Teori Asam Basa Bronsted-Lowry
1. Teori Asam Basa Bronsted-Lowry
Fakta menunjukkan, banyak reaksi asam basa yang tidak melalui pembentukan ion H + atau OH – , misalnya reaksi antara HCl( g) dan NH 3 ( g). Persamaannya:
HCl( g) + NH 3 ( g) ⎯⎯ → NH 4 Cl( s)
Asam Basa
Menurut Arrhenius, reaksi HCl dan NH 3 dalam fasa gas tidak dapat
Terimalah bunga "proton" ini sebagai bukti bahwa
dikategorikan sebagai reaksi asam basa karena tidak membentuk ion H +
kita pasangan konjugat.
dan OH – , padahal kedua senyawa itu adalah asam dan basa. Akibat keterbatasan teori Arrhenius, pada 1923, Johanes Bronsted dan Thomas
Lowry mengemukakan teori asam basa berdasarkan transfer proton (ion H Abang memang + ).
Terimakasih...
romantis.
Menurut Bronsted-Lowry, dalam reaksi yang melibatkan transfer proton, asam adalah spesi yang bertindak sebagai donor proton, sedangkan basa adalah spesi yang bertindak sebagai akseptor proton.
Proton (ion H + ) dalam air tidak berdiri sendiri melainkan terikat pada molekul air karena atom O pada molekul H 2 O memiliki pasangan elektron bebas yang dapat digunakan untuk berikatan kovalen koordinasi dengan proton membentuk ion hidronium, H 3 O + . Persamaan reaksinya:
Gambar 6.4 + H
2 O(
A) + H ( aq) ⎯⎯ → H 3 O ( aq)
Bronsted-Lowry mengemukakan
Teori asam-basa Bronsted-Lowry dapat diterapkan terhadap reaksi
teori asam basa berdasarkan transfer
HCl dan NH . Dalam fasa gas, HCl dan NH tidak terionisasi karena
proton.
keduanya molekul kovalen yang tergolong reaksi asam basa. HCl( g) + NH 3 ( g) ⎯⎯ → NH 4 Cl( s)
Asam
Basa
Garam
Pada reaksi tersebut, molekul HCl bertindak sebagai donor proton (asam), dan molekul NH 3 bertindak sebagai akseptor proton (basa). Menurut Bronsted-Lowry, reaksi asam basa yang melibatkan transfer proton membentuk keadaan kesetimbangan. Contoh reaksi antara NH 3 dan H 2 O, arah panah menunjukkan bahwa proton menerima pasangan elektron bebas dari NH 3 , dan ikatan N–H terbentuk. persamaan reaksinya
sebagai berikut.
NH aq) + H O(
2 A) YZZ ZZX NH 4 ( aq) + OH ( aq) Reaksi ke kanan, NH 3 menerima proton dari H 2 O. Jadi, NH 3 adalah
basa dan H
2 O adalah asam. Pada reaksi kebalikannya, NH – + 4 donor proton terhadap OH . Oleh sebab itu, ion NH adalah asam dan ion OH – 4
adalah basa. Spesi NH
3 dan NH 4 berbeda dalam hal jumlah protonnya.
NH
3 menjadi ion NH 4 melalui pengikatan proton, sedangkan ion NH 4
menjadi NH
3 melalui pelepasan proton. Spesi NH 4 dan NH 3 seperti ini
Ion hidronium H 3 O +
dinamakan pasangan konjugat asam basa.
Pasangan konjugat asam basa terdiri atas dua spesi yang terlibat dalam
Cl – H 3 O +
reaksi asam basa, satu asam dan satu basa yang dibedakan oleh penerimaan dan pelepasan proton. Asam pada pasangan itu dinamakan asam konjugat dari basa, sedangkan basa adalah basa konjugat dari asam. Jadi, NH + 4
3 adalah basa konjugat dari NH 4 . Menurut Bronsted-Lowry, kekuatan asam basa konjugat adalah
adalah asam konjugat dari NH 3 dan NH
kebalikannya. Jika suatu senyawa merupakan asam kuat, basa konjugatnya adalah basa lemah. Kekuatan asam basa konjugat dapat digunakan untuk
meramalkan arah reaksi asam basa. Suatu reaksi asam basa akan terjadi
Gambar 6.5
Atom O memiliki pasangan elektron
jika hasil reaksinya merupakan asam lebih lemah atau basa lebih lemah.
besar sehingga dapat membentuk
Dengan kata lain, reaksi akan terjadi ke arah pembentukan spesi yang
ion hidronium.
lebih lemah.
Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI
Tabel 6.3 Kekuatan Asam dan Basa Konjugat
Asam
Basa Konjugat
Asam paling kuat – HClO
4 ClO – 4 Basa paling lemah
CH 3 COOH
CH 3 COO –
Gambar 6.6
H 2 CO 3 HCO – 3 Pasangan konjugat asam basa: NH
Asam paling lemah
NH 3 NH 2 Basa paling kuat
Sumber: General Chemistry, 1990
Contoh 6.12
Kekuatan Asam Basa Konjugat
Perhatikan reaksi berikut. SO 2– 4 ( aq) + HCN(aq)
ZZX – YZZ HSO
4 ( aq) + CN ( aq)
Ke arah manakah reaksi akan terjadi?
Jawab:
Mahir Menjawab
Jika kekuatan asam HCN dan HSO – 4 dibandingkan, terlihat bahwa HCN adalah
Pasangan asam basa konjugasi dari
asam yang lebih lemah.
reaksi
Selain itu, kekuatan basa antara SO 2– dan CN –
4 terlihat bahwa SO 4 lebih lemah.
HSO 4 – (aq) +H 2 O ( A) ⎯→ ⎯ H 3 O + (aq) + SO 4 2– (aq)
Oleh karena itu, reaksi akan terjadi dari arah kanan ke arah kiri persamaan kimia.
adalah ....
A. HSO – – – 4 (aq) dengan H 2 O( A)
HSO 4 ( aq) + CN ( aq) ⎯⎯ → SO 4 ( aq) + HCN(aq)
B. H 3 O + (aq) dengan SO – 4 2– C. HSO (aq) dengan H O +
(aq) 4 3 (aq)
2 O D. H ( – A) dengan SO 4 2– (aq) E. HSO 4 (aq) dengan SO 4 2– (aq)
Kegiatan Inkuiri Pembahasan
HSO 4 – (aq) +H 2 O ( A) U H 3 O + (aq) + SO 4 2- (aq)
Berdasarkan penyelidikan, diketahui bahwa reaksi berikut berlangsung ke arah
Basa Asam Pasangan asam basa konjugasinya:
a. HBr( aq) + H O(
2 YZZ H A) ZZX 3 O ( aq) + Br ( aq)
HSO – 4 dengan SO (aq) – 4 dan H
2 O ( A)
+ (aq)
b. HCl( aq) + NH (
3 aq) YZZ NH ZZX 4 ( aq) + Cl – ( aq)
dengan H 3 O (aq) .
Bagaimanakah membuktikan bahwa reaksi tersebut berlangsung ke arah kanan? Jadi, jawabannya (E).
UNAS 2003
Berdasarkan kekuatan asam basa konjugat, suatu spesi dapat berperan sebagai asam maupun sebagai basa bergantung pada jenis pereaksinya. Spesi seperti ini disebut ampiprotik.
Asam Basa
Contoh: Reaksi antara ion HCO –
3 dan HF serta reaksi antara ion HCO 3 dan
ion OH – , persamaan kimianya:
1. HCO – 3 ( aq) + HF(aq) YZZ ZZX H 2 – CO 3 ( aq) + F ( aq)
2. HCO – ( aq) + OH – ( aq) ZZX CO 2– 3 YZZ 3 ( aq) + H 2 O( aq) Pada reaksi (1), ion HCO – 3 menerima proton dari HF maka ion HCO – 3 bertindak sebagai basa. Pada reaksi (2), HCO – 3 memberikan proton kepada ion OH – maka ion HCO – bertindak sebagai asam. Jadi, ion HCO – 3 3 dapat bertindak sebagai asam dan juga bertindak sebagai basa. Spesi seperti ini dinamakan ampiprotik.
Contoh 6.13
Asam Basa Menurut Bronsted-Lowry
Pada persamaan reaksi berikut, tentukan spesi manakah yang bertindak sebagai asam atau basa. Tunjukkan pasangan asam basa konjugatnya?
(a) HCO – 3 ( aq) + HF(aq)
(a) Ruas kiri persamaan, HF adalah donor proton, di ruas kanan, H 2 CO sebagai
donor proton. Jadi, akseptor proton adalah HCO 3
3 (kiri) dan F (kanan). Dengan diketahuinya donor dan akseptor proton, asam dan basa dapat ditentukan.
Kata Kunci
HCO – 3 ( aq) + HF(aq) ZZX YZZ H 2 CO 3 ( aq) + F – ( aq)
• Asam basa Lewis
• – Asam basa Bronsted-Lowry Pada reaksi ini, H
2 CO 3 dan HCO 3 adalah pasangan konjugat asam basa. Demikian
juga, pasangan HF dan F – . (b) Dengan cara yang sama, asam dan basa dapat ditentukan.
Pada reaksi ini, HCO – 3 dan CO 2– 3 adalah pasangan konjugat asam-basa. Demikian
juga, H
2 O dan OH .
Walaupun HCO – 3 berfungsi sebagai suatu asam dalam reaksi (b), tetapi pada reaksi (a) berfungsi sebagai basa. Jadi, HCO – 3 tergolong ampiprotik.