terdapat NH
4
OH dan NH
4 +
asam konjugasi dari NH
4
OH. Larutan ini akan membentuk kesetimbangan sebagai berikut:
Apabila ditambahkan sedikit asam H
+
atau basa OH
-
ke dalam larutan tersebut, akan terjadi reaksi berikut.
1. Jika ditambahkan asam maka ion H
+
akan dinetralkan oleh basa, menurut reaksi:
2. Jika ditambahkan basa, ion OH
-
akan bereaksi dengan ion NH
4 +
, menurut reaksi:
2.1.6.4 Menentukan pH Larutan Penyangga
2.1.6.4.1 Larutan penyangga asam
Contoh larutan penyangga dari asam lemah dan basa konjugasinya ialah larutan yang dibuat dengan mereaksikan larutan
asam asetat CH
3
COOH dengan larutan garam natrium asetat CH
3
COONa. Larutan tersebut terionisasi dalam air sebagai berikut:
Asam asetat adalah asam lemah. Tetapan ionisasi untuk reaksi ionisasi asam asetat adalah:
Asam asetat hanya sedikit terionisasi, sedangkan natrium asetat terionisasi sempurna. Ion CH
3
COO
-
dari garam mengakibatkan kesetimbangan asam bergeser ke kiri, sehingga asam asetat yang
mengion semakin kecil. Untuk memudahkan dalam perhitungan, konsentrasi asam asetat dalam larutan dianggap tetap dan ion CH
3
COO
-
dianggap hanya berasal dari garam, sedangkan CH
3
COO
-
yang berasal dari asam asetat diabaikan. Sehingga persamaan di atas dapat ditulis
sebagai berikut:
Keterangan: [g] = konsentrasi basa konjugasi [
] = konsentrasi asam lemah Volume larutan adalah volume campuran asam dan basa
konjugasi, sehingga pH larutan penyangga hanya bergantung pada tetapan ionisasi asam serta perbandingan mol asam dan basa konjugasi.
Persamaan tersebut pada V yang sama dapat ditulis sebagai berikut:
Sehingga,
Keterangan:
K
α
= tetapan ionisasi asam lemah, = jumlah mol asam lemah,
g = jumlah mol basa konjugasi 2.1.6.4.2
Larutan penyangga basa Contoh larutan penyangga dari basa lemah dan asam
konjugasinya ialah larutan yang dibuat dengan mereaksikan larutan basa amonia NH
3
dengan larutan garam amonium klorida NH
4
Cl. Larutan itu akan terionisasi sebagai berikut:
Tetapan ionisasi basa lemah NH
3
adalah:
Konsentrasi H
2
O dianggap konstan, ion NH
4 +
dianggap hanya berasal dari garam, sedangkan konsentrasi NH
3
dianggap tetap, karena pengaruh ion NH
4 +
dari NH
4
Cl menyebabkan kesetimbangan bergeser ke pihak NH
3
. Sehingga persamaan dapat dituliskan:
Keterangan: [b] = konsentrasi basa lemah [g] = konsentrasi asam konjugasi
Volume larutan adalah volume larutan antara basa dan asam konjugasinya, maka persamaan menjadi:
Sehingga,
Keterangan: K
b
= tetapan ionisasi basa lemah b = jumlah mol basa lemah
g = jumlah mol asam konjugasi
2.1.6.5 Kapasitas Larutan Penyangga
