BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menemukan asam pada makanan atau minuman yang kita cicipi, bukan ? Rasa asam terkait dengan suatu zat yang dalam ilmu kimia digolongkan sebagai asam.
Senyawa asam banyak ditemui dalam kehidupan kita. Asam terdapat pada makanan, minuman kaleng, dan buah-buahan. Buah-buahan memiliki rasa asam karena adanya senyawa asam yang dikandungnya.
B. Rumusan masalah
C. Tujuan Masalah
Sesuai dengan permasalahan di atas, tujuan yang dicapai dalam penelitian ini adalah:
D. Manfaat Penelitian
Praktikum ini memiliki manfaat sebagai berikut.
1. Bagi pelajar, siswa dapat mengetahui sifat larutam menggunakan kertas lakmus.
2. Bagi guru, dapat menjadikan laporan ini sebagai acuan dalam pembelajaran.
3. Bagi tenaga penyuluh, praktikum ini dapat dijadikan bahan dalam memberikan penyuluhan kepada masyarakat dan siswa.
4. Bagi peneliti, praktikum ini dapat dijadikan kajian awal untuk melakukan penelitian lanjutan
BAB II
LANDASAN TEORI
Asam (yang sering diwakili dengan rumus umum HA) secara umum merupakan senyawa kimia yang bila dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan dengan pH lebih kecil dari 7. Dalam definisi modern, asam adalah suatu zat yang dapat memberi proton (ion H+) kepada zat lain (yang disebut basa), atau dapat menerima pasangan elektron bebas dari suatu basa. Suatu asam bereaksi dengan suatu basa dalam reaksi penetralan untuk membentuk garam. Contoh asam adalah asam asetat (ditemukan dalam cuka) dan asam sulfat (digunakan dalam baterai atau aki mobil). Asam umumnya berasa masam; walaupun demikian, mencicipi rasa asam, terutama asam pekat, dapat berbahaya dan tidak dianjurkan.
1. Definisi asam
Istilah "asam" merupakan terjemahan dari istilah yang digunakan untuk hal yang sama dalam bahasa-bahasa Eropa seperti acid (bahasa Inggris), zuur (bahasa Belanda), atau Säure (bahasa Jerman) yang secara harfiah berhubungan dengan rasa masam. Dalam kimia, istilah asam memiliki arti yang lebih khusus. Terdapat tiga definisi asam yang umum diterima dalam kimia, adalah definisi Arrhenius, Brønsted-Lowry, dan Lewis.
Arrhenius : Menurut definisi ini, asam adalah suatu zat yang meningkatkan konsentrasi ion hidronium (H3O+) ketika dilarutkan dalam air. Definisi yang pertama kali dikemukakan oleh Svante Arrhenius ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yang dapat larut dalam air.
Bronsted-Lowry : Menurut definisi ini, asam adalah pemberi proton kepada basa. Asam dan basa bersangkutan disebut sebagai pasangan asam-basa konjugat. Brønsted dan Lowry secara terpisah mengemukakan definisi ini, yang mencakup zat-zat yang tak larut dalam air (tidak seperti pada definisi Arrhenius).
Lewis : Menurut definisi ini, asam adalah penerima pasangan elektron dari basa. Definisi yang dikemukakan oleh Gilbert N. Lewis ini dapat mencakup asam yang tak mengandung hidrogen atau proton yang dapat dipindahkan, seperti besi(III) klorida. Definisi Lewis dapat pula dijelaskan dengan teori orbital molekul. Secara umum, suatu asam dapat menerima pasangan elektron pada orbital kosongnya yang paling rendah (LUMO) dari orbital terisi yang tertinggi (HOMO) dari suatu basa. Jadi, HOMO dari basa dan LUMO dari asam bergabung membentuk orbital molekul ikatan
Walaupun bukan merupakan teori yang paling luas cakupannya, definisi Brønsted-Lowry merupakan definisi yang paling umum digunakan. Dalam definisi ini, keasaman suatu senyawa ditentukan oleh kestabilan ion hidronium dan basa konjugat terlarutnya ketika senyawa tersebut telah memberi proton ke dalam larutan tempat asam itu berada. Stabilitas basa konjugat yang lebih tinggi menunjukkan keasaman senyawa bersangkutan yang lebih tinggi.
Sistem asam/basa berbeda dengan reaksi redoks; tak ada perubahan bilangan oksidasi dalam reaksi asam-basa.
2. Sifat-sifat
Secara umum, asam memiliki sifat sebagai berikut:
o Rasa: masam ketika dilarutkan dalam air.
o Sentuhan: asam terasa menyengat bila disentuh, terutama bila asamnya asam kuat.
o Kereaktifan: asam bereaksi hebat dengan kebanyakan logam, adalah korosif terhadap logam.
o Hantaran listrik: asam, walaupun tidak selalu ionik, merupakan elektrolit.
3. Kekuatan Asam
Kekuatan asam berguna untuk mempertimbangkan reaksi asam-basa sebagai suatu kompetisi terhadap proton. Dari sudut pandang ini dapat disusun asam berdasarkan kekuatan relatifnya. Asam yang lebih kuat adalah asam yang melepaskan protonnya lebih mudah daripada asam lainnya. Hal ini serupa, basa kuat adalah basa yang dapat menarik proton lebih kuat dari yang lainnya.
Suatu asam dikatakan kuat apabila terionisasi sempurna di dalam air. kekuatan asam bergantung pada bagaimana proton H+ secara mudah dari ikatan H--X dalam spesi asam.
Umumnya reaksi asam berlangsung ke arah pembentukan asam lemah
Asam kuat
Ketika asam dilarutkan dalam air, sebuah proton (ion hidrogen) ditransferkan ke molekul air untuk menghasilkan ion hidroksonium dan sebuah ion negatif tergantung pada asam yang anda pakai.(definisi Lowry)
Pada kasus yang umum
Reaksi tersebut reversibel, tetapi pada beberapa kasus, asam sangat baik pada saat memberikan ion hidrogen yang dapat kita fikirkan bahwa reaksi berjalan satu arah. Asam 100% terionisasi.
Sebagai contoh, ketika hidrogen klorida dilarutkan dalam air untuk menghasilkan hidrogen klorida, sangat sedikit sekali terjadi reaksi kebalikan yang dapat kita tulis:
Pada tiap saat, sebenarnya 100% hidrogen klorida akan bereaksi untuk menghasilkan ion hidroksonium dan ion klorida. Hidrogen klorida digambarkan sebagai asam kuat.
Asam kuat adalah asam yang terionisasi 100% dalam larutan.
Asam kuat lain yang biasa diperoleh adalah asam sulfat dan asam nitrat.
Kita barangkali menemukan suatu persamaan untuk ionisasi yang dituliskan melalui sebuah bentuk yang disederhanakan:
Persamaan ini menunjukkan hidrogen klorida terlarut dalam air yang terpisah untuk memberikan ion hidrogen dalam larutan dan ion klorida dalam larutan.
Versi ini sering digunakan dalam pekerjaan ini hanya untuk menjadikan sesuatu terlihat lebih mudah. Jika anda menggunakannya, harus diingat bahwa air memang benar-benar terlibat, dan ketika anda menuliskan H+(aq) yang kita maksudkan sebenarnya adalah ion hidroksonium, H3O+.
Asam kuat dan pH.
pH adalah ukuran konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Asam kuat seperti asam hidroklorida pada konsentrasi seperti yang sering anda gunakan di lab memiliki pH berkisar antara 0 sampai 1. pH yang lebih rendah, konsentrasi ion hidrogen lebih tinggi dalam larutan.
Penentuan pH asam kuat
Jika kita menentukan pH dari 0.1 mol dm-3 asam klorida. Yang kita perlukan untuk melakukannya adalah menentukan konsentrasi ion hidrogen dalam larutan terlebih dahulu, dan kemudian mengubahnya menjadi bentuk pH dengan menggunakan kalkulator.
Dengan menggunakan asam kuat hal ini sangatlah mudah.
Asam hidroklorida adalah asam kuat - terionisasi 100%. Tiap mol HCl bereaksi dengan air untuk menghasilkan 1 mol ion hidrogen dan 1 mol ion klorida.
Hal ini berarti bahwa jika konsentrasi asam adalah 0.1 mol dm-3, maka konsentrasi ion hidrogen juga 0.1 mol dm-3.
Gunakan kalkulator untuk mengubahnya ke dalam bentuk pH. Kalkulator menginginkan untuk menekan 0.1, dam kemudian tekan tombol "log". Kita mungkin melakukannya dalam bentuk yang berbeda.
log10 [0.1] = -1
Tetapi pH = - log10 [0.1]
- (-1) = 1
pH asam adalah 1
Asam lemah
Asam lemah adalah salah satu yang tidak terionisasi seluruhnya ketika asam lemah tersebut dilarutkan dalam air.
Asam etanoat (asam asetat) adalah asam lemah yang khas. Asam etanoat bereaksi dengan air untuk menghasilkan ion hidroksonium dan ion etanoat, tetapi reaksi kebalikannya lebih baik dibandingkan dengan reaksi ke arah depan. Ion bereaksi dengan sangat mudah untuk membentuk kembali asam dan air.
Ka ditulis berbeda jika anda menuliskannya dari versi reaksi kesetimbangan yang disederhanakan:
CONTOH:
Ungkapan Ka adalah:
Jika anda menggunakan kesetimbangan dengan versi yang lebih sederhana
ungkapan Ka adalah:
Tabel menunjukkan beberapa harga Ka untuk beberapa asam yang sederhana:
asam Ka (mol dm-3)
asam hidrofluorida 5.6 x 10-4
asam metanoat 1.6 x 10-4
asam etanoat 1.7 x 10-5
hidrogen sulfida 8.9 x 10-8
Semuanya adalah asam lemah karena harga Ka sangat kecil. Asam-asam tersebut diurutkan seiring dengan penurunan kekuatan asam - harga Ka yang diperoleh lebih kecil seiring dengan menurunnya urutan pada tabel.
Meskipun demikian, jika anda sangat tidak menyukai bilangannya, bilangan tersebut tidaklah nyata. Karena bilangan terdiri dari dua bagian, terlalu banyak untuk membicarakannya dengan cepat!
Untuk menghindari hal ini, bilangan tersebut seringkali diubah ke dalam sesuatu yang baru, bentuk yang lebih mudah, disebut pKa.
Pengantar untuk pKa
pKa memuat dengan tepat hubungan yang sama untuk Ka sebagaimana pH digunakan untuk menunjukkan konsentrasi ion hidrogen:
Jika anda menggunakan kalkuator anda pada seluruh harga Ka pada tabel di atas dan mengubahnya menjadi harga pKa anda akan memperoleh:
asam Ka (mol dm-3) pKa
asam hidrofluorida 5.6 x 10-4 3.3
asam metanoat 1.6 x 10-4 3.8
asam etanoat 1.7 x 10-5 4.8
hidrogen sulfida 8.9 x 10-8 7.1
Dengan catatan bahwa asam yang lebih lemah, memiliki harga pKa yang lebih besar. Sekarang sangat mudah untuk melihat bahwa kecenderungan mengarah pada asam yang lebih lemah seiring dengan menurunya posisi asam pada tabel.
ngatlah:
o Harga pKa lebih rendah, asam lebih kuat.
Harga pKa lebih tinggi, asam lebih lemah.
4. Penggunaan asam
Asam memiliki berbagai kegunaan. Asam sering digunakan untuk menghilangkan karat dari logam dalam proses yang disebut "pengawetasaman" (pickling). Asam dapat digunakan sebagai elektrolit di dalam baterai sel basah, seperti asam sulfat yang digunakan di dalam baterai mobil. Pada tubuh manusia dan berbagai hewan, asam klorida merupakan bagian dari asam lambung yang disekresikan di dalam lambung untuk membantu memecah protein dan polisakarida maupun mengubah proenzim pepsinogen yang inaktif menjadi enzim pepsin. Asam juga digunakan sebagai katalis; misalnya, asam sulfat sangat banyak digunakan dalam proses alkilasi pada pembuatan bensin.
BAB III
PRAKTIKUM
Tujuan Praktikum:
Mengamati konsentrasi ion H+ larutan asam dan pengaruh pengenceran terhadap konsentrasi ion H+ tersebut.
Alat:
1. Tabung reaksi
2. Rak tabung reaksi
3. Pipet tetes
4. Gelas kimia 100 mL
5. Silinder ukuran 50 mL
Bahan:
1. Larutan asam klorida (HCl)
2. Larutan asam cuka (CH3COOH)
3. Akuades
4. Kertas indicator universal
Prosedur Pengenceran larutan HCl 0,1 M
1. Ambil 3 buah tabung reaksi yang bersih dan kering
2. Isi tabung reaksi pertama dengan 10 mL larutan HCl 0,1 M.
3. Kemudian ambil 5 Ml larutan HCl 0,1 M dari tabung pertama.
4. Masukkan ke dalam tabung reaksi kedua dengan 5 Ml larutan HCl 0,1 M tersebut ke dalam tabung reaksi kedua
5. Tambahkan air hingga volume menjadi 50 mL, sehingga diperoleh larutan HCl 0,01 M.
6. Tentukan pH tiap larutan dengan menggunakan indicator universal
7. Catat hasilnya
Prosedur Pengenceran larutan HCl 0.01 M
1. Ambil 5 Ml larutan HCl 0,01 M dari tabung reaksi kedua
2. Masukkan ke dalam tabung reaksi kedua dengan 5 Ml larutan HCl 0,01 M tersebut ke dalam tabung reaksi ketiga
3. Tambahkan air hingga volume menjadi 50 mL, sehingga diperoleh larutan HCl 0,001 M
4. Tentukan pH tiap larutan dengan menggunakan indicator universal
5. Catat hasilnya.
Prosedur Pengenceran larutan Asam Asetat (CH3COOH) 0,1 M
1. Ambil 3 buah tabung reaksi yang bersih dan kering
2. Isi tabung reaksi pertama dengan 10 mL larutan (CH3COOH) 0,1 M.
3. Kemudian ambil 5 Ml larutan (CH3COOH) 0,1 M dari tabung pertama.
4. Masukkan ke dalam tabung reaksi kedua dengan 5 Ml larutan (CH3COOH) 0,1 M tersebut ke dalam tabung reaksi kedua
5. Tambahkan air hingga volume menjadi 50 mL, sehingga diperoleh larutan (CH3COOH) 0,01 M
6. Tentukan pH tiap larutan dengan menggunakan indicator universal
7. Catat hasilnya
Prosedur Pengenceran larutan (CH3COOH) 0.01 M
1. Ambil 5 Ml larutan (CH3COOH) 0,01 M dari tabung reaksi kedua.
2. Masukkan ke dalam tabung reaksi kedua dengan 5 Ml larutan (CH3COOH) 0,01 M tersebut ke dalam tabung reaksi ketiga.
3. Tambahkan air hingga volume menjadi 50 mL, sehingga diperoleh larutan (CH3COOH) 0,001 M.
4. Tentukan pH tiap larutan dengan menggunakan indicator universal.
5. Catat hasilnya.
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
TABEL PENGAMATAN PENGENCERAN
Nomor tabung Konsentrasi Asam (M) Ph larutan
Nomor Tabung Konsentrasi asam (M) pH Larutan
CH3COOH
1 0,1 2
2 0,01 3
3 0,001 4
Jadi, dari data diatas dapat disimpulkan bahwa Semakin lemah konsentrasi asam, maka semakin besar pHnya.
BAB V
PEMBAHASAN
Dari hasil pengamatan kelompok kami, berdasarkan uji coba yang telah dilakukan asam makin kuat jika harga dari ka makin besar. Dan asam akan menjadi semakin lemah jika harga suatu ka semakin kecil. Serta, Semakin lemah konsentrasi asam maka semakin besar pHnya.
Dan berdasarkan dari hasil pengamatan untuk menentukan harga pH dari larutan yang memiliki konsentrasi asam yang berbeda-beda dengan menggunakan indikator universal diperoleh hasil berupa:
1. pH = 2, bila [H+] = 0,1
2. pH = 3, bila [H+] = 0,01
3. pH = 4, bila [H+] = 0,001
Tidak ada komentar:
Posting Komentar