Kesetimbangan Asam dan Basa Indonesia

Kesetimbangan ion
dalam
Asam dan Basa

Senyawa paling banyak
diproduksi
•
•
•
•

Sulfuric acid = H2SO4 = Asam sulfat
Hydrochloric acid = HCl = Asam Klorida
Nitric acid = HNO3 = Asam Nitrat

Sodium Hydroxide = NaOH = Basa
Natrium hidroksida
• Calcium hydroxide = Ca(OH)2 = Basa
Kalsium hidroksida
• Ammonia = NH3 = bakal Basa NH4OH

Akan ada soal test
•
•
•
•
•

Saya titipkan fle
http://bethree.wikispaces.com
Lancang
Manusia
Foto yg sopan

Indikator
•
•
•
•
•

Vinegar (cuka) = bersifat asam
Lemon juice (air jeruk) = bersifat asam
Air teh = cenderung basa
Sari jeruk mengubah sifat basa air teh
Buktinya warna air teh dari coklat
menjadi kuning

• Senyawa spt dalam teh yang bisa
berubah dari coklat menjadi kuning,
ketika terjadi perubahan ke-asam/basaan, bisa disebut sebagai indikator
• Indikator menjadi penanda bahwa telah
terjadi perubahan kimia dalam larutan
• Indikator sintetis: phenolphtalein,
methylene blue, bromokresol, dll.

Contoh asam yang populer
• Cuka = larutan yang mengandung
acetic acid = CH3COOH = HC2H3O2 =
asam cuka

Sifat Asam
• Dalam air melepaskan ion H+
• CH3COOH  CH3COO- + H+
• Asam
+ Logam  Garam
+ Hidrogen
• CH3COOH + Mg  (CH3COO)2Mg + H2
• Sifat mampu melepaskan Hidrogen ini yang
mendasari sifat asam
• Asam mengubah kertas litmus menjadi
merah

Citric acid = Asam Sitrat
• Air jeruk = larutan mengandung
citric acid = H3C6H5O7= asam sitrat

Sifat Basa
• Dalam air melepaskan ion OH• NaOH  Na+ + OH• Basa + Asam
 Garam
+

Air
• NaOH + CH3COOH  CH3COONa + H2O

Teori awal Asam Basa
• Tahun 1800-an awal: tiap molekul asam
mengandung minimal satu atom H.
• Th 1887 Svante Arrhenius (Bapak teori
ionisasi): atom H berhubungan dengan
sifat keasaman. Asam = donor H+
• HCl  Cl- + H+
• CH3COOH  CH3COO- + H+
(dalam H2O)
• CH3COOH  CH3COO- + H3O+

Listri
k

Walau Terlarut
CH3COOH maupun HCl

Pelarut = Benzene = C6H6 

Listri
k

Terlarut 0,5 M
CH3COOH Asam
Lemah

Pelarut = Air Larutan ion dalam air =
electrolyte

Listri
k

Terlarut 0,5 M HCl
Asam Kuat

Pelarut = Air Larutan ion dalam air =
electrolyte

Asam sbg elektrolit
• HCl
Cl- + H+
• HCl dalam H2O (air) = strong electrolyte
• CH3COOH
CH3COO- +
H+
• CH3COOH dalam H2O (air) = weak
electrolyte
• HCl dalam C6H6 (benzene) = non electrolyte

Basa sebagai elektrolit
• NaOH
Na+ + OH• NaOH dalam H2O (air) = strong
electrolyte
• NH4OH
NH4+ + OH• NH4OH dalam H2O (air) = weak electrolyte
• NH4OH dalam C6H6 (benzene) = non
electrolyte

Konsep Asam dan Basa
• Svante Arrhenius (1887):
Asam = pemberi H+
Basa = penerima H+
• Gilbert N. Lewis (1916):
Asam  mendapatkan muatan –
Basa  mendapatkan muatan +
• Johannes N. Bronsted & Thomas M. Lowry
(1923):
Asam = pemberi proton
Basa = penerima proton

•
•
•
•
•

Arrhenius:

HCl asam
Lewis:
 HCl juga asam
Bronsted & Lowry:
HCl = juga asam
Yang berbeda alasannya
Saling melengkapi

Konstanta Ionisasi :
Asam (Ka) dan Basa (Kb)
• HCl

 H+ + Cl-

[H+] [Cl-]
Ka

=

[HCl]

  107 >102

• Maka HCl digolongkan Strong Acid
(asam kuat)

Ka Asam Lemah
• CH3COOH  CH3COO- + H+

Ka =

[CH3COO- ][H+ ]
[CH3COOH ]

= 1,8 x 10-5

10-8 < Ka CH3COOH <
10-3

• Maka CH3COOH digolongkan Weak Acid

(asam lemah)

Strong Acid (Ka > 102)
• Perchloric acid = HClO4
• Sulfuric acid = H2SO4
• Iodide acid = Hydrogen Iodide = HI
• Bromide acid = Hydrogen Bromide = HBr
• Chloride acid = Hydrogen Chloride = HCl
• Nitric acid = HNO3

Weak Acid (10 < Ka < 10 )
-8

• Acetic acid = CH3C00H
• Carbonic acid = H2CO3
• Hydrogen Sulfde = H2S
• Nitrous acid = HNO2
• H3PO4 , H2SO3

-3

Ka Meningkat seiring Bil.
Oksidasi
Acid

Formul
a

Oxidati Ka
on
Number

Hypochloro
us

HClO

1+

5 x 10-8

Chlorous

HClO2

3+

1 x 10-2

Chloric

HClO3

5+

1 x 1010

Perchloric

HClO4

7+

1 x 1011

Catatan: Ka HCl  107

Ka Air
• H 2O 

H+ +

Ka =

OH-

[H+][OH- ]
[H2O]

= 1 x 10-14

Pada [H2O]=1 mole/L,
Didapatkan [H+] [OH- ]= 1 x 10-14 mole/L
Karena [H+] = [OH-] maka [H+] [OH-] = [H+]
[H+] = [H+]2
Jadi [H+]2 = 1 x 10-14
dan [H+] =  (1 x 10-14) = 1 x 10-7
dipermudah penulisannya: - log 1 x 10-7 = log 10-7 = -(-7) = 7

Selanjutnya Ka (a=acid) Air menjadi Kw
(w=water)

Kw = [H+] [OH- ]= 10-14
Kw = [H+] [H+ ] = 10-14
[H+ ] = 10-14
2

[H+ ] = 10-7
pH = Log[H+ ]pH

air

= -7
Log(10
)
= 7

setimbangan ion-ion dalam larutan didasarkan pada K w air in

Ka Air  Kw
• Air murni terurai sebagian  H+ maupun OH-

• Dalam suatu larutan ------dengan
pelarut air,
+
• ada juga
ion
H
maupun
OH
• Jika [H+] > [OH-], sifat asam,  pH <
7
• Jika [H+] = [OH-], sifat netral, pH =
7
• Jika [H+] < [OH-], sifat basa,  pH >
7
• Range pH

pH (Power of Hydrogen)
• pH = - log [H+]
• Problem:
• Suatu larutan, volume 200 mL,
diukur dg alat pH-meter ternyata pHnya = 5
• Jika larutan diencerkan 10 x menjadi
2000 mL, berapa pH-nya sekarang?

pH (Power of Hydrogen)
• pH = - log [H+]
• 5 = - log [H+]
• 5 = - (-5)
• 5 = - (log 10-5)
• Jadi [H+] = 10-5 mole/Liter

• Diencerkan 10 x, 
• [H+] menjadi 10-5 x 10-1 mole/Liter 
• = 10-6 mole/Liter
• pH sekarang = - (log 10-6) = -(-6) = 6
• Pengenceran membuat pH mendekati
netral

pH Asam Kuat
• Berapa pH dari larutan 0,01 M HCl?
• HCl 

H+ +

Cl-

• Dalam air, Asam Kuat diasumsikan
terdisosiasi sepenuhnya menjadi ion-ion,
maka:
• [H+] = [HCl] = 0,01 mole/L = 10-2 mole/L
• pH = -Log(10-2) = -(-2) = 2

pH Basa Kuat
• Berapa pH dari larutan 0,01 M NaOH?
• NaOH 

Na+ +

OH-

• Dalam air, Basa Kuat diasumsikan
terdisosiasi sepenuhnya menjadi ion-ion,
maka:
• [OH-] = [NaH] = 0,01 mole/L = 10-2 mole/L

• Rumus kesetimbangan ion dalam air:
• Kw = [H+] [OH-] = 10-14

• [H+] (10-2) = 10-14
• [H+] = 10-14/(10-2) = 10-12
• pH = -Log(10-12) = -(-12) = 12

pH beberapa zat
Nama Zat

pH

Gastric juice (cairan lambung)

1 – 3 (Sangat asam)

Lemons (bangsa Jeruk)

2,2 – 2,4 (Sangat
asam)

Vinegar (Cuka)

2,4 – 3,4

Wine (Anggur)

2,8 – 3,8

Apples

2,9 – 3,3

Oranges (bangsa Jeruk)

3-4

Beer

4-5

Urine (air kencing)

5-8

Water saturated with CO2 (bangsa minuman
Sprite)

6

Cow’s milk (susu sapi)

6,3 – 6,6

Saliva (Air liur)

6,5 – 7,5 (netral)

Blood (darah)

7,3 – 7,5

The importance of pH
Pentingnya pH
• The efectiveness of enzymes
depends very much on pH
• Efektivitas enzim- sangat tergantung
pada pH tertentu
• Plants grow best in soil in the right pH
range (slightly basic or acidic)
depending on the plant
• Tanaman tumbuh baik pada kisaran
pH tertentu (bisa basa maupun asam)

• The rate of deterioration of metals, stone and
concrete is determined largely by pH of the
water to which they are exposed
• Laju kerusakan logam, batu dan batu beton
sangat ditentukan oleh air yang menerpa
mereka
• Rain water has been becoming more acidic
because of increasing pollution of the
atmosphere by SO2, NO2, etc.
• Air hujan menjadi lebih asam karena polusi
gas-gas SO2, NO2, dll.

pH Asam Lemah
• Acetic acid CH3COOH memiliki Ka 1,75 x 10-5
• Jika konsentrasinya 0,1 M, berapa pHnya?
• CH3COOH
CH3COO- + H+
• (0,1-y)
y
y

Ka =

[CH3COO-][H+ ]
[CH3COOH]

= 1,75 x 10-5

Ka =

(y)(y)

= 1,75 x 10-5
(0,1 – y)
(y2)
= 1,75 x 10-5
(0,1 – y)

Karena diasumsikan y sangat kecil, maka
(0,1-y) dianggap = (0,1-0) = 0,1 sehingga

y2 = 1,75 x 10-6

y= (1,75 x 10-6) 1/2
y= (1,751/2 x 10-6/2)
-Log (y)= -Log(1,751/2 x 10-6/2)
-Log (y)= -Log1,75) ½ + (-Log10-6/2)
pH = -Log1,75½

+3

pH= -Log1,322875656+ 3

pH = - Log1,322876 + 3
pH = - 0,121519024
+3
pH = - 0,1
+3
pH =

2,9

pH Basa Lemah
•
•
•
•

Ammonia NH4OH memiliki Kb 5,65 x 10-10
Jika konsentrasinya 0,2 M, berapa pHnya?
NH4OH
NH4+ + OH(0,2-y)

Kb =

y

[NH4+ ] [OH- ]
[NH4OH]

y

= 5,65 x 10-10

= 5,65 x 10-10
(y2)

= 5,65 x 10-10
(0,2 – y)
Karena diasumsikan y sangat kecil, maka
(0,2 - y) dianggap = (0,2 - 0) = 0,2
sehingga

y2= (5,65 x 10-10) 0,2

y2 = (1,13 x 10-10)
y = (1,13 x 10-10)1/2
y = (1,13 1/2) x (10-5)
y = 1.063014581 x

10-5

Karena NH4OH =Basa, maka y = [OH-]
[OH=
] 1.063014581 x

10-5

] 10-14
Kw = [H+] [OH- =
[H+] =

10-14
[OH- ]
10-14

[H+] =
1.063014581 x
[H+](1/1,063014581)
=
x

10-5

10-14-(-5)

[H+](0,940720869)
=

x

10-9)

pH= - Log(0,940720869)
- Log(10-9)
pH= - (-0,026539221)
pH = +0,0
+9
pH =

9,0

+9

Self-Test:
1.Find the pH of solution in which [H+] = 6.38 x
10-6 mol/L.
2.Calculate [H+] for a solution of pH 8.37
3.Calculate the pH of a strong base 1.0 x 10-3 M
NaOH
4.Calculate the pH of a strong base 5.0 x 10-3 M
Ba(OH)2
5.Calculate the pH of a weak acid 2.0 x 10-3 M
H2CO3 (Ka = 5.64 x 10-11)

Http://bethree.wikispaces.co
m
kombucha2000@yahoo.co.u
k
muhammad_ansori@staf.unnes.a
c.id

• Soal-soal di fle dijawab, dan hasilnya
dikirimkan ke
kombucha2000@yahoo.co.uk
• Soal-soal di download di
• http://bethree.wikispaces.com