Asam-Basa Kimia Kelas 11 Fase F
Berapakah harga pH dari kopi kental, sabun, dan jus lemon? Termasuk ke dalam golongan asam atau basa? Bagaimana cara mengukur dan menghitung harga pH? Bagaimana cara menentukan derajat kekuatan asam dan basa? Apa yang terjadi jika senyawa asam dan basa direaksikan?
Teori Asam-Basa Arrhenius Bronsted-Lowry Lewis terdiri atas
Senyawa penghasil H+ (H3O+ ) dalam air (bersifat asam). Senyawa penghasil OH- dalam air (bersifat basa). HCl + H2O H3O+ + Cl- + + + + NH3 + H2O NH4 + OH- + Asam – Basa Arrhenius
Pendonor ion H+ (memberi proton) Akseptor ion H+ (menerima proton) Asam – Basa Bronsted-Lowry + + + - NH3 + H2O NH4 + OH- + Basa Asam Asam Basa Konyugasi Konyugasi
Senyawa yang dapat berperan sebagai asam atau basa. Ion dihidrogen fosfat (H2PO4 - ) H2PO4 - + H3O+ H3PO4 + H2O Basa 1 Asam 2 Asam 1 Basa 2 H2PO4 2- + OH- HPO4 2- + H2O Asam 1 Basa2 Basa 1 Asam 2
Partikel yang dapat bertindak sebagai penerima pasangan elektron. Partikel yang dapat bertindak sebagai pemberi pasangan elektron. Reaksi asam-basa Lewis berkaitan dengan transfer pasangan elektron yang terjadi pada ikatan kovalen koordinasi. Pembentukan ion hidronium (H3O+ ) dari H2O + H+ . H+ + Asam Basa H O H H O H H Pasangan elektron yang didonorkan H2O untuk H+ .
Menyatakan derajat atau tingkat keasaman larutan. Nilai pH Skala pH pH = - log H+ Larutan asam pOH = - log OH- Larutan basa pH larutan asam < 7 pH larutan netral = 7 pH larutan basa > 7 pH larutan dan kekuatan asam - basa
H2O(l) H+ (aq) + OH- (aq) KC = [H+ ][OH- ] H2O KC H2O = [H+ ] [OH- ] KC H2O = KW KW = [H+ ] [OH- ] Pada suhu 25oC, [H+ ] = [OH- ] = 10-7 KW = [H+ ] [OH- ] = 10-7 . 10-7 = 10-14 pKW = - log [H+ ] [OH- ] = - log 10-14 pKW = - log [H+ ] + {- log [OH- ]} = 14 pH + pOH = 14 pH = 14 - pOH
a. Kertas Lakmus Lakmus biru berubah menjadi merah jika bereaksi dengan senyawa asam. Lakmus merah berubah menjadi biru jika bereaksi dengan senyawa basa. b. Indikator Asam-Basa Indikator Warna setelah Ditambahkan Indikator Larutan Asam Larutan Basa Larutan Netral Fenolftalein Tidak Berwarna Merah Muda Tidak Berwarna Bromtimol biru Kuning Biru Biru Metil Merah Merah Kuning Kuning Metil Jingga Merah Kuning Kuning
Larutan elektrolit Kondisi Alat Penguji Elektrolit Kuat (larutan asam atau basa kuat) Nyala lampu dan gelembung gas. Lemah (larutan asam atau basa lemah) Lampu tetap menyala redup atau lampu tidak menyala dan tetap terjadi gelembung gas. Larutan HCl bereaksi sempurna dengan air menghasilkan ion H3O+ dan Clsehingga lampu menyala terang. Larutan CH3COOH bereaksi sebagian dengan air, hanya terdapat sedikit ion H3O+ dan CH3COOsehingga lampu menyala redup.
pH asam kuat < pH asam lemah pH basa kuat > pH basa lemah Asam-Basa Hasil pH Asam kuat dalam air Ion H+ secara sempurna pH kecil (berkisar 1-2) Asam lemah dalam air Ion H+ secara tidak sempurna pH besar (berkisar 3-5) Basa kuat dalam air Ion OHsecara sempurna pH besar (berkisar 12-13) Basa lemah dalam air Ion OHsecara tidak sempurna pH kecil (berkisar 9-11)
Harga Derajat Ionisasi = α = jumlah mol terionisasi jumlah mol mula-mula [H+ ] = a x Ma a. Asam Kuat (α = 1) HCl(aq) H+ (aq) + Cl- (aq) b. Basa Kuat (α = 1) Ba(OH)2 (aq) Ba 2+(aq) + 2OH- (aq) [OH- ] = b x Mb c. Asam Lemah (0 < α < 1) HA(aq) H+ (aq) + A- (aq) [H+ ] = Ka x Ma [H+ ] = α x Ma [H+ ] Ma α = Ka = [H+ ][A- ] [HA] Derajat Ionisasi Asam Lemah [H+ ] = Ka x Ma α x Ma = Ka x Ma α = Ka Ma 5. Derajat Disosiasi beserta Perhitungan [H+ ] dan [OH- ]
d. Basa Lemah (0 < α < 1) NH4OH(aq) NH4 + (aq) + OH- (aq) [OH- ] = Kb x Mb [OH- ] Mb α = Derajat Ionisasi Basa Lemah [OH- ] = Kb x Mb α x Mb = Kb x Mb α = Kb Mb
c. Hitunglah pH HF (Mr = 20) sebanyak 1 g dilarutkan dalam air hingga volumenya 2 L (Ka HF = 6,8 × 10–4 ). a. Tentukan pH dari 50 mL H2 SO4 10-3 M. b. Tentukan pH dari 100 mL basa lemah LOH yang di dalam air terionisasi 1% (Kb LOH = 10-4 ).
a. Tentukan pH dari 50 mL H2 SO4 10-3 M. Jawab: [H+ ] = a x Ma = 2 x 10-3 M pH = - log (2 x 10-3 ) = 3 – log 2 b. Tentukan pH dari 100 mL basa lemah LOH yang di dalam air terionisasi 1% (Kb LOH = 10-4 ). Jawab: α = 1% = 0,01 α = Kb Mb 0,01 = 10-4 Mb Mb = 1 M [OH- ] = Kb x Mb 10-4 = x 1 M = 10-2 pOH = 2 sehingga pH = pKW – pOH = 14 – 2 = 12
c. HF (Mr = 20) sebanyak 1 g dilarutkan dalam air hingga volumenya 2 L (Ka HF = 6,8 × 10–4 ). Jawab: g 1 g Jumlah mol HF = Mr = 20 g/mol-1 = 0,05 mol [HF] = Jumlah mol Volume HF = 0,05 mol 2 L = 0,025 M [H+ ] = Ka x Ma 6,8 × 10–4 = x 0,025 M = 1,3 × 10–2,5 M pH = - log (1,3 × 10–2,5 ) = 2,5 – log 1,3
1 Berapa pH larutan HNO3 0,01 M sebanyak 10 liter? 2 Berapakah pH larutan CH3COOH 0,001 M (Ka = 1 x 10-5 ) 3 Sebanyak 0,58 gram Mg(OH)2 (Mr = 58) larut dalam 200 mL larutannya. Hitunglah pH larutan tersebut. 3 Hitunglah pH dari larutan NH4OH 0,1 M (Kb = 1 x 10-5 ) Jawaban dikumpulkan waktu kembali ke Sekolah
Murid yang dipersenjatai dengan informasi akan selalu memenangkan pertempuran. ~ Meladee McCarty ~