The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

BUKU KIMIA HIJAU UNTUK PEMBELAJARAN

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Wulan Angga dewi, 2023-07-10 22:45:33

BUKU KIMIA HIJAU

BUKU KIMIA HIJAU UNTUK PEMBELAJARAN

Keywords: Kimia hijau

Secara umum, kelarutan dan hasil kali kelarutan untuk larutan jenuh garam sukar larut AmBn yang mempunyai kelarutan s M adalah sebagai berikut. AmBn n Bm- m A + n+ s M m.s M n.s M Berdasarkan reaksi di atas diperoleh harga Ksp, yaitu: Ksp = [An+] m[Bm- ] n = (m.s)m (n.s)m = mm. nn . (s)m+n Sebaliknya, jika diketahui harga Ksp kita dapat mengetahui harga kelarutannya sebagai berikut. s = √ Ksp mmnn (m+n) Pada suhu 25oC diketahui Ksp CaF2 = 3,2 x 10-11. Berapakah kelarutan molar CaF2? Jawab: Menentukan ionisasi CaF2 terlebih dahulu dan kelarutan masing-masing ionnya (kelarutan CaF2 dilambangkan dengan s). CaF2 (s) Ca2+ (aq)+2F- (aq) Selanjutnya, menentukan tetapan hasil kali kelarutannya. Ksp = [Ca2+][F- ] 2 3,2 x 10-11 = s (2s)2 3,2 x 10-11 = s (4s2 ) 3,2 x 10-11 = 4s3 s 3 = 3,2 10−11 4 s = √ 3,2 10−11 4 3 s = √8 x 10−12 3 s = 2 x 10-4 Jadi, kelarutan CaF2 pada suhu 25oC adalah 2 x 10-4 M. Contoh Soal 2.4 41 Buku Kimia Kelas XI/II


Untuk menambah pengetahuan kalian, berikut ini disajikan harga Ksp beberapa senyawa (Tabel 2.2). Tabel 2.2 Tetapan Hasil Kali Kelarutan (Ksp) pada suhu 25°C Iodat Bromida Klorida Sulfat AgIO3 3,1 x 10-8 AgBr 7,7 x 10-13 AgCl 1,6 x 10-10 BaSO4 1,1 x 10-10 CuIO3 1,4 x 10-7 CuBr 4,2 x 10-3 CuCl 1,0 x 10-6 CaSO4 2,4 x 10-5 Pb(IO3) 2,6 x 10-13 Hg2Br 1,3 x 10-21 Hg2Cl 2,0 x 10-18 PbSO4 1,1 x 10-8 Flourida Kromat Hidroksida Karbonat BaF2 1,7 x 10-6 Ag2CrO4 1,9 x 10-12 Ag(OH) 1,5 x 10-8 Ag2CO3 6,2 x 10-12 CaF2 3,9 x 10-11 BaCrO4 2,1 x 10-10 Al(OH)3 3,7 x 10-25 BaCO3 8,1 x 10-9 MgF2 6,6 x 10-9 PbCrO4 1,8 x 10-14 Fe(OH)3 1,1 x 10-36 CaCO3 8,7 x 10-9 PbF2 3,6 x 10-8 Oksalat Fe(OH)2 1,6 x 10-14 PbCO3 3,3 x 10-14 SrF2 2,8 x 10-9 CuC2O4 2,9 x 10-8 Mg(OH)2 1,2 x 10-11 MgCO3 4,0 x 10-5 Iodida FeC2O4 2,1 x 10-7 Mn(OH)2 2,0 x 10-13 SrCO3 1,6x 10-9 AgI 1,5 x 10-16 MgC2O4 8,6 x 10-5 Zn(OH)2 4,5 x 10-17 CuI 5,1 x 10-12 PbC2O4 2,7 x 10-11 PbI2 1,4 x 10-8 SrC2O4 5,6 x 10-8 Hg2I2 1,2 x 10-28 Coba bayangkan, bagaimana jika suatu suatu larutan elektrolit ditambahkan dengan larutan lain yang memiliki ion senama (ion sejenis)? Apakah akan terjadi perubahan? Untuk mengetahuinya, coba perhatikan larutan jenuh AgCl. AgCl adalah garam yang sukar larut sehingga jika dilarutkan akan terjadi reaksi kesetimbangan berikut ini. Ketika ditambahkan larutan AgNO3 yang memiliki ion senama (ion Ag+ ) terjadilah pergeseran kesetimbangan ke arah kiri. Pergeseran kesetimbangan ke arah kiri pada reaksi kesetimbangan AgCl menyebabkan kelarutan AgCl berkurang. G. Pengaruh Ion Senama Pada Kelarutan Buku Kimia Kelas XI/II 42


walaupun terjadi pergeseran kesetimbangan tetapan hasil kali kelarutan tetap sama (jika suhu tidak diubah). AgCl (s) Ag+ (aq)+Cl- (aq) Diketahui Ksp AgCl pada suhu 25oC adalah 2,0 x 10-10. Berapakah kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,2 M? Jawab: Menuliskan reaksi ionisasi AgCl dan NaCl, dimisalkan kelarutan AgCl dalam NaCl 0,1 M adalah n mol L-1 . AgCl (s) Ag+ (aq)+Cl- (aq) nM nM nM NaCl Na+ + Cl0,2 M 0,2 M 0,2 M Dalam campuran tersebut terdapat ion senama yaitu ion Cl- . Sehingga, konsentrasi masing-masing ion menjadi: [Ag+ ] = n mol L-1 [Cl- ] = (n + 0,2) mol L-1 = 0,2 mol L-1 (konsentrasi Cl- dari AgCl diabaikan karena terlalu kecil) Menghitung kelarutan AgCl dari harga Ksp. Ksp AgCl = [Ag+ ][Cl- ] 2,0 x 10-10= n x 0,2 n = 2,0 10−10 0,2 n = 10-9 mol L-1 Jadi, kelarutan AgCl dalam larutan NaCl 0,2 M adalah 10-9 mol L-1 . Contoh Soal 2.5 43 Buku Kimia Kelas XI/II


Anda sudah mengetahui bahwa penambahan ion senama akan menurunkan kelarutan garan-garam sukar larut seperti contoh AgCl di atas. Penurunan kelarutan suatu garam sukar larut dapat mengakibatkan terjadinya reaksi pengendapan. Namun, adanya penambahan ion senama tidak selalu menghasilkan endapan. Memprediksi terbentuknya endapan dapat dihitung dengan membandingkan nilai ion Ag+ dan ion Cl- dengan nilai Ksp-nya sesuai dengan ketentuan berikut ini. 1) Jika [Ag+ ][Cl- ]< Ksp, maka larutan belum jenuh dan tidak terbentuk endapan. 2) Jika [Ag+ ][Cl- ]= Ksp, maka larutan tepat jenuh. 3) Jika [Ag+ ][Cl- ]> Ksp, maka larutan lewat jenuh dan terjadi pengendapan. H. Ksp Dan Reaksi Pengendapan Apakah penambahan 100 mL larutan Na2CO3 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO3 0,001 M menyebabkan terjadinya endapan? (Ksp Ag2CO3 = 6,3 x 10-12). Jawab: Menentukan molalitas masing-masing garam pembentuk garam sukar larut Ag2CO3. Mol Na2CO3 = M x v = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol Na2CO3 2Na+ + CO3 2- 0,1 mmol 0,2 mmol 0,1 mmol Mol AgNO3 = M x v = 0,001 M x 100 mL = 0,1 mmol AgNO3 Ag+ + NO3 - 0,1 mmol 0,1 mmol 0,1 mmol Contoh Soal 2.6 Buku Kimia Kelas XI/II 44


Mg(OH)2 merupakan kristal yang sukar larut dalam air sehingga reaksi ionisasinya merupakan reaksi kesetimbangan seperti di bawah ini. Mg(OH)2 (s) Mg2+ (aq)+OH- (aq) Adanya ion OH- dalam larutan menyebabkan larutan tersebut bersifat basa. Perhitungan pH larutan jenuh dari garam-garam sukar larut dapat dihitung dengan menggunakan harga Ksp. Menentukan konsentrasi dalam campuran (volume 200 mL) [Ag+ ] = 0,1 200 = 5 x 10-4 mol L-1 [CO3 -2 ] = 0,1 200 = 5 x 10-4 mol L-1 Menghitung hasil kali konsentrasi ion-ionnya Ag2CO3 (s) 2Ag+ (aq)+CO3 2- (aq) [Ag+ ] 2 [CO3 -2 ] = (5 x 10-4 ) 2 (5 x 10-4 ) = 1,25 x 10-5 M Berdasarkan perhitungan tersebut, diketahui [Ag+ ] 2 [CO3 -2 ] > Ksp sehingga dapat ditarik kesimpulan penambahan 100 mL larutan Na2CO3 0,001 M ke dalam 100 mL larutan AgNO3 0,001 M akan membentuk endapan. I. HUBUNGAN Ksp DENGAN pH Mg(OH)2 merupakan padatan yang sukar larut dan memiliki harga Ksp = 3,2 x 10-11. Jika Mg(OH)2 dilarutkan dalam air hingga didapatkan larutan jenuhnya, berapakah pH larutan jenuh Mg(OH)2 tersebut? Jawab: Menuliskan reaksi ionisasi Mg(OH)2 Mg(OH)2 (s) Mg2+ (aq)+OH- (aq) s s s Contoh Soal 2.7 45 Buku Kimia Kelas XI/II


Ksp Mg(OH)2 = [Mg2+][OH- ] 2 3,2 x 10-11 = s (2s)2 3,2 x 10-11 = 4s3 s = √ 3,2 x 10−11 4 3 s = √8 10−12 3 s = 2 x 10-4 mol L-1 Berdasarkan reaksi ionisasi Mg(OH)2 di atas: [OH- ] = 2s = 2 (2 x 10-4 ) = 4 x 10-4 Menentukan pH dari [OH- ] pOH = - log [OH- ] = - log 4 x 10-4 = 4 – log 4 pH = 14 – pOH = 14 – (4 – log 4) = 10 + log 4 = 10,602 (log 4 = 0,602) Jadi, pH larutan jenuh Mg(OH)2 adalah 10,602. Informasi Bahaya ! Perak nitrat (AgNO3) merupakan senyawa yang biasanya digunakan sebagai reagen untuk analisis. Perak nitrat bersifat korosif pada logam, iritasi kulit, iritasi mata serta toksisitas akut dan kronis. Pencegahan! Hindarkan pelepasan ke lingunga, gunakan perak nitrat dalam skala mikro liter pada saat tpaktikum menggunakan perak nitrat (sumber: Merck) Info Kimia Hijau! Prinsip Kimia Hijau 1. Pencegahan terbentuknya bahan buangan racun atau limbah 2. Rancangan untuk efisiensi energi. Buku Kimia Kelas XI/II 46


