membuat roket mini

Membuat Roket Mini |
Ya walaupun roket ini tidak sebagus roket air, tapi menarik untuk dibuat karena alat dan bahan yang diperlukan banyak kita temui di rumah dan warung terdekat.

Alat dan bahan :

* Alumunium foil
* Kotak korek api + batang korek api
* Penjepit kertas (paper clip)
* Jarum atau segala apapun yang lurus pokoknya.
* Gunting

Langkah percobaan :
• Gunting alumunium foil dengan lebar 8 cm x 3 cm.
• Potong bagian kepala dari batang korek api dan letakkan di atas alumunium foil. Lihat gambar!


• Gulung bagian ujung kiri alumunium foil sehingga membentuk tabung dengan bagian kepala korek api di tengahnya. Ingat membentuk tabung, jangan ditekan alumunium foilnya.
• Ambil dan luruskan paper clip. Kemudian ujung paper clip tersebut masukkan ke dalam lubang tabung alumunium foil tadi sehingga menyentuh kepala batang korek api. Ingat jangan menyentuh alumunium tapi kepala korek api ya.
• Nah sekarang baru tekan si alumunium sampai rapat.
• Gulung lagi alumunium foil 2-3 kali, kemudian sobek sisanya. Lihat gambar!


• Si ujung alumunium yang dekat paper clip diputar sampai erat, dan si ujung alumunium yang dekat korek api diputar kemudian digunting.
• Lepaskan paper clip terus masukkan jarum pada lubang bekas paper clip tadi.
• Selesai deh roket sederhananya, yang kita perlukan sekarang ialah landasannya.
• Landasannya bisa dari bungkus korek api atau sisa alumunium foil.
• Usahakan agar si roket membentuk sudut 45 derajat. Ayo kenapa? Lihat gambar!


• Akhirnya ayo kita nyalakan roketnya!


• Maka terbanglah si roket mini ke angkasa. (Ga juga sih palingan cuma 8-10 meter dah turun lagi)
Konsep Fisika :
Korek api itu (kepalanya) merupakan bahan bakar yang baik untuk roket mini ini. Ketika roket mini ini dinyalakan, maka si kepala korek api ini akan terbakar dan menimbulkan panas dan gas. Karena gas tersebut dikelilingi oleh tembok alumunium foil, maka terjadi pengumpulan gas yang sangat tinggi di dalam roket. Dan akhirnya si roket terbang karena dorongan dari gas tersebut.

Kimia MIPA vs. Teknik Kimia, Yang Mana?

Saya seorang pelajar yang berminat
pada bidang kimia namun bingung
menentukan pilihan untuk kuliah kimia
MIPA atau teknik kimia.

Mohon rekan-rekan milis dapat membantu
saya menentukan pilihan.


Demikian potongan sebuah mail yang muncul di milis kimia_indonesia. Rasanya, banyak pelajar SMU yang lain yang juga bingung tentang hal ini. Apa kamu salah satunya?

Mari kita bandingkan kedua jurusan ini dari dua sisi, yaitu ilmu yang dipelajari dan pekerjaan setelah lulus kuliah.


APA YANG DIPELAJARI?

Mari kita mulai dulu dengan definisi ilmu kimia dan teknik kimia.

Ilmu kimia (chemistry) adalah ilmu yang
menyelidiki sifat dan struktur zat, serta
interaksi antara materi-materi penyusun zat.

Teknik kimia (chemical engineering) adalah
ilmu yang mempelajari rekayasa untuk
menghasilkan sesuatu (produk) yang bisa
digunakan untuk keperluan manusia,
berlandaskan pengetahuan ilmu kimia.


Dari definisi ini, ada tiga poin yang akan kita lihat.


”Poin 1: Sifat: Eksplorasi vs. Aplikasi”

Salah satu kegiatan dalam ilmu kimia adalah mencari zat atau reaksi baru. Sementara itu, teknik kimia tidak berupaya mengembangkan zat,
struktur, atau reaksi baru, tetapi ia mengaplikasikan dan mengembangkan yang sudah ada.

Perlu dicatat, walaupun teknik kimia tidak mencari sesuatu yang baru dari sisi kimia, namun ia mencari sesuatu yang baru dari sisi teknik produksi.


”Poin 2: Orientasi: Ilmu Pengetahuan vs. Industri”

Misalkan ada sebuah reaksi yang ditemukan sebagai berikut.


A + B –> C + D


Hasil reaksi terbentuk dengan perbandingan C sebanyak 70% dan D 30%. Dari hasil reaksi ini, produk yang berguna adalah D.

Terhadap reaksi ini, bidang ilmu kimia dan teknik kimia akan bersikap berbeda.

Ilmuwan kimia akan berupaya merekayasa reaksi A + B tersebut agar menghasilkan D dengan persentase yang lebih besar lagi. Upaya tersebut dilakukan dengan berusaha mengetahui lebih detail tentang apa yang mempengaruhi reaksi A + B, sampai ke tingkat molekular bahkan sampai ke tingkat atom.

Orang teknik kimia akan mencari cara untuk mengoptimalkan proses reaksi tersebut agar dihasilkan produk D yang ekonomis, yaitu yang biaya produksinya paling murah. Mereka akan mempelajari proses mana yang harus dipilih; alat untuk mengatur suhu dan tekanan reaksi; alat untuk mempersiapkan bahan bakunya; alat untuk memurnikan produk; dan lain-lain.


”Poin 3: Target Skala: Kecil vs. Raksasa”

Ilmu kimia mempelajari reaksi dengan melakukannya pada skala kecil di lingkungan laboratorium, misalnya dalam hitungan gram saja. Sementara teknik kimia mempelajari reaksi untuk dilakukan pada skala besar, misalnya dalam hitungan ton. Ini karena hasil penelitian teknik kimia akan diterapkan pada bidang industri.


PEKERJAAN SETELAH LULUS

Salah satu yang membuat kita bimbang waktu memilih jurusan adalah tentang pekerjaan setelah kita lulus kuliah nanti. Apa ada lowongan pekerjaan untuk lulusan ilmu kimia? Bidangnya seperti apa? Kalau untuk teknik kimia?

Lulusan ilmu kimia bisa bekerja misalnya di laboratorium, di bidang pendidikan sebagai guru atau dosen, atau di bagian Kendali Mutu (Quality Control) di pabrik.

Lulusan teknik kimia biasa bekerja di pabrik yang memproduksi barang-barang melalui proses kimia, misalnya di pabrik semen, pupuk, kilang minyak, dan sebagainya.

Tetapi, apakah lulusan ilmu kimia tidak bisa bekerja di bidang "milik" orang teknik kimia, dan sebaliknya?

Tidak ada masalah. Kedua ilmu ini punya pijakan yang sama yaitu kimia. Lulusan ilmu kimia bisa saja bekerja di Bagian Produksi, dan lulusan teknik kimia bisa saja bekerja di laboratorium.

Hanya saja, setelah bekerja mereka perlu belajar lebih keras dibanding kalau mereka memilih jalur pekerjaan yang "normal". Namun kalau mau belajar, ini bukan hal yang mustahil.

Timbul pertanyaan, kalau kita mengambil pekerjaan yang "tidak sesuai" dengan kuliah kita, bukankah ilmu kita sia-sia?

Tidak juga. Toh waktu berkuliah kita akan belajar bagaimana memecahkan masalah secara sistematis, bagaimana berpikir dengan logis, bagaimana menghadapi bermacam-macam orang, dan bagaimana berdiplomasi. Ini semuanya adalah ilmu yang sangat penting dalam pekerjaan dan berlaku secara universal, tidak bergantung pada apa jenis pekerjaannya.

Di milis kimia_indonesia ada beberapa rekan kita yang bekerja pada bidang yang "tidak semestinya". Simak cerita mereka.

"Saya seorang teknik kimia, sekarang bekerja di bagian Lab. Mikrobiologi. Sekarang saya harus banyak lagi mempelajari hal-hal baru dan harus menyesuaikan dulu dengan pekerjaan yang nantinya akan saya hadapi."
Ikhsan Guswenrivo


"Saya sendiri dari kimia murni baik S1 maupun S2. Bahkan SMA-pun dari analis kimia. Tapi saya pernah bekerja di lab dan Bagian Produksi.

Memang pada kenyataannya untuk orang kimia murni pada saat bekerja di bagian produksi kita harus banyak buka-buka dulu buku wajibnya orang teknik kimia seperti "Perry’s Chemical Engineers Handbook" dan "Basic Thermodynamics". Begitu juga orang teknik kimia kalau ditempatkan bekerja di lab harus buka-buka buku wajibnya orang kimia murni. Karena sebetulnya antara orang kimia dan teknik kimia sama-sama punya basis kimia yang kuat, masing-masing menjadi mudah untuk mempelajarinya.

Di bagian Lab maupun Produksi saya menempatkan baik orang kimia murni maupun orang teknik kimia sehingga saling melengkapi. Alhasil kita
punya tim yang solid antara produksi dan lab."
Miftahudin Maksum
PT. Universal Laboratory
Tj.Uncang Batam (*)


"Saya S1 di kimia MIPA, penelitian saya tentang polimer. Sekarang saya di graduate school, biarpun tetap di bidang kimia, topik penelitiannya beda sekali. Saya harus belajar tentang neuron cell culture, tentang biomaterial, dan lain-lain (research saya tentang surface modification for retinal and cortical implant)"
Paulin Wahjudi
University of Southern California
Department of Chemistry (*)


PENUTUP

Setelah membaca tulisan ini, moga-moga sekarang kamu sudah lebih mantap untuk menentukan pilihan jurusanmu.

Saat sudah masuk kuliah nanti, jangan lupa untuk tetap membuka mata dan pikiran terhadap perkembangan teknologi. Pada saat ini, banyak topik penelitian yang berupa penelitian antarbidang ilmu. Kita tidak cukup hanya mengerti kimia MIPA ataupun teknik kimia saja, tetapi juga belajar lagi entah tentang elektro, biologi, dan sebagainya.

Selamat memilih jurusan dan belajar!


Catatan:

* Tulisan ini adalah rangkuman dari diskusi di milis kimia_indonesia bulan Februari-Maret 2005.
* Data afiliasi rekan-rekan di atas adalah berdasarkan data pada bulan Maret 2005.

Hasil Kali Kelarutan

Kata Kunci: Hasil Kali Kelarutan, kelarutan

Fenomena apa yang dapat dijelaskan saat penambahan kristal gula dalam air untuk membuat teh ? Dan apa yang akan terjadi jika gula ditambahkan terus-menerus ?

Untuk memahami hal tersebut, lakukanlah kegiatan berikut!

1. Ambil 10 g kristal NaCl (garam dapur), kemudian masukkan ke dalam 50 mL air. Aduk hingga larut. Masukkan lagi 10 g NaCl dan diaduk. Ulangi terus sampai NaCl tidak dapat larut. Catat berapa gram NaCl yang ditambahkan.
2. Ulangi percobaan di atas dengan air panas bertemperatur 50, 70, dan 90 °C. Catat hasilnya.
3. Buat grafik temperatur vs kelarutan (g terlarut/50 mL air)
4. Dari hasil percobaan, diskusikan dengan teman kelompok!

Bila sejumlah garam AB yang sukar larut dimasukkan ke dalam air maka akan terjadi beberapa kemungkinan:

• Garam AB larut semua lalu jika ditambah garam AB lagi masih dapat larut ĺ larutan tak jenuh.
• Garam AB larut semua lalu jika ditambah garam AB lagi tidak dapat larut ĺ larutan jenuh.
• Garam AB larut sebagian ĺ larutan kelewat jenuh.

Ksp = HKK = hasil perkalian [kation] dengan [anion] dari larutan jenuh suatu elektrolit yang sukar larut menurut kesetimbangan heterogen. Kelarutan suatu elektrolit ialah banyaknya mol elektrolit yang sanggup melarut dalam tiap liter larutannya.

Contoh :

Bila K_sp AgCl = 10^-10 , maka berarti larutan jenuh AgCl dalam air pada suhu 25 ^oC, Mempunyai nilai [Ag⁺] [Cl^-] = 10^-10

Kelarutan

1. Kelarutan zat AB dalam pelarut murni (air).

keterangan: s = kelarutan

Kelarutan tergantung pada :

• Suhu
• pH larutan
• Ion sejenis

2. Kelarutan zat AB dalam larutan yang mengandung ion sejenis

AB_(s) → A^{+ (aq)} + B^{- aq)}

s → n.s s

Larutan AX :

AX_(aq) → A^+(aq) + X^-(aq)

b → b b

maka dari kedua persamaan reaksi di atas: [A⁺] = s + b = b, karena nilai s cukup kecil bila dibandingkan terhadap nilai b sehingga dapat diabaikan. B^-1] = s

Jadi : Ksp AB = b . s

Contoh :

Bila diketahui Ksp AgCl = 10^-10, berapa mol kelarutan (s) maksimum AgCl dalam 1 liter larutan 0.1 M NaCl ?

Jawab:

AgCl_(s) → Ag^+(aq) + Cl^-(aq)

s → s s

NaCl_(aq) ĺ Na^+(aq) + Cl^-(aq)

Ksp AgCl = [Ag⁺] [Cl^-]

= s . 10^-1

Maka,

s = 10^-10/10^-1

= 10^-9 mol/liter

Dari contoh di atas kita dapat menarik kesimpulan bahwa makin besar konsentrasi ion sojenis maka makin kecil kelarutan elektrolitnya.

a. Pembentukan garam-garam.

Contoh: kelarutan CaCO_3(s) pada air yang berisi CO₂ > daripada dalam air.

CaCO_3(s) + H₂O_(l) + CO_2(g) → Ca(HCO₃)_2(aq)

larut

b. Reaksi antara basa amfoter dengan basa kuat

Contoh:

kelarutan Al(OH)₃ dalam KOH > daripada kelarutan Al(OH)₃ dalam air.

Al(OH)_3(s) + KOH_(aq) → KAlO_2(aq) + 2 H₂O_(l)

larut

c. Pembentukan senyawa kompleks

Contoh:

kelarutan AgCl_(s) dalam NH₄OH > daripada AgCl dalam air.

AgCl_(s) + NH₄OH_(aq)→ Ag(NH₃)₂Cl_(aq) + H₂O_(l)

larut

Untuk suatu garam AB yang sukar larut berlaku ketentuan, jika:

- [A⁺] x [B^-] <>sp →

larutan tak jenuh; tidak terjadi pengendapan

- [A⁺] x [B^-] = K_sp →

larutan tepat jenuh; larutan tepat mengendap

- [A⁺] x [B^-] > K_sp →

larutan kelewat jenuh; terjadi pengendapan zat

Contoh :

Apakah terjadi pengendapan CaCO₃. jika ke dalam 1 liter 0.05 M Na₂CO₃ ditambahkan 1 liter 0.02 M CaCl₂, dan diketahui harga Ksp untuk CaCO₃ adalah 10^-6.

Jawab :

maka :

[Ca²⁺] x [CO_32-] = 2.5 x 10^-2 x 10^-2

= 2.5 x 10^-4

karena :

[Ca²⁺] x [CO_32-] > Ksp CaCO₃, maka akan terjadi endapan CaCO₃

HIDROLISA GARAM

HIDROLISA GARAM

Hidrolisa adalah suatu penguraian garam oleh air menjadi asam dan basanya. Hirolisa adalah peristiwa yang merupakan lawan dari penggaraman.

Peristiwa hidrolisa terjadi pada larutan garam yang terbentuk dari :

1. asam kuat dengan basa lemah
2. asam lemah dengan basa kuat
3. asam lemah dengan basa lemah

1. Larutan garam dari asam kuat dengan basa lemah.

Larutan yang terbentuk dari asam kuat dengan baa lemah akan mengalami hidrolisa sebagian. Ion positif basa penyusunnya akan berikatan dengan ion OH^- yang berasal dari air membentuk basanya , sehingga dalam larutan [H⁺] menjadi lebih besar dari [OH^-] . Akibatnya larutan bersifat asam dan pH larutan lebih kecil dari 7.

Contoh :

Larutan NH₄Cl, dalam larutan garam ini terjadi kesetimbangan ion :

I. NH₄Cl ---> NH₄⁺ + Cl^-

II. H₂O ---> OH^- + H⁺

Dari 2 reaksi kesetimbangan tersebut terjadi 2 reaksi kesetimbangan lain yaitu :

III. NH₄⁺ + OH^- ---> NH₄OH

IV. H⁺ + Cl^- ----> HCl

Dari keempat reaksi kesetimbangan ternyata :

1.Reaksi I cenderung bergerak ke kanan, karena NH₄Cl elektrolit kuat (α = 1)

2.Reaksi II cenderung bergerak ke kiri , karena derajat ionisasi H₂O sangat kecil.

3.Reaksi III cenderung bergerak ke kanan ,karena NH₄OH adalah basa kemah (α kecil)

4.Reaksi IV cenderung bergerak ke kiri ,karena HCl elektrolit kuat (α = 1).

Dari keempat reaksi kesetimbangan tersebut ,reaksi yang saling mempengaruhi adalah reaksi II dan III.

II. H₂O ---> H⁺ + OH^-

III. NH₄⁺ + OH^- ---> NH₄OH

. . +

NH₄⁺ + H₂O ---> NH₄OH + H⁺

Bila kedua reaksi ini dijumlahkan maka reaksi yang dihasilkan merupakan reaksi hidrolisa dari garam amonium (NH₄⁺). Harga tetapan kesetimbangannya adalah :

[NH₄OH] [H⁺] [NH₄OH] [H⁺]

K = _____________ atau K [H₂O] = ______________

[NH₄⁺] [H₂O] [NH₄⁺]

Derajat ionisasi H₂O sangat kecil maka [H₂O] dapat dianggap tetap .dan dianggap tetapan baru yaitu tetapan hidrolisis yang ditulis K_h

[NH₄OH] [H⁺]

K _h = _____________ persamaan ……….. (1)

[NH₄⁺] [H₂O]

Jika ruas kanan dari persamaan di atas dikalikan dengan [OH^-] diperoleh persamaan

[OH^-]

[NH₄OH] [H⁺] [OH^-]

K _h = _____________ ___________

[NH₄⁺] [OH^-] [H₂O]

[NH₄OH]

Karena _____________ = K_b dan [H⁺] [OH^-] = K_w

Kw Kh = ___ Kb

[NH₄⁺] [OH^-]

Maka

Persamaan …….(2)

Substitusi persamaan (1) dan (2) menghasilkan

K_w = [NH₄OH] [H⁺]

K_b [NH₄⁺]

Karena [NH₄OH] = [H⁺] dan [NH₄⁺] = [NH₄Cl] sehingga dapat ditulis

K_w = [H⁺] [H⁺]

K_b [NH₄Cl]

[H⁺]² = K_w [NH₄Cl]

K_{b _________}

[H⁺] = √ K_w [NH₄Cl] atau

K_b

[H⁺] = √ K_w [garam]

K_b

2. Larutan Garam yang terbentuk dari Asam Lemah Basa Kuat

Seperti garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah garam ini juga mengalami hidrolisa sebagian. Ion sisa asam ( ion degatif) yang terbentuk cenderung mngikat ion H⁺ yang berasal dari ionisasi air, dari pengikatan ion H⁺ membentuk asam. Karena konsentrasi ion H⁺ lebih kecil dari ion OH^- maka pH larutan menjadi lebih besar dari 7.

Contoh : Larutan CH₃COONa , terjadi kesetimbangan ion

I. CH₃COONa ---> Na⁺ + CH₃COO^-

II. H₂O ---> H⁺ + OH^-

III. Na⁺ + OH^- ---> NaOH

IV. CH₃COO^- + H⁺ ---> CH₃COOH

Analog dengan diatas akan diperoleh :

[OH^-] = √ K_w [garam]

K_a

Derajat hidrolisa (α)

Derajat hidrolisa ialah perbandingan jumlah mol yang terhidrolisis dengan jumlah mol zat mula-mula.

α = √ K_h .

[garam]

3.Larutan garam yang terbentuk dari Asam lemah Basa lemah.

Garam yang tebentuk dari asam lemah dan basa lemah akan mengalami hidrolisa total. Ini disebabkan karena ion postip dan ion negatif yang terbentuk cenderungberikatan dengan ion H⁺ dan ion OH^- fari air membentuk basa dan asamnya kembali. Banyak sedikitnya ion positif dan negatif ditentukan oleh kekuatan asam / basa pembentuk garam.

Contoh :

Larutan NH₄CN , dengan reaksi kesetimbangannya :

I. NH₄CN ---> NH₄⁺ + CN^-

II. H₂O ---> H⁺ + OH^-

III. NH₄⁺ + OH^- ---> NH₄OH

IV. H⁺ + CN^- ---> HCN

Berdasar persamaan reaksi ,II , III dan IV yang saling mempengaruhi diperoleh

K_h = [NH₄OH] [HCN] atau K_h = . K_{w .}

[NH₄⁺] [CN^-] K_a. K_b

Contoh Soal :

21,4 gram garam NH₄Cl dilarutkan dalam air hingga volumenya 800 ml . K_NH4OH = 2.10^-5

Tentukan harga pH larutan dan berapa persen garam yangmengalami hidrolisis?

Jawab :

NH₄⁺ + H₂O ---> NH₄OH + H⁺

∑ mol NH₄Cl = 21,4 / M_r NH₄Cl

= 0,4 mol

[NH₄Cl] = 1000/800 x 0,4 M = 0,5 M

a. [H⁺] = √ K_w [garam]

K_b

= √ 10^-14 0.5

2.10^-5

= 5. 10^{-5 ½}

pH = - log 5 . 10^{-5 ½}

= 5,5 - log 5

b. α = √ K_{h .}

[garam]

α = √ 10^-14

2.10^-5 . 0,5

= 3,2 . 10^-5

= 3,2.10^-3 %

Soal-soal;

1. Larutan 50 ml CH₃COOH 0.2 M (Ka : 1.10^-5 ) dicampurkan dengan 50 ml larutan NaOH

0,1 M , maka harga pH larutan yang terjadi adalah . . . .

A.. 5,5 D. 2,5

B. 5,0 E. 2,0

C. 3,0

2. 4,1 gr Natrium asetat [ CH₃COONa] Mr.82 dilarutkan dalam air hingga volume 500 ml. Jika

Ka CH₃COOH : 10^-5 maka pH larutan tersebut :

A. 9 D. 12

B. 10 E. 13

C. 11

3. Dari campuran dibawah ini yang menghasilkan garam terhidrolisa sebagian & bersifat basa

adalah :

A. 50 ml CH₃COOH 0,5 M + 50 ml NH₃ 0,5 M

B. 50 ml CH₃COOH 0,5 M + 50 ml NaOH 0,5 M

C. 50 ml HCl 0,5 M + 50 ml NH₃ 0,5 M

D. 50 ml HCl 0,5 M + 100 ml NH₃ 0,5 M

E. 50 ml HCl 0,5 M + 50 ml NaOH 0,5 M

4.Berapa gram natrium asetat harus dilarutkan dalam air sampai volume nya menjadi 800 ml

agar diperoleh larutan yang pHnya 10 – log 8 . Diketahui pH larutan 0,04 M CH₃COOH

= 4 – log 8.

Larutan Penyangga

• Sifat Larutan Penyangga
• Komponen Larutan Penyangga
• Cara Kerja Larutan Penyangga
• Menghitung pH Larutan Penyangga
• Fungsi Larutan Penyangga

===================================================

Sifat Larutan Penyangga

Larutan penyangga atau larutan buffer atau dapar merupakan suatu larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Adapun sifat yang paling menonjol dari larutan penyangga ini seperti pH larutan penyangga hanya berubah sedikit pada penambahan sedikit asam kuat.
Disamping itu larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugatnya ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugatnya. Reaksi ini disebut sebagai reaksi asam-basa konjugasi. Disamping itu mempunyai sifat berbeda dengan komponen-komponen pembentuknya.

Animasi:

[menu]

Komponen Larutan Penyangga

Secara umum, larutan penyangga digambarkan sebagai campuran yang terdiri dari:

• Asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (ion A^-), campuran ini menghasilkan larutan bersifat asam.
• Basa lemah (B) dan basa konjugasinya (BH⁺), campuran ini menghasilkan larutan bersifat basa.
  
  
  

  Komponen larutan penyangga terbagi menjadi:

1. Larutan penyangga yang bersifat asam

Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH <>

2. Larutan penyangga yang bersifat basa

Larutan ini mempertahankan pH pada daerah basa (pH > 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari basa lemah dan garam, yang garamnya berasal dari asam kuat. Adapun cara lainnya yaitu dengan mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemahnya dicampurkan berlebih.

Animasi:

[menu]

Cara kerja larutan penyangga

Pada bahasan sebelumnya telah disebutkan bahwa larutan penyangga mengandung komponen asam dan basa dengan asam dan basa konjugasinya, sehingga dapat mengikatbaik ion H⁺ maupun ion OH^-. Sehingga penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya secara signifikan. Berikut ini cara kerja larutan penyangga:

1. Larutan penyangga asam

Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH dan CH₃COO^- yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:

• Pada penambahan asam

Penambahan asam (H⁺) akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Dimana ion H⁺ yang ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH₃COO^- membentuk molekul CH₃COOH.

CH₃COO^-(aq) + H⁺(aq) → CH₃COOH(aq)

• Pada penambahan basa

Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion OH^- dari basa itu akan bereaksi dengan ion H⁺ membentuk air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan sehingga konsentrasi ion H+ dapat dipertahankan. Jadi, penambahan basa menyebabkan berkurangnya komponen asam (CH₃COOH), bukan ion H⁺. Basa yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan asam CH₃COOH membentuk ion CH₃COO^- dan air.

CH₃COOH(aq) + OH^-(aq) → CH₃COO^-(aq) + H₂O(l)

2. Larutan penyangga basa

Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung NH3 dan NH4+ yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:

• Pada penambahan asam

Jika ditambahkan suatu asam, maka ion H⁺ dari asam akan mengikat ion OH^-. Hal tersebut menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga konsentrasi ion OH^- dapat dipertahankan. Disamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya komponen basa (NH₃), bukannya ion OH^-. Asam yang ditambahkan bereaksi dengan basa NH₃ membentuk ion NH₄⁺.

NH₃ (aq) + H⁺(aq) → NH₄⁺ (aq)

• Pada penambahan basa

Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga konsentrasi ion OH^- dapat dipertahankan. Basa yang ditambahkan itu bereaksi dengan komponen asam (NH₄⁺), membentuk komponen basa (NH₃) dan air.

NH₄⁺ (aq) + OH^-(aq) → NH₃ (aq) + H₂O(l)

[menu]

Menghitung pH Larutan Penyangga

1. Larutan penyangga asam

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H⁺ dalam suatu larutan dengan rumus berikut:

[H⁺] = Ka x a/g
atau
pH = p Ka - log a/g

dengan, Ka = tetapan ionisasi asam lemah
a = jumlah mol asam lemah
g = jumlah mol basa konjugasi

2. Larutan penyangga basa

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H⁺ dalam suatu larutan dengan rumus berikut:

[OH^-] = Kb x b/g
atau
pH = p Kb - log b/g

dengan, Kb = tetapan ionisasi basa lemah
b = jumlah mol basa lemah
g = jumlah mol asam konjugasi

[menu]

Fungsi Larutan Penyangga

Adanya larutan penyangga ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obat-obatan, fotografi, industri kulit dan zat warna. Selain aplikasi tersebut, terdapat fungsi penerapan konsep larutan penyangga ini dalam tubuh manusia seperti pada cairan tubuh.
Cairan tubuh ini bisa dalam cairan intrasel maupun cairan ekstrasel. Dimana sistem penyangga utama dalam cairan intraselnya seperti H₂PO₄^- dan HPO₄^2- yang dapat bereaksi dengan suatu asam dan basa. Adapun sistem penyangga tersebut, dapat menjaga pH darah yang hampir konstan yaitu sekitar 7,4.
Selain itu penerapan larutan penyangga ini dapat kita temui dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obat tetes mata.

Animasi:

[menu]