yang bersifat asam akan mengubah warna lakmus biru menjadi merah,
sedangkan lakmus merah tetap merah. Sebaliknya, larutan basa akan mengubah warna
lakmus merah menjadi biru, sedangkan lakmus biru tetap biru.

(A. Haris Watoni, 2014)

Gambar 1.3 Kertas lakmus biru dan kertas lakmus merah

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

2. Cara Mengidentifikasi Asam–Basa menggunakan Indikator Universal
Indikator universal adalah gabungan dari beberapa jenis indikator.
Setiap komponen indikator universal akan memberikan warna tertentu
yang terkait dengan nilai pH tertentu. Indikator universal tersedia
dalam bentuk larutan dan kertas.
(J.M.C. Johari, 2009)

Tabel 1.7 Perubahan Warna Indikator Universal Larutan

Nilai pH Warna indikator
universal
≤3 Merah
4
5 Merah jingga
6 Jingga
7 Kuning
8
9 Hijau kekuningan
Biru kehijauan
≥10 Biru
ungu

Penentuan pH larutan menggunakan indikator universal cukup mudah. Teteskan
larutan yang akan diuji kedalam larutan indikator universal atau celupkan kertas indikator
universal kedalam larutan uji. Warna yang dihasilkan kemudian dibandingkan dengan warna
standar yang terdapat pada kemasan indikator tersebut.

(Sandri Justiana, 2009)

Penentuan pH larutan menggunakan indikator universal cukup mudah. Teteskan
larutan yang akan diuji kedalam larutan indikator universal atau celupkan kertas indikator
universal kedalam larutan uji. Warna yang dihasilkan kemudian dibandingkan dengan warna
standar yang terdapat pada kemasan indikator tersebut.

(Sandri Justiana, 2009 )

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

3. Cara Mengidentifikasi Asam–Basa menggunakan Indikator Asam-Basa
Selain kertas lakmus, kita juga dapat menggunakan larutan indiktor asam basa untuk

membedakan asam dan basa. Apakah larutan indikator asam basa? larutan indikator asam
basa adalah zat kimia yang mempunyai warna berbeda dalam larutan asam dan larutan basa.
Sifat itulah yang menyebabkan indikator asam basa dapat digunakan untuk mengidentifikasi
sifat asam dan sifat basa.

Ada beberapa jenis indikator asam basa, diantaranya fenolfthalein, metil orange,
bromtimol biru, metil ungu, bromokresol ungu, fenol merah, dan timolfthalein. Jika kita
meneteskan larutan asam basa kedalam larutan indikator tersebut, kita akan melihat peru-
bahan warna larutan indikator. Bagaimana perubahan warna yang dihasilkan indikator – indi-
kator tersebut dalam larutan asam dan basa? Perhatikan tabel berikut !

Indikator Perubahan warna Trayek pH
Metil jingga (MO) 3,1 – 4,4
Metil merah (MM) Merah - kuning 4,4 – 6,2
4,5 – 8,3
Lakmus Merah – kuning 6,0 – 7,6
Bromtimol biru (BTB)
Merah - biru 8,3 – 10,0
Fenolftalein (PP)
Kuning - biru
Tak berwarna – merah

ungu

Tabel 1.4 Trayek perubahan warna dari berbagai indikator

Dalam identifikasi larutan menggunakan indikator asam-basa, larutan indikator cukup
ditambahkan sebanyak 2-3 tetes saja ke dalam larutan analit. Perubahan warna yang
dihasilkan indikator asam-basa bergantung pada pH. Contohnya: indikator metil jingga yang
mempunyai trayek pH: 3,1 – 4,4 dengan perubahan warna dari merah ke kuning. Oleh karena
itu, indikator metil jingga tersebut akan berwarna merah jika diteteskan pada larutan yang
mempunyai pH ? 3,1 dan akan memberikan warna kuning jika diteteskan pada larutan yang
mempunyai pH > 4,4. Pada pH antara 3,1 – 4,4 warna metil jingga adalah campuran antara
merah dan kuning, yaitu jingga. Begitu pula dengan indikator-indikator lainnya.

(Unggul Sudarmo, 2014)

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

Larutan indikator asam-basa tidak memastikan secara tepat nilai pH, namun hanya
memperkirakan renatng nilai pH. Indikator asam-basa sangat berguna dalam penentuan titik
akhir titrasi asam-basa.

(Sandri Justiana, 2009)

4.Cara Mengidentifikasi Asam-Basa menggunakan Indikator Alami
Indikator kertas lakmus dan indikator asam basa merupakan indikator buatan mak-

sudnya, indikator tersebut dibuat dari zat – zat kimia. Selain indikator buatan, kamu juga
dapat mengidentifikasi senyawa asam dan basa menggunakan indikator alami. Indikator ter-
sebut dapat dibuat dari bumbu dapur, bunga, dan buah- buahan.

Bahan–bahan tersebut, agar dapat digunakan sebagai indikator , harus dibuat dalam
bentuk larutan dengan cara mengekstraknya. Selanjutnya, kedalam larutan indikator alami
tersebut diteteskan larutan asam basa. Perubahan warna yang terjadi pada setiap indikator
alami akan bervariasi.
Berikut bahan-bahan alami indikator asam dan basa:

Gambar 1.4 Indikator bahan alam

(Sandri justriana, 2009)

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

5. pH Meter

pH meter adalah suatu rangkaian alat elektronik yang dilengkapi dengan
elektrode kaca. Jika elektrode kaca ini dimasukkan ke dalam larutan, akan
timbul beda potensial yang diakibatkan oleh adanya ion H+ dalam larutan.
Besarnya beda potensial ini ditunjukkan dengan angka yang menyatakan pH
larutan tersebut.

Alat ini mengukur berdasarkan perbedaan relatif konsentrasi ion H+. Oleh karena itu,
setiap kali melakukan pengukuran pH meter harus dikalibrasi dengan menggunakan larutan
yang sudah diketahu pH-nya dengan pasti. Untuk menggunakan alat ini cukup dengan
mencelupkan elektrodenya ke dalam larutan yang diukur dan secara otomatis jarum
penunjuk atau angka digital akan menunjuk pada nilai pH larutan yang diukur.

(Unggul Sudarmo, 2014)

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

CONTOH SOAL

1. Diketahui suatu larutan X, apabila dicelupkan kertas lakmus biru kedalam larutan
tersebut maka akan berubah menjadi merah. Apakah larutan X bersifat asam atau
basa?
Penyelesaian:
Larutan X merupakan larutan yang bersifat asam. Alasannya, larutan asam akan
memerahkan lakmus biru.

2. Kunyit merupakan salah satu indikator alami dalam menguji asam dan basa.
Bagaimanakah perubahan suatu larutan bila ditambahkan kunyit tersebut?
Penyelesaian:
Kunyit akan memberikan warna kuning tua ketika ditambahkan kedalam larutan asam
dan memberikan warna jingga jika ditambahkan kedalam larutan basa.

UJI KOMPETENSI

1. Diketahui trayek perubahan warna dari berbagai indikator.

Indikator Perubahan warna Trayek pH
Metil jingga (MO) 3,1 – 4,4
Metil merah (MM) Merah - kuning 4,4 – 6,2
Bromtimol biru (BTB) 6,0 – 7,6
Merah – kuning
Fenolftalein (PP) 8,3 – 10,0
Kuning - biru
Tak berwarna – merah

ungu

Suatu larutan jika ditetesi indikator metil jingga berwarna kuning, sedangkan jika
ditetesi indikator metil merah berwarna jingga. Dengan menggunakan trayek perubahan
warna dari berbagai indikator, apakah warna yang akan terlihat jika larutan tersebut ditetesi
dengan indikator BTB?

B. IDENTIFIKASI ASAM BASA

UJI KOMPETENSI

2. Berikut data pengujian larutan dengan kertas lakmus merah dan biru.

Larutan P Q R ST
Warna lakmus merah dalam larutan Merah Biru Merah Mera Biru
Merah Biru Merah Biru Biru
Warna lakmus biru dalam larutan

Dari data tersebut, tentukan larutan yang bersifat asam dan basa!

3. Seorang siswa sedang melakukan percobaan pengenalan asam-basa. Dia ditugaskan
menentukan sifat 4 buah larutan yang belum diketahui sifatnya, ke dalam 4 larutan tersebut
ditambahkan indikator asam-basa. Berikut data hasil percobaannya.

Larutan Indikator yang Ditambahkan Warna
A Metil merah Merah
B Bromtimol Kuning
C Metil jingga Merah
D Fenolftalein Merah

Berdasarkan data tersebut, larutan manakah yang bersifat asam? Jelaskan jawaban anda.

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

1. Kesetimbangan Air
Air merupakan elektrolit yang sangat lemah karena sebagian kecil dari molekul air

terionisasi dengan reaksi :

Reaksi ionisasi air ini merupakan reaksi kesetimbangan sehingga berlaku hukum
kesetimbangan :

Air murni mempunyai konsentrasi yang tetap sehingga hasil kali dari konsentrasi air
murni dengan K akan menghasilkan nilai yang tetap.

K[H2O] = [H+][OH-] = tetap
Oleh karena itu nilai K[H2O] tetap, tetapan kesetimbangan air dinyatakan sebagai tetapan
ionisasi air dan diberi lambang Kw.

Kw = [H+] [OH-]
(Raymond Chang, 2004)

Nilai tetapan ionisasi air tetap pada suhu tetap. Reaksi ionisasi air merupakan reaksi
endoterm sehingga bila suhunya naik, nilai Kw akan semakin besar. Pada suhu 250C, nilai Kw
adalah 10-14. Persamaan reaksi ionisasi air menunjukkan bahwa

[H+] = [OH-]
Kw = [H+] [OH-]
Kw = [H+] [H+]
Kw = [H+]2

Oleh karena itu, pada 250C konsentrasi ion H+ dan OH- dapat ditentukan sebagai berikut
10-14 = [H+]2

[H+] =
= 10-7 mol dm-3

Dan
[OH-] = 10-7 mol dm-3

(Unggul Sudarmo, 2014)

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

2. Pengaruh Asam dan Basa terhadap Kesetimbangan Air
Adanya ion H+ yang dihasilkan oleh suatu asam dan ion OH- yang dihasilkan oleh suatu

basa dapat mengakibatkan terjadinya pergeseran kesetimbangan pada reaksi kesetimbangan
air: Bagaimanakah pengaruh adanya asam dan basa didalam air tersebut ?
a. Asam Kuat

Asam kuat merupakan elektrolit kuat dan asam yang dianggap terionisasi sempurna
dalam larutannya. Jika didalam air terlarut asam kuat, misalkan HCl 0,1 M; kesetimbangan air
akan terganggu. Kebanyakan asam kuat adalah asam anorganik, contohnya HCl (asam klor-
ida) , HNO3 (asam nitrat), H2SO4 (asam sulfat).

(Raymond Chang, 2004)

H2O(l) H+(aq) + OH- (aq) ...............................(1)
10-7 M 10-7 M

→HCl(aq) H+(aq) + Cl- (aq)..................................(2)

0,1 M 0,1 M 0,1 M

Adanya ion H+ yang berasal dari HCl (reaksi 2) menyebabkan kesetimbangan air
(reaksi 1) bergeser ke kiri sehingga [H+] dan [OH-] dari air menjadi kurang dari 10-7. Dengan
demikian [H+] dari air pada reaksi 1 dapat diabaikan terhadap [H+] dari HCl, sebab dalam air
murni saja hanya terdapat sebuah ion H+ dari puluhan juta molekul air.

Jadi dapat disimpulkan bahwa untuk larutan asam kuat, [H+] hanya dianggap berasal
dari asam saja, sedangkan ion [H+] dari air dapat diabaikan karena terlalu kecil jika
dibandingkan dengan H+ yang berasal dari HCl 0,1 M.

Secara umum, apabila didalam air terdapat asam kuat (HnA) dengan konsentrasi a
mol/Liter, konsentrasi ion H+ dalam asam tersebut dapat dihitung dengan cara :

HnA (aq) → nH+ (aq) + An- (aq)

a mol/L ( n x a ) mol/L
[H+] = ( n x a ) mol/L

Dengan : a = kemolaran asam
n = jumlah ion H+ yang dihasilkan dari ionisasi asam
(Unggul Sudarmo, 2014)

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

b. Basa Kuat
Basa kuat seperti halnya dengan asam kuat, yaitu basa yang didalam larutannya di-

anggap terionisasi sempurna. Basa kuat didalam larutan akan mengganggu kesetimbangan
air. Basa kuat mencakup hidroksida dari logam alkali dan logam alkali tertentu, seperti NaOH,
KOH, dan Ba(OH)2.

(Raymond Chang, 2004)

Misalnya, didalam air terlarut NaOH 0,1 M; maka terdapat reaksi kesetimbangan:

H2O(l) H+(aq) + OH- (aq) ...............................(1)
10-7 M 10-7 M

→NaOH(aq) Na+(aq) + OH- (aq)..................................(2)

0,1 M 0,1 M

Adanya ion OH- dari NaOH akan menggeser kesetimbangan air (reaksi 1) kekiri.
Konsentrasi H+ dan OH- dari air menjadi berkurang. Konsentrasi ion-ion ini sangat sedikit
dibandingkan dengan konsentrasi OH- yang berasal dari NaOH. Oleh karena itu, OH- yang be-
rasal dari air dapat diabaikan.

Secara umum, jika didalam air terdapat basa kuat (L(OH)n) dengan konsentrasi b mol/
liter. Konsentrasi ion OH- dalam basa tersebut dapat dihitung dengan cara:

→L(OH)n (aq) Ln+ (aq) + nOH-(aq)

B mol/L (n x b) mol/L
[OH-] = (n x b) mol/L

Dengan :

b = kemolaran basa

n = jumlah ion OH- yang dihasilkan dalam ionisasi basa

(Unggul Sudarmmo, 2014)

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

c. Asam Lemah
Menurut Arrehenius, asam lemah adalah asam yang didalam larutannya hanya sedikit

terionisasi atau mempunyai derajat ionisasi yang kecil. Reaksi ionisasi pada asam lemah
merupakan reaksi kesetimbangan ionisasi, misalnya untuk asam HA:

HA(aq) H+(aq) + A-(aq)

Tetapan ionisasi pada asam lemah diberi lambang Ka: Ka =

(Raymond Chang, 2004)

Setiap satu molekul HA yang terionisasi akan menghasilkan sebuah ion H+ dan sebuah
ion A-. Oleh karena itu, konsentrasi ion H+ yang berasal dari HA akan selalu sama dengan
konsentrasi ion A- atau [H+] = [A-] sehingga konsentrasi ion A- dapat disubstitusi ke dalam
persamaan:

Ka =
Oleh karena [H+] = [A-],maka :

Ka =
Atau

[H+]2 = Ka [HA]

[H+] =
Dengan Ka = tetapan ionisasi asam

[HA] = konsentrasi asam

(Unggul Sudarmo, 2014)

Nilai Ka menggambarkan kekuatan asam. Semakin besar nilai Ka berarti semakin ban-
yak ion H+ yang dihasilkan, atau semakin kuat asam tersebut. Selain nilai Ka, besaran lain
yang dapat digunakan untuk mengetahui kekuatan asam adalah derajat ionisai (α). Bagaimana
hubungan derajat ionisasi dengan Ka dan konsentrasi asam ?

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

Dari reaksi setimbang :

HA(aq) H+(aq) + A-(aq)

Mula – mula : ɑ M ɑɑ
Terionisasi : ɑ ɑ ɑɑ ɑɑ
Setimbang : (ɑ - ɑ ɑ) ɑ ɑ

Dengan rumus :

[H+] =
ɑɑ =
maka :
ɑ2 ɑ2 = Kɑ x ɑ

ɑ2 =
ɑ2

Oleh karena HA yang terinonisasi sangat sedikit, [HA] dianggap tetap , sehingga
didapatkan :

ɑ=
Rumus tersebut menunjukkan bahwa jika larutan semakin encer, derajat ionisasinya
semakin besar. Demikian juga jika larutan semakin pekat,derajat inonisasinya semakin kecil.
Asam sanagat pekat bahkan mempunyai derajat ionisasi mendekati nol.
Tabel 1.5 Nilai Ka Beberapa Asam Lemah

Nama asam Reaksi ionisasi Ka
Asam asetat CH3COOH(aq) ↔ CH3COOH-(aq) + H+(aq) 1,75 x10-5
Asam benzoat C6H5COOH(aq) ↔ C6H5COO-(aq) + H+(aq) 6,3 x 10-5
Asam florida 7,2 x 10-1
Asam nitrit HF(aq) ↔ H+(aq) + F-(aq) 5,1 x 10-4
HNO2(aq) ↔ H+(aq) + NO2-(aq) 1,0 x 10-10
Fenol C6H5OH(aq) ↔C6H5O-(aq) + H+(aq) 7,1 x 10-3
H3PO4(aq) ↔ H+(aq) + H2PO4-(aq) 6,3 x 10-8
Asam fosfat H2PO4-(aq) ↔ H+(aq) + H2PO42-aq) 4,2 x 10-13
HPO42-(aq) ↔ H+(aq) + PO43-aq) 4,5 x 10-7
Asam karbonat H2CO3(aq) ↔ H+(aq) + HCO3-aq) 4,7 x 1011
HCO3-(aq) ↔ H+(aq) + CO32-(aq)

(Unggul Sudarmo, 2014)

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

d. Basa Lemah
Seperti halnya asam lemah, basa lemah hanya sedikit mengalami ionisasi sehingga

reaksi ionisasi basa lemah merupakan reaksi kesetimbangan:

BOH(aq) B+(aq) + OH-(aq)

Dengan cara penurunan yang sama, didapatkan rumus untuk menghitung konsentrasi ion OH-
dalam larutan adalah sebagai berikut

[OH-] =
Dan derajat ionisasinya dapat ditentukan dengan rumus

ɑ=
Kb dan ɑ dapat digunakan sebagai ukuran kekuatan basa. Semakin besar nilai Kb, se-
makin kuat basanya dan semakin besar nilai derajat ionisasinya.
Tabel 1.6 Nilai Kb Beberapa Basa (250C)

Nama basa Reaksi ionisasi Kb
Amonia NH3(aq) + H2O(l) ↔ NH4+(aq) + OH-(aq) 1,8 x 10-5
Anilin C6H5NH2(aq) + H2O(l) ↔ C6H5NH3+(aq) + OH-(aq) 4,0 x 10-10
5,0 x 10-11
Berilium hidroksida Be(OH)2(aq) ↔ Be2+(aq) + OH-(aq) 9,6 x 10-4
Seng hidroksida Zn(OH)2(aq) ↔ Zn2+(aq) + 2OH- (aq) 1,1 x 10-4
Perak hidroksida
AgOH(aq) ↔ Ag+ (aq) + OH-(aq)

C. KESETIMBANGAN ION DALAM LARUTAN ASAM BASA

CONTOH SOAL

1. Hitunglah konsentrasi ion H+ dalam larutan H2SO4 0,05 M

Penyelesaian :

→H2SO4 (aq) 2H+ (aq) + SO42- (aq)

0,05 M (2 x 0,05) M

Jadi , [H+] = 0,1 M

2. Hitunglah konsentrasi ion H+ didalam larutan CH3COOH 0,01 M jika tetapan ionisasi (Ka)
CH3COOH = 10-5,

Penyelesaian:

[H+] =
=

=
= 10-3

UJI KOMPETENSI

1. Hitunglah konsentrasi masing-masing spesi dalam larutan H2CO3 0,1M jika diketahui
Ka1= 4,2 x 10-7 dan Ka2= 4,8 x 10-11.
2. Hitunglah konsentrasi ion H+ dan OH- dalam
a) Larutan H2SO4 0,1 M 100 mL
b) larutan Ba(OH)2 5 x 10-4
c) Larutan HBrO 0,1 M Ka= 4 x 10-9 , dan
d) Larutan NH3 0,1 M Kb = 10-5
3. Hitunglah berapa persen HCN yang terionisasi dalam larutan HCN 0,1 M jika diketahui nilai
Ka HCN = 6,4 x 10-12

D. DERAJAT KEASAMAN (pH )

Kekuatan asam-basa dapat dinyatakan dalam bentuk angka yang dikenal
dengan istilah pH (power of Hydrogen). Konsep pH tersebut diusulkan oleh S.P.L
Sorenson, seorang ilmuwan Denmark.

(Sandri Justiana, 2009)

Sorenson mengusulkan konsep “pH” agar memudahkan pengukuran dan perhitungan
untuk mengikuti perubahan konsentrasi ion H+ dalam suatu larutan.
1. Mengukur pH Larutan Secara Teoritis

Menurut Sorenson, pH merupakan fungsi negatif logaritma dari konsentrasi ion H+
dalam suatu larutan, dan dirumuskan sebagai berikut.

pH = - log [H+]
Dengan analogi yang sama, untuk menentukan nilai konsentrasi OH- dalam larutan
dapat digunakan rumus nilai pOH.

pOH = - log [OH-]
(Unggul Sudarmo, 2014)

Konsentrasi ion H+ (dan OH-) dalam larutan selalu berada dalam kesetimbangan
dengan molekul air. Oleh karena itu, perhitungan [H+] dalam larutan asam dan basa dapat
diperoleh dari kesetimbangan reaksi auto-ionisasi sebagai berikut:
Dengan tetapan kesetimbangannya, Kw:

K [H2O] = [H+] [OH-] (J.M.C. Johari, 2009)
Kw = [H+] [OH-]

Jadi, dengan menggunakan konsep – log = p, maka:
- log Kw = - log [H+] [OH-]
- log Kw = (- log [H+]) + ( - log [OH-])
pKw = pH + pOH

pH + pOH = pKw

D. DERAJAT KEASAMAN (pH )

Pada suhu 250C nilai Kw = 10-14 maka didapat:
pH + pOH = 14

Air murni mempunyai pH = 7 dan pOH = 7. Bagaimana nilai pH larutan yang bersifat
asam atau bersifat basa? Pada dasarnya, pH digunakan untuk menyatakan konsentrasi ion H+
dalam larutan encer. Hubungan antara konsentrasi ion H+ dalam larutan dengan nilai pH pada
suhu 250C adalah sebagai berikut:

Larutan asam : [H+] > 10-7, pH ? 7
Larutan basa : [H+] ? 10-7, pH > 7
Larutan netral : [H+] = 10-7, pH = 7

(Unggul Sudarmo, 2014)

pH dapat dinyatakan sebagai derajat/tingkat keasaman atau kebasaan suatu larutan

D. DERAJAT KEASAMAN (pH )

CONTOH SOAL

1. Hitunglah nilai pH dari larutan HCl 0,1 M

Jawab :

HCl merupakan larutan asam kuat,

→HCl (aq) H+(aq) + Cl-(aq)

[H+ ] = Ma x a = 0,1 M x 1 = 0,1 M
pH = -log [H+ ]

= - log 10-1
=1

2. Hitunglah nilai pH dari larutan CH3COOH 0,1 M (Ka = 10-5)

Jawab :

CH3COOH merupakan larutan asam lemah,

→CH3COOH (aq) H+(aq) + CH3COO--(aq)

[H+ ] =

=

pH = -log [H+ ]
= - log 10-3
=3

E. Penerapan Asam–Basa dalam Kehidupan

Setiap hari lambung memproduksi sekitar 1 L cairan lambung. Cairan lambung tersebut
mengandung asam klorida (HCI) yang biasa disebut dengan asam lambung. Asam lambung
bermanfaat untuk membantu proses pencernaan makanan dan mengaktifkan beberapa enzim

pencernaan. Di dalam lambung inilah proses pencernaan
makanan terjadi dan selanjutnya makanan diteruskan ke
usus halus.
Meskipun bermanfaat, asam lambung yang berlebihan
dapat mengakibatkan peradangan lambung (mag). Asam
lambung yang produksinya berlebihan dapat merusak
dinding lambung karena sifat korosif (mengikis) dari asam
tersebut. Beberapa faktor yang memicu produksi asam
lambung secara berlebihan adalah makanan dan minuman yang bersifat asam, makanan yang pedas,
serta bumbu yang merangsang, seperti jahe dan merica. Selain karena kelebihan asam lambung,
penyakit mag juga dapat disebabkan karena infeksi bakteri tertentu, misalnya Helicobacter pylori.
Bakteri ini dapat merangsang produksi asam lambung sehingga berlebihan.
Penyakit mag dapat diatasi dengan mengurangi kelebihan produksi asam lambung dengan
menggunakan obat mag. Mengapa harus menggunakan obat mag? Di dalam obat mag terkandung zat
yang bersifat basa yang dapat mengurangi kelebihan asam lambung. Basa yang terkandung dalam
obat mag yaitu Mg(OH)2, AI(OH)3, atau campuran keduanya. Obat mag dapat mengurangi kelebihan
asam lambung karena terjadi reaksi antara asam lambung dengan bahan aktif dalam obat mag.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut.

→2HCI(aq) + Mg(OH)2(s) MgCI2(aq) + 2H2O(ℓ)
→3HCI(aq) + AI(OH)3(s) AICI3(aq) + 3H2O(ℓ)