1. Sebanyak 200 mL larutan CaCl2 0,001 M dicampur dengan 300 mL larutan Na2CO3 0,001 M. Apakah timbul endapan pada campuran yang terjadi? (Ksp CaCO3 = 5 10-9 ) 2. Diketahui Ksp Ag2S = 1,6 10-14. Jika Mr Ag2S = 248, hitunglah massa Ag2S yang dapat larut dalam 500 mL air! 3. Jika Ksp CaF2 = 3,2 10-11 dan Ka HF = 10-5 , hitunglah pH larutan jenuh MgF2! 4. Kelarutan Pb(IO3)2 di dalam larutan NaIO3 0,1 M adalah 2,4 10-11 . Hitunglah Ksp Pb(IO3)2! 5. Hitunglah massa CaCO3 (Mr = 100) maksimum yang dapat larut di dalam 500 mL larutan Ca(NO3)2 0,050 M. Diketahui Ksp CaCO3 = 5 10-9 . Latihan 2.2 Informasi Bahaya !- Perak klorida (AgCl) merupakan senyawa yang bersifat mengiritasi kulit, iritasi dan gangguang pernafasan. Pencegahan! Hindarkan pelepasan ke lingunga, gunakan perak klorida dalam skala mikro liter pada saat tpaktikum menggunakan perak klorida (sumber: Crystran, UV Visible IR Specialist Optics) Info Kimia Hijau! Prinsip Kimia Hijau 1. Pencegahan terbentuknya bahan buangan racun atau limbah 2. Rancangan untuk efisiensi energi. 47 Buku Kimia Kelas XI/II


RANGKUMAN 1. Sifat larutan garam tergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya. 2. Hidrolisis garam adalah reaksi antara komponen garam yang berasal dari asam atau basa lemah dengan air. 3. Hidrolisis parsial adalah hidrolisis yang terjadi pada garam yang terbentuk dari asam kuat-basa lemah atau asam lemah-basa kuat. 4. Garam dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis parsial, larutannya bersifat asam. [+] = √ [+] 5. Garam dari asam lemah dan basa kuat mengalami hidrolisis parsial dan larutannya bersifat basa. [−] = √ [−] 6. Hidrolisis total adalah hidrolisis yang terjadi pada garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah. 7. Garam dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total, sifat larutannya tergantung pada harga Ka asam dan Kb basa pembentuknya. [ +] = √ × 8. Kelarutan digunakan untuk menyatakan jumlah maksimum zat yang dapat larut dalam larutan jenuh. 9. Kelarutan dipengaruhi oleh jenis pelarut, suhu, dan pengadukan. 10. Hasil kali konsentrasi ion-ion dalam keadaan jenuh yang dipangkatkan dengan koefisien tiap-tiap ion disebut tetapan hasil kali kelarutan (Ksp). 11. Penambahan ion senama akan memperkecil kelarutan, tetapi ion senama tidak memengaruhi harga tetapan hasil kali kelarutan, jika suhu tidak berubah. 12. Tingkat keasamaan larutan juga akan memengaruhi kelarutan suatu senyawa. Suatu senyawa akan mengendap jika hasil konsentrasi ionion dalam keadaan jenuh lebih besar daripada harga Ksp. Buku Kimia Kelas XI/II 48


Asam Konjugasi: spesi asam yang terbentuk karena penambahan ion H+ ke dalam larutan basa. Asam Kuat : senyawa asam yang terurai sempurna dalam air, merupakan elektrolit kuat. Asam Lemah : senyawa asam yang hanya terurai sebagian dalam air, merupakan elektrolit lemah Basa Konjugasi : spesi basa yang terbentuk karena pelepasan ion H+ dari asam. Kelarutan : nilai konsentrasi maksimum yang dapat dicapai oleh suatu zat dalam larutan. Ksp : hasil kali antara konsentrasi ion-ion dalam keadaan jenuh yang dipangkatkan dengan koefisien. Ionisasi : peristiwa atau proses pembentukan ion dari atom atau molekul netral Larutan Jenuh : suatu larutan dengan jumlah zat terlarut (molekul atau ion) yang telah maksimum pada suhu tertentu. Basa Kuat : senyawa basa yang terurai sempurna dalam air, merupakan elektrolit kuat. Basa Lemah : senyawa basa yang terurai sebagian jika dilarutkan dalam air, merupakan elektrolit lemah. Hidrolisis garam: reaksi antara air dan ion-ion yang berasal dari asam lemah atau basa lemah suatu garam. pH : skala logaritma untuk menyatakan keasaman atau kebasaan suatu larutan. Larutan lewat jenuh : suatu larutan dengan zat terlarut yang melebihi jumlah maksimum kelarutannya pada suhu tertentu Larutan tidak jenuh : Suatu larutan yang masih dapat melarutkan zat terlarutnya pada suhu tertentu GLOSARIUM 49 Buku Kimia Kelas XI/II


A. Pilihan Ganda Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat 1. Kelompok garam berikut yang larutannya di dalam air bersifat asam adalah… a. NH4Cl dan KF b. CH3COOK dan KF c. NH4Cl dan NH4Br d. NH4CN dan NaCl e. CH3COONa dan NaF 2. Kelompok garam berikut yang larutannya di dalam air bersifat basa adalah… a. NH4Cl dan NH4Br b. CH3COONa dan NaF c. NH4CN dan NaCl d. NH4Cl dan KF e. CH3COONa dan NH4Br 3. Garam berikut yang bersifat asam dalam air adalah… a. tembaga (II) sulfat b. magnesium klorida c. natrium asetat d. kalium karbonat e. magnesium nitrat 4. Lakmus biru akan berubah menjadi merah apabila dicelupkan ke dalam larutan… a. NaOH b. Ba(NO3)2 c. (NH4)2SO4 d. K2CO3 e. CaCl2 5. Ion berikut mengalami hidrolisis dalam air, kecuali… a. Na+ b. CNc. CO3 2- d. Al3+ e. S 2- 6. Dari garam berikut, yang mengalami hidrolisis total adalah… a. NH4Br b. K2CO3 c. BaCO3 d. AlCl3 e. Al2(CO3)3 7. Indikator fenolftalein (pp) akan berubah warnanya dari tak berwarna menjadi merah dalam larutan … a. K2CO3 b. H2SO4 c. NH4Cl d. CH3COOH e. NaNO3 8. Larutan NaCN dalam air akan bersifat basa. Reaksi yang menunjukkan sifat basa adalah… a. Na+ + OH- NaOH b. Na+ + H2O NaOH + H+ c. CN- + H+ HCN d. CN- + NaOH NaCN + OHe. CN- + H2O HCN + OH9. Larutan Al2(SO4)3 dalam air akan bersifat asam. Reaksi yang benar untuk menjelaskan hal tersebut adalah… a. Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ b. SO4 2- + 2H2O H2SO4 + 2OHc. HSO4 - SO4 2- + H+ d. Al(OH)3 Al3+ + 3OHe. H2SO4 + H2O HSO4 - + H3O+ 10. Garam yang mengalami hidrolisis sebagian dna bersifat asam adalah… a. CH3COONa b. HCOOK c. NH4Cl d. KCl e. CH3COONH4 Uji Kompetensi Bab 2 Buku Kimia Kelas XI/II 50


11. Dari garam berikut, yang tidak mengalami hidrolisis adalah… a. NH4Br b. K2CO3 c. BaCO3 d. AlCl3 e. NaCl 12. Jika diketahui Ka CH3COOH = 10-5 , maka pH larutan Ca(CH3COO)2 0,1 M adalah… a. 5 b. 5 log 1,4 c. 9 d. 9 log 1,4 e. 9 log 1,4 13. Sebanyak 50 mL larutan CH3COOH 0,1 M(Ka = 10-5 ) direaksikan dengan 50 mL larutan KOH 0,1 M. pH campuran yang terjadi adalah… a. 3 b. 6 log 7 c. 8 log 7 d. 9 – log 7 e. 9 + log 7 14. Ke dalam 50 mL larutan CH3COOH 0,1 M ditambahkan 50 mL larutan NaOH 0,1 M. pH larutan akan berubah dari… (Ka CH3COOH = 10-5 ) a. 1 menjadi 3 b. 3 menjadi 5 c. 3 menjadi 7 d. 3 menjadi 8,85 e. 3 menjadi 9 15. Jika tetapan asam CH3COOH = 10- 5 , maka pH larutan CH3COONa 0,01 M adalah… a. 7,0 b. 7,5 c. 8,0 d. 8,5 e. 9,0 16. Kelarutan senyawa L(OH)2 yang sukar larut dalam air pada keadaan tertentu adalah 1,0 x 10-4 M. kelarutan senyawa L(OH)2 dalam 5 L larutan NaOH 0,2 M pada keadaan yang sama adalah .... a. 1,0 . 10- 10 mol b. 2,0 . 10-10 mol c. 5,0 . 10-10 mol d. 2,0 . 10-5 mol e. 5,0 . 10-5 mol 17. Jika harga Ksp Ag2S adalah a, kelarutan Ag2S adalah .... a. 4a3 b. a 3 c. 1/4 a3 d. (1/4 a)1/3 e. (1/4-a)1/3 18. Hasil kali kelarutan AgCl pada suhu tertentu = 1,0 x 10-10 . Jika 100 mL AgNO3 0,03 M dicampurkan dengan 400 mL NaCl, maka .... a. Terbentuk endapan NaNO3 b. Larutan tepat jenuh AgCl c. Tidak terjadi reaksi d. Tidak terbentuk endapan e. Terbentuk endapan AgCl 19. Kelarutan BaSO4 dalam air adalah 10-7 mol dalam 10 mL air. Kelarutan BaSO4 dalam 30 mL larutan asam sulfat 0,02 M adalah… a. 1,5 . 10-9mol b. 3,0 . 10-9 mol c. 5,0 . 10- 8 mol d. 5,0 . 10-9 mol e. 0,9 . 10-9 mol 20. Garam berikut yang mengalami hidrolisis sempurna adalah… a. (NH4)2S b. NaCl c. K2CO3 d. Al2(SO4)3 e. CH3COONa 51 Buku Kimia Kelas XI/II


B. Uraian Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat! 1. Analisislah larutan garam berikut ini! a. Pb(NO3)2 d. MgSO4 b. (NH4)2CO3 e. CH3COONH4 c. KNO3 Apakah larutan garam tersebut mengalami hidrolisis? Jika mengalami hidrolisis, tuliskan reaksi hidrolisisnya! 2. Bagaimanakah warna kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru jika dimasukkan ke dalam larutan berikut? Beri penjelasan! a. AlCl3 d. Ba(NO3)2 b. CuSO4 e. Na2CO3 c. KCN 3. Dina melakukan percobaan hidrolisis garam dengan melakukan tahapan seperti berikut. Gelas kimia I berisi 100 mL larutan NH4OH 0,1 M (Kb = 10-5 ). Gelas kimia II berisi 100 mL larutan HBr 0,1 M. Tentukan: a. pH larutan pada gelas kimia I dan gelas kimia II. b. pH larutan setelah gelas kimia I dicampurkan dengan gelas kimia II. 4. Perhatikan data hasil percobaan berikut ini! Larutan 0,1 M Perubahan warna indikator universal pH Larutan kaporit Ca(OCl)2 Kuning pucat 8 Larutan pupuk ZA (NH4)2SO4 Orange muda 5 Larutan sabun C17H36COONa Hijau daun 10 Larutan NH4Cl Orange muda 5 Larutan garam dapur NaCl Orange kekuningan 7 Larutan Ca(CH3COO)2 Orange muda kemerahan 6 Larutan KSCN Orange muda kemerahan 6 Larutan gamping CaCO3 Biru tua 12 Larutan CH2COONa Orange muda kemerahan 6 Sumber:Fina Irodatul, Laporan Praktikum Kimia (www.slideshare.net/mobile/finarodatulafiyah/laporan-praktikum-kimia-hidrolisis) Berdasarkan data hasil percobaan tersebut, tuliskan larutan yang mempunyai sifat netral, asam, dan basa! Buku Kimia Kelas XI/II 52


5. Berdasarkan data hasil percobaan pada soal No. 4, tuliskan basa pembentuk dan asam pembentuk larutan garam tersebut pada tabel berikut ini! Larutan garam Basa pembentuk Asam pembentuk Rumus kimia Kuat/ lemah Rumus kimia Kuat/ lemah Larutan kaporit Ca(OCl)2 Larutan pupuk ZA (NH4)2SO4 Larutan sabun C17H36COONa Larutan NH4Cl Larutan garam dapur NaCl Larutan Ca(CH3COO)2 Larutan KSCN Larutan gamping CaCO3 Larutan CH2COONa 6. Data hasil kali kelarutan (Ksp) garam-garam pada suhu 25oC adalah sebagai berikut: Garam Ksp ZnS 2 x 10-25 FeS 4,9 x 10-18 MnS 5,1 x 10--15 Ag2S 1 x 10-49 CuS 7,9 x 10-37 Dari data tersebut, ,manakah garam yang kelarutannya paling besar? Jelaskan! 53 Buku Kimia Kelas XI/II


Indikator Kompetensi Dasar Setiap hari Anda makan. Makanan yang masuk ke tubuh Anda tak hanya akan berhubungan dengan organ mulut, kerongkongan, lambung, dan usus saja. Makanan akan mengalami serangkaian proses metabolisme di dalam tubuh dan hasilnya akan diedarkan ke seluruh tubuh melalui darah. Tahukah Anda bahwa hasil metabolism dapat bersifat asam ataupun basa, tergantung dari sifat makanan yang Anda konsumsi? Nah, tentu saja hal ini akan berpengaruh terhadap pH darah. Padahal, agar dapat bekerja dengan baik, pH darah harus tetap stabil. Oleh karena itulah darah memiliki sistem buffer untuk dapat mempertahankan pH-nya. Lalu apakah buffer itu? Bagaimana sifatnya? Bagaimana peranannya dalam tubuh? Simaklah penjelasannya dalam bab ini. 3.12 Menjelaskan prinsip kerja, perhitungan pH, dan peran larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup. 4.12 Membuat larutan penyangga dengan pH tertentu BAB 3 LARUTAN PENYANGGA 1. Menjelaskan sistem larutan penyangga 2. Mengidentifikasi pH larutan penyangga ketika diencerkan, ditambah sedikit asam atau ditambah sedikit basa 3. Membandingkan pH larutan penyangga dan larutan bukan penyangga dengan menambah sedikit asam atau basa atau diencerkan. 4. Menentukan pH larutan penyangga 5. Menjelaskan cara membuat larutan penyangga dengan pH tertentu 6. Sumber: www. google.com Buku Kimia Kelas XI/II 54


Larutan Penyangga Garam + Basa lemah (Asam kuat + Basa lemah berlebih) Basa lemah dan Konjugasinya Larutan penyangga/buffer Larutan penyangga asam Larutan penyangga basa Asam Basa Asam konjugasi Basa konjugasi Ph pOH Penyangga Basa adalah campuran mempunyai Peta Konsep Kata Kunci Terdiri dari pH Penyangga Asam ditambah Sedikit Asam dan Basa kuat ditambah pH Stabil Garam + Asam lemah (Basa kuat + Asam lemah berlebih) Asam lemah dan Konjugasinya Penyangga Asam adalah campuran mempunyai ditambah Sedikit Asam dan Basa kuat ditambah pH Stabil pH Penyangga Basa 55 Buku Kimia Kelas XI/II


Dalam tubuh Anda terdapat banyak reaksi kimia yang berlangsung dalam lingkungan pH yang terkontrol. Misalnya, reaksi pengikatan oksigen oleh darah dapat berlangsung dengan baik jika pH darah berada pada rentang pH 7,35 - 7,45. Apakah yang menyebabkan pH darah tetap terkontrol? Tahukah kalian tentang larutan penyangga? Pada bab ini, kalian bisa mengetahui pengertian larutan penyangga, komponen-komponen pembentukan larutan penyangga, dan perhitungan pH pada larutan penyangga tersebut. Larutan penyangga atau disebut juga larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan harga pH. Jadi, harga pH larutan penyangga tidak akan berubah meskipun ada penambahan sedikit asam, basa, atau pengenceran. Agar larutan penyangga dapat berfungsi secara efektif, konsentrasi asam lemah dan basa konjugatnya atau konsentrasi basa lemah dan asam konjugatnya dijaga tetap tinggi dan hampir sama satu sama lain. Apakah yang terjadi jika asam atau basa ditambahkan ke dalam larutan bukan penyangga? Penambahan asam atau basa ke dalam larutan bukan penyangga akan menyebabkan terjadinya perubahan pH yang mencolok. Contoh jika 1 mL larutan HCl 1 M ditambahkan pada 50 mL larutan penyangga asetat, maka pH larutan turun dari 4,74 menjadi 4,72. Sebaliknya, jika larutan HCl tersebut ditambahkan ke dalam 50 mL larutan NaCl 1 M, maka pH larutan NaCl turun drastis dari 7 menjadi 1,7. Bagaimanakah suatu larutan penyangga dapat mempertahankan harga pH? Jika mencampurkan larutan asam lemah dengan larutan garam dari asam tersebut atau mencampurkan larutan basa lemah dengan larutan garam dari basa tersebut, maka akan dihasilkan suatu larutan penyangga. Jadi, suatu larutan penyangga dapat dipastikan mengandung spesi asam dan basa. Spesi asam dan basa inilah yang menyebabkan suatu larutan penyangga dapat mempertahankan harga pH terhadap penambahan sedikit asam kuat maupun basa kuat. Bagaimanakah hal itu dapat terjadi? Untuk menjawab pertanyaan itu, kita akan membahas dua jenis larutan penyangga. A. Larutan Penyangga B. Jenis Larutan Penyangga Buku Kimia Kelas XI/II 56


1. Larutan Penyangga Asam Lemah dengan Basa Konjugatnya Larutan penyangga ini terdiri atas campuran asam lemah dengan basa konjugatnya. Kita ambil contoh, larutan penyangga yang mengandung CH3COOH dan CH3COO- . Larutan ini dapat dibuat dengan mencampurkan larutan CH3COOH dengan larutan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam tersebut, misalnya garam CH3COONa. Kedua larutan dalam air akan terionisasi sebagai berikut. CH3COOH(aq) H+ (aq) + CH3COO- (aq) CH3COONa(aq) Na+ (aq) + CH3COO- (aq) Berdasarkan persamaan ionisasi di atas, menunjukkan bahwa dalam larutan penyangga tersebut terdapat campuran asam lemah (CH3COOH) dengan basa konjugasinya (CH3COO-). Harga pH larutan penyangga bergantung pada perbandingan konsentrasi asam lemah terhadap konsentrasi basa konjugatnya [CH3COOH] [CH3COO−] . Jika menambahkan sedikit asam kuat ke dalam larutan penyangga, maka asam tersebut akan melepaskan ion H+ yang kemudian akan bereaksi dengan basa konjugatnya untuk membentuk asam lemah menurut reaksi berikut. CH3COO- (aq) + H+ (aq) CH3COOH(aq) Asam (H+ ) yang ditambahkan hanya bereaksi dengan sedikit basa konjugat sehingga hanya sedikit mengurangi konsentrasi basa konjugat. Asam lemah yang terbentuk juga hanya sedikit meningkatkan konsentrasi asam lemah sehingga perbandingan [CH3COOH] [CH3COO−] dapat dikatakan relatif tetap. Oleh karena itu, pH larutan penyangga tidak berubah. Sebaliknya, jika menambahkan sedikit basa kuat ke dalam larutan, maka ion OH- dari basa tersebut akan bereaksi dengan asam lemah dari larutan penyangga dan membentuk basa konjugat menurut reaksi berikut. CH3COOH(aq) + OH- (aq) CH3COO- (aq) + H2O(l) Basa yang ditambahkan hanya bereaksi dengan sedikit asam lemah sehingga hanya sedikit mengurangi konsentrasi asam lemah. Basa konjugat yang terbentuk juga hanya sedikit meningkatkan konsentrasi basa konjugat larutan penyangga sehingga perbandingan [CH3COOH] [CH3COO−] dapat dikatakan relatif tetap. Oleh karena itu, pH larutan penyangga tidak berubah. 57 Buku Kimia Kelas XI/II


2. Larutan Penyangga Basa Lemah dengan Asam Konjugatnya Larutan penyangga ini terdiri atas campuran basa lemah dengan asam konjugatnya. Contoh, larutan penyangga yang mengandung NH3 dan NH4 + . Larutan ini dapat dibuat dengan mencampurkan larutan NH3 dengan larutan garam yang mengandung asam konjugat dari basa tersebut, misalnya garam NH4Cl. Jadi, dapat dikatakan bahwa dalam larutan penyangga tersebut terdapat campuran basa lemah (NH3) dengan basa konjugatnya (NH4 + ). Jika menambahkan sedikit asam kuat ke dalam larutan penyangga, maka ion H+ dari asam bereaksi dengan basa lemah dan membentuk asam konjugat. Reaksi yang terjadi pada penambahan asam terhadap larutan penyangga adalah sebagai berikut. NH3(aq) + H+ (aq) NH4 + (aq) Sebaliknya, jika menambahkan sedikit basa kuat ke dalam larutan penyangga, maka ion OH- dari basa akan bereaksi dengan asam konjugatnya membentuk basa lemah. Reaksi yang terjadi pada penambahan basa terhadap larutan penyangga adalah sebagai berikut. NH4 + (aq) + OH- (aq) NH3(aq) + H2O(l) Harga pH dalam larutan penyangga basa lemah bergantung pada perbandingan konsentrasi basa lemah dengan konsentrasi asam konjugatnya [NH3] [NH4 +] . Sama halnya dengan penjelasan sebelumnya, jika sedikit asam kuat atau basa kuat yang ditambahkan ke dalam larutan penyangga, maka tidak akan mengubah harga pH larutan penyangga tersebut. Selain itu, jika menambahkan air ke dalam dua jenis larutan penyangga tersebut, maka larutan menjadi lebih encer, konsentrasi dari asam lemah dan basa konjugatnya maupun konsentrasi basa lemah dan asam konjugatnya akan menurun dengan faktor yang sama. Namun, perbandingan konsentrasi dari spesi penyusunnya dalam kedua jenis larutan penyangga tersebut tidak mengalami perubahan sehingga tidak mengubah harga pH. Jadi, dapat disimpulkan bahwa penambahan sedikit asam, basa, dan pengenceran pada larutan penyangga tidak akan mengubah pH larutan penyangga kecuali jumlah asam, basa, atau air yang ditambahkan cenderung relatif lebih besar dibandingkan jumlah larutan penyangga. Untuk memudahkan kalian memahami pengaruh penambahan asam atau basa ke dalam larutan penyangga, cobalah perhatikan Gambar 3.1 Buku Kimia Kelas XI/II 58


Kegiatan Praktikum 3.1 Penentuan Sifat Larutan Penyangga 1. Tujuan : Menentukan sifat larutan penyangga setelah penambahan sedikit air, asam, dan basa pada larutan penyangga 2. Alat dan Bahan Alat Bahan Pipet tetes Asam cuka 5% (20 mL) Gelas ukur Ca(OH)2 0,5 M (20 mL) Gelas kimia Air pH meter Ca(CH3COO)2 0,5 M (20 mL) NaCl 0,5 M (20 mL) 3. Cara Kerja a. Siapkan 6 gelas kimia bersih kemudian beri label 1-6 b. Masukkan 10 mL asam cuka 5% dan 20 mL larutan Ca(CH3COO)2 0,5 M pada gelas kimia 1 c. Masukkan 10 mL larutan NaCl 0,5 M pada gelas kimia 2 d. Ukur pH pada gelas kimia 1 dan 2 menggunakan pH meter e. Catat pH pada table hasil pengamatan HX X- HX X- HX XOH- H+ (a) (b) OH- + HX H2O + X- H+ + X- HX Gambar 3.1 Larutan penyangga yang terdiri atas campuran asam lemah dan basa konjugatnya (HX dan X- ) a. Jika ditambahkan basa, maka konsentrasi HX menurun dan konsentrasi Xmeningkat. b. Jika ditambahkan asam, maka konsentrasi X- menurun dan konsentrasi HX meningkat. Sumber: Chemistry The Centtal Science, 2000 59 Buku Kimia Kelas XI/II


Penambahan air f. Tambahkan 1 mL air pada gelas kimia 1 dan 2 g. Ukur pH pada gelas kimia 1 dan 2 menggunakan pH meter h. Catat pH pada table hasil pengamatan Penambahan asam i. Ulangi langkah (b) dan (c) dengan menggunakan gelas kimia 3 dan 4 j. Tambahkan 1 mL asam cuka 5% pada gelas kimia 3 dan 4 k. Ukur pH pada gelas kimia 3 dan 4 menggunakan pH meter l. Catat pH pada table hasil pengamatan Penambahan basa m. Ulangi langkah (b) dan (c) dengan menggunakan gelas kimia 5 dan 5 n. Tambahkan 1 mL larutan Ca(OH)2 0,5 M pada gelas kimia 5 dan 6 o. Ukur pH pada gelas kimia 5 dan 6 menggunakan pH meter p. Catat pH pada table hasil pengamatan 4. Tabel Pengamatan Nomor gelas kimia Larutan pH 1 Asam cuka 5% + Ca(CH3COO)2 0,5 M 2 Larutan NaCl 0,5 M Setelah Penambahan Air 1 Asam cuka 5% + Ca(CH3COO)2 0,5 M + air 2 NaCl 0,5 M + air Setelah Penambahan Asam 3 Asam cuka 5% + Ca(CH3COO)2 0,5 M + asam cuka 4 NaCl 0,5 M + asam cuka Setelah Penambahan Basa 5 Asam cuka 5% + Ca(CH3COO)2 0,5 M + Ca(OH)2 6 NaCl 0,5 M + Ca(OH)2 5. Pertanyaan a. Berdasarkan hasil pengamatan yang manakah merupakan larutan penyangga dan bukan penyangga? Jelaskan b. Bagaimanakah perubahan pH pada kedua jenis larutan setelah ditambah sedikit air, asam dan basa? Mengapa hal tersebut bisa terjadi? Buku Kimia Kelas XI/II 60


Dalam suatu larutan penyangga, terjadi reaksi kesetimbangan dari asam lemah atau basa lemah penyusunnya. Perhitungan pH larutan penyangga akan bergantung pada harga Ka dari asam lemah dan harga Kb dari basa lemah, serta perbandingan konsentrasi asam lemah dengan basa konjugatnya maupun perbandingan konsentrasi basa lemah dengan asam konjugatnya. 1. Larutan Penyangga dari Asam Lemah dan Basa Konjugatnya Harga pH larutan penyangga asam lemah dan basa konjugatnya ditentukan oleh perbandingan konsentrasi asam lemah dan basa konjugatnya. Contoh, larutan penyangga yang mengandung asam asetat (CH3COOH) dan ion asetat (CH3COO- ), misalnya yang berasal dari garam CH3COONa. Seperti pemaparan sebelumnya, dalam larutan penyangga asam asetat dan ion asetat terjadi reaksi sebagai berikut. CH3COOH(aq) H+ (aq) + CH3COO- (aq) CH3COONa(aq) Na+ (aq) + CH3COO- (aq) Asam asetat hanya terionisasi sebagian dan terjadi kesetimbangan dengan ionionnya, sedangkan garam CH3COONa akan terionisasi sempurna menjadi ionionnya. Tetapan ionisasi asam asetat adalah sebagai berikut. a = [H +][CH3COO− ] [CH3COOH] Konsentrasi ion H+ dalam larutan penyangga dapat dirumuskan sebagai berikut. [H +] = Ka x [CH3COOH] [CH3COO- ] Konsentrasi CH3COOH dapat dianggap tetap karena hanya sedikit CH3COOH yang terionisasi. Berdasarkan hal tersebut, konsentrasi ion CH3COO- dapat dianggap hanya berasal dari garam CH3COONa karena jumlah ion CH3COOyang dihasilkan pada ionisasi asam sangat sedikit sehingga dapat diabaikan. Secara umum, persamaan tersebut dapat ditulis sebagai berikut. [H +] = a x [asam lemah] [basa konjugat] C. Perhitungan pH Larutan Penyangga 61 Buku Kimia Kelas XI/II


Jika konsentrasi asam dan basa konjugat dinyatakan dalam mol/L larutan, maka diperoleh persamaan sebagai berikut. [H +] = a x mol asam lemah/V mol basa konjugat/V Oleh karena volume sama, persamaan menjadi: H +] = a x mol asam lemah mol basa konjugat Suatu larutan penyangga dibuat dengan mencampurkan 100 mL larutan CH3COONa 0,5 M, Ka CH3COOH = 1,7 x 10-5 . Hitung pH larutan penyangga tersebut! Jawab: mol CH3 COOH = M × V = 0,1 mol/L × 100 mL = 10 mmol mol CH3 COONa = 0,1 mol/L × 100 mL = 10 mmol mol CH3 COO- = mol CH3COONa = 10 mmol [H +] = Ka x mol asam lemah mol basa konjugat [H +] = 1,7 10−5 x 10 mmol 10 mmol [H +] = 1,7 10−5 M pH = - log [H+ ] pH = - log 1,7 10−5 pH = 5 – log 1,7 pH = 4,77 Jadi, pH larutan penyangga sebesar 4,77. Contoh Soal 3.1 Buku Kimia Kelas XI/II 62


2. Larutan Penyangga dari Asam Lemah dan Basa Konjugatnya Harga pH larutan penyangga basa lemah dan asam konjugatnya ditentukan oleh perbandingan konsentrasi basa lemah dan asam konjugatnya. Larutan penyangga yang mengandung ammonia (NH3) dan ion ammonium (NH4 + ), misalnya yang berasal dari garam NH4Cl. Dalam larutan tersebut, larutan NH3 terionisasi sebagian, sedangkan garam NH4Cl terionisasi sempurna menjadi ion-ionnya. Reaksi yang terjadi sebagai berikut. NH3(aq) + H2O(l) NH4 + (aq) + OH- (aq) NH4Cl(aq) NH4 + (aq) + Cl- (aq) Sama halnya dengan penjelasan dan cara penurunan rumus seperti pada larutan penyangga asam lemah dan basa konjugatnya, sehingga rumus dalam larutan penyangga basa lemah dan asam konjugatnya adalah sebagai berikut. [OH−] = b [basa lemah] [asam konjugat] Jika konsentrasi basa dan asam konjugat dinyatakan dalam mol/L larutan, maka diperoleh persamaan sebagai berikut. Berdasarkan persamaan di atas, tentunya dapat menentukan harga pOH dalam larutan. Dengan demikian, harga pH larutan juga dapat ditentukan. Larutan penyangga dibuat dengan mencampurkan 20 mL larutan NH3 0,5 M dan 30 mL larutan NH4Cl 0,5 M (Kb NH3 1,8 x 10-5 . Tentukan pH larutan penyangga tersebut! Jawab: mol NH3 = M × V = 0,5 mol/L × 20 mL = 10 mmol mol NH4Cl = 0,5 mol/L × 30 mL = 15 mmol mol NH4 + = mol NH4Cl = 15 mmol Contoh Soal 3.2 [OH−] = b x mol basa lemah mol asam konjugat 63 Buku Kimia Kelas XI/II


[OH−] = b x mol basa lemah mol asam konjugat [OH−] = 1,8 x 10−5 x 6 mmol 4 mmol [OH- ] = 2,7 x 10-5 M POH = log [OH- ] = log 2,7 x 10-5 M = 5 – log 2,7 = 4,57 pH = 14 – pOH = 14 – 4,57 = 9,43 Jadi, pH larutan penyangga sebesar 9.43. Informasi Bahaya ! Amonia (NH3) merupakan senyawa basa lemah. Amonia merupakan gas yang mudah menyala, mudah meledak jika dipanaskan. Ammonia memiliki bahaya toksisitas akut jika terhirup, kerusakan/gangguan kulit, dan gangguan mata/kerusakan mata serius Pencegahan! Hindari penggunaan ammonia di dalam parktikum. Gunakan sarung tangan dan masker wajah apabila menggunakan ammonia. Jika mengharuskan menggunakan ammonia, gunakan dalam skala mikro liter sehingga tidak menimbulkan dampak limbah berbahaya .(sumber: Koch nitrogen internasional sarl) Info Kimia Hijau! Prinsip Kimia Hijau 1. Pencegahan terbentuknya bahan buangan racun atau limbah 2. Rancangan untuk efisiensi energi. 3. Bahan kimia yang digunakan dalam proses kimia dipilih yang lebih aman Buku Kimia Kelas XI/II 64


Larutan penyangga sangat berperan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa fungsi larutan penyangga dalam kehidupan dapat Anda pelajari pada uraian di bawah ini. 1. Larutan penyangga dalam Obat-Obatan Sebagai obat penghilang rasa nyeri, aspirin mengandung asam asetilsalisilat. Beberapa merek aspirin juga ditambahkan zat untuk menetralisir kelebihan asam di perut, seperti MgO. Obat suntik atau obat tetes mata, pH-nya harus disesuaikan dengan pH cairan tubuh. Obat tetes mata harus memiliki pH yang sama dengan pH air mata agar tidak menimbulkan iritasi yang mengakibatkan rasa perih pada mata. Begitu pula obat suntik harus disesuaikan dengan pH darah. 2. Larutan penyangga dalam Industri Dalam industri, larutan penyangga digunakan untuk penanganan limbah. Larutan penyangga ditambahkan pada limbah untuk mempertahankan pH 5-7,5. Hal itu untuk memisahkan materi organik pada limbah sehingga layak di buang ke perairan. 3. Larutan penyangga dalam Tubuh Manusia Dalam tubuh manusia, seperti dalam sel, cairan antarsel, dan dalam darah terdapat sistem larutan penyangga. Seluruhnya memiliki fungsi yang berbeda-beda dalam mempertahankan pH. Berikut penjelasan dari ketiga hal tersebut dalam mempertahankan pH. a. Sistem Larutan Penyangga dalam Sel Larutan penyangga yang terdapat dalam sel yaitu campuran asam lemah dihidrogen fosfat (H2PO4 - ) dan basa konjugasinya, yaitu monohidrogen fosfat (HPO4 2- ). b. Sistem Larutan Penyangga dalam Cairan Antarsel Larutan penyangga dalam cairan antarsel adalah campuran asam karbonat (H2CO3) dan basa konjugasinya, yaitu ion bikarbonat (HCO3 - ). c. Larutan penyangga dalam darah pH darah tubuh manusia berkisar antara 7,35-7,45. pH darah tidak boleh kurang dari 7,0 dan tidak boleh melebihi 7,8 karena akan berakibat fatal bagi manusia. Organ yang paling berperan untuk menjaga pH darah adalah D. Peranan Larutan Penyangga 65 Buku Kimia Kelas XI/II


paru-paru dan ginjal. Kondisi di mana pH darah kurang dari 7,35 disebut asidosis. Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya kondisi asidosis antara lain penyakit jantung, penyakit ginjal, kencing manis, dan diare yang terus-menerus. Sedangkan kondisi di mana pH darah lebih dari 7,45 disebut alkolosis. Kondisi ini disebabkan muntah yang hebat, hiperventilasi (kondisi ketika bernafas terlalu cepat karena cemas atau histeris pada ketinggian). 1. Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dan 500 mL larutan HCOONa 1 M, ditambah 100 mL larutan H2SO4 0,05 M. Hitunglah pH sebelum dan sesudah ditambah H2SO4 (Ka HCOOH = 2 10-4 ) 2. Berapa volume larutan NaOH 0,1 M dan CH3COOH 0,1 M yang diperlukan untuk membuat 100 mL larutan penyangga dengan pH = 6 jika Ka CH3COOH = 1 10-5? 3. Hitunglah pH campuran antara 200 mL larutan HNO2 0,15 M dengan 150 mL larutan KOH 0,10 M (Ka = 10-5 ) 4. Suatu campuran penyangga yang terbentuk dari 500 mL larutan HCOOH 1 M dari 500 mL larutan HCOONa 1 M, ditambah 100 mL larutan yang mempunyai pH 12. Hitunglah pH sesudah ditambah larutan tersebut. (Ka HCOOH = 2 10-4 ) 5. Larutan NH4OH 0,1 M sebanyak 90 mL direaksikan dengan 15 mL H2SO4 0,1 M. Tentukan pH setiap larutan sebelum dicampurkan. Latihan 1.1 Buku Kimia Kelas XI/II 66


RANGKUMAN 1. Larutan penyangga atau disebut juga larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan harga pH. 2. Terdapat dua jenis larutan penyangga yaitu, larutan penyangga asam lemah dengan basa konjugatnya dan larutan penyangga basa lemah dengan asam konjugatnya. 3. Konsentrasi larutan penyangga dapat dihitung menggunakan rumus berikut. Asam lemah + basa konjugatnya: [H +] = a x [asam lemah] [basa konjugat] Basa lemah + asam konjugatnya: [OH−] = b [basa lemah] [asam konjugat] 4. Larutan penyangga sangat berperan dalam kehidupan sehari-hari. Peranan larutan penyangga dapat ditemui dalam obat-obatan, industri dan tubuh manusia. 67 Buku Kimia Kelas XI/II


Alkalosis : keadaan pH darah lebih dari 7,45 (bersifat basa). Nilai pH darah normal yaitu 7,35-7,45 Asidosis : keadaan pH darah kurang dari 7,45 (bersifat asam). Larutan penyangga : larutan yang terbentuk dari asam lemah dan basa konjugasi dan basa konjugasi atau dari basa lemah dan asam konjugasinya, pH larutan penyangga ini tidak berubah karena pengenceran, penambahan sedikit asam maupun basa Asam Konjugasi: spesi asan yang terbentuk karena penambahan ion H+ ke dalam larutan basa. Basa Konjugasi : spesi basa yang terbentuk karena pelepasan ion H+ dari asam. pH : skala logaritma untuk menyatakan keasaman atau kebasaan suatu larutan. GLOSARIUM Buku Kimia Kelas XI/II 68


A. Pilihan Ganda Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat 1. Larutan penyangga merupakan campuran antara.... a. Basa lemah dengan asam lemah b. Basa lemah dengan asam konjugasi c. Asam kuat dan garamnya d. Asam lemah dengan berbagai garam e. Asam lemah dengan basa kuat 2. Campuran larutan berikut bersifat penyangga, kecuali.... a. NaOH dan Ba(HCOO)2 b. H3PO4 dan NaH2PO4 c. NaH2PO4 dan NaH2PO4 d. NH3 dan (NH4)2SO4 e. HCOOH dan Ba(HCOO)2 3. Campuran yang dapat menghasilkan larutan penyangga adalah.... a. 100 mL CH3COOH 0,1 M + 50 mL NaOH 0,2 M b. 25 mL HCl 0,1 M + 10 mL NaOH 0,1 M c. 100 mL NH4OH 0,1 M + 100 mL HCl 0,05 M d. 25 mL HCl 0,1 M + 25 mL NaOH 0,1 M e. 100 mL NH4OH 0,1 M + 100 mL HCl 0,1 M 4. Sebanyak 0,2 mol NaOH dimasukkan ke dalam 1 L larutan CH3COOH 0,3 M (Ka = 2 x 10-5) maka pH campuran adalah.... a. 5 – log 2 d. 8 – log 2 b. 5 e. 9 c. 6 5. Jika oleh suatu sebab tertentu darah kemasukan senyawa yang bersifat asam, ion H+ dari zat tersebut akan bereaksi dengan … a. H2O d. H2CO3 b. OH- e. CO3 2- c. HCO3 - 6. Sebanyak 100 mL larutan NH3 0,8 M dicampurkan dengan 50 mL larutan HCl 0,2 M. Bila Kb NH3 = 10-4 maka pH campuran adalah.... a. 4 + log 7 d. 10 – log 7 b. 4 – log 7 e. 10 + log 7 c. 9 + log 2 7. Banyaknya amonium sulfat (NH4)2SO4 yang dilarutkan dalam 200 mL larutan NH3 0,1 M agar pH-nya menjadi 9 + log 2 adalah.... mg. (Ar N = 14, S = 32, O = 16, Kb NH3 = 10-5 ) a. 132 d. 464 b. 330 e. 928 c. 660 8. Campuran penyangga yang dapat mempertahankan pH darah dalam tubuh kita adalah.... a. HCN/CNb. HCl/Clc. H2CO3/HCO3 - d. CH3COOH/CH3COOe. HCOOH/HCOO9. Volume KOH 0,1 M yang harus ditambahkan ke dalam 50 mL larutan CH3COOH 0,3 M agar diperoleh larutan penyangga dengan pH sebesar = 5 – log 2 (Ka = 10-5 ) adalah.... ml. a. 15 d. 50 b. 25 e. 75 c. 30 10. Bila larutan NH3 dan HCl dengan konsentrasi yang sama dicampurkan akan didapat larutan penyangga yang mempunyai harga pH = 9. Jika Kb = 10-5 , maka perbandingan volume kedua larutan tersebut adalah.... a. 1 : 1 d. 3 : 2 b. 1 : 2 e. 3 : 4 Uji Kompetensi Bab 3 69 Buku Kimia Kelas XI/II


a. Perubahan pH, tetapi pka tetap b. Perubahan pKa, tetapi pH tetap c. Perubahan pH larutan d. Tidak ada perubahan pH dan pKa e. Perubahan pKa larutan 15. Besarnya pH campuran dari 100 mL larutan NH3 0,4 M yang dicampurkan dengan 50 mL H2SO4 0,2 M (Kb = 10-5 ) adalah.... a. 5 – log 2 d. 9 b. 5 e. 9 + log 2 c. 8 + log 2 16. Sebanyak 100 mL larutan NH4OH 0,1 M (Kb = 10-5 ) dicampurkan dengan 50 mL larutan (NH4)2SO4 0,1 M, maka pH campuran adalah.... a. 5 d. 8 b. 6 e. 9 c. 7 17. Ke dalam 300 mL larutan CH3COOH 0,1 M dicampurkan dengan 50 mL larutan NaOH 0,2 M. Ka = 10- 5, pH larutan akan berubah dari.... a. 1 menjadi 5 b. 1 menjadi 13 – log 2 c. 3 menjadi 5 – log 2 d. 3 menjadi 14 e. 3 menjadi 13 – log 2 18. Sistem penyangga dapat dibuat dengan mencampurkan 100 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan larutan.... mempunyai harga pH = 9. Jika Kb = 10-5 , maka perbandingan volume kedua larutan tersebut adalah.... d. 1 : 1 d. 3 : 2 e. 1 : 2 e. 3 : 4 f. 2 : 1 11. 100 mL larutan NH3 0,4 M dilarutkan ke dalam 50 mL larutan HCl 0,2 M. Bila Kb NH3 = 10-5 , maka pH campuran tersebut adalah.... a. 5 d. 9 + log 3 b. 5 – log 3 e. 9 + log 1,5 c. 7 12. Sebanyak 4 gram kristal NaOH dilarutkan dalam 1 L larutan HCN 0,3 M. Bila Ka = 10-5 dan Ar Na = 23, H = 1, O = 16, N = 14, C = 12, maka pH campuran adalah .... a. 5 – log 2 d. 9 – log 2 b. 5 e. 9 c. 9 + log 2 13. Larutan 100 mL HCN 0,15 M dicampurkan dengan 50 mL larutan NaOH 0,2 M (Ka = 10-5 ), maka pH campuran adalah.... a. 3 – log 5 b. 3 – log 6 c. 5 – log 5 d. 6 – log 3 e. 6 – log 5 14. Penambahan larutan basa atau asam dalam jumlah banyak dalam larutan penyangga akan menyebabkan.... Buku Kimia Kelas XI/II 70


a. 80 mL larutan NaOH 0,1 M b. 100 mL larutan NaOH 0,1 M c. 120 mL larutan NaOH 0,1 M d. 50 mL larutan HCl 0,1 M e. 100 mL larutan HCl 0,1 M 19. Campuran larutan dibawah ini yang merupakan campuran buffer adalah.... a. 50 mL HCl 0,5 M + 50 mL NaOH 0,1 M b. 50 mL HCl 0,5 M + 50 mL NH4OH 0,1 M c. 50 mL HCl 0,2 M + 50 mL NH4OH 0,1 M d. 50 mL HCl 0,2 M + 50 mL NH4OH 0,5 M e. 50 mL HCl 0,5 M + 50 mL NaOH 0,5 M 20. Untuk membentuk larutan penyangga dengan pH = 5, maka 100 mL larutan HCN 0,2 M harus dicampur dengan larutan NaOH 0,1 M sebanyak....(Ka HCN = 10-5 ) a. 100 mL b. 150 mL c. 200 mL d. 250 mL e. 300 mL 71 Buku Kimia Kelas XI/II


B. Uraian Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat! 1. Sebanyak 10 gram kristal NaOH (Mr = 40) dilarutkan dalam 500 mL larutan asam format, HCOOH 1 M (Ka = 2 x 10-5 ). Tentukan pH campuran! 2. Suatu larutan terdiri atas 200 mL larutan HCOOH 0,2 M dicampurkan dengan 200 mL larutan HCOONa 0,2 M. Kemudian ditambahkan 50 mL larutan HCl 0,1 M (Ka = 10-5 ). Tentukan pH larutan! 3. Sebanyak 100 mL larutan NH3 0,4 M dicampurkan dengan 100 mL larutan HNO3 0,2 M. Tentukan pH sesudah dicampurkan! Kb = 10-5 4. Berapa gram NH4Cl yang harus dilarutkan dalam 200 mL larutan NH3 0,5 M agar diperoleh pH larutan sebesar 9 + log 2! (Kb = 10-5 , Ar N = 14, H = 1, Cl = 35,5) 5. Berapa volume larutan NH4OH 0,2 M yang harus ditambahkan pada 100 mL larutan HCl 0,1 M agar terbentuk larutan penyangga dengan pH = 9? (Kb NH4OH = 1 10-5 ) Buku Kimia Kelas XI/II 72


Indikator Kompetensi Dasar Pernahkah Anda memperhatikan bahan-bahan kimia yang terdapat dalam wadahnya? Pada wadah bahan kimia, dituliskan identitas dari bahan kimia, seperti, nama bahan kimia, massa molekul relatif bahan kimia, massa jenis bahan kimia, dan lain sebagainya. Ketika ingin membuat larutan, tentunya harus mengetahui konsentrasi zat terlarut dalam larutan. Tahukah kalian bagaimana cara mengetahui konsentrasi suatu larutan yang tidak diketahui tersebut? salah satu cara untuk mengetahui konsentrasi larutan yang belum diketahui yaitu dengan cara analisis menggunakan titrasi. 3.13 Menganalisis data hasil berbagai jenis titrasi asambasa 4.13 Menyimpulkan hasil analisis data percobaan titrasi asambasa BAB 4 TITRASI ASAM-BASA 1. Menjelaskan titrasi asambasa 2. Menghitung konsentrasi asam atau basa yang belum diketahui 3. Menganalisis kurva titrasi asam-basa 4. Menyimpulkan hasil analisis data percobaan titrasi asambasa Sumber: www. google.com 73 Buku Kimia Kelas XI/II


• Titrasi • Titran • Titrat • Titik ekuivalen • Titik akhir titrasi • Asam kuat • Asam lemah • Basa kuat • Basa lemah • Kurva titrasi Peta Konsep Kata Kunci Titrasi Asam Basa Kurva Titrasi Titrasi Asam Kuat oleh Basa Kuat Contoh senyawa: HCl dan NaOH Titrasi Basa Lemah oleh Asam Kuat Contoh senyawa: NH4OH dan HCl Titrasi Asam Lemah oleh Basa Kuat Contoh senyawa: CH3COOH dan NaOH Percobaan Titrasi Titran Titrat Buku Kimia Kelas XI/II 74


Kandungan zat terlarut dalam larutan disebut konsentrasi. Larutan yang konsentrasinya tidak diketahui dapat dianalisis dengan cara titrasi. Cara analisis ini disebut dengan analisis kuantitatif karena digunakan untuk mengetahui kuantitas (jumlah) suat zat dalam campuran tertentu. Mengapa titrasi dapat digunakan untuk menentukan konsentrasi larutan? Bagaimana cara melakukan titrasi? Pada Bab ini, Anda akan mempelajari tentang titrasi, kurva titrasi dan menentukan konsentrasi suatu asam atau basa. Titrasi adalah salah satu metode kimia untuk menentukan konsentrasi suatu larutan dengan cara mereaksikan sejumlah volume larutan tersebut terhadap sejumlah volume larutan lain yang konsentrasinya sudah diketahui. Ada beberapa jenis titrasi yang dapat dilakukan sesuai dengan reaksi yang terlibat dalam prosesnya. Jenis titrasi yang akan dibahas pada bab ini adalah titrasi asam-basa karena reaksi yang terjadi dalam proses titrasi ini adalah reaksi asam-basa atau penetralan. Titrasi asam-basa digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan asam atau basa yang belum diketahui dengan cara mereaksikan sejumlah tertentu volume larutan yang belum diketahui dengan sejumlah tertentu volume larutan lain yang konsentrasinya sudah diketahui. Contohnya kita ingin mengetahui konsentrasi larutan asam klorida, kita dapat mereaksikannya dengan menggunakan larutan basa yang sudah diketahui konsentrasinya misalnya larutan NaOH 0,1 M. A. Titrasi Asam-Basa Sumber: Chemistry The Centtal Science, 2000 Gambar 4.1 Peralatan titrasi asam basa 75 Buku Kimia Kelas XI/II


Pada proses titrasi, larutan yang konsentrasinya sudah diketahui disebut larutan baku. Larutan yang belum diketahui konsentrasinya ini ditambahkan beberapa tetes indikator, kemudian ditetesi dengan larutan yang sudah diketahui konsentrasinya. Indikator yang digunakan pada titrasi asam-basa adalah indikator asam-basa, biasanya yang digunakan adalah fenolftalein, metil merah atau bromtimol biru. Indikator membantu untuk mengetahui kapan titrasi diakhiri (titik akhir titrasi yang ditunjukkan dengan perubahan warna indikator). Selain titik akhir titrasi, dikenal juga istilah titik ekuivalen. Titik ekivalen adalah titik disaat jumlah mol ion H+ sama dengan jumlah mol ion OH- yang ditunjukkan dengan harga pH. Pemilihan indikator yang tepat merupakan syarat utama saat titrasi. Jika indikator yang digunakan berubah warna pada saat titik ekuivalen, maka titik akhir titrasi akan sama dengan titik ekuivalen. Akan tetapi, jika perubahan warna indikator terletak pada pH di mana zat penitrasi sedikit berlebih, maka titik akhir titrasi berbeda dengan titik ekuivalen. Untuk menyatakan perubahan pH pada saat titrasi digunakan grafik yang disebut kurva titrasi. Kurva titrasi memudahkan kita dalam menentukan titik ekuivalen. Jenis asam dan basa yang digunakan akan menentukan bentuk kurva titrasi. Berikut ini akan dibahas empat jenis kurva titrasi. 1. Kurva Titrasi Asam Kuat oleh Basa Kuat Titrasi asam basa merupakan reaksi penetralan. Sebagai contoh, 40 mL larutan HCl 0,1 M dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M. Perhatikan kurva titrasi di bawah ini. B. Kurva Titrasi Asam-Basa Sumber: Mari belajar kimia (Partana, 2009) Gambar 4.2 Kurva titrasi asam kuat oleh basa kuat. Buku Kimia Kelas XI/II 76


Dari kurva di atas terlihat bahwa titik ekuivalen terjadi pada penambahan NaOH sebanyak 40 mL dan pH = 7. Bagaimana dengan indikator asam basa yang digunakan? Ketiga indikator asam basa yang tertulis pada kurva tersebut (fenolftalein, bromotimol biru, dan metil merah) bisa digunakan untuk titrasi asam kuat oleh basa kuat. Indikator fenolftalein lebih dianjurkan karena memberikan perubahan warna yang jelas dari warna merah muda menjadi tidak berwarna (trayek pH = 8,2- 10,0). 2. Kurva Titrasi Basa Kuat oleh Asam Kuat Contoh titrasi ini adalah 40 mL larutan HCl 0,1 M dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M. Kurva titrasinya digambarkan sebagai berikut. Seperti pada titrasi asam kuat oleh basa kuat, titik ekuivalen titrasi ini pada saat penambahan HCl sebanyak 40 mL dan pH = 7. Ketiga indikator asam basa yang tertulis (fenolftalein, bromotimol biru, dan metil merah) bisa digunakan sebagai indikator dalam titrasi ini. 3. Kurva Titrasi Asam Lemah oleh Basa Kuat Sebanyak 50 mL asam lemah CH3COOH 0,1 M dititrasi dengan larutan basa kuat NaOH 0,1 M. Kurva titrasi yang terjadi digambarkan seperti berikut. Sumber: Mari belajar kimia (Partana, 2009) Gambar 4.3 Kurva titrasi basa kuat oleh asam kuat. 77 Buku Kimia Kelas XI/II


Dari kurva di atas terlihat bahwa titik ekuivalen titrasi lebih besar 7. Hal ini disebabkan garam yang terbentuk mengalami hidrolisis sebagian yang bersifat basa (pH > 7). Indikator yang bisa digunakan adalah bromotimol biru dan fenolftalein. 4. Kurva Titrasi Basa Lemah oleh Asam Kuat Perubahan pH pada reaksi penetralan basa lemah oleh asam kuat, dalam hal ini 50 mL NH3 0,1 M dititrasi dengan HCl 0,1 M, dapat ditunjukkan pada kurva di bawah ini. Sumber: Mari belajar kimia (Partana, 2009) Gambar 4.4 Kurva titrasi asam lemah oleh basa kuat. Sumber: Mari belajar kimia (Partana, 2009) Gambar 4.5 Kurva titrasi basa lemah oleh asam kuat. Buku Kimia Kelas XI/II 78


Dari kurva tersebut, terlihat bahwa titik ekuivalen terjadi pada pH lebih kecil 7. Hal ini disebabkan garam yang terbentuk mengalami hidrolisis sebagian yang bersifat asam (pH < 7). Adapun indikator asam basa yang bisa digunakan sebagai indikator titrasi adalah metil merah dan bromotimol biru. Titrasi asam basa dilakukan dengan menggunakan buret. Buret adalah alat yang digunakan untuk menambahkan standar ke dalam larutan yang akan ditentukan molaritasnya. Berikut langkah-langkah melakukan titrasi asam basa. 1) Siapkan larutan yang akan ditentukan molaritasnya. Pipet larutan tersebut ke dalam erlenmeyer dengan menggunakan pipet volume. 2) Pilih indikator berdasarkan trayek pH dan perubahan warna indikator untuk memudahkan pengamatan. Tambahkan beberapa tetes pada larutan. 3) Tambahkan zat penitrasi setetes demi setetes dengan selalu menggoyangkan erlenmeyer agar terjadi reaksi sempurna. 4) Sesekali, pinggiran erlenmeyer dibilas agar zat yang bereaksi tidak menempel di dinding erlenmeyer. 5) Ketika mendekati titik ekuivalen, penambahan zat penitrasi dilakukan dengan sangat hati-hati. Buka kran buret, peniter yang keluar jangan sampai menetes, tetapi ditempelkan pada dinding erlenmeyer kemudian bilas dan goyangkan. Ada baiknya titrasi dilakukan sebanyak dua atau tiga kali (duplo atau triplo). Apa zat penitrasi itu? Zat penitrasi adalah zat yang ditambahkan ketika kita melakukan titrasi. 6) Hitung molaritas larutan Sebanyak 20 mL larutan HCl yang belum diketahui konsentrasinya dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M dengan menggunakan indikator fenolftalein (PP). Warna indikator PP mulai berubah pada saat volume NaOH tepat 32 mL. Tentukan konsentrasi HCl tersebut! Jawab: Reaksi yang terjadi adalah: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) nNaOH yang terpakai saat titrasi = 0,1 mol/L 0,032 L = 0,0032 mol Dari persmaan reaksi: 1 mol HCl = 1 mol NaOH Konsentrasi HCl = = 0,0032 0,02 = 0,0016 / Contoh Soal 4.1 79 Buku Kimia Kelas XI/II


Asam yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah asam cuka (CH3COOH). Asam ini banyak digunakan sebagai bahan pengawet atau pemberi rasa asam pada makanan, seperti saos tomat, acar, bakso, dan lainnya. Pada kegiatan ini kita akan membahas apa kadar cuka yang dijual di pasaran sesuai dengan labelnya atau tidak. Lakukanlah kegiatan praktikum 4.1 berikut! Informasi Bahaya ! Asam klorida atau HCl merupakan yang merupakan senyawa asam kuat. Asam klorida merupakan cairan yang sangat korosif (dapat merusak jaringan kulit). Pencegahan! Hindari penggunaan asam klorida dengan konsentrasi besar di dalam parktikum. Gunakan sarung tangan dan masker wajah apabila menggunakan asam klorida. Jika mengharuskan menggunakan asam klorida dalam titrasi, gunakan dalam skala mikro liter sehingga mengurangi dampak limbah berbahaya. (sumber: Koch nitrogen internasional sarl) Info Kimia Hijau! Prinsip Kimia Hijau 1. Pencegahan terbentuknya bahan buangan racun atau limbah 2. Rancangan untuk efisiensi energi. 3. Bahan kimia yang digunakan dalam proses kimia dipilih yang lebih aman Sumber: www.google.com Gambar 4.6 Asam cuka di pasaran. Buku Kimia Kelas XI/II 80


Kegiatan Praktikum 4.1 Penentuan Kadar Asam Asetat Dalam Cuka Dapur 1. Tujuan : Menentukan kadar asam asetat dalam cuka dapur melalui percobaan titrasi asam-basa 2. Alat dan Bahan Alat Bahan Buret 25 mL Indikator alami kubis ungu Statif dan klem Cuka dapur Labu Erlenmeyer Aquades Pipet tetes Larutan Ca(OH)2 Pipet gondok Gelas ukur Labu ukur 3. Cara Kerja a. Rangkai alat seperti gambar di bawah ini b. Masukkan larutan Ca(OH)2 dalam buret sebanyak 25 mL c. Masukkan 25 mL cuka dapur ke dalam labu ukur 100 mL kemudian tambahkan aquades sehngga volumenya menjadi 100 mL d. Tambahkan 10 tetes indikator kubis ungu ke dalam labu Erlenmeyer e. Catat warna larutan setelah diteteskan indikator f. Lakukan titrasi dengan hati-hati sampai warna larutan cuka dapur berubah g. Catat volume Ca(OH)2 yang digunakan pada titik akhir titrasi dan warna larutan setelah titrasi h. Ulangi sebanyak 3 kali 81 Buku Kimia Kelas XI/II


4. Tabel Pengamatan Titrasi Ke- Warna larutan Volume Sebelum titrasi Setelah titrasi Ca(OH)2 mL 1 2 3 Rata-rata volume 5. Pertanyaan a. Berapakah kemolaran asam asetat dalam cuka dapur (setelah diencerkan) berdasarkan data hasil titrasi? b. Jika massa jenis cuka dapur 1,2 gram/mL, berapakah kadar (%) asam asetat dalam cuka dapur tersebut? (Mr CH3COOH = 60 gram/mol) 6. Kesimpulan Diskusikan hasil percobaan dengan kelompok Anda. Buatlah laporan hasil eksperimen secara individual. 1. Untuk menentukan kemolaran larutan NaOH dilakukan titrasi dengan larutan asa, klorida 0,1 M sebanyak 25 mL. Ternyata NaOH tersebut tepat memerahkan warna indikator PP pada saat volumenya 29 mL. Tentukan konsentrasi NaOH tersebut. 2. Sebanyak 25 cm3 larutan asam cuka dititrasi dengan larutan NaOH 0,100 M, ternyata menghabiskan NaOH sebanyak 30 cm3 . Hitunglah kemolaran asam cuka tersebut. 3. Untuk menentukan kadar asam cuka makan, diambil 10 mL larutan cuka makan, kemudian diencerkan sampai volumenya 50 mL. Dari larutan yang telah diencerkan tersebut, diambil 5 mL kemudian dititrasi dengan larutan NaOH 0,100 M dan menghabiskan 20 mL. Jika kadar cuka murni 17,4 M, tentukan kadar cuka makan tersebut dalam persen. Latihan 4.1 Buku Kimia Kelas XI/II 82


1. Titrasi adalah metode yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan dengan cara mencampurkan larutan tersebut dengan larutan lain yang sudah diketahui konsentrasinya. 2. Rumus menentukan kadar larutan yang dititrasi: 3. Titik ekuivalen adalah titik dimana titrasi dihentikan, yaitu tepat pada saat jumlah mol ion H+ setara dengan jumlah mol ion OH- . 4. Titik akhir titrasi adalah titik ekuivalen dimana indikator yang digunakan mengalami perubahan warna. 5. Kesalahan titrasi adalah perbedaan volume titik akhir titrasi dengan titik ekuivalen 6. Macam-macam kurva titrasi yaitu titrasi asam kuat oleh basa kuat, titrasi basa kuat oleh asam kuat, titrasi asam lemah oleh basa kuat, dan titrasi basa lemah oleh asam kuat. a. Ma. Va = b. Mb. Vb RANGKUMAN 83 Buku Kimia Kelas XI/II


Titik akhir : kondisi pada saat terjadi perubahan warna indikator. Titik ekuivalen : kondisi pada saat larutan asam tepat habis bereaksi dengan larutan basa. Titrasi : metode analisis kuantitatif untuk menentukan kadar suatu larutan. Titran : zat yang dititrasi yang belum diketahui konsentrasinya Titrat : zat yang ditambahkan ketika melakukan titrasi yang diketahui konsentrasinya GLOSARIUM Buku Kimia Kelas XI/II 84


A. Pilihan Ganda Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat 1. Suatu metode yang bertujuan untuk menentukan banyak suatu larutan dengan larutan lain yang telah diketahui konsentrasinya adalah …. a. Penyangga d. Stoikiometri b. Titrasi e. Analisis c. Hidrolisis 2. Cara untuk menentukan titik ekuivalen pada proses titrasi adalah dengan …. a. Indikator asam-basa d. Rasa b. Warna e. Bau c. Adanya endapan 3. Titik akhir titrasi adalah… a. Titik di mana terjadi endapan pada saat titrasi b. Titik di mana terjadi perubahan warna pada saat titrasi c. Titik di mana terjadi pelepasan kalor pada saat titrasi d. Titik di mana terbentuk bau menyengat pada saat titrasi e. Titik di mana terbentuk gelembung di larutan pada saat titrasi 4. Sebanyak 40 mL larutan CH3COOH tepat bereaksi dengan 20 mL larutan NaOH 0,15 M. Konsentrasi larutan CH3COOH tersebut adalah …. M. a. 0,05 d. 0,45 b. 0,075 e. 0,75 c. 0,40 5. Sebanyak 50 mL larutan CH3COOH 0,1 M dititrasi dengan larutan NaOH 0,5 M, maka volume basa yang diperlukan sebanyak …. a. 0,01 d. 10 b. 0,1 e. 100 c. 1 6. 20 mL asam sulfat, H2SO4, dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 N. Bila ternyata diperlukan 30 mL larutan NaOH, maka kemolaran asam sulfat tersebut adalah.... a. 0,075 M d. 0,20 M b. 0,10 M e. 0,30 M c. 0,15 M 7. Sebanyak 20 mL larutan H2SO4 0,1 M dititrasi dengan larutan Ca(OH)2 0,2 M. Volume Ca(OH)2 yang diperlukan adalah …. mL. a. 1 d. 0,1 b. 10 e. 0,5 c. 20 8. Sebanyak 15 mL larutan Ca(OH)2 0,2 M dititrasi dengan larutan H2SO4 0,1 M. Banyak volume H2SO4 yang dibutuhkan adalah …. mL. a. 10 d. 25 b. 15 e. 30 c. 20 9. Larutan HCl dengan pH 2 sebanyak 100 mL dinetralkan dengan larutan Ca(OH)2 pH 12 + log 5 sebanyak …. mL a. 10 d. 40 b. 20 e. 50 c. 30 10. Suatu asam lemah dititrasi dengan basa kuat, maka perkiraan pH saat terjadi titik akhir titrasi adalah …. a. 2-3 b. 3-5 c. 4-7 d. 7-1 e. 11-14 Uji Kompetensi Bab 4 85 Buku Kimia Kelas XI/II


16. Untuk mengetahui titik akhir titrasi digunakan senyawa lain yang ditambahkan ke dalam titran, yaitu …. a. Titer d. Garam b. Filtrat e. Basa c. Indikator 17. Salah satu contoh sifat koloid dalam kehidupan sehari-hari adalah… Sebanyak 100 mL larutan H2SO4 0,3 M dinetralkan dengan larutan NaOH. Banyak NaOH (Mr= 40) yang dibutuhkan adalah …. gram. a. 0,6 d. 2,4 b. 1,2 e. 12 c. 1,8 18. Sebanyak 20 mL asam klorida dititrasi dengan larutan NaOH 0,1 M. Jika ternyata diperlukan 30 mL larutan NaOH, kemolaran larutan asam klorida tersebut adalah… a. 0,075 M d. 0,20 M b. 0,10 M e. 0,30 M c. 0,15 M 19. Kurva di bawah menunjukkan proses titrasi dari …. a. CH3COOH dengan NaOH b. HCN dengan NH3 c. NaOH dengan HCl d. NH3 dengan HCN e. HCl dengan Ca(OH)2 20. pH pada titrasi asam kuat dan basa kuat berkisar… a. 7 d. 0 b. < 7 e. 7,5 c. > 7 11. Suatu titrasi asam dengan basa yang sama-sama memiliki warna bening 9tidak berwarna), paling sesuai menggunakan indikator …. a. Kertas lakmus b. Metil merah c. Metil jingga d. Bromtimol biru e. Fenolftalein 12. Titik ekuivalen adalah titik pada saat …. a. Larutan belum bereaksi b. Larutan mulai bereaksi c. Larutan tepat habis bereaksi d. Larutan habis bereaksi e. Larutan sudah tidak bereaksi 13. 150 mL larutan NH4OH 0,2 M dinetralkan dengan larutan HCN 0,5 M, maka volume asam lemah yang diperlukan adalah …. mL. a. 0,6 d. 30 b. 3 e. 60 c. 6 14. Reaksi penetralan suatu asam, H2X dengan basa NaOH sebanyak 0,3 mol membutuhkan volume H2X sebanyak 100 mL. Konsentrasi asam tersebut sebesar …. M. a. 0,5 d. 2,0 b. 1,0 e. 2,5 c. 1,5 15. Untuk mengetahui titrasi tepat habis bereaksi, maka diberi indikator. Saat perubahan warna, indikator terjadi disebut… a. Titik awal titrasi b. Titik ekuivalen c. Titik basa d. Titik akhir titrasi e. Titik asam a. Buku Kimia Kelas XI/II 86


B. Uraian Jawablah pertanyaan berikut dengan tepat! 1. Perhatikan kurva di bawah ini! Tentukanlah: a. Jenis kurva tersebut b. Contoh reaksi senyawa c. Perkiraan pH yang terjadi 2. Larutan NH3 0,3 M sebanyak 20 mL dinetralkan dengan larutan H2SO4 sampai mengalami perubahan warna. Jika konsentrasi H2SO4 adalah 0,1 M, maka tentukan volume H2SO4 yang dibutuhkan! 3. Reaksi penetralan suatu asam kuat, H2X dengan basa kuat LOH membutuhkan volume yang sama di antara keduanya. Bagaimana perbandingan konsentrasi antara larutan H2X dengan LOH? 4. Sebanyak 50 mL larutan CH3COOH dititrasi dengan 25 mL larutan Ba(OH)2 0,05 M. Tentukan konsentrasi larutan CH3COOH yang dititrasi! 5. Pada saat melakukan titrasi terdapat titik akhir titrasi dan titik ekuivalen titrasi! Jelskanlah yang dimaksud dengan titik akhir titrasi dan titik ekuivalen titrasi! 87 Buku Kimia Kelas XI/II


Indikator Kompetensi Dasar Dalam kehidupan sehari-hari kita sering bahkan selalu menggunakan bahanbahan kimia, seperti sabun, minyak wangi, pasta gigi, dan lain-lain. Bahan-bahan kimia tersebut tidak dalam bentuk padatan maupun larutan, tetapi dalam bentuk antara padatan dan larutan yang disebut koloid. Sistem koloid perlu kita pelajari karena berkaitan erat dengan hidup dan kehidupan kita sehari-hari. Cairan tubuh, seperti darah adalah sistem koloid; bahan makanan, seperti susu, keju, nasi dan roti adalah sistem koloid; cat, berbagai jenis obat, bahan kosme- tik, tanah pertanian juga merupakan sistem koloid. 3.14 Mengelompokkan berbagai tipe sistem koloid dan menjelaskan kegunaan koloid dalam kehidupan berdasarkan sifat-sifatnya. 4.11Membuat makanan atau produk lain yang berupa koloid atau melibatkan prinsip koloid. BAB 5 SISTEM KOLOID 1. Menentukan perbedaan larutan, koloid dan suspensi. 2. Membedakan fase terdispersi dan pendispersi. 3. Mengelompokkan tipe/jenis koloid. 4. Menjelaskan sifat-sifat koloid. 5. Menjelaskan kegunaan koloid dalam kehidupan berdasarkan sifat-sifatnya. 6. Membuat produk yang berupa koloid atau melibatkan prinsip koloid. Sumber: www. google.com Buku Kimia Kelas XI/II 88


Peta Konsep • Koloid • Sol • Emulsi • Aerosol • Buih • EfekTyndall • GerakBrown • Adsorpsi • Koagulasi • Elektroforesis • KoloidLiofil • KoloidLiofob • Dialisis • Kondensasi • Dispersi Kata Kunci Sistem Koloid Sol Contoh Cat, tinta Aerosol Contoh Awan, kabut Aerosol Padat Contoh Debu, asap Sol Padat Contoh Kaca berwarna Emulsi Contoh Susu, mayones Emulsi Padat Contoh Keju, mentega Busa padat Contoh Batu apung Buih Contoh Busa sabun Jenis Koloid Sifat Koloid Efek Tyndall Gerak Brown Adsorpsi Koagulasi Elektrofor esis Dialisis Liofil & Liofob Koloid pelindung Dialisis dibuat Kondensasi dibuat 89 Buku Kimia Kelas XI/II


Pernahkah Anda melihat orang membakar sampah? Pembakaran sampah menyebabkan timbulnya asap yang dapat mengganggu jarak pandangan dan membuat mata perih. Hal tersebut disebabkan partikelpartikel padat dalam asap tersebar diudara. Asap merupakan salah satu contoh koloid. Pada bab ini, Anda akan mempelajari contoh-contoh koloid lainnya serta memeroleh pengetahuan tentang pengelompokkan, sifat-sifat dan pembuatan koloid. Gambar 5.1 Larutan(sirup), Koloid(susu) dan Suspensi(kopi) A. Pengertian Koloid Pernahkah Anda membuat sirup, kopi dan susu? Sirup merupakan campuran homogen yang jernih dan lazimnya disebut larutan sejati atau larutan. Larutan memiliki ukuran partikel yang sangat kecil sehingga sangat sulit untuk diamati. Larutan tidak dapat disaring dan bersifat stabil. Bersifat stabil berarti partikel larutan tidak mengendap. Contoh lain larutan yaitu, larutan garam dapur,larutan gula, dan larutan cuka. Kopi merupakan campuran heterogen yang terdiri atas dua fase yang tidak saling melarutkan disebut suspensi. Suspensi memiliki ukuran partikel yang besar sehingga masih dapat diamati dengan mudah dan dapat disaring. Suspensi memiliki sifat tidak stabil karena dapat mengendap. Contoh lain suspense yaitu,campuran pasir dan air. Susu merupakan campuran yang tampak homogen, namun jika dilihat melalui mikroskop tampak adanya partikel fase terdispersi sehingga disebut koloid. Koloid memiliki ukuran partikel zat terdispersi lebih besar daripada ukuran partikel larutan dan ukuran partikel zat terdispersi lebih kecil daripada suspensi. Koloid membentuk larutan keruh dan tidak terdapat endapan. Sumber: www. google.com Buku Kimia Kelas XI/II 90


Click to View FlipBook Version