laporan larutan penyangga

14
LARUTAN PENYANGGA LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA Disusun untuk melengkapi Praktikum Kimia Semester II Disusun Oleh : ANGGASTYA DA DYANTI KASTAMUTUWARDHANI FETY FAJRIYANTI NINA SRI WULANDARI ZIDNIE SILMI KAFFAH SEKOLAH MENEGAH ATAS NEGERI 9 BANDUNG TAHUN AJARAN 2013-2014 JLn. LMU I Suparmin No . 1A Bandung

Upload: anggastya-andita-hp

Post on 03-Jul-2015

9.835 views

Category:

Education


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Larutan penyangga

LARUTAN PENYANGGA LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA

Disusun untuk melengkapi

Praktikum Kimia Semester II

Disusun Oleh :

ANGGASTYA DA

DYANTI KASTAMUTUWARDHANI

FETY FAJRIYANTI

NINA SRI WULANDARI

ZIDNIE SILMI KAFFAH

SEKOLAH MENEGAH ATAS NEGERI 9 BANDUNG

TAHUN AJARAN 2013-2014

JLn. LMU I Suparmin No . 1A Bandung

Page 2: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

2

Daftar Isi

Daftar Isi ………………………………………………………………………………………………..

Tujuan Pengamatan……………………………………………………………………………….

Dasar Teori ……………………………………………………………………………………………

Alat dan Bahan ………………………………………………………………………………………

Cara Kerja ………………………………………………………………………………………………

Data Pengamatan ………………………………………………………………………………….

Analisis Data ………………………………………………………………………………………….

Kesimpulan ……………………………………………………………………………………………

Lampiran ……………………………………………………………………………………………….

Page 3: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

3

A. TUJUAN PENGAMATAN

Tujuan dari pengamatan pada bab ini adalah untuk :

1. Membedakan antara larutan penyangga dan bukan larutan penyangga berdasarkan

sifatnya

2. Menyebutkan komponen-komponen di dalam larutan penyangga

3. Menjelaskan cara kerja dari larutan penyangga

4. Membedakan larutan penyangga dan bukan larutan penyangga berdasarkan percobaan.

5. Menjelaskan fungsi larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari

B. DASAR TEORI Larutan penyangga, larutan dapar, atau buffer adalah larutan yang digunakan

untuk mempertahankan nilai pH tertentu agar tidak banyak berubah selama reaksi kimia

berlangsung. Sifat yang khas dari larutan penyangga ini adalah pH-nya hanya berubah

sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat atau basa kuat.

Secara umum, larutan penyangga digambarkan sebagai campuran yang terdiri dari: Asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (ion A-), campuran ini menghasilkan larutan

bersifat asam. Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH< 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan basa konjugasi dari asamnya. Adapun cara lainnya yaitu mencampurkan suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya dicampurkan dalam jumlah berlebih. Campuran akan menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan. Pada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natriumNa), kalium, barium, kalsium, dan lain-lain.

Basa lemah (B) dan asam konjugasinya (BH+), campuran ini menghasilkan larutan bersifat basa. Larutan ini mempertahankan pH pada daerah basa (pH > 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari basa lemah dan garam, yang garamnya berasal dari asam kuat. Adapun cara lainnya yaitu dengan mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemahnya dicampurkan berlebih.

Larutan penyangga mengandung komponen asam dan basa dengan asam dan basa

konjugasinya, sehingga dapat mengikat baik ion H+ maupun ion OH-. Sehingga penambahan

sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya secara signifikan. Berikut ini cara kerja

larutan penyangga:

Page 4: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

4

Larutan penyangga asam Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung CH3COOH dan CH3COO- yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:

Pada penambahan asam

Penambahan asam (H+) akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Dimana ion H+ yang

ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH3COO- membentuk molekul CH3COOH.

CH3COO-(aq) + H+(aq) → CH3COOH(aq) Contoh lain:

Berdasarkan Gambar Larutan penyangga HNO2/NO2- dapat dibuat dari campuran

HNO2 dan NaNO2. Berarti dalam larutan ini terkandung molekul HNO2, ion H+, Na+

dan NO2-. Penambahan sedikit asam kuat akan menambah konsentrasi H+ dalam

larutan (6b), namun kelebihan ini dinetralisasi oleh NO2-, membentuk HNO2

sehingga kesetimbangan bergeser ke arah HNO2. Hal ini membuat jumlah H+ dalam

larutan menjadi tetap. Akibatnya nilai pH tetap.

Pada penambahan basa Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion OH- dari basa itu akan bereaksi dengan ion H+ membentuk air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan sehingga konsentrasi ion H+ dapat dipertahankan. Jadi, penambahan basa menyebabkan berkurangnya komponen asam (CH3COOH), bukan ion H+. Basa yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan asam CH3COOH membentuk ion CH3COO- dan air.

CH3COOH(aq) + OH-(aq) → CH3COO-(aq) + H2O(l) Contoh lain:

Page 5: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

5

Berdasarkan Gambar, penambahan sedikit basa kuat akan memunculkan ion baru

dalam larutan penyangga HNO2/NO2- yaitu OH-, namun ion tersebut dinetralisasi

oleh HNO2, membentuk NO2- sehingga kesetimbangan bergeser ke arah NO2-. Hal

ini membuat OH- tidak mengganggu H+ dalam larutan. Akibatnya nilai pH tetap.

Larutan Penyangga Basa Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung NH3 dan NH4+ yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut: Pada penambahan asam

Jika ditambahkan suatu asam, maka ion H+ dari asam akan mengikat ion OH-. Hal tersebut menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga konsentrasi ion OH- dapat dipertahankan. Disamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya komponen basa (NH3), bukannya ion OH-. Asam yang ditambahkan bereaksi dengan basa NH3 membentuk ion NH4+.

NH3 (aq) + H+(aq) → NH4+ (aq)

Berdasarkan Gambar \, Larutan penyangga NH3/NH4+ dapat dibuat dari campuran NH4OH(bentuk NH3 dalam air) dan NH4Cl. Berarti dalam larutan ini terkandung molekul NH4OH, ion NH4+, ion OH- dan Cl-. Penambahan sedikit asam kuat akan memunculkan ion baru dalam larutan yaitu H+, namun ion tersebut dinetralisasi oleh NH4OH, membentuk NH4+ sehingga kesetimbangan bergeser ke arah NH4+. Hal ini membuat H+ tidak mengganggu OH- dalam larutan. Akibatnya nilai pH tetap. Pada penambahan basa

Page 6: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

6

Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga konsentrasi ion OH- dapat dipertahankan. Basa yang ditambahkan itu bereaksi dengan komponen asam (NH4+), membentuk komponen basa (NH3) dan air.

NH4+ (aq) + OH-(aq) → NH3 (aq) + H2O(l)

Berdasarkan Gamba, Penambahan sedikit basa kuat akan menambah konsentrasi OH-

dalam larutan, namun kelebihan ini dinetralisasi oleh NH4+, membentuk NH4OH sehingga

kesetimbangan bergeser ke arah NH4OH. Hal ini membuat jumlah OH- dalam larutan

menjadi tetap. Akibatnya nilai pH tetap.

Berdasarkan keterangan di atas, dapat disimpulkan prinsip kerja larutan penyangga asam dalam mempertahankan pH adalah sebagai berikut:

1. Setiap penambahan H+ akan dinetralisasi oleh basa konjugasi.

2. Setiap penambahan OH- akan dinetralisasi oleh asam lemah.

3. Setiap pengenceran dengan H2O berarti memperbesar jumlah ion H+ dan basa konjugasi dari ionisasi asam lemah namun penambahan konsentrasi H+ menjadi tidak berarti karena volume larutan juga bertambah.

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H+ dalam suatu larutan dengan rumus berikut:

Keterangan: Ka = tetapan ionisasi asam lemah a = jumlah mol asam lemah g = jumlah mol basa konjugasi

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H+ dalam suatu

larutan dengan rumus berikut:

Page 7: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

7

Keterangan: Kb = tetapan ionisasi basa lemah b = jumlah mol basa lemah g = jumlah mol asam konjugasi

Adanya larutan penyangga ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari seperti pada

obat-obatan, fotografi, industri kulit dan zat warna. Selain aplikasi tersebut, terdapat

fungsi penerapan konsep larutan penyangga ini dalam tubuh manusia seperti pada

cairan tubuh. Cairan tubuh ini bisa dalam cairan intrasel maupun cairan ekstrasel.

Dimana sistem penyangga utama dalam cairan intraselnya seperti H2PO4- dan HPO42-

yang dapat bereaksi dengan suatu asam dan basa. Adapun sistem penyangga tersebut,

dapat menjaga pH darah yang hampir konstan yaitu sekitar 7,4. Menjaga pH pada

plasma darah agar berada pada pH berkisar 7,35 – 7,45 ,yaitu dari ion HCO3- dengan ion

Na+. Apabila pH darah lebih dari 7,45 akan mengalami alkalosis, akibatnya terjadi

hiperventilasi / bernapas berlebihan, mutah hebat. Apabila pH darah kurang dari 7,35

akan mengalami acidosis akibatnya jantung ,ginjal ,hati dan pencernaan akan terganggu.

Menjaga pH cairan tubuh agar ekskresi ion H+ pada ginjal tidak terganggu, yaitu asam

dihidrogen posphat (H2PO4-) dengan basa monohidrogen posphat (HPO42-)Selain itu

penerapan larutan penyangga ini dapat kita temui dalam kehidupan sehari-hari seperti

pada obat tetes mata. Pada obat tetes mata mempunyai pH yang sama dengan cairan

tubuh kita, agar tidak menimbulkan efek samping.

C. ALAT DAN BAHAN Alat

Gelas Kimia 100mL (8 Buah)

Indikator Universal ( Secukupnya)

Pipet Tetes ( 6 Buah)

Gelas Ukur 10mL (6 Buah)

Gelas Ukur 25mL (2 Buah)

Bahan

Campuran Larutan NaCl 0,1M (50mL)

Larutan HCl 0,1M (10mL)

Larutan NaOH 0,1M (10mL)

Aquades (Secukupnya)

Page 8: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

8

Campuran Larutan CH3COOH 0,1M dan CH3COOHNa 0,1M (50mL)

Indikator Universal (Secukupnya)

D. CARA KERJA

Page 9: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

9

Page 10: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

10

Page 11: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

11

Page 12: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

12

E. DATA PENGAMATAN LARUTAN NaCl

0,1 M

TANPA LARUTAN

TAMBAHAN

+ HCl 0,1 M (1mL)

+ NaOH 0,1M (1mL)

+Aquades (10mL)

pH 3 1 11 5

LARUTAN

CH3COOH 0,1M + NