Kelompok :
Tulis nama dan Tempelkan fotomu pada tempat yang telah tersedia!
Kegiatan Pembelajaran 1
Perkembangan Konsep dan Teori Asam-Basa
Tujuan:
Setelah mengikuti pembelajaran ini siswa diharapkan dapat:
1. Menganalisis konsep Asam-Basa menurut Arrhenius, Bronstead Lowry, dan Lewis.
2. Menuliskan persamaan reaksi asam dan basa menurut Bronstead Lowry, dan menunjukkan
pasangan asam dan basa konjugasinya.
Lakukan kegiatan diskusi secara berkelompok untuk mengumpulkan informasi dari berbagai
sumber dan menjawab pertanyaan atau melengkapi pernyataan berikut.
Stimulasi
Dalam kehidupan sehari-hari, banyak dijumpai zat yang mengandung asam dan basa.
Contohnya seperti pada Gambar
(a) (b)
a. Bagian (a) adalah gambar............Rasa yang dihasilkan oleh gambar tersebut
adalah ......... Maka dari itu gambar tersebut adalah contoh ..................... Contoh lain
zat yang bersifat asam adalah .......................................................................................
b. Bagian (b) adalah gambar ................... Rasa yang dihasilkan oleh gambar tersebut
adalah ......... Maka dari itu gambar tersebut adalah contoh ..................... Contoh lain
zat yang bersifat basa adalah ................................................................................
Setelah mengenal asam dan basa secara sederhana; coba perhatikan kasus di bawah
ini!
LAVOISIER Sementara dalam
HUMPHRY DAVY perkembangannya, Lavoisier
menyatakan bahwa asam adalah
zat yang mengandung oksigen.
Oleh karena itu, Lavoisier
memberikana nama oksigen
yang berati pembentuk asam.
Sehingga sifat-sifat asam
diwakilkan kepada oksigen.
Sedangkan Davy
menyimpulkan bahwa yang
bertanggungjawab kepada sifat
asam adalah hidrogen.
Bagaimana kamu dapat
menjelaskan hal tersebut? Dan
Bagaimana kaitannya dengan
konsep asam-basa menurut para
ahli?
Identifikasi Masalah
Berdasarkan stimulasi di atas maka identifikasi masalah yang akan kita pecahkan:
(1) Apakah yang dimaksud dengan asam-basa berdasarkan teori Arhhenius?
(2) Apakah yang dimaksud dengan asam-basa berdasarkan teori Lewis?
(3)
(4)
(5)
Pengumpulan data
Untuk Menjawab pertanyaan-pertanyaan di atas, carilah referensi dan kajian liteartur
mengenai teori asam dan basa Arrhenius, Bronstead Lowry dan Lewis! Kalian bisa
mencarinya dengan membaca buku atau browsing di internet.
A. Teori Asam Basa menurut Arrhenius
....................................................................................................................................
....................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
Teori Asam Basa Arrhenius memiliki kelemahan; yaitu:
....................................................................................................................................
....................................................
............................................................................................
B. Teori Asam Basa Bronstead-Lowry
....................................................................................................................................
....................................................
............................................................................................
Teori Asam Basa bronstead-Lowry memiliki kelemahan; yaitu:
....................................................................................................................................
....................................................
............................................................................................
C. Teori Asam Basa menurut Lewis
....................................................................................................................................
....................................................
............................................................................................
Pengolahan Data
Ketiga teori tersebut dapat dipelajari pada bagian berikut.
A. Teori Arrhenius
1. Svante August Arrhenius, seorang ahli kimia dari Swedia mencermati zat-zat elektrolit
yang dapat terurai menjadi ion-ion saat dimasukkan ke dalam air. Svante Arrhenius
mengatakan bahwa asam dirumuskan sebagai HxZ dan mengalami ionisasi di dalam air.
HxZ(aq) → xH+(aq) + Zx-(aq)
Adapun jumlah ion H+ yang dilepaskan oleh tiap molekul disebut ..........................
Adapun ion negatif yang dilepas disebut .....................
Berikut ini adalah contoh asam dan persamaan reaksi ionisasinya. Coba Kalian lengkapi tabel
di bawah ini.
Nama Asam Rumus Asam Persamaan Reaksi Ionisasi
Asam Klorida HCl HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq)
....................... HF
....................... HCN .......................................
Asam Nitrit .............
Asam Nitrat ........... .......................................
Asam Sulfida ............. .......................................
Asam Sulfat ...........
..................... ............. .......................................
Asam Fosfit ............. .......................................
....................... ...........
.......................................
H2CO3(aq) ⇌2H+(aq) + CO32-(aq)
H3PO3(aq) ) ⇌...........................
H3PO4(aq) ) ⇌3H+(aq) + PO43-(aq)
Banyaknya ion H+ yang dilepaskan oleh asam dalam air dapat berjumlah satu, dua, atau lebih.
Asam yang menghasilkan satu ion H+ disebut asam yang bervalensi satu atau ......................
dan asam yang menghasilkan dua ion H+ disebut asam bervalensi dua atau ...............
Basa Arrhenius merupakan hidroksida logam, M(OH)x yang di dalam air membebaskan
............................... sesuai dengan persamaan sebagai berikut.
M(OH)x(aq) → Mx+(aq) + xOH-(aq)
Jumlah ion OH- yang dilepaskan oleh satu molekul basa disebut ............................. Berikut
ini adalah contoh basa dan persamaan reaksi ionisasinya. Coba kalian lengkapi tabel di bawah
ini.
Nama Basa Rumus Basa Persamaan Reaksi Ionisasi
NaOH → Na+(aq) + OH-(aq)
Natrium Hidroksida NaOH
....................................
....................... KOH
....................... Ca(OH)2 .......................................
Barium Hidroksida ................... ....................................
Aluminium ................. .......................................
Hidroksida
2. Pengamatan Arrhenius
Arrhenius menemukan bahwa:
a. Zat HCl dan H2SO4 dalam air menghasilkan ion ...................................., kemudian zat-zat
tersebut disebut ..........................
b. Zat NaOH dan Ca(OHi)2 dalam air menghasilkan ion ........................., kemudian zat-zat
tersebut disebut ................................
3. Berdasarkan hasil pengamatannya, pada tahun 1887 Arrhenius mengemukakan teori
tentang asam-basa, yaitu sebagai berikut.
a. Asam adalah zat-zat yang dalam air dapat.................................................................
Contoh: ..........................................................................................................................
b. Basa adalah zat-zat yang dalam air dapat .....................................................................
Contoh: ............................................................................................................................
B. Teori Bronstead-Lowry dan Lewis
1.Teori Bronstead-Lowry
a. Perhatikan contoh reaksi di bawah ini
Reaksi : HCl(g) + H2O(l) ⇌Cl-(aq) + H3O+ (aq)
Asam 1 .......... Basa 1 ...........
(1) Dari reaksi di atas diperoleh:
HCl : asam karena dapat ......................................... proton (H+) pada H2O.
H2O : ............ karena dapat .................................................................... dari HCl.
Cl- :................ karena dapat ................................................................................
H3O+ : ................ karena dapat .............................................................................
(2) HCl ( asam) dapat memberi proton (H+) pada H2O sehingga menjadi ion Cl- yang bersifat
basa. HCl dan Cl- ini kemudian menjadi pasangan yang dinamakan pasangan . . . . . .
Pasangan kedua adalah H2O dengan . . . . . . . . .
b. Cermati contoh kedua berikut. Tentukan jenis asam dan basanya.
NH3(g) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH-(aq)
........ ........ ........ .............
Pasangan asam-basa konjugasinya: NH3 dengan ..........
............................ dengan ................................
c. Contoh reaksi a dan b di atas sesuai dengan dijelaskan oleh Johannes N. Bronsted dan
Thomas M. Lowry pada tahun 1923. Penjelasan yang dikenal sebagai TeorinBronsted Lowry
tersebut menyimpulkan:
(1) Asam adalah zat yang dapat .....................proton (H+) kepada ................................ dan
disebut dengan donor .........................
(2) Basa adalah zat yang dapat ............................................................................................
........................ dan disebut ................................................................................
d. Berdasarkan teori Bronstead-Lowry, terdapat zat yang dapat bertindak sebagai asam dan
basa. Zat ini disebut ................................................................
Contoh : Air
H2O(l) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + OH-(aq)
2. Teori Lewis
a. Perhatikan contoh pembentukan ikatan NH3+ berikut.
Reaksi: NH3+ + H+ → NH4+
Rumus struktur:
................... ...............
Pada reaksi di atas diketahui:
NH3 : basa Lewis karena dapat memberikan ........................................................
kepada ....................................... dan disebut donor pasangan elektron.
H+ : ................................... karena dapat menerima .............................................
.................... dan disebut ...................................................................................
b. Tentukan asam dan basa lewis pada reaksi berikut.(Gambarkan terlebih dahulu
struktur lewis nya)
(1) CaO + CO2 → CaCO3
(2) BF3 + NH3 → BF3NH3
c.Contoh reaksi a dan b merupakan penentuan asam-basa menurut G.N. Lewis yang
diajukan pada tahun 1932. Kesimpulan dari teori tersebut adalah :
(1) Basa adalah yang dapat .......................................... pasangan elektron
pada..................................................................................................
(2) Asam adalah zat yang mampu ......................................................................
Pembuktian
Untuk memverifikasi jawaban-jawaban di atas, carilah referensi dan kajian literatur! Kalian
dapat mencarinya dengan membaca buku atau browsing di internet.
Temukan bukti bahwa teori asam-basa menurut para ahli memiliki perbedaan satu
sama lain!
Arrhenius Teori asam-basa menurut
Pengertian asam Bronstead-Lowry Lewis
Pengertian basa
Generalisasi
1. Ciri-ciri asam .........
2. Ciri-ciri basa
3.Asam menurut Arrehnius adalah ........
4. Basa menurut Arrhenius adalah....
5.
6.
7
8
Kegiatan Pembelajaran 2
Indikator Asam-Basa
Kompetensi Dasar:
Menentukan trayek perubahan pH beberapa indikator yang diekstrak dari bahan alam
Tujuan:
Setelah mengikuti pembelajaran, siswa diharapkan dapat:
1.menganalisis bahan alam yang dapat digunakan sebagai indikator
2. Merancang percobaan tentang pembuatan indikator dari bahan alam
3. Menentukan trayek pH dari indikator buatan
4. Mendeteksi beberapa larutan asam-basa dengan menggunakan indikator alami dan
indikator buatan
5. Membandingkan hasil identifikasi larutan asam-basa yang dideteksi dengan indikator
alami dan indikator buatan.
Mengidentifikasi
Stimulasi Informasi
Andi seorang siswa yang sedang melakukan sebuah
penelitian; penelitiannya sampai pada tahap analisis
masalah. Bantulah Andi menerjemahkan analisis
(a) masalahnya dengan memahami diagram alir di bawah ini!
\
(b)
(c)
Gambar. 1 (a) minuman perisa jeruk (b) Kertas Lakmus (c) Bunga sepatu
Identifikasi Masalah
Merancang apa yang akan
terjadi, Memikirkan proses
berpikirnya selama pemecahan
masalah
Berdasarkan ilustrasi masalah di atas, Tuliskanidentifikasi masalah yang akan kita
pecahkan:
(1). Identifikasikan sifat minuman andi!
(2)Apakah pengujian minuman andi sama dengan pengujian terhadap larutan asam-basa?
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
Chem-Info Chem-net
Kertas Lakmus Perubahan warna berbagai
indikator asam basa dalam
merupakan larutan yang bersifat asam atau
basa, dapat kalian lihat pada
suatu kertas http://www.sciencephoto.com
yang akan
berubah warna
jika dicelupkan
kedalam larutan
asam atau basa.
Pengumpulan data Menyadari bahwa tugas
yang diberikan
membutuhkan banyak
referensi
Untuk membantu memecahkan masalah Andi maka rancanglah percobaan dibawah ini
Judul Percobaan: Pembuatan Indikator Alami
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
b. Bahan
No Nama Bahan Jumlah
Merancang apa
yang akan
dipelajari
Cara Kerja
1.
2.
3.
4.
5.
Untuk membantu memecahkan masalah Andi maka rancanglah percobaan dibawah ini
Mari Lakukan Percobaan Memilih operasi/
prosedur yang dipakai
Judul Percobaan: Identifikasi larutan asam-basa
dengan kertas Lakmus
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
b. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Cara Kerja
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Memilih operasi/prosedur
yang dipakai
Mari Lakukan Percobaan
Judul Percobaan: Identifikasi larutan Asam-Basa dengan indikator Alami
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
b. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Cara Kerja Memilih operasi/prosedur
1. yang dipakai
2.
3.
4.
5.
Mari Lakukan Percobaan
Judul Percobaan: Memperkirakan pH larutan dengan beberapa indikator (indikator
buatan dan indikator universal)
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
b. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Cara Kerja
1. Menyusun dan
menginterpretasi data
2.
Warna Setelah Diberi Indikator
3D. ata Pengamatan (percobaan ke 3)
4. Bahan yang Warna Sebelum diberi
No di uji indikator
5.
621.
3 Perubahan Warna Trayek pH
4 Merah-Kuning 3,1 - 4,4
5 Merah-Kuning 4,2 - 6,2
Percobaan ke 4 Merah-biru 4,5 - 8,3
Kuning-Biru 6,0 - 7,6
Indikator 8,2-10,0
Metil jingga (MO) Tak bewarna- Merah
Metil merah (MM)
Lakmus
Bromtimol blue (BTB)
Fenolftalein
Pengolahan Data Menyusun dan
menginterpretasi data
(Percobaan ke 3)
Warna setelah dicampur indikator
No Bahan yang Sifat
di uji
Percobaan Ke 4 (Menghitung pH dengan Indikator buatan)
No. Larutan Lakmus Lakmus MO MM BTB PP Perkiraan
PH
merah Biru
1 A Warna
pH
2 B Warna
pH
3 C Warna
pH
4 D Warna
pH
Percobaan 4(Mengitung pH dengan Universal Indicator paper)
No Larutan pH
1A
2B
3C
4D
Mengevaluasi prosedur
yang digunakan
Pembuktian
Identifikasi Larutan Asam-Basa
Tahukah kamu bagaimana cara menentukan sifat asam dan basa larutan secara tepat?
Indikator yang dapat digunakan adalah indikator asam-basa. Indikator adalah zat-zat yang
menunjukkan indikasi berbeda dalam larutan asam, basa, dan netral. Cara menentukan
senyawa bersifat asam, basa, atau netral dapat menggunakan ......., ......., dan ........
1. Identifikasi dengan Kertas Lakmus
Warna kertas lakmus dalam larutan asam, larutan basa dan larutan bersifat netral berbeda.
Ada dua macam kertas lakmus,yaitu lakmus ...... dan lakmus....... Sifat dari masing-masing
kertas lakmus tersebut adalah sebagai berikut.
a. Lakmus merah
Lakmus merah dalam larutan asam berwarna ...... dan dalam larutanbasa berwarna .........
b. Lakmus biru
Lakmus biru dalam larutan asam berwarna .......dan dalam larutanbasa berwarna ........
Pembuktian
. Identifikasi Larutan Asam, Basa, dan Netral Menggunakan Indikator Buatan
Adakah cara lain untuk mengidentifikasi suatu larutan?
Larutan Indikator buatan
Salah satu contoh indikator universal jenis larutan adalah larutan metil jingga (Metil Orange
= MO). Pada pH kurang dari 6 larutan ini berwarna jingga, sedangkan pada pH lebih dari 7
warnanya menjadi kuning. Contoh indikator cair lainnya adalah indikator fenolftalin
(Phenolphtalein = pp). pH di bawah 8, fenolftalin tidak berwarna, dan akan berwarna merah
anggur apabila pH larutan di atas 10.
Menentukan pH Suatu Larutan dengan menggunakan larutan indikator universal, indikator
kertas stick. Selain mengidentifikasi larutan asam-basa dapat digunakan juga untuk
menentukan pH larutan tersebut.
a. Indikator Universal
Gambar.2 Indikator Universal
Indikator universal merupakan ............................................
b. Indikator Kertas (Indikator Stick)
Gambar.3 Indikator Kertas (Indikator Stick)
Indikator kertas berupa kertas serap dan tiap kotak kemasan indikator jenis ini dilengkapi
dengan peta warna. Penggunaannya sangat sederhana, sehelai indikator dicelupkan ke dalam
larutan yang akan diukur pH-nya. Kemudian dibandingkan dengan peta warna yang tersedia.
Pembuktian Memikirkan tujuan yang telah
ditetapkan, menilai pencapaian
tujuan
Bahan alam yang menjadi Indikator
Ada beberapa cara yang dapat kamu lakukan sendiri di rumah, yaitu dengan menggunakan
indikator alami. Ekstrak atau sari dari bahan-bahan ini dapat menunjukkan warna yang
berbeda dalam larutan asam basa.
Bahan-bahan alam juga dapat digunakan sebagai indikator alami dalam pengujian asam basa.
Indikator alami dapat dibuat dari tumbuhan : .................,...................,.....................,.............. .
Ekstrak atau sari dari tumbuhan berwarna tersebut memberikan warna yang berbeda dalam
larutan asam dan basa.
Ekstrak atau sari dari tumbuhan berarna tersebut dapat menjadi indikator dikarenakan:
1.
2.
3.
Sebagai contoh, ambillah kulit manggis, tumbuklah sampai halus dan campur dengan sedikit
air. Warna kulit manggis adalah ungu (dalam keadaan netral). Jika ekstrak kulit manggis
dibagi dua dan masing-masing diteteskan larutan asam dan basa, maka dalam larutan asam
terjadi perubahan warna dari ungu menjadi cokelat kemerahan. Larutan basa yang diteteskan
akan mengubah warna dari ungu menjadi biru kehitaman.
Pembuktian
Sifat larutan berdasarkan hasil identifikasi dengan Indikator Alami
Setelah merancang dan membuat indikator alami, maka indikator tersebut akan diujikan pada
beberapa larutan. Bagaimana warna yang dihasilkan?
Indikator adalah zat yang menunjukkan indikasi berbeda dalam larutan asam, basa dan
garam. Cara menentukan senyawa bersifat asam, basa atau netral dapat menggunakan kertas
lakmus dan larutan indikator atau indikator alami.
No Bahan yang digunakan Warna pada larutan asam Warna Pada Larutan
Basa
1 Kunyit/ Kunir
2 Kubis/ Kol ungu .........
3 Ekstrak Bunga Sepatu
Pembuktian
Perbandingan hasil identifikasi larutan dengan Indikator Alami dan Buatan
Bagaimana hasil identifikasi larutan dengan indikator buatan? Apakah hasilnya sama dengan
indikator alami. Jika hasilnya sama maka berarti tepat, karena Larutan akan menunjukan sifat
yang sama dengan berbagai uji yang dilakukan.
No Indikator Alami Indikator Buatan Warna pada larutan Warna pada
1 Kunyit/ Kunir asam Larutan Basa
2 Kubis/ Kol merah
3 Ekstrak Bunga Sepatu
4 Ekstrak kulit manggis
Generalisasi Menilai pencapaian
tujuan
Tuliskan Kesimpulan
1. Asam adalah .......
2. Basa adalah
3. Ciri-ciri Asam.....
4. Ciri-ciri Basa....
5. Indikator asam basa adalah....
6. Contoh Indikator asam-basa adalah........
7. Indikator alami terbuat dari tanaman.....
8.Perbandingan hasilidentifikasi asam dan basa dengan indikator alami dan
buatan....
9. Minuman Andi Bersifat.......... Karena... ...
Kegiatan Pembelajaran 3
Kesetimbangan Air
Kompetensi Dasar :
Memahami konsep asam dan basa serta kekuatannya dan kesetimbangan pengionannya dalam
larutan
Tujuan :
Setelah mengikuti pembelajaran ini, siswa diharapkan dapat :
Menjelaskan konsep kesetimbangan air
Stimulasi
Konsep asam-basa Arrhenius
menjelaskan bahwa pembawa sifat asam
adalah H+; sedangkan pembawa sifat basa
adalah ion OH-. Jika kedua pembawa sifat
tersebut bereaksi; maka terbentuklah
Identifikasi Masalah
Berdasarkan ilustrasi masalah di atas, tuliskan identifikasi masalah yang akan
kita pecahkan:
Pengumpulan data
Mari Lakukan Percobaan
Alat dan Bahan
Carilah alat dan bahan yang dapat membantu anda menganalisis prinsip
kesetimbangan air!
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
b. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Cara Kerja
1.
2.
3. Mengenal Kesetimbangan Air
4.
5.
6.
Pengolahan Data
Lakukan kegiatan diskusi secara berkelompok untuk mengumpulkan informasi dari berbagai
sumber dan menjawab pertanyaan atau melengkapi pernyataan berikut.
1. Air murni menunjukkan sifat elektrolit karena sebagian molekul airnya terionisasi.
Reaksi ionisasi: H2O(l )⇌H+ (aq) + .........(aq)
Tetapan kesetimbangan: K = [ +][……… ]
[……………… ]
2. Jumlah molekul air yang terionisasi sangat kecil sehingga:
[H2O] = ...............................→K [H2O] = ..........................
Nilai K[H2O] dilambangkan ................. sehingga diperoleh:
Kw = [ ...............] [..................]
3. Pada suhu 25o C, diketahui nilai Kw = ........... mol2/L2, dan dari reaksi kesetimbangan air
diketahui:
[H+] ..............[OH-]
Maka diperoleh:
Kw = [H+]2 = .................
[H+] = ..........................mol/L dan [OH-] = ..................... mol/L
4. Berdasarkan teori Arrhenius, air murni bersifat .................... karena [H+] ......[OH-].
5. Berdasarkan teori Arrhenius, larutan dapat bersifat asam, basa, maupun netral seperti air
murni.
Nilai tetapan kesetimbangan air berbanding lurus dengan temperatur. Hal ini berarti,
semakin besar temperatur, harga kw akan smeakin ......................
Berikut tabel nilai Kw pada beberapa variasi temperatur.
Temperatur (oC) Kw
0 0,144 x 10-14
10 0,295 x 10-14
20 0,676x10-14
25 1,00 x 10-14
60 9,55 x 10-14
Dalam air murni, konsnetrasi ion [H+] ............ konsnetrasi OH-. Dengan demikian hubungan
antara Kw dengan [H+] dan [OH-] dalam air murni dapat ditulis:
Kw = [H+] [OH-] (karena [H+] = [OH-] maka)
[H+] = [OH-] = .........
Berdasarkan tabel nilai Kw pada beberapa variasi temperatur, dapat diketahui nilai Kw pada
temperatur kamar (25o C) adalah 1,00 x 10-14 sehingga:
[H+]= [OH-] = ...................................................................................
H2O(l)⇌ H+(aq) + OH-(aq)
Hasil perkalian [H+] dengan [OH-] merupakan nilai Kw. Akibatnya, penambahan [H+] (asam)
atau [OH-] (basa) tidak mengubah nilai Kw, tetapi menggeser arah kesetimbangan.
Penambahan [H+] atau asam menyebabkan jumlah ion H+ dalam larutan .......................Hal ini
berarti jumlah ion H+ lebih besar dari jumlah ion OH-. Sebaliknya, penambahan [OH-] atau
basa menyebabkan jumlah ion OH- dalam larutan .............. Hal ini berati jumlah ion OH-
lebih besar dari jumlah ion H+/
Pembuktian
Buktikan beberapa pernyataan di bawah ini, kalian dapat menggunakan
internet.
Dalam larutan berlaku persamaan [H+] [OH-] = Kw
Dalam air murni atau larutan netral berlaku [H+] ...............[OH-]
Dalam larutan asam, [H+] ...........[OH-]
Dalam larutan basa, [H+] ...........[OH-]
Generalisasi
Mari membuat kesimpulan
Kegiatan Pembelajaran 4
Kekuatan Asam-Basa
Tujuan: Menganalisis hubungan kekuatan asam-basa dengan dan Ka atau Kb
Stimulasi
Perhatikan demonstrasi yang guru anda lakukan!
Demonstrasi yang dilakukan yaitu
membandingkan nilai pH antara
asam klorida 0.1 M dan asam asetat
0.1 M. Amati dan bagaimana
hasilnya? Apakah terdapat
perbedaan?
Setelah itu perhatikan ilustrasi berikut!
Saat kelas X, kalian telah mempelajari larutan
elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Larutan
elektrolit kuat adalah zat yang terionisasi
sempurna dalam air, sedangkan elektrolit
lemah adalah zat yang terionisasi sebagian
dalam air Peristiwa seperti itu juga terjadi
dalam larutan asam maupun basa. Asam dan
basa terdiri dari asam kuat-lemah dan basa
kuat-lemah. Kekuatan asam dan basa ini sangat
mempengaruhi sifat dari asam maupun basa
tersebut. Bagaimana cara mengetahui asam
tersebut lemah atau kuat?
Berdasarkan ilustrasi masalah di atas, tuliskan identifikasi masalah yang
akan kita pecahkan:
Pengumpulan data
Parameter kekuatan asam ditentukan oleh derajat ionisasi ( ) dan tetapan ionisasi asam (Ka).
Derajat ionisasi yaitu perbandingan jumlah zat yang mengion dengan zat mula-mula.
Perhatikan ionisasi pada gambar berikut. CH3COOH CH3COOH
HCl H+ Cl-
Kondisi Setelah Kondisi H+
awal dilarutkan awal
dalam air CH3COO-
Setelah
dilarutkan
dalam air
Nilai mulai dari 0 sampai 1. Asam kuat (dalam gambar misalkan HCl, HCl terdisosiasi
sempurna sehingga memiliki = 1, sedangkan pada asam lemah (dalam gambar dimisalkan
CH3COOH),CH3COOH terdisosiasi sebagian sehingga memiliki = .............................
Coba Perhatikan contoh reaksi asam lemah berikut ini!
HA ⇌ H+ + A-
Mula-mula : M --
Reaksi : -M +M +M
Setara : M(1- ) M M
Jika komposisi kesetimbangan tersebut dimasukkan ke dalam persamaan tetapan
kesetimbangan asam, maka diperoleh:
Ka = ……………………..
…………………….
Dengan menganggap (1- ) = 1 ,maka persamaan di atas dapat ditulis menjadi:
Ka= sehingga Ka = ...................Jadi, = √………………………. \
Kekuatan Basa
Sama halnya dengan asam
Selain ditentukan oleh derajat ionisasi, kekuatan sifat asam atau basa suatu larutan juga
ditentukan oleh tetapan ionisasinya (Ka atau Kb). Tetapan ionisasi suatu larutan dirumuskan
sebagai berikut.
Ka atau Kb = − ℎ
Larutan HCl mengalami ionisasi sempurna (semua menjadi ion). Larutan HCl itu sendiri
hanya tersisa sangat sedikit sehingga dapat diabaikan. Jika dirumuskan
(a) Ka HCl = […… ][…….]
[…….](ℎ )
Sedangkan pada larutan asam asetat (CH3COOH) mengalami ionisasi sebagian. Larutan
CH3COOH yang terionisasi tersebut masih bersisa. Jika dirumuskan
(b) KaCH3COOH= […… ][…….]
[…….]( )
Sehingga dapat diketahui bahwa KaHCl lebih (c) ......... daripada Ka CH3COOHHal ini
menunjukkan bahwa sifat asam pada larutan HCl lebih (d) .............. daripada larutan
CH3COOH . Ka hanya dimiliki oleh asam lemah. Jadi semakin besar harga Ka atau Kb suatu
larutan maka semakin (e) ....... kekuatan asam atau basa larutan tersebut.
Kekuatan Basa
Sama halnya dengan asam, parameter kekuatan basa juga ditentukan oleh derajat ionisasi dan
tetapan ionisasi basa (Kb). Basa kuat memiliki α = ...........sedangkan basa lemah memiliki
α=............
Perhatikan reaksi ionisasi basa berikut.
LOH(aq) ⇌ L+(aq) + OH-(aq)
Persamaan kesetimbangan tetapan ionisasi untuk reaksi diatas adalah
...........
Sama halnya dengan asam, pada persamaan tersebut maka dapat ditentukan hubungan Kb
dengan derajat ionisasi, yaitu:
α = …………………..
√…………………..
Dari persamaan di atas, Kb berbanding lurus dengan [OH-] sehingga dapat dijelaskan bahwa
semakin tinggi Kb, semakin ...................basa yang bersangkutan.
Pengolahan Data
Asam Kuat dan Basa Kuat
No. Uraian Asam kuat Basa kuat
1. Sifat ionisasi ........... ................
2. Contoh: HBr(aq) → ......(aq) + ......(aq) KOH(aq) → ......(aq)+......(aq)
0,1 M~ ............ ........... 0,1 M~ .......... ...........
Reaksi HBr dan KOH a. [H+] = ........... a. [OH-] = ...........
a. Konsentrasi [H+]
b. [H+] ......... 10-7 M b. [OH-] ......... 10-7 M
atau [OH-]
b. Konsentrasinya c. [H+] .............[HBr] c. [OH-] .............[KOH]
H2SO4(aq) → ......(aq) + ......(aq) Ca(OH)2(aq) → ......(aq) +.....(aq)
dibandingkan 10-7 0,1 M~ ............ ........... 0,1 M~ ............ ...........
mol/L a. [H+] = ........... a. [H+] = ...........
c. Perbandingan
3. Contoh reaksi H2SO4 b. [H+] ......... 10-7 M b. [H+] ......... 10-7 M
dan Ca(OH)2
c. [H+] .............[ H2SO4] c. [H+] .............[ Ca(OH)2]
4. Reaksi umum HnA → ......... + .......... L(OH)n → ......... + ..........
....... ~ ....... ~ ..........
[HnA] = a M ........ ~ ....... ~ ..........
[H+] = ................. [L(OH)n] = b M
dengan: a = ............. [OH-] = .................
dengan: b = .............
n = ............. n = .............
Asam Lemah dan Basa Lemah
No. Uraian Asam lemah Basa lemah
1. Sifat ionisasi ........... ...............
2. Reaksi umum HA(aq) ⇌ .........(aq) + ..........(aq) BOH(aaq) ........(aq) + ..........(aq)
3. Tetapan
Ka = ………………… Kb = …………………
kesetimbangan
4. Konsentrasi dan …………………. ………………….
hubungannya a. [HA] = tetap a. [BOH] = tetap
b. [H+] .....................[A-] b. [OH-] .....................[B-]
5. Pengertian/hubungan c. [H+] = √… … . . … … . c. [OH-] = √… … . . … … .
derajat ionisasi dengan: dengan:
Ka = .......................... Kb = ..........................
[HA] = ........................... [BOH] = ...........................
… … . . … … . .
= … … … = … … …
…………. ………….
= √ [… … . . ] = √ [… … . . ]
Pembuktian
Buktikan beberapa hal di bawah ini dengan cara browsing interner dan
membaca literatur.
1. Asam dan basa kuat memiliki derajat ionisasi sebesar .. . . . . .
2. Asam dan Basa lemah memiliki derajat ionisasi sebesar ............
3. Hubungan antara Ka dengan ............
4. Hubungan antara Ka dengan ............
Generalisasi
Mari menyimpulkan pembelajaran hari ini!!
Kegiatan Pembelajaran 5
Derajat Keasaman (pH) Larutan dan pH larutan
Asam Basa
Tujuan:
Setelah mengikuti pembelajaran ini, siswa diharapkan dapat :
1. Menjelaskan konsep pH (derajat keasaman)
2. Menganalisis rumus pH asam kuat, basa kuat dan asam lemah, basa lemah.
Stimulasi
Perhatikan demonstrasi yang guru anda lakukan!
Demonstrasi yang dilakukan adalah
mengukur nilai pH dengan universal
indicator. Amati apa yang terjadi
Setelah itu perhatikan ilustrasi berikut!
Cilla hendak mengukur nilai pH dari larutan
asam sulfat 0.005 M.Ketika Cilla berada di
laboratorium Cilla dapat menggunakan
universal indicator. Akan tetapi saat ini Cilla
sedang berada di lapangan dan tidak
menemukan universal indikator. Maka
bagaimana cara Cilla menghitung nilai pH?
Bantulah Cilla menemukan solusinya!
Identifikasi Masalah
Berdasarkan ilustrasi masalah di atas, tuliskan identifikasi masalah yang akan
kita pecahkan:
Pengumpulan data
Bantulah Cilla untuk melakukan suatu percobaan pengukuran pH asam sulfat
0.005 M menggunakan indikator universal.
Judul Percobaan:
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2
3
4
5
. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Merancang apa
yang akan
dipelajari
Cara Kerja
1.
2.
3.
4.
5. Pengolahan data
Data Pengamatan
1. Menyelidiki besaran-besaran yang dimiliki larutan asam-basa untuk menentukan pH
larutan
Ayo Lakukan diskusi dan
kumpulkan informasi dari
berbagai sumber
Derajat keasaman (pH)
1. Konsentrasi ion hidrogen [H+] sangat kecil dalam larutan. Oleh karena itu, Sorensen
mengusulkan konsep “pH” ( pangkat ion ......................................................................)
a. pH didefinisikan sebagai
......................................................................................................................................................
....................................................................................................................................
Rumus pH = -...........................................
b. Analog dengan pH, dikenal juga pOH.
Rumus: pOH = -.....................................
2. Dari hubungan Kw = [H+] [OH-] dan Kw = 10-14, diperoleh:
pKw = ....................... + ........................→pH + pOH = ............
a. pada suhu 25 ℃, dapat dihitung pH air murni memenuhi :
[H+] = 10-7 M
pH = - log .......... = ............... dan pOH = 14 - .........=............→ air murni bersifat netral
b. Arti nilai pH larutan
Jika larutan memiliki pH = ........ atau pOH = ........., larutan bersifat ................
Jika pH < 7 atau pOH ......... 7, larutan bersifat ...............
Jika pH > 7 atau pOH .........., larutan bersifat .................
3. Nilai pH asam kuat dan basa kuat
a. pH dan pOH larutan H2SO4 0, 005 M dapat ditentukan sebagai berikut.
Reaksi ionisasi : H2SO4 → .............(aq) + ..................(aq)
0,005 M ~ .................. ~ ...................
Maka diperoleh:
[H+] = .............. → pH = -log .................. = ..................
pOH = .....................
b. pH dan pOH larutan NaOH 0,01 M dapat ditentukan sebagai berikut.
Reaksi Ionisasi: NaOH(aq)→ ........... (aq) + ...............(aq)
0,01 M ~ ............... ~ ................
Maka diperoleh:
[OH-] = ................. →pOH = - log ............. = ...............
pH = ...............................
4. Nilai pH asam lemah dan basa lemah
a. pH dan pOH larutan asam asetat 0,1 M dengan tetapan Ka = 1,0 x 10-5 dapat dihitung
sebagai berikut.
Reaksi ionisasi. CH3COOH(aq)⇌ ........(aq) + ..............(aq)
[H+] = √… … … . [ 3 ] = √… … … … … … . . = ........................
pH = - log [.......] = -log (.........) = ...................
pOH = 14- ...............= ...............................
b. pH larutan amonia (NH4OH) 0,4 M dengan Kb amonia sebesar 1,0 x 10 -5 dapat dihitung
sebagai berikut.
Reaksi ioniasi: NH4OH(aq)⇌ ........(aq) + ..............(aq)
[OH-] = √… … … . [… … . ] = √… … … … … … . . = .................
pOH = -log [ .....] = -log (........) = .............
pH = 14 - ................ = ..................
c. Larutan asam fluorida (HF) 0,01 M dalam air memiliki derajat ionisasi 0,1. Jika log 2 =
0,02 , pH larutan dapat dihitung sebagai berikut.
Reaksi ionisasi : HF(aq)⇌ ...........(aq) + .................(aq)
[HF] yang terionisasi = α x ................. = ............. M
[H+ ] = ....................
pH = - log .................= ......................
5. Menurut Arrhenius , basa merupakan senyawa yang dalam air menghasilkan ion [OH-].
Larutan NaOH dan NH4OH merupakan larutan yang bersifat basa. Pada konsentrasi yang
sama yaitu 0,1 M. Harga pH larutan NaOH lebih (a) ....... dari pada larutan NH4OH. Hal ini
dikarenakan larutan NaOH terionisasi sempurna sehingga tidak memiliki Kb (Kb terlalu
besar).
Asam Kuat Basa Kuat
-HCl NaOH
KOH
-H2SO4 Ba(OH)2
-HNO3 Ca(OH)
-HClO4
Silakan verifikasi hasil
percobaan dengan fakta
yang benar!
Pembuktian
Buktikan beberapa hal di bawah ini!
a. Buktikan nilai pH dari HCl 0.5 M dan H2SO4 0.2 M adalah
kurang dari 7!
b. Buktikan nilai pH dari NaOH 0.4 M dan Ba(OH)2 0.3 M adalah
lebih besar dari 7!
Generalisasi
Mari menyimpulkan hasil belajar kita hari ini
1.
2.
3.
Kegiatan Pembelajaran 6
Reaksi Asam-Basa
Kompetensi Dasar :
Memahami konsep asam dan basa serta kekuatannya dan kesetimbangan pengionnya
dalam larutan
Tujuan:
Menyusun hasil reaksi antara larutan asam-basa berdasarkan larutan yang telah
dipelajari
Stimulasi
Perhatikan demonstrasi yang guru anda lakukan!
Apakah yang hasil
dari reaksi antara HCl
dan NaOH? Apabila
+ ketika dilakukan
pengujian
menggunakan kertas
5 mL HCl 0.1 M 5 mL NaOH 0.1 lakmus. Lakmus
M
merah tetap berwarna
merah sedangkan
lakmus biru tetap
berwarna biru.
Kemudian setelah
dilakukan uji terhadap
nilai pH didapatkan
pH yang sama dengan
pH air. Marilah
mencari tahu mengapa
hal tersebut dapat
?? zat yang terjadi?
dihasilkan
Mari
mengidentifikasi
masalah!
Identifikasi Masalah
Berdasarkan demonstrasi di atas tuliskan identifikasi masalah yang akan kita
pecahkan:
1.
2.
3.
4.
2.
Pengumpulan data
Mari lakukan percobaan
Judul percobaan: Reaksi larutan asam dengan basa
Alat dan Bahan
a. Alat
1. Sebutkan alat-alat apa saja yang dibutuhkan pada percobaan tersebut
2. Isikan alat-alat yang digunakan pada tabel berikut!
No Nama Alat Jumlah
1
2 Mari gunakan
3 bahan dalam
4 kehidupan
5 sehari-hari!
b. Bahan Jumlah
No Nama Bahan
Cara Kerja
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Pengolahan data
Data pengamatan:
Larutan Larutan Hasil Hasil uji dengan Sifat
Asam basa reaksi larutan
No Lakmus Universal
indicator
Mari berpikir!!
Jika larutan yang digunakan adalah NaOH(aq) + HCl(aq) maka hasil reaksinya adalah....
R Molekuler : NaOH(aq) + HCl(aq) → .......(aq) +......... (l)
Reaksi ion: Na+(aq) + OH-(aq) + H+(aq) + Cl-(aq)) → .......(aq) + .......(aq) + .......(l)
Oleh karena ion Na+dan Cl- tidak mengalami perubahan ion tersebut tidak perlu
dituliskan sehingga reaksi ion menjadi:
Na+(aq) + OH-(aq) + H+(aq) + Cl-(aq)) → .......(aq) + .......(aq) + .......(l)
........(aq) + ........(aq) → ............(l)
Pembuktian
Buktikan bahwa zat-zat di bawah ini merupakan reaksi antara
asam dan basa:
- Larutan 50 mL HCl 0,1 M dengan 50 mL Larutan KOH 0,1 M
- Larutan 50 mL HCl 0,1 M dengan 50 mL Larutan Ca(OH)2
- Larutan 50 mL H2SO4 0,1 M dengan 50 mL larutan KOH 0,1 M
Kesimpulan
Ayo belajar
menyimpulkan!
1. Reaksi asam+ basa merupakan......
2. Konsep reaksi asam+ basa didasarkan pada nilai pH....
3. Contoh reaksi asam dan basa
-SELAMAT MENGERJAKAN-