E-LKPD Larutan Penyangga

Dr

PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji syukur alhamdulillah senantiasa penulis panjatkan kepada Allah SWT yang

telah memberikan limpahan rahmat dan karunia yang tak terhingga sehingga penulis dapat
menyelesaikan E-LKPD dengan judul “E-LKPD Kimia Model PjBL Terintegrasi STEM-
CEP Materi Larutan penyangga”. Sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada
Nabi Muhammad SAW.

E-LKPD Kimia Model PjBL Terintegrasi STEM-CEP Materi Larutan penyangga
berisi tentang petunjuk penggunaan E-LKPD, peta konsep, pendahuluan, kegiatan-
kegiatan pembelajaran, uji kepahaman, kegiatan STEM bermuatan CEP, dan soal-soal
evaluasi terkait materi larutan penyangga. Tujuan pembuatan E-LKPD untuk
memudahkan peserta didik dalam mempelajari materi larutan penyangga dengan model
PjBL Terintegrasi STEM-CEP untuk meningkatkan kreativitas siswa.

Penulis menyampaikan terima kasih kepada Prof. Dr. Sudarmin, M.Si dan Dr.
Agung Tri Prasetya, M.Si. selaku pembimbing serta semua pihak yang telah membantu
dalam pembuatan E-LKPD ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan
E-LKPD ini terdapat banyak kekurangan, karena penulis hanyalah manusia biasa yang
jauh dari kata sempurna. Ibarat pribahasa “tidak ada gading yang tak retak”. Oleh karena
itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna perbaikan E-LKPD ini.
Akhir kata, semoga E-LKPD ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya, dan bagi semua
pihak pada umumnya.
Wassalamualaikum Wr.Wb.

Semarang, 2022

Penulis

Daftar Isi

KATA PENGANTAR .............................................................................................i
DAFTAR ISI.........................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................. iii
DAFTAR TABEL ..................................................................................................iv
Kompetensi Dasar ................................................................................................ 1
Tujuan Pembelajaran.......................................................................................... 2
Petunjuk Penggunaan Bahan Ajar .................................................................... 3
Pendekatan STEM-PjBL Bermuatan CEP ....................................................... 4
Peta Konsep .......................................................................................................... 6
Apresepsi.............................................................................................................. 7
Kegiatan Pembelajaran 1 ................................................................................... 8

A. Pertanyaan Mendasar............................................................................. 8
B. Pengertian Larutan Penyangga ............................................................ 11
C. Sifat-Sifat Larutan Penyangga .........................................................12
D. Komponen Larutan Penyangga..............................................................13
E. Contoh Larutan Penyangga ...................................................................14
F. Mari Berwirausaha.................................................................................15
Kegiatan Pembelajaran 2..................................................................................17
A. Perencanaan Proyek ...............................................................................18
B. Menyusun Jadwal ..................................................................................20
C. Prinsip Kerja Larutan Penyangga ........................................................21
D. Mari Berwirausaha................................................................................24
Kegiatan Pembelajaran 3.................................................................................25
A. Monitoring...............................................................................................27
B. pH Sistem Penyangga Asam Lemah dan Basa Konjugasinya .......28
C. pH Sistem Penyangga Basa Lemah dan Asam Konjugasinya ......29
D. pH Larutan setelah ditambah sedikit asam atau basa .................31
E. Mari Berwirausaha................................................................................36

i

Chemo-Entrepreneu

Kegiatan Pembelajaran 4 ................................................................................ 37
A. Menguji Hasil ......................................................................................... 38
B. Evaluasi ................................................................................................... 39
C. Peran Larutan Penyangga .................................................................... 42
D. Mari Berwirausaha ............................................................................... 44

Kisah Inspiratif ............................................................................................... 45
Rangkuman ......................................................................................................... 48
Evaluasi ............................................................................................................. 49
Kunci Jawaban .................................................................................................. 53
Glosarium ........................................................................................................... 54
Daftar Pustaka ................................................................................................. 55

ii

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Darah ..................................................................................................7
Gambar 2. Minuman Berkarbonasi ...................................................................7
Gambar 3. Deterjen............................................................................................7
Gambar 4. Buah Nanas .......................................................................................9
Gambar 5. Sari Nanas Kaleng ...........................................................................9
Gambar 6. Sari Nanas ........................................................................................9
Gambar 7. Larutan Penyangga .........................................................................11
Gambar 8. Minuman Isotonik .......................................................................... 14
Gambar 9. Deterjen Cair ................................................................................ 15
Gambar 10. Sari Buah Nanas ......................................................................... 24
Gambar 11. Minuman Berkarbonasi ............................................................... 36
Gambar 12. Sampo............................................................................................ 43
Gambar 13. Deterjen ....................................................................................... 43
Gambar 14. Bathbomb .................................................................................... 45
Gambar 15. Samrotul Azizah ........................................................................ 46
Gambar 16. Isabel dan Caroline Bercaw...................................................... 47
Gambar 17. Aprie Angelina............................................................................. 48

iii
i
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Definisi STEM .....................................................................................4
Tabel 2. STEM bermuatan CEP pada materi larutan penyangga .............5

iv

KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI

3.13 Menjelaskan prinsip kerja, perhitungan pH, dan peran larutan penyangga dalam
tubuh makhluk hidup.

4.13 Merancang, melakukan, dan menyimpulkan serta menyajikan hasil percobaan
untuk menentukan sifat larutan penyangga.

3.13.1 Menyimpulkan sifat-sifat larutan penyangga berdasarkan fenomena atau
permasalahan yang berkaitan dengan Larutan Penyangga

3.13.2 Membedakan larutan penyangga dan larutan bukan penyangga berdasarkan
komponen penyusun larutan penyangga

3.13.3 Menghitung pH dan pOH larutan penyangga dengan penambahan sedikit asam
atau sedikit basa atau dengan pengenceran

3.13.4 Menentukan pengaruh penambahan sedikit asam atau sedikit basa atau dengan
pengenceran terhadap pH larutan penyangga

3.13.5 Menjelaskan peranan larutan penyangga dalam kehidupan sehari hari

4.13.1 Merancang dan melakukan percobaan untuk membuat produk CEP yang berkaitan
dengan larutan penyangga dari bahan dasar yang mudah didapat dengan
menggunakan alat-alat yang sederhana

4.13.3 Melaporkan dan mengkomunikasikan hasil percobaan pembuatan produk yang
berkaitan dengan larutan penyangga

1

TUJUAN PEMBELAJARAN
TUJUAN PEMBELAJARAN

1 Setelah melakukan diskusi mengenai permasalahan yang berkaitan dengan

Larutan Penyangga, peserta didik mampu menyimpulkan sifat-sifat
Larutan Penyangga dengan benar.

2 Diberikan contoh larutan penyangga dan bukan larutan penyangga, secara

mandiri peserta didik mampu membedakan larutan penyangga dan larutan
bukan penyangga dengan tepat.

3 Diberikan data hasil percobaan, peserta didik diharapkan mampu

menghitung pH dan pOH larutan penyangga dengan cermat dan teliti.

4 Setelah melakukan diskusi mengenai fenomena Larutan Penyangga,

peserta didik mampu menentukan pengaruh penambahan sedikit asam
atau sedikit basa atau dengan pengenceran terhadap pH larutan
penyangga

5 Setelah membuat produk CEP bersama kelompok, peserta didik mampu

menjelaskan peranan larutan penyangga dalam bidang industri dengan
benar.

6 Setelah melakukan diskusi, peserta didik dengan terampil merancang dan

melakukan percobaan untuk membuat produk CEP yang berkaitan dengan
larutan penyangga dari bahan dasar yang mudah didapat dengan
menggunakan alat-alat yang sederhana

7 Setelah membuat produk CEP, peserta didik mampu melakukan uji coba

dan evaluasi produk yang dihasilkan dalam bentuk presentasi dengan
kritis dan komunikatif.

2

PETUNJUK PENGGUNAAN E-LKPD MATERI LARUTAN PENYANGGA

1. Cover 5. STEM-PjBL terintegrasi CEP
Cover disajikan Berisi penjelasan mengenai tahap
disetiap awal kegiatan PjBL, STEM dan CEP.

pembelajaran. 6. Aktivitas
Berisi kegiatan yang akan
2. Subbab dilakukan peserta didik.
Subbab materi yang

akan dipelajari.
3. IPK

Indikator pencapaian
kompetensi.

4. Tujuan Pembelajaran
Kemampuan yang

diharapkan dapat tercapai
oleh peserta didik.

7. Peta Konsep 9. Tahap PjBL
Alur materi yang akan Berisi tahap
dipelajari dalam kegiatan PjBL
LKPD materi Larutan yang akan
Penyangga. dilakukan
peserta didik.
8. CEP
Uraian yang berisi 10. STEM
Kegiatan yang
gambaran kimia dikaitkan
bersuplemen dengan aspek
STEM.
chemoentrepreneurship.
12. Link
11. Materi Larutan Link
Penyangga pengumpulan
Materi sesuai hasil diskusi.
dengan KD dan
IPK Larutan 13. Sekilas Info
Penyangga . Berisi info
kimia terkait
14. Mari materi Larutan
Berwirausaha Penyangga.
Berisi informasi
produk CEP yang 16. Kisah
berkaitan dengan Inspiratif
materi Larutan Berisi kisah
Penyangga . pengusaha
sukses.
15.Rangkuman
Berisi rangkuman 17.Uji Kompetensi
satu subbab yang Berisi soal-soal
telah dipelajari. untuk mengukur
tingkat
pencapaian
kompetensi
peserta didik.

3

MODEL PjBL TERINTEGRASI STEM DAN CEP

E-LKPD merupakan sarana belajar mandiri yang disajikan secara sistematis sehingga peserta

didik dapat belajar secara optimal dan dapat melakukan kegiatan belajar secara efektif dan efisien.

E-LKPD ini dibuat sebagai salah satu sumber belajar pada materi larutan penyangga kelas XI. E-

LKPD disusun berdasarkan model PjBL terintegrasi STEM (Science, Technology, Engineering and

Mathematic) dan Chemo-Entrepreneurship. Materi di dalam LKPD ini tersusun atas berbagai

konsep yang saling berkaitan dan bersifat nyata sehingga disajikan secara konstekstual dengan

pengalaman peserta didik dalam kehidupan sehari-hari. Penyajian modul larutan penyangga ini

menggunakan tahapan model pembelajaran PjBL yang terintegrasi dengan aspek STEM dan CEP

yang berisikan proses pembuatan produk terkait materi Larutan Penyangga yang akan

menumbuhkan jiwa wirausaha peserta didik. Peserta didik dapat melakukan setiap tahapan

kegiatan PjBL terintegrasi STEM dan CEP yang ada di dalam E-LKPD ini.

Pendekatan STEM dalam pembelajaran mengembangkan pendidikan yang mengintegrasikan

Science, Technology, Engineering, dan Mathematic dengan memfokuskan proses pendidikan pada

pemecahan masalah nyata dalam kehidupan sehari-hari (Tsai et al., 2018). Pendekatan

pembelajaran kimia CEP merupakan suatu pendekatan pembelajaran kimia yang dikaitkan dengan

objek nyata atau fenomena di sekitar kehidupan sehari-hari. Bahan ajar model PjBL terintegrasi

STEM dan CEP ini diharapkan dapat memberikan pengalaman, wawasan baru kepada siswa,

memunculkan sikap yang mampu menekuni bidang kimia sekaligus bidang kewirausahaan pada

peserta didik. E-LKPD ini terdapat beberapa kegiatan yang harus dilakukan oleh peserta didik

dengan langkah PjBL terintegrasi STEM dan CEP yang diuraikan pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1 Definisi STEM

Bidang Pengertian

Sains Studi tentang ilmu alam, termasuk hukum alam yang terkait dengan
(Science) fisika, kimia, biologi, penerapan fakta, prinsip, dan konsep terkait
dengan disiplin ilmu ini.
Teknologi Seluruh sistem yang dibuat manusia dan pengetahuan, proses, serta
(Technology) alat-alat yang diciptakan dan dapat digunakan oleh manusia.

Teknik Pengetahuan tentang desain dan pembuatan produk serta proses untuk
(Engineering) memecahkan masalah menggunakan konsep sains, matematika dan
alat-alat hasil dari teknologi.

Matematika Studi mengenai pola dan hubungan antara jumlah, angka, dan bentuk.
(Mathematic)

4

Tabel 2 Tahapan PjBL- STEM terintegrasi CEP pada materi larutan penyangga

Tahap Kegiatan

Penentuan Pertanyaan Kajian permasalahan yang berkaitan dengan materi larutan
Mendasar (Science) penyangga dalam kehidupan sehari-hari dan menggunakan
proyek sebagai alternatif pemecahan masalah.
Mendesain Perencanaan Mencari sumber terkait informasi yang relevan menjadi suatu
Proyek (Technology) bentuk yang berguna serta merancang proyek CEP yang akan
dilakukan dengan mempertimbangkan kerugian dan
Menyusun Jadwal keuntungan terhadap masyarakat dan lingkungan. Rancangan
(Mathematic) pembuatan produk menggunakan alat dan bahan yang
Monitoring terdapat di kehidupan sehari-hari. Peserta didik menyusun
(Engineering) anggaran dana untuk berwirausaha
Penyusunan jadwal aktivitas dalam menyelesaikan proyek
Menguji Hasil serta menyusun anggaran dana untuk berwirausaha.
(Mathematic)
Pembuatan proyek produk CEP yang berkaitan dengan
Larutan Penyangga dibuat dengan menggunakan bahan alam
yang ada sehingga tidak menimbulkan dampak pada
lingkungan. Peserta didik mengemas dan memberi label
produk yang dihasilkan. Peserta didik membuat perencanaan
menjual dan mempromosikan produk. Guru
bertanggungjawab untuk melakukan monitor terhadap
aktivitas peserta didik selama menyelesaikan proyek.
Mempresentasikan dan mengevaluasi hasil proyek yang telah
dilakukan. Peserta didik menganalisis keuntungan dari hasil
penjualan produk (mathematics)

Evaluasi Pengalaman Melakukan diskusi dalam rangka memperbaiki kinerja selama
proses pembelajaran, sehingga pada akhirnya ditemukan
suatu temuan baru (new inquiry) untuk menjawab
permasalahan.

“Ilmu itu bagaikan binatang buruan,
sedangkan pena adalah pengikatnya, maka
ikatlah buruanmu dengan tali yang kuat." -

Imam Syafi’i

5

Kata Kunci:

Larutan penyangga asam, Larutan Penyangg basa, asam lemah, basa
konjugasi, basa lemah, asam konjugasi, asam kuat, basa kuat, pH, pOH,
konsentrasi.

6

Sumber :1001Petua.com Sumber : joss.co.id Sumber : gurupendidikan.co.id

Gambar 1. Darah Gambar 2. Minuman Berkarbonasi Gambar 3. Deterjen

Apakah kalian pernah mengamati darah kalian ? Perhatikan gambar 1! Mengapa jika kalian

memakan buah jeruk yang bersifat asam darah kalian tidak menjadi asam dan ketika kalian

meminum obat yang bersifat basa darah kalian juga tidak bersifat basa? Ya, darah pada manusia

merupakan salah satu contoh sistem penyangga dalam kehidupan sehari-hari. pH darah orang sehat

tidak pernah berbeda dari 0,2 satuan dari pH normal, yaitu 7,4. pH darah tidak boleh turun dibawah

7,0 ataupun naik diatas 7,8 karena dapat berakibat fatal bagi tubuh. Darah memiliki larutan alami

yaitu hemoglobin, H2CO3/HCO3- dan H2PO4/HPO42- untuk mempertahankan agar tetap stabil.
Penyangga Fosfat H2PO4/HPO42- memiliki fungsi untuk mengontrol pH darah terutama dalam sel,
seperti ginjal. Ion H+ dikeluarkan dari tubuh oleh ginjal melalui pembentukan ion HPO42- dan

dibuang sebagai garam dalam urine.

Perhatikan gambar 2. Larutan penyangga yang digunakan dalam industri makanan dan

minuman ringan salah satunya adalah asam sitrat/natrium sitrat. Asam sitrat berfungsi sebagai

bahan pengawet yang sering digunakan dalam industri makanan maupun minuman. Salah satu

contoh penggunaan larutan penyangga pada minuman adalah minuman berkarbonasi. Minuman

berkarbonasi berkaitan dengan konsep larutan penyangga karena dalam minuman berkarbonasi

terdapat larutan penyangga yaitu ion phospat yang dapat mempertahankan pH minuman tersebut,

sehingga dapat membuat minuman tahan lebih lama dalam penyimpanan.

Perhatikan gambar 3. Asam sitrat juga digunakan dalam pembuatan detergen. Detergen

mengandung asam sitrat untuk mengkelat logam pada air sadah, asam sitrat memungkinkan sabun

dan detergen membentuk busa. Sifat sitrat sebagai larutan penyangga digunakan untuk

mengendalikan pH dalam larutan pembersih dalam rumah tangga. Selain contoh yang ada pada

wacana diatas masih banyak lagi contoh larutan penyangga yang ada di kehidupan kita sehari-hari.

Mari kita lakukan kegiatan selanjutnya!

7

Kegiatan
Pembelajaran 1

Pertanyaan Mendasar : Science : CEP

Pemberian pertanyaan mendasar - Konsep Materi Larutan - Permasalahan dalam
diilustrasikan melalui produk yang
berkaitan dengan Larutan Penyangga kehidupan sehari-hari yang
Penyangga.
- Sifat Larutan Penyangga berkaitan dengan produk

- Komponen Larutan CEP.

Penyangga - Mari Berwirausaha

Sub Materi : Konsep Larutan Penyangga, Sifat Larutan Penyangga, Komponen Larutan Penyangga.

IPK Aktivitas :
3.13.1
Menyimpulkan sifat-sifat larutan penyangga • Guru menjelaskan tujuan pembelajaran
berdasarkan fenomena atau permasalahan yang • Guru menyampaikan materi larutan
berkaitan dengan Larutan Penyangga
3.13.2. penyangga sebagai sumber masalah yang
Membedakan larutan penyangga dan larutan bukan berkaitan dengan CEP
penyangga berdasarkan komponen penyusun larutan • Guru membentuk kelompok yang terdiri
penyangga. dari 5 - 6 peserta didik
• Peserta didik memiliki masalah dan
Tujuan Pembelajaran menggunakan proyek sebagai alternatif
Setelah melakukan diskusi mengenai permasalahan pemecahan masalah.
yang berkaitan dengan Larutan Penyangga, peserta • Peserta didik mengumpulkan hasil diskusi
didik mampu menyimpulkan sifat-sifat Larutan melalui link yang telah disediakan.
Penyangga dengan benar.
Diberikan contoh larutan penyangga dan bukan
larutan penyangga, secara mandiri peserta didik
mampu membedakan larutan penyangga dan larutan
bukan penyangga dengan tepat.

Lembar Kerja Peserta Didik Berpendekatan PjBL Terintegrasi STEM dan CEP

Pertanyaan Mendasar

Banyak pelaku usaha yang sukses menjalankan bisnis minuman sari buah secara mandiri. Salah
satu kuncinya adalah pintar menggali potensi buah-buahan lokal. Salah satu bisnis minuman sari
buah yang dapat menciptakan peluang usaha adalah minuman sari buah nanas.

Sumber:m.merdeka.com Sumber:kumparan.com Sumber:shopee.id

Gambar 4. Buah Nanas Gambar 5. Sari Nanas kaleng Gambar 6. Sari Nanas

Sari buah nanas merupakan salah satu makanan yang banyak diminati oleh banyak orang.
Tahukah kalian dalam proses pembuatan sari buah nanas menggunakan konsep penyangga.
Apakah kalian pernah mencoba mengkonsumsi sari buah nanas? Buah nanas selain dimakan
secara langsung dapat dijadikan sebagai minuman sari buah nanas. Pembuatan sari buah nanas
dapat ditambahkan bahan pengawet agar dapat memperpanjang masa simpan sari buah nanas.
Bahan pengawet yang digunakan dalam pembuatan sari buah nanas yaitu natrium benzoat.
Natrium benzoat sangat efektif digunakan pada makanan yang memiliki rentang pH 2,5 sampai
4,0 serta dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Berdasarkan contoh tersebut
diskusikan jawaban pertanyaan di bawah ini secara berkelompok !

Jenis larutan penyangga apa yang dapat digunakan dalam proses pengawetan sari buah
nanas ? Berikan alasanmu

Kolom Jawaban : S

C

I

E

N

C

E

“Jika anda bisa memimpikannya, anda bisa melakukannya”

9

Cari tahu bagaimana cara natrium benzoat mempertahankan pH sari buah nanas agar tetap
stabil

Kolom Jawaban :

S
C
I
E
N
C
E

Adakah aplikasi larutan penyangga dalam bidang minuman, industri, farmasi ? sebutkan !

Kolom Jawaban : S
C
I
E
N
C
E

Jawaban yang telah kalian kerjakan, silahkan kumpulkan pada link
di bawah ini :
https://forms.gle/svW4JRyRsZposLN87

SEKILAS INFO

Penggunaan Larutan Penyangga dalam Pengembangan Padi Hidrida
Kebutuhan pangan terus bertambah seiring dengan peningkatan populasi manusia,
sementara produksi pangan cenderung tetap. Terbatasnya lahan produksi merupakan
salah satu penyebabnya. Oleh karena itu, perlu adanya penelitian lebih lanjut untuk
meningkatkan kapasitas produksi padi nasional. Peningkatan itu dapat dilakukan dengan
cara penggunaan bibit unggul dan pemanfaatan lahan-lahan marginal. Salah satu lahan
marginal yang kini sedang diusahakan adalah lahan pasang surut. Kendala penggunaan
lahan pasang surut salah satunya tingkat keasamannya yang tinggi. Beberapa teknik
budidaya padi hibrida yang diterapkan di lahan pasang surut dengan cara penanaman padi
tidak terlalu dalam dengan menambahkan dolomit (basa) untuk menetralkan pH tanah
dan larutan penyangga untuk mempertahankan pH sekitar 6-7.

10

1 Larutan Penyangga (Science)

A. Pengertian Larutan Penyangga

Larutan penyangga atau disebut juga larutan
buffer adalah larutan yang dapat
mempertahankan pH meskipun ada
penambahan sedikit asam, basa, atau
pengenceran.

Gambar 7. Larutan Penyangga (Buffer) (sumber Contoh : Jika 50 mL larutan penyangga
: ilmukimia.com) asetat 1 M ditambahkan 1 mL larutan HCl 1
M, pH larutan turun dari 4,74 menjadi 4,72.
Sehingga, dapat disimpulkan jika larutan
penyangga dapat mempertahankan pH.

B. Sifat-sifat Larutan Penyangga

Perh.a..t.i.k...a.n....g..a..m...b..a..r...d..i..a..t.a..s..,..a..p..a...y..a..n..g...d...a..p..a..t..k..a..l.i.a..n...s..i.m....p..u..l.k..a..n....d..a..r.i..g..a..m....b..a..r..d..i...a..t.a..s..?...C. oba
kalia.n....t.u..l.i..s.k..a..n....k..e..s.i.m....p..u..l.a..n....y..a..n..g...k..a..l.i..a.n....d..a..p..a..t..d..i.k...o..l.o..m.....y..a..n..g...a..d..a...d..i..b..a..w...a..h...i.n..i..!..........

............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
...v..H.......................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
.............................................................................................

11

C. Komponen Larutan Penyangga

Larutan penyangga dapat dibedakan menjadi larutan penyangga asam dan larutan
penyangga basa. Larutan penyangga asam mempertahankan pH pada daerah asam (pH<7)
sedangkan larutan penyangga basa mempertahankan pH pada daerah basa (pH>7). Jenis
larutan penyangga ditentukan oleh komponen penyusunnya yakni asam atau basa lemah dan
asam atau basa konjugasinya (garam). Berikut ini jenis-jenis larutan penyangga :

a. Larutan Penyangga Asam
Larutan penyangga asam terdiri dari asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (ion A-).

Gambar 4. Larutan Penyangga (Buffer) (sumber

: ilmPukeirmhiaat.cikoamn) persamaan reaksi berikut ini :
CH3COOH(aq) + H2O(l) ↔ CH3COO-(aq) + H3O(aq)
CH3COONa(aq) → CH3COO- (aq) + Na+(aq)

Asam-basa menurut Bronsted-Lowry, dalam reaksi diatas :
CH3COOH : asam lemah
CH3COO- : basa konjugasi

Larutan penyangga asam dapat dibuat dengan berbagai cara sebagai berikut :
1) Mencampurkan asam lemah (HA) dengan garamnya (LA). Garam LA
menghasilkan ion A- yang merupakan basa konjugasi dari asam (HA).
2) Mencampurkan suatu asam berlebih dengan suatu basa kuat. Campuran akan
menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang
bersangkutan.

b. Larutan Penyangga Basa
Larutan penyangga asam terdiri dari basa lemah (B) dan basa konjugasinya (BH+).
Perhatikan persamaan reaksi berikut ini :
NH3 (aq) + H2O(l) ↔ NH4+(aq) + OH-(aq)
NH4Cl(aq) → NH4+ (aq) + Cl-(aq)

Asam-basa menurut Bronsted-Lowry, dalam reaksi diatas :
NH3 : basa lemah
NH4+ : basa konjugasi

12

Larutan penyangga basa dapat dibuat dengan berbagai cara sebagai berikut :

1) Mencampurkan suatu basa lemah dengan garamnya.
2) Mencampurkan suatu basa lemah dalam jumlah belebih dengan asam kuat

sehingga bereaksi menghasilkan garam asam konjugasi dari basa lemah
tersebut.

D. Contoh Larutan Penyangga

D4ibawah ini terdapat beberapa larutan. Berilah tanda centang pada pasangan
larutan berikut yang dapat membentuk larutan penyangga !

Jawab dan Kumpulkan pada link dibawah ini:

https://forms.gle/sKAswRD25bQQRfub7

a. Larutan Penyangga Basa

25 mL KOH 0,1 M dan 25 mL NaOH 0,1 M dan
25 ml NaOH 0,1 M 25 mL CH3COOH 0,1 M

25 ml NaOH 0,1 M dan 25 ml HCl 0,2 M dan
25 mL NH4OH 0,3 M 25 mL NH4OH 0,3 M

b. Larutan Penyangga Asam 50 mL NaOH 0,2 M dan
50 mL CH3COOH 0,1 M
50 mL NaOH 0,1 M dan
50 mL CH3COOH 0,2 M 50 mL NaOH 0,2 M dan
70 mL CH3COOH 0,2 M
50 mL NaOH 0,2 M dan
70 mL CH3COOH 0,1 M

13

MINUMAN ISOTONIK

PELUANG USAHA Dari waktu kewaktu bisnis minuman kian menggiurkan karena

kebutuhan masyarakat akan air minum terus meningkat dan

seiring pertumbuhan penduduk, itu sebabnya industri harus

tetap berkembang dan perusahaan yang mendirikan bisnis

minuman semakin banyak. Peluang pasar industri minuman

Gambar 4. Larutan Penyangga (Buffer) (sumber

G: ialmmubkarimia8..comM) inuman ringan saat ini terbuka lebar, karena banyak produsen

isotonik (sumber:

dream.com) berlomba-lomba untuk terjun dalam bisnis ini. Banyaknya

perusahaan yang menggarap bisnis minuman saat ini diseba-

bkan karena pertumbuhan pasar tersebut terbilang pesat. Perkembangan industri

minuman ringan di Indonesia saat ini semakin meningkat, hal ini dikarenakan

kebutuhan konsumen yang semakin beragam. Salah satu minuman ringan yang

sedang berkembang saat ini adalah minuman isotonik. Minuman isotonik merupakan

larutan yang memiliki kandungan garam mineral sama dengan sel tubuh dan darah.

Salah satu bahan yang digunakan dalam pembuatan minuman isotonik adalah asam

sitrat dan garam sitrat. Selain untuk menambah cita rasa minuman, kedua bahan

tersebut juga berperan untuk meningkatkan performa ketika berolahraga. Air

isotonik dibuat dengan menggunakan prinsip kerja penyangga, dimana komposisi

yang dibuat sama dengan cairan tubuh, sehingga dapat membantu memulihkan

cairan tubuh yang hilang ketika sedang berolahraga. Minuman isotonik memiliki

banyak manfaat, maka tidak heran saat ini berbagai perusahaan minuman berlomba

menawarkan minuman-minuman isotonik maupun berenergi yang mengklaim mampu

memberikan manfaat bagi tubuh. Minuman isotonik tentu saja dapat menjadi salah

satu peluang usaha yang sangat bagus. Kenapa sangat bagus ? Karena memiliki

peluang pasar yang sangat jelas, sedangkan proses produksinya tidaklah sesulit

yang dibayangkan. Bahkan sangat mungkin jika diproduksi dalam skala rumah

tangga atau home industri. Apakah kalian tertarik untuk menjadikan minuman

isotonik sebagai usaha kalian ?

14

MARI BERWIRAUSAHA

DETERJEN CAIR

Deterjen merupakan salah satu bahan pembersih yang

digunakan oleh masyarakat, rumah tangga, industri,

perhotelan, rumah makan, dan sebagainya. Deterjen cair

adalah bahan pencuci pakaian yang mengandung konsentrat

liquid. Sifatnya yang cair lebih mudah menembus ke serat

Gambar 9. Deterjen cair pakaian secara merata. Sebagian orang memilih deterjen
(sumber : Dream.co.id) cair karena wanginya lebih lembut dan tahan lama. Selain itu

deterjen cair dianggap lebih ramah lingkungan karena tak banyak busa yang

dihasilkan. Sedikit takaran saja, deterjen cair mampu mengangkat noda hingga

bersih sempurna. Apakah kalian pernah membuat deterjen cair sendiri ? Kira-

kira apa saja komponen pada deterjen cair ? Untuk mengetahui komponen apa saja

yang ada pada deterjen cair, yuk mari kita simak alat, bahan dan pembuatan

deterjen berikut ini !

Alat : 6. Bunsen
1. Timbangan 7. Spirtus
2. Gelas kimia 8. Botol (untuk menampung
3. Gelas ukur
4. Pengaduk deterjen cair siap pakai)

Bahan :
1. Soda abu (natrium karbonat) 30 gram
2. Asam sitrat 0,75 gram
3. Air 250 mL
4. Texapon 0,75 gram
5. Pewangi 1 tetes
6. Pewarna 1 tetes

15

Cara Kerja :

1. Siapkan alat dan bahan yang dibutuhkan

2. Timbang semua bahan sesuai ukuran

3. Kemudian siapkan air panas

4. Tuang air panas ke dalam gelas kimia

5. Masukan sada abu ke dalam gelas kimia kemudian aduk hingga larut

6. Campurkan asam sitrat dan aduk hingga larut

7. Setelah itu, campurkan texapon dan aduk hingga larut

8. Kemudian tambahkan pewangi dan pewarna secukupnya

9. Setelah semuanya tercampur homogen, deterjen dair dimasukan ke dalam

botol dan siap dipakai.

Berikut rincian dana pembelian bahan dalam membuat deterjen cair :

No Bahan yang digunakan Harga M
1 Texapon 1,5 gram Rp. 500 A
2 Asam sitrat 1,5 gram Rp. 500 T
3 Parfum 5 mL Rp. 500 H
4 Pewarna 1 mL Rp. 500 E
5 Natrium karbonat 30 gram Rp. 1200 M
Total biaya Rp. 3200 A
T
I
C
S

MARI BERWIRAUSAHA

Setelah kalian mempelajari konsep Larutan Penyangga. Carilah peluang
usaha apa yang bisa dikembangkan dari materi Larutan Penyangga disertai
modal yang kalian keluarkan dan keuntungan yang akan kamu dapat!

"Sukses tidak perlu menunggu tua, kalau bisa sukses usia muda,
kenapa harus ditunda?"

16

Kegiatan
Pembelajaran 2

Mendesain Perencanaan Technology : CEP
Proyek :
Menggunakan teknologi - Merencanakan produk CEP
Merencanakan proyek yang akan yang berkaitan dengan
dibuat serta menentukan alat dan sederhana untuk Larutan Penyangga
bahan yang digunakan untuk
menyelesaikan proyek. menyelesaikan proyek. - Mendesain produk CEP
yang akan dibuat.
Menyusun Jadwal: Mathematics :
- Menyusun anggaran dana
Menyusun jadwal aktivitas dalam Menyusun anggaran untuk berwirausaha
menyelesaikan proyek. dana untuk berwirausaha

Sub Materi : Prinsip Kerja Larutan Penyangga.

IPK Aktivitas :

3.13.4 • Guru menentukan produk yang akan
Menentukan pengaruh penambahan sedikit asam atau
t basa atau dengan pengenceran terhadap pH larutan dibuat peserta didik.
ng
4.13.1. • Peserta didik mencari sumber
Merancang percobaan untuk membuat produk yang
berkaitan dengan larutan penyangga informasi yang relevan dan

Tujuan Pembelajaran mengorganisasikan sumber informasi
Setelah melakukan diskusi mengenai fenomena Larutan
Penyangga, peserta didik mampu menentukan pengaruh menjadi suatu bentuk yang berguna
penambahan sedikit asam atau sedikit basa atau dengan
pengenceran terhadap pH larutan penyangga • Peserta didik merancang proyek yang
Setelah melakukan diskusi, peserta didik dengan
terampil mampu merancang dan melakukan percobaan akan dilakukan dengan
untuk membuat produk CEP yang berkaitan dengan
larutan penyangga dari bahan dasar yang mudah didapat mempertimbangkan kerugian dan
dengan menggunakan alat-alat yang sederhana
keuntungan terhadap masyarakat

• Peserta didik menentukan alat dan

bahan yang digunakan untuk

menyelesaikan proyek

• Peserta didik menyusun anggaran dana

untuk berwirausaha

• Peserta didik secara kolaboratif

menyusun jadwal aktivitas dalam

menyelesaikan proyek

Kelompok 1 dan 2: Manisan Buah ; Kelompok 3 dan 4 : Jelly ; Kelompok 5 dan 6 : Sabun.

Lembar Kerja Peserta Didik Berpendekatan PjBL Terintegrasi STEM dan CEP

Perencanaan Proyek

Proyek yang harus kalian siapkan dalam kegiatan kali ini adalah rancangan sebuah
produk yang berkaitan dengan materi Larutan Penyangga. Produk CEP disesuaikan
dengan kelompok m“a..s..i.n..g..-.m...a..s.i..n.g.....T...e..n..t.u..k...a..n...b..a..h..a..n...d..a..n...a..l.a..t..-.a..l.a.”t sederhana yang
akan kalian gunakan dalam pembuatan produk CEP bersama teman
sekelompok. Tulislah hasil diskusi kalian pada lembar project di bawah ini.

TECHNOLOGY

Bahan 6. ............................................ T
7. ............................................ E
1. ............................................ 8. ............................................ C
2. ............................................ 9. ............................................ H
10. ............................................ N
Alat O
3. ............................................ 6. ............................................ L
41.. ........................................................................................ 7. ............................................ O
52.. ........................................................................................ 8. ............................................ G
3. ............................................ 9. ............................................ Y
4. .....A...l.a..t................................. 10. ............................................
15.. ..............................................
2. ............................................

3. ............................................

4. ............................................

5. ............................................

Cara Kerja

1. .......................................................................................................................
2. .......................................................................................................................
3. .......................................................................................................................
4. .......................................................................................................................
5. .......................................................................................................................
6. .......................................................................................................................

18

Perencanaan Proyek

Gambarlah desain rancangan produk CEP kalian menggunakan media canva,

correl draw, photoshop atau yang lainnya. Berikan keterangan singkat

produk yang akan kalian buat ! Selanjutnya analisislah aspek STEM dari

produk yang akan kalian buat ! TECHNOLOGY

Desain Rancangan Produk

No Aspek Keterangan
1 Science 19
2 Technology
3 Engineering
4 Mathematics

Menyusun Jadwal

Susunlah jadwal penyelesaian proyek yang kalian tentukan berdasarkan kesepakatan dalam
kelompok kalian !

No Rincian Kegiatan Alat dan Bahan Waktu Biaya Pj

penyelesaian

Kumpulkan hasil diskusi kalian pada link di bawah ini :

https://forms.gle/A56i6qMA8varVE8DA

20

2 Prinsip Larutan Penyangga

A. Prinsip Kerja Larutan Penyangga

Prinsip larutan penyangga sesuai dengan konsepnya bahwa larutan ini dapat
mempertahankan pH awal larutan meskipun ditambahkan dengan sedikit asam kuat maupun
basa kuat atau air dalam jumlah tertentu. Menurut kalian bagaimana prinsip kerja larutan
penyangga ?

Coba kalian perhatikan gambar di bawah ini !
Bukan Larutan Penyangga

+ 0,01 M HCl Pada larutan bukan penyangga,
ketika ditambahkan sejumlah mol
asam terjadi perubahan secara
drastis dari 7 menjadi 2

Air Murni Air Murni + 0,01 M HCl
(pH =7) (pH =2)

Larutan Penyangga Pada larutan penyangga, ketika
ditambahkan sejumlah mol asam
+ 0,01 M HCl tidak terjadi secara sifnifikan
(hanya sekitar ± 0,08, tergantung
banyaknya mol asam yang
ditambahkan)

CH3COOH/ CH3COO- Larutan Penyangga + 0,01 M HCl
(pH =4.74) (pH =4.66)

Berdasarkan gambar diatas, mengapa larutan penyangga dapat
mempertahankan pH meskipun ditambahkan sedikit asam atau basa ?

....................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

21

a. Larutan Penyangga Asam

Larutan penyangga asam mengandung komponen asam lemah dan basa konjugasinya,
sehingga dapat mengikat baik ion H+ ataupun ion OH-. Penambahan sedikit asam kuat atau
basa kuat serta sedikit pengenceran tidak dapat mengubah pH-nya secara signifikan.

HA(aq) + H2O ⇋ A-(aq) + H3O+ (aq)

OH- ditambah, kesetimbangan bergeser ke kiri H3O+ ditambah, kesetimbangan bergeser ke kiri

BOH (aq) ← B+ (aq) + OH- (aq) BOH(aq) + H3O+ (aq) → B+(aq) +2H2O(l)

Larutan penyangga asam Larutan penyangga asam
setelah ditambah
sedikit asam kuat dengan jumlah asam dan Larutan penyangga asam

basa konjugatnya setelah ditambah

sebanding sedikit basa kuat

Ditambah OH-
Konsentrasi
Konsentrasi
HA A- Ditambah H3O+ HA A- HA A-

pH turun sedikit pH larutan penyangga pH naik sedikit

a. Penambahan Asam
Larutan Penyangga jika ditambahkan suatu asam, maka Ion H+ dari asam akan
menambah konsentrasi H+ pada larutan yang menyebabkan kesetimbangan bergeser ke
kiri. Sehingga reaksi mengarah pada pembentukan CH3COOH. Ion H+ yang ditambah
akan bereaksi dengan ion CH3COO- membentuk molekul CH3COOH. Dengan kata lain,
asam yang ditambahkan akan dinetralisasi oleh komponen basa konjugasi (CH3COO-).

b. Pada Penambahan Basa
Larutan Penyangga jika ditambahkan adalah suatu basa, maka keseimbangan bergeser
ke kiri, sehingga konsentrasi ion OH- dapat dipertahankan. Oleh karena itu, pada
kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH-, sehingga pH dapat
dipertahankan.

22

b. Larutan Penyangga Basa

Larutan penyangga basa mengandung komponen basa lemah dan asam konjugasinya,
sehingga dapat mengikat baik ion H+ ataupun ion OH-. Sehingga penambahan sedikit asam
kuat atau basa kuat serta sedikit pengenceran tidak dapat mengubah pH-nya secara signifikan.

BOH(aq) ⇋ B+ (aq) + OH-(aq)

Larutan penyangga basa Larutan penyangga basa Larutan penyangga basa
setelah ditambah dengan jumlah basa dan setelah ditambah
sedikit basa kuat sedikit asam kuat
asam konjugasinya
sebanding

Konsentrasi
Konsentrasi
Ditambah OH- Ditambah H3O+
BOH B+
BOH B+ BOH B+

pH naik sedikit pH larutan penyangga pH turun sedikit
sedikit sedikit

c. Penambahan Asam
Larutan Penyangga jika ditambahkan suatu asam, maka Ion H+ dari asam akan mengikat
Ion OH-. Hal itu dapat menyebabkan keseimbangan yang akan bergeser ke kanan,
sehingga konsentrasi Ion OH- dapat dipertahankan. Oleh karena itu, pada kesetimbangan
baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH-, sehingga pH dapat dipertahankan.

d. Pada Penambahan Basa
Larutan Penyangga jika ditambahkan adalah suatu basa, maka keseimbangan bergeser
ke kiri, sehingga konsentrasi ion OH- dapat dipertahankan. Oleh karena itu, pada
kesetimbangan baru tidak terjadi perubahan konsentrasi ion OH-, sehingga pH dapat
dipertahankan.

Jika ditambahkan asam : Ion H+ dari asam tersebut akan dinetralkan oleh basa lemah
Jika ditambahkan basa:Ion OH- dari basa tersebut akan dinetralkan oleh asam konjugasi

23

MARI BERWIRAUSAHA
SARI BUAH NANAS

Buah nanas menjadi ciri khas Kabupaten Subang, dan
penyumbang pendapatan daerah. Masa panen buah nanas
hampir sepanjang tahun, sehingga buah nanas sangat mudah
ditemui di Kabupaten Subang. Namun buah nanas, tidak
hanya dijual dalam bentuk buah saja tetapi juga dengan
Gambar 10. Sari buah olahan lain seperti dodol nanas, dan kue nanas. Buah nanas

nanas (sumber :

cybex.pertanian.go.id) tidak semua bisa dijual, karena tidak semua ukuran buah
nanas sama. Nanas termasuk buah yang tidak dapat disimpan dalam waktu yang
lama, karena kadar air yang relatif tinggi. Hal ini dapat menyebabkan nanas mudah
rusak, susut, dan cepat busuk. Buah nanas dalam kondisi segar hanya mempunyai
umur simpan antara 1 sampai 7 hari dengan suhu kurang lebih 22o C. Sehingga
untuk memanfaatkan hasil buah nanas yang memiliki ukuran kecil di buat olahan
sari buah nanas. Pengolahan buah nanas bertujuan memperpanjang umur simpan
serta memberikan nilai tambah secara ekonomi. Sari buah nanas adalah salah satu
olahan buah nanas yang bertujuan untuk memperpanjang masa simpan nanas serta
daya guna. Rendahnya masa simpan sari nanas menyebabkan pentingnya
penambahan bahan pengawet yang diizinkan seperti natrium benzoat yang
memperpanjang masa simpan. Natrium benzoat merupakan salah satu pengawet
makanan atau minuman yang lebih efektif digunakan dalam minuman yang asam
sehingga banyak digunakan sebagai pengawet di dalam sari buah-buahan. Natrium
benzoat sangat efektif digunakan pada makanan yang memiliki pH antara 2,5
sampai 4,0 dan dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Minuman sari
buah nanas merupakan salah satu peluang usaha yang sangat bagus. Kenapa sangat bagus ?
Karena memiliki pasar yang sangat jelas, sedangkan proses produksinya tidaklah sesulit yang
dibayangkan. Bahkan sangat mungkin jika diproduksi dalam skala rumah tangga atau home
industri.

24

Kegiatan
Pembelajaran 3

Memonitor peserta didik dan Engineering : CEP

Kemajuan Proyek : Ide kreatif peserta didik - Membuat produk CEP
dalam pembuatan produk
Monitoring kegiatan peserta didik CEP yang berkaitan dengan - Mengemas dan memberi
dan kemajuan proyek selama Larutan Penyangga
menyelesaikan proyek. label produk

- Menjual dan

mempromosikan produk

Sub Materi : pH Larutan Penyangga.

IPK Aktivitas :
3.13.3
Menghitung pH dan pOH larutan penyangga dengan • Peserta didik melakukan proyek yang
penambahan sedikit asam atau sedikit basa atau
dengan pengenceran telah direncanakan
4.13.1.
Melakukan percobaan untuk membuat produk CEP • Proyek pembuatan produk yang
yang berkaitan dengan larutan penyangga dari bahan
dasar yang mudah didapat dengan menggunakan alat- berkaitan dengan larutan penyangga
alat yang sederhana
menggunakan bahan alam (engineering)
Tujuan Pembelajaran
Peserta didik dapat menghitung pH dan pOH larutan • Peserta didik mengemas dan memberi
penyangga dengan penambahan sedikit asam atau
sedikit basa atau dengan pengenceran label produk yang dihasilkan
Peserta didik dapat melakukan percobaan untuk
membuat produk CEP yang berkaitan dengan larutan • Peserta didik menjual dan
penyangga dari bahan dasar yang mudah didapat
dengan menggunakan alat-alat yang sederhana mempromosikan produk.

• Guru bertanggungjawab untuk

melakukan monitor terhadap aktivitas

peserta didik selama menyelesaikan

proyek. Monitoring dilakukan dengan

cara memfasilitasi peserta didik pada

setiap proses.

Lembar Kerja Peserta Didik Berpendekatan PjBL Terintegrasi STEM dan CEP

Ayo Membuat Proyek

Ayo mulai membuat produk CEP kalian sesuai dengan alat dan bahan E
yang telah kalian rancang bersama kelompok. Buatlah produk CEP N
kalian sesuai dengan kreativitas kalian dan ciptakanlah inovasi yang G
berbeda dengan produk yang sudah ada. Tulislah setiap kemajuan I
dan kendala yang dialami selama pembuatan produk dan videokan N
setiap proses pembuatan produk ! Pastikan komunikasikan dengan E
guru dan anggota kelompok kalian ! E
R
I
N
G

Tanggal Kemajuan Kendala Solusi

26

Monitoring

Guru akan memeriksa keterlaksanaan proyek yang telah kalin kerjakan bersama kelompok.
Kalian dapat melakukan pemeriksaan terlebih dahulu dalam kelompok masing-masing
dengan memberikan tanda checklist untuk kegiatan yang sudah dikerjakan dengan jujur dan
bertanggugjawab.

No Kategori Keterangan
Ya Tidak
Persiapan
1 Pembuatan tugas anggota kelompok
2 Ide proyek pembuatan produk
3 Pembuatan rencana penyelesaian proyek
4 Pembuatan jadwal penyelesaian proyek
5 Perencaan persiapan alat, bahan dan cara kerja

Pelaksanaan
1 Pembagian tugas sesuai kesepakatan anggota
2 Proyek terlaksana sesuai rencana atau desain
3 Proyek terlaksana sesuai jadwal
4 Peralatan yang digunakan sesuai dengan rencana

Kumpulkan daftar cek keterlaksanan proyek yang telah
kalian kerjakan bersama kelompok pada link di bawah ini :

https://forms.gle/KYR5hfCCTfGAx1w48

27

3 Ph Larutan Penyangga

A. pH Sistem Penyangga Asam Lemah dan Basa Konjugasinya

Pada larutan penyangga yang mengandung CH3COOH dengan CH3COOHNa. Asam asetat
akan mengion sebagian menurut persamaan kesetimbangan :

CH3COOH ⇄ CH3COO-(aq) + H+ (aq)

Sedangkan natrium asetat akan mengion sempurna menurut persamaan reaksi berikut :

CH3COOHNa → Na+(aq) + CH3COO-(aq)
Pada larutan penyangga asam, konsetrasi ion H+ dalam larutan dapat diketahui dengan
menggunakan rumus :

P [H+] = Ka x CH3COOH
CH3COO−

Secara umum dapat dituliskan :

[H+] = Ka x



atau

pH = pKa - log


Keterangan :
Ka = tetapan ionisasi asam lemah
a = jumlah mol asam lemah
g = jumlah mol basa konjugasi (garam)

Reaksi antara asam lemah dan basa kuat menghasilkan garam yang anionnya
berasal dari asam lemah pembentuknya. Larutan penyangga terbentuk jika
jumlah mol asam lemah tersisa sehingga setelah reaksi terjadi akan diperoleh
campuran asam lemah (sisa) dan garamnya (basa konjugasinya) .

28

Contoh Soal MATHEMATICS

Larutan 20 ml HCOOH 0,3 M (Ka = 2 x 10-5) dicampurkan dengan 40 ml larutan
KOH 0,1 M. Harga pH larutan yang terjadi adalah ...

- Jumlah mol HCOOH = 0,3 x 20 = 6 mmmol
- Jumlah mol KOH = 0,1 x 40 = 4 mmol

Campuran akan bereaksi menghasilkan 4 mmol HCOOK, sedangkan HCOOH akan
bersisa 2 mmol dengan rincian sebagai berikut :

HCOOH + KOH → HCOOK + H2O

AwPal 6 mmol 4 mmol - -
Reaksi 4 mmol 4 mmol 4 mmol 4 mmol

Sisa 2 mmol 0 mmol 4 mmol 4 mmol

[H+] = Ka x ℎ ( ) pH = - log 1 x 10-5
( )
=5
= 2 x 10-5 x 2
4

= 2 x 10-5 x 1
2

= 1 x 10-5

Suatu larutan penyangga yang dibuat dari campuran 100 mL larutan CH3COOH
0,1 M dengan 200 ml larutan CH3COONa. (Ka CH3COOH = 10-5). Harga pH
larutan yang terjadi adalah ...

Maka, CH3COOH = 100 ml x 0,1 mol/L

= 10 mmol (asam)

CH3COONa = 200 ml x 0,1 mol/L

= 20 mmol

[H+] = Ka x ℎ pH = - log 1 x 10-5
( ) =5

= 2 x 10-5 x 10
20

= 2 x 10-5 x 1
2

= 1 x 10-5 29

B. pH Sistem Penyangga Basa Lemah dan Asam Konjugasinya

Pada larutan penyangga yang mengandung NH4OH dengan NH4Cl akan mengion menurut
persamaan kesetimbangan :

NH3(aq) + H2O(l) ⇄ NH4+ (aq) + OH-(aq)

Sedangkan NH4Cl akan mengion sempurna menurut persamaan reaksi berikut :

NH4Cl → NH4+ (aq) + Cl-(aq)
Pada larutan penyangga basa, konsetrasi ion OH- dalam larutan dapat diketahui dengan
menggunakan rumus :

[OH-] = Kb x B



Secara umum dapat dituliskan :

pOH = pKa x - log


Keterangan :
Kb = tetapan ionisasi basa lemah
b = jumlah mol basa lemah
g = jumlah mol basa konjugasi (garam)

Reaksi antara basa lemah dan asam kuat menghasilkan garam yang anionnya
berasal dari basa lemah pembentuknya. Untuk menghasilkan larutan penyangga,
jumlah molbasa lemah harus bersisa sehingga setelah reaksi terjadi akan
diperoleh campuran asam lemah (sisa) dan garamnya (basa konjugasinya) .

“Berdoa saja tidak cukup. Belajar dengan
baik adalah bukti bahwa doa Anda serius.
Belajar adalah ibadah ”

30

Contoh Soal MATHEMATICS

Sebanyak 100 mL larutan penyangga mengandung NH3 dan NH4Cl, masing-
masing 0,1 M...

- Jumlah mol NH4OH = 0,2 x 25 = 5 mmmol
- Jumlah mol HCl = 0,1 x 25 = 2,5 mmol

Campuran akan bereaksi menghasilkan 2,5 mmol NH4Cl, sedangkan NH4OH akan
bersisa 2,5 mmol dengan rincian sebagai berikut :

NH4OH + HCl → NH4Cl + H2O

AwPal 5 mmol 2,5mmol - -
Reaksi 2,5 mmol 2,5 mmol 2,5 mmol 2,5 mmol

Sisa 2,5 mmol 0 mmol 2,5 mmol 2,5 mmol

[H+] = Kb x ℎ ( ) pH = - log 1 x 10-5
( ) =5

= 1 x 10-5 x 2,5 pH = 14 – 5
2,5 =9

= 1 x 10-5 x 1
1

= 1 x 10-5

Sebanyak 0,1 mol NH4OH dicampurkan dengan 0,05 mol NH4Cl akan
menghasilkan pH campuran..... (Kb = 10-5).

[OH-] = Kb x ℎ
( )

= 1 x 10-5 x 0,1
0,05

= 1 x 10-5 x 2

= 2 x 10-5

pOH = - log 2 x 10-5
= 5 – log 2

pH = 14 – ( 5 - log 2)
= 9 + log 2

31

C. pH Setelah Penambahan Sedikit Basa, Asam maupun Pengenceran

Fungsi larutan penyangga adalah untuk mempertahankan pH terhadap :

A. Penambahan sedikit asam ke dalam suatu larutan ( a mol )

[H+] = Ka x mol asam+a

−

B. Penambahan sedikit basa ke dalam suatu larutan (b mol)

P [H+] = Ka x mol asam−b

+

C. Pengenceran

= Penambahan air ke dalam larutan penyangga tidak akan
mengubah pH larutan tersebut

Larutan buffer dibuat dari 500 mL CH3COOH 0,1 M dan 500 mL CH3COONa
0,1 M. Dengan harga Ka = 1,8 x 10-5 , berapa pH campuran setelah ditambah 10
mL CH3COOH 0,1 M ?

Konsentrasi ion hidrogen setelah ditambah 10 mL CH3COOH 0,1 M :

- Mol penambahan CH3COOH = 10 x 0,1 M = 1 mmmoll
- Mol mula-mula CH3COOH = 0,1 x 500 = 50 mmol

Sehingga mol CH3COOH dalam campuran berubah menjadi :

- Mol CH3COOH = 50 mmol + 1 mmol = 51 mmol
- Mol CH3COONa = 50 mmol – 1 mmol = 49 mmol

Konsentrasi ion hidrogennya adalah :

[H+] = Ka x ℎ+ pH = - log 1,873 x 10-5
− = 4,727

= 1,8 x 10-5 x 51
49

= 1,873 x 10-5

32

Latihan Soal MATHEMATICS

Hitunglah nilai pH dari larutan penyangga yang terbentuk dari 100 mL larutan
asam benzoate 0,1 M dengan 50 mL natrium benzoate 0,2 M ! (Ka asam benzoate
= 6,5 x 10-5)

Reaksi :

PePrhitungan nilai pH :

Sebanyak 400 mL larutan CH3COOH 0,05 M direaksikan dengan 100 mL larutan
NaOH 0,2 M. Jika Ka asam asetat = 1 x 10-5 , maka pH larutan yang terbentuk
adalah ....
Reaksi :

Perhitungan nilai pH :

33

Latihan Soal MATHEMATICS

Hitunglah nilai pH dari larutan penyangga yang terbentuk dari 250 ml larutan
NH4OH 0,5 M dengan 250 ml larutan HCl 0,1 M akan menghasilkan campuran
dengan pH .... (Kb NH4OH = 1 x 10-5, log 2 = 0,3)

Reaksi :

Perhitungan nilai pH :

Sebanyak satu liter larutan yang mengandung 0,1 mol NH3 (Kb = 1 x 10-5) dan
0,05 mol (NH4)2SO4 mempunyai pH yaitu.....
Reaksi :

Perhitungan nilai pH :

MARI BERWIRAUSAHA

34

MINUMAN BERKARBONASI

Minuman ringan berkarbonasi adalah minuman yang dibuat

dengan mengabsorpsi karbondioksida ke dalam air dan

Gambar 4. Larutan Penyangmgae(nBgufafnerd) u(snugmbgeras CO₂ yang larut dalam air. Dalam proses

: ilmukimia.com)

pembuatannya, minuman berkarbonasi menggunakan prinsip

Gambar 11. Minuman kerja penyangga. Dalam minuman berkarbonasi terdapat
berkarbonasi (sumber : buffer, yaitu ion karbonat yang mempertahankan pH
makanabis.com) minuman tersebut, sehingga minuman dapat tahan lebih

lama dalam penyimpanan. Asam sitrat dan natrium bikarbonat merupakan bahan

utama dalam pembuatan minuman berkarbonasi. Asam sitrat bereaksi dengan

natrium bikar bonat membentuk asam karbonat. Asam karbonat dapat

menciptakan efek extra sparkle dengan ciri khas sentuhan soda di mulut

(mouthfeel) dan perasaan menggigit (bite) ketika dikonsumsi. Kita hanya tahu

bahwa soft drink hanya bisa dibuat di pabriknya saja. Padahal sebenarnya

pembuatan minuman berkarbonasi ini bisa dibuat di rumah. Apakah kalian tertarik

memulai bisnis minuman berkarbonasi ? tidak ada salahnya untuk mencoba. Namun

sebelum memulainya, ada beberapa tips yang perlu kalian perhatikan. Dalam

pembuatan minuman kalian harus menggunakan bahan-bahan yang berkualitas.

Bahan baku yang baik akan berdampak pada kualitas produk minuman yang kalian

hasilkan. Saat menjalankan bisnis minuman kekinian, Kalian harus berani

berinovasi dengan menyajikan variasi-variasi pilihan pada menu minuman. Selain

dari kualitas rasa, hal lain yang menarik minat konsumen adalah kemasan. Minuman

yang dikemas secara rapi dan baik tentu akan lebih dipilih ketimbang minuman

yang hanya dikemas seadanya. Selamat mencoba.

Setelah kalian membuat rancangan pembuatan produk CEP. Buatlah
perencanaan pemasaran produk CEP yang akan kalian buat !
Rancanglah bagaimana kemasan dari produk CEP kalian dan diskusikan
bagaimana pemasaran produk CEP yang akan kalian buat !

35

SEKILAS INFO
Contoh Larutan Penyangga dan Kegunaannya

1. Asam asetat dan basa konjugasinya
Asam asetat (CH3COOH) dan basa konjugasinya (CH3COO-) sering
digunakan dalam studi biokimia enzim.

2. Asam format dan basa konjugasinya
Asam format (HCHO2) dan basa konjugasinya (CHO2-) memiliki sifat
antibakteri yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme.

3. Piridin dan asam konjugasinya
Piridin (C5H5N) dan asam konjugatnya (C5H5H+) berperan dalam sintesis
industri fungsida, herbisida dan antiseptik.

4. Amonia dan asam konjugasinya
Amonia (NH3) dan asam konjugatnya (NH4+) boasanya digunakan untuk
mengkalibrasi pH meter dan menjaga stabilitas berbagai bentuk
sediaan.

5. Metilamin dan basa konjugasinya
Metilamin (CH3NH2) dan asam konjugatnya (CH3NH3+) adalah amina
yang dapat menjaga keseimbangan pH beberapa reagen organik.

TECHNOLOGY

Pengendalian kadar keasaman pada hidroponik stroberi umumnya cenderung basa,
sehingga tidak memenuhi kadar keasaman stroberi ideal yaitu sebesar 5,8 - 6,5. Oleh
sebab itu, diperlukan alat yang mampu mengendalikan kadar keasaman pada hidroponik
stroberi. Proses pengendalian kadar keasaman dirancang menggunakan kontroler PID
(Proportional Integral Derrivate) berbasis Arduino Uno. Arduino Uno merupakan
mikrokontroler yang berperan sebagai perangkat pengendali kadar keasaman air
hidroponik. Pengendalian dirancang agar kadar keasaman air hidroponik sesuai kadar
pH stroberi dengan cara mengendalikan putaran pompa yang berisi cairan asam dan basa,

"Jadikan wirausaha sebagai bagian dari hidup dan cintamu."

sehingga alat ini dapat diaplikasikan pada tempat pembudidayaan stroberi.

36

Kegiatan
Pembelajaran 4

Menguji Hasil : Mathematics : CEP

Presentasi hasil produk CEP serta Peserta didik menganalisis - Permasalahan dalam
penilaian untuk mengukur keuntungan dari hasil
kemajuan peserta didik. penjualan. kehidupan sehari-hari yang

Evaluasi : berkaitan dengan produk

Refleksi terhadap aktivitas dan CEP.
hasil proyek yang sudah dijalankan.
- Mari Berwirausaha

Sub Materi : Peran Larutan Penyangga dalam kehidupan sehari-hari.

IPK Aktivitas :

3.13.5 • Peserta didik mempresentasikan dan
Menjelaskan peranan Larutan Penyangga dalam mengevaluasi hasil proyek yang telah
kehidupan sehari-hari dilakukan
4.13.2
Melaporkan dan menguji hasil percobaan pembuatan • Peserta didik menganalisis kelemahan dan
produk yang berkaitan dengan Larutan Penyangga keunggulan produk

Tujuan Pembelajaran • Peserta didik menganalisis keuntungan
dari hasil penjualan produk
Setelah membuat produk CEP bersama kelompok, (mathematics)
peserta didik mampu menjelaskan peranan larutan
penyangga dalam bidang industri dengan benar. • Peserta didik menganalisis dampak dari
pengalaman kegiatan yang dilakukan
Setelah membuat produk CEP, peserta didik mampu terhadap masyarakat dan lingkungan.
melakukan uji coba dan evaluasi produk yang
dihasilkan dalam bentuk presentasi dengan kritis dan • Guru dan peserta didik mengembangkan
komunikatif. diskusi dalam rangka memperbaiki
kinerja selama proses pembelajaran,

Lembar Kerja Peserta Didik Berpendekatan PjBL Terintegrasi STEM dan CEP

Menguji Hasil

Setelah kalian selesai melaksanakan proyek, ujilah produk yang telah kalian buat bersama
kelompok. Mintalah komentar atau masukan dari guru dan kelompok lain. Berdasarkan
pengujian hasil dari presentasi, tulislah masukan dari guru dan kelompok lain di kolom
berikut.

............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................

Setelah kalian presentasi , produk yang telah kalian buat memiliki kekurangan dan
kelebihan apa ?

...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................

38

Analisis Ekonomi

Analisis modal dan keuntungan produk CEP yang telah buat kalian bersama kelompok
seperti format di bawah ini .

A. Investasi 1 Tahun Harga Rincian
Jumlah Pembelian Harga Pertahun Perbulan Perhari
Barang Satuan

Total

B. Biaya 1 Resep Pembelian Barang Harga Satuan
Jumlah

Total

39

Analisis Ekonomi

C. Biaya 1 x Produksi
Jika dalam 1 hari bisa mengolah hingga ….. resep, maka biaya 1x produksi adalah:
Biaya 1x produksi = (Biaya 1 resep x ….) + ...... + .........
Biaya 1x produksi = (........ x …....) + …...+ …...
Biaya 1x produksi = …...
Biaya 1x produksi dapat menghasilkan produk .... sebanyak ......... kg

D. Pendapatan
Detergen bubuk yang dihasilkan 1x produksi = ......
Dibungkus menjadi = …... bunguks
Harga perbungkus = …...Penghasilan 1x produksi = …...

E. Keuntungan
Keuntungan = Penjualan 1x produksi – Biaya bahan – Biaya operasional
Keuntungan = …...- …...– …...
Keuntungan = …...

F. Pendapatan perbulan
Pendapatan perbulan = Pendapatan perhari x 30
Pendapatan perbulan = …...x 30
Pendapatan perbulan = …...

G. Lama Balik Modal
LBM = (Total biaya investasi : Keuntungan) x 1 bulan
LBM = (…...:…...) x 1 bulan
LBM = …...bulan

Setelah kalian menganalisis keuntungan yang kalian dapatkan, apakah
masih ada sesuatu yang harus diperbaiki lagi untuk meningkatkan hasil

penjualan produk CEP kalian ?

40

Evaluasi

Hasil kegiatan dan proyek yang telah kalian buat pada materi larutan penyangga ini akan
dipresentasikan beserta produk yang telah kalian buat bersama kelompok. Presentasikanlah
produk tersebut di depan teman dan gurumu menggunakan media power point. Untuk
penilaian produk bisa dilihat pada tabel di bawah ini.

No Kategori Keterangan
Ya Tidak
1 Penyampaian Presentasi
Penjelasan produk jelas, singkat dan padat
Pembagian kerja kelompok merata
Presentator kurang menguasi materi
Menyampaikan menggunakan bahasa yang baku

2 Produk
Produk yang dibuat sesuai dengan materi
Produk memiliki nilai guna
Produk hanya bernilai estetika
Produk inovatif
Harga produk sesuai dengan produknya

Kumpulkan hasil pengujian produk CEP yang telah kalian
presentasikan dan hasil penilaian kalian terhadap proyek yang
telah dipresentasikan kelompok lain pada link di bawah ini :

https://forms.gle/o7SiGBSJVkwMgGew9

Link Pengumpulan Pembuatan Video Produk CEP :

https://drive.google.com/drive/folders/1XO
HNF-
LsT_deyUS92dto0R3xfmKZukKH?usp=sharing

41

4 Peran Larutan Penyangga

Larutan penyangga (buffer) sangat penting dalam kehidupan sehari-hari. Manfaat
larutan penyangga dapat dijadikan sebagai peluang berwirausaha. Yuk kita simak
bersama !
1. Shampo

Gambar 12. Sampo (sumber : ilmukimia.com) Rambut manusia terdapat ikatan
hidrogen dan disulfida. Ikatan tersebut
stabil pada pH 4,6-6. Apabila pH terlalu
tinggi dapat membuat rambut rusak,
sehingga dalam pembuatan sampo
ditambahkan asam sitrat atau natrium
sitrat untuk menyeimbangan pH agar
dapat menetralisisir reaksi basa yang
terjadi dalam penyampoan rambut.

2. Deterjen Detergen sangat akrap dengan

Gambar 13. Deterjen (sumber : kompas .com) kehidupan kita sehari-hari yang

digunakan untuk mencuci pakaian.

Detergen mengandung larutan

penyangga asam sitrat yang digunakan

sebagai pengendali pH dalam detergen.

Dengan mengkelat logam pada air sadah,

asam sitrat memungkinkan deterjen

membentuk busa tanpa penambahan zat

penghilang kesadahan.

"Seluruh usaha yang dilakukan hari ini akan menjadi kenangan manis di masa sukses."

42

Peranan larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari terdapat dalam berbagai
bidang seperti untuk komposisi obat-obatan, penjaga pH cairan dan plasma darah
tubuh, industri makanan kaleng dan masih ban. Dibawah ini terdapat beberapa peran
larutan penyangga beserta larutan penyangganya, coba kalian pasangkan dengan
tepat antara fungsi larutan penyangga dengan larutan penyangganya.

Fungsi Larutan Penyangga Larutan Penyangga

Larutan penyangga ini

berfungsi untuk

mempertahankan harga

Ph dalam tubuh manusia.

Larutan penyangga ini
terdapat dalam plasma
darah mempertahankan
pH antara 7,35 dan 7,45.

Larutan penyangga ini
digunakan untuk menjaga
pH makanan dalam
olahan kaleng agar tidak
rusak atau teroksidasi.

Larutan penyangga

ini digunakan sebagai

pengendali pH dalam

larutan pembersih dalam

rumah .

.......C..a..r..i.l..a..h...c..o..n..t..o..h....l.a..i.n....y..a..n..g...m....e..n..g...g..u..n..a...k..a..n....p..r..i.n...s..i.p....k..e..r..j..a....l.a..r..u..t..a..n....p..e...n..y..a..n...g..g..a....!......

......................................M....a...r.i...k...i.t..a...l..a..k...u...k..a...n....k..e...g..i..a..t..a..n....s..e...l.a...n..j..u..t..n...y..a...!................................

.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................

................................................................................................................................

43

MARI BERWIRAUSAHA

BATHBOMB

Akhir-akhir ini bath bomb sedang booming dikalangan para

pencinta hometreatment. Bath bomb merupakan aksesoris

mandi yang dikategorikan produk spa yang digunakan untuk

berendam saat mandi, seperti halnya rempah-rempah atau

garam mandi. Bath bomb ketika dimasukkan ke dalam air

Gambar 41. 4L.aruBtanthbPoemnybangagak(aBnuftfeerr)j(asudmibleertupan-letupan kecil karena garam mandi bath

(:siulmubkeirmia.com) :

hellogiggles.com) bombs mengandung asam sitrat terhidrasi dengan air mandi

dan bereaksi dengan natrium bikarbonat untuk menghasilkan gas karbondioksida
yang terjebak di dalam air sehingga membentuk gelembung-gelembung udara
dalam air yang dikenal dengan istilah effervescent. Mandi meggunakan bath bomb
memiliki manfaat seperti melembutkan kulit, melembapkan kulit, mencerahkan
kulit, memberi aroma wangi dan merevitalisasi tubuh dalam keadaan stres. Bath
bomb juga ditambahkan berbagai macam essential oil yang dapat membuat tubuh
lebih relaks dan mereduksi stress saat berendam. Kalian bisa membuat sendiri
bath bomb dirumah dengan bahan-bahan alami dan mudah ditemukan. Bath bomb
juga dapat dijadikan peluang ide usaha yang menjanjikan. Apakah kalian tertarik
untuk menjadikan bath bomb sebagai usaha kalian ?

APA RENCANAMU ?

Apa rencanamu, jika sudah lulus dari sekolah? Apakah kalian
ingin bekerja seumur hidup? atau kalian ingin menjadi
wirausahawan?

"Setiap peluang bisnis memiliki kesulitan dan setiap kesulitan di
dalamnya mempunyai peluang menghasilkan keuntungan."

44