Daftar isi
Kali ini akan dibahas tentang larutan penyangga. Larutan penyangga secara ringkas adalah larutan untuk mempertahankan pH larutan.
Penjelasan lebih dalam terkait pengertian, sifat, manfaat, dan contoh-contoh larutan penyangga dijelaskan di bawah ini.
Pengertian Larutan Penyangga
Larutan penyangga didefinisikan sebagai suatu sistem pada larutan yang digunakan untuk mempertahankan nilai pH suatu larutan sehingga tidak terjadi perubahan pH ketika ada penambahan atau pengurangan konsentrasi larutan.
Larutan penyangga juga dikenal dengan larutan buffer atau dapar.
Contoh sederhana adalah reaksi kimia yang terjadi antara enzim pencernaan.
Misalnya, enzim pepsin yang berfungsi untuk memecah protein di dalam lambung karena sistem di lambung hanya mampu bekerja di sekitar pH 2.
Fungsi Larutan Penyangga
Larutan penyangga sering digunakan di bidang seperti analisis kimia, mikroorganisme, dan biokimia.
Bahkan di bidang industri larutan penyangga berguna ketika proses fotografi.
Di bidang lainnya larutan penyangga digunakan ketika pembuatan bir, penanganan limbah, penyamakan kulit, dan sintesis zat warna.
Larutan penyangga juga berperan dalam peredaran darah manusia. Dalam keadaan normal, pH manusia sekita 7,4.
Nilai ini pun tidak boleh dibawah 7,0 atau bahkan naik di atas 7,8. Larutan yang mempertahankan pH manusia adalah karbonat bikarbonat.
Selain karbonat bikarbonat, terdapat juga larutan penyangga yang ada pada air ludah yaitu larutan dihidrogenfosfat-monohidrogenfosfat.
Larutan ini berfungsi untuk menjaga pH mulut agar tetap berada di sekitar 6,8.
Larutan ini bekerja dengan cara menetralisir asam dari hasil fermentasi sisa makanan.
Sifat Larutan Penyangga
Berikut beberapa sifat larutan penyanggayang perlu kalian ketahui.
- Mampu mempertahankan nilai pHmeski ditambahkan kadar asam kuat ataupun basa kuat
- Jika dilakukan pengenceran padalarutan penyangga, pH pada larutan tersebut tidak akan berubah.
- Nilai pH suatu larutan bergantungpada jumlah molnya. Semakin banyak jumlah mol, semakin kuat dalammempertahankan nilai pH.
- Nilai Ka akan selalu konstanjika berada pada suhu yang tetap atau tidak berubah.
- Campuran antara garam denganasam memiliki pH yang stabil.
Komponen Larutan Penyangga
Komponen larutan penyangga terbagi menjadi larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa.
Penjelasan masing-masing komponen larutan penyangga adalah sebagai berikut.
1. Larutan penyangga asam
Larutan penyangga ini digunakan untuk mempertahankan nilai pH pada keadaan asam yaitu dibawah 7.
Larutan ini terdiri dari asam lemah dan basa konjugasinya. Cara memperoleh larutan ini dengan cara sebagai berikut.
- Mencampurkan asam lemak dengan garam basa konjugasi yang menghasilkan ion A– jika terionisasi.
- Mencampurkan suatu asam lemak dalam jumlah berlebih pada suatu basa kuat sehingga akan menghasilkan garam basa konjugasi yang berasal dari asam lemah.
Contohnya larutan penyangga yang mengandungCH3COOH dan CH3COO– . Pada larutan tersebut, reaksikimianya adalah
Dengan menambahkan asam atau H+ maka kesetimbangan akan bergeser ke arah kiri.
Sehingga terbentuk CH3COOH. Artinya, asam yang ditambahkan ke suatu larutan akan dinetralisir oleh komponen basa konjugasi.
2. Larutan Penyangga Basa
Larutan penyangga ini berguna untuk menjaga ph suatu larutan agar bersifat basa yaitu dengan nilai di atas 7.
Larutan penyangga basa terdiri dari komponen basa lemah dengan basa konjugasinya. Cara memperoleh larutan tersebut adalah sebagai berikut.
- Campurkan basa lemah dengan garam konjugasinya yang dapat menghasilkan ion BH+ ketika terionisasi.
- Campurkan suatu basa lemah pada suatu asam kuat yang nantinya akan menghasilkan garam asam konjugasi dari basa lemah tersebut.
Contohnya adalah larutan penyangga yangmengandung NH3 dan NH4+ . Kesetimbangan yangdiperoleh pada reaksi kimia tersebut yaitu
Dengan menambahkan asam atau H+ kesetimbangan akan bergeser ke kanan dengan membentuk NH4+ dan OH–.
Selanjutnya untuk mempertahankan konsentrasi, ion OH– menjadi berkurang karena H+ bereaksi dengan OH– dan membentuk H2O.
Artinya, asam yang ditambahkan akan dinetralisir oleh komponen basa lemah NH3 .
Rumus Larutan Penyangga
Rumus larutan penyangga dibagi menurutjenisnya yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa
- Rumus Larutan Penyangga Asam
- Rumus Larutan Penyangga Basa
Contoh Larutan Penyangga dalam Kehidupan
Larutan penyangga juga dapat ditemukandalam kehidupan sehari-hari. Baik pada sistem tubuh atau bahan-bahan yang kitagunakan di sekitar. Berikut beberapa contoh larutan penyangga dalam kehidupansehari-hari.
- Obat Mag
Zat utama pada obat mag adalah magaldrate yaitu campuran antara aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida.
Zat ini nantinya akan dinetralisir oleh asam lambung yang memiliki nilai pH terlalu rendah.
Dengan menetralisir sebagian aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida, maka pH cairan lambung akan naik dan menjadi normal kembali. Campuran kedua zat ini sering dikenal dengan susu magnesium.
- Deterjen
Deterjen ternyata juga merupakan salah satu contoh larutan penyangga. Deterjen mengandung asam sitrat. Asam sitrat pada deterjen berguna untuk mengkelat logam yang nantinya akan membentuk busa.
Busa ini berguna untuk membersihkan tanpa harus menggunakan zat penghilang kesadaran.
Selain itu, asam sitrat juga berfungsi untuk memulihkan penukar ion pada alat penghilang kesadahan.
Caranya dengan menghilangkan ion-ion logam yang terakumulasi pada bahan penukar ion.
- Obat Mata
Contoh larutan penyangga selanjutnya adalah obat mata. Obat mata memiliki fungsi diantaranya untuk tonisitas, stabilitas pH, viskositas, dan strelisisasi.
Kandungan Cendoxytrol pada obat tetes mata mampu mengurangi iritasi atau alergi pada mata.
Obat mata idealnya memiliki pH yang harus ekuivalen dengan cairan mata yang berkisar 7,4
Contoh Soal dan Pembahasan
1.Tentukan nilai Ph suatu larutan jika 800ml larutan CH3COOH 0,1 M dicampurkan dengan 400 ml larutan CH3COONa0,1 M . nilai Ka CH3COOH = 1,8 X 10-5
Jawab:
2. Tentukan Ph larutan jika 400 ml larutanNH4OH 0,5 M dicampur dengan 100 ml larutan NH4Cl 0,5 M. Diketahuinilai Kb NH4OH = 1,8 x 10-5
Jawab:
