184
Kimia XI SMA
Jawab: 50 mL CH
3
COOH 0,1 M + 50 mL NaCH
3
COO 0,1 M mol CH
3
COOH = 50 mL × 0,1 mmolmL= 5 mmol
mol NaCH
3
COO = 50 mL × 0,1 mmolmL= 5 mmol p
H = pK
a
– log a
g p
H = – log 1,8 × 10
–5
– log 5
5 p
H = – log 1,8 × 10
–5
p H
= 5 – log 1,8 = 4,75
1. Berapa pH larutan yang dibuat dari mencampurkan 100 mL larutan NaOH 0,001 M dengan 900 mL larutan NaCl 0,02 M?
2. Jika 100 mL larutan HCl 2 M ditambahkan ke dalam 100 mL larutan NH
3
2 M, berapakah pH larutan yang terjadi?
3. pH suatu larutan N
2
H
4
adalah 8,3. Jika konsentrasi N
2
H
4
adalah 2 M dan konsentrasi N
2
H
5 +
adalah 1 M, hitunglah K
b
untuk N
2
H
4
tersebut 4. Berapakah pH larutan yang dihasilkan dari penambahan 1 mL NaOH 2 M ke dalam
50 mL larutan NH
3
1 M dan sekaligus juga NH
4
Cl 1 M? 5. Ulangi perhitungan soal no. 4, tetapi sekarang untuk penambahan 1 mL larutan HCl
2 M sebagai ganti NaOH
C. Kegunaan Larutan Penyangga
Kebanyakan reaksi-reaksi biokimia dalam tubuh makhluk hidup hanya dapat berlangsung pada pH tertentu. Oleh karena itu, cairan tubuh harus
merupakan larutan penyangga agar pH senantiasa konstan ketika metabolisme berlangsung.
Dalam keadaan normal, pH dari cairan tubuh termasuk darah kita adalah 7,35 – 7,5. Walaupun sejumlah besar ion H
+
selalu ada sebagai hasil metabolisme dari zat-zat, tetapi keadaan setimbang harus selalu dipertahankan
dengan jalan membuang kelebihan asam tersebut. Hal ini disebabkan karena penurunan pH sedikit saja menunjukkan keadaan sakit. Untuk itu tubuh kita
mempunyai hal-hal berikut. 1. Sistem buffer, untuk mempertahankan pH tubuh agar tetap normal.
2. Sistem pernapasan.
Di sini dipakai buffer H
2
CO
3
HCO
3 –
Misalnya konsentrasi H
3
O
+
dalam darah naik, berarti pH-nya turun. H
3
O
+
+ HCO
3 –
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
H
2
CO
3
+ H
2
O
Latihan 6.2
185
Kimia XI SMA
Bila pH turun maka pusat pernapasan kita akan dirangsang, akibatnya kita bernapas lebih dalam sehingga kelebihan CO
2
akan dikeluarkan melalui paru-paru. Sedangkan bila konsentrasi OH
–
naik H
2
CO
3
+ OH
–
⎯⎯ →
←⎯ ⎯
HCO
3 –
+ H
2
O Karena kemampuan mengeluarkan CO
2
ini, maka bufer H
2
CO
3
dan HCO
3 –
paling baik untuk tubuh. 3. Ginjal
Ginjal kita juga menolong untuk mengatur konsentrasi H
3
O
+
dalam darah agar tetap konstan, dengan jalan mengeluarkan kelebihan asam melalui
urine, sehingga pH urine dapat berada sekitar 4,8 – 7,0. Kegunaan larutan penyangga tidak hanya terbatas pada tubuh makhluk
hidup. Reaksi-reaksi kimia di laboratorium dan di bidang industri juga banyak menggunakan larutan penyangga. Reaksi kimia tertentu ada yang harus
berlangsung pada suasana asam atau suasana basa. Buah-buahan dalam kaleng perlu dibubuhi asam sitrat dan natrium sitrat untuk menjaga pH agar buah
tidak mudah dirusak oleh bakteri.
1. Mengapa larutan yang mengandung campuran asam kuat dengan garamnya bukan merupakan larutan penyangga?
2. Mengapa larutan penyangga tidak berubah apabila diencerkan? Jelaskan dengan menggunakan rumus pH larutan penyangga
3. Ke dalam 2 liter larutan asam asetat 0,2 M K
a
= 10
–5
ditambahkan 8 gram NaOH. Hitunglah pH larutan yang terjadi
4. Tentukan pH larutan yang dibuat dengan mencampurkan 100 mL larutan NH
3
0,1 M dengan 500 mL larutan NH
4
Cl 0,1 M. K
b
NH
3
= 1,8 × 10
–5
5. Hitunglah pH larutan yang dibuat dengan mencampurkan 50 mL larutan CH
3
COOH 0,1 M dengan 50 mL larutan NaCH
3
COO 0,2 M. K
a
CH
3
COOH = 10
–5
6. Berapa mL larutan CH
3
COOH 0,1 M harus ditambahkan ke dalam 200 mL larutan NaCH
3
COO 0,1 M untuk membuat larutan penyangga dengan pH = 5 K
a
CH
3
COOH = 10
–5
? 7. Asam format HCOOH dan asam asetat CH
3
COOH keduanya tergolong asam lemah. Apakah larutan yang mengandung Na-format dan asam asetat bersifat
penyangga? Jelaskan 8. Mengapa larutan penyangga penting dalam cairan tubuh?
9. Mengapa ion-ion H
2
PO
4 –
maupun HPO
4 2–
sangat berguna bagi sel tubuh kita? 10. Suatu penyangga bikarbonat, HCO
3 –
, merupakan sistem yang penting dalam plasma dan cairan tubuh. Jelaskan alasan pernyataan tersebut
Latihan 6.3
186
Kimia XI SMA
1. Larutan penyangga adalah larutan yang pH-nya praktis tidak berubah meskipun ditambah sedikit asam, sedikit basa, atau jika diencerkan.
2. Larutan penyangga asam tersusun atas asam lemah dan basa konjugasinya. 3. Larutan penyangga basa tersusun atas basa lemah dan asam konjugasinya.
4. pH larutan penyangga dapat dihitung dengan rumus:
• larutan penyangga asam: pH = pK
a
– log a
g • larutan penyangga basa: pOH = pK
b
– log b
g 5. Larutan penyangga berperan penting dalam kehidupan sehari-hari, bahkan juga pada
proses di dalam tubuh makhluk hidup.
Rangkuman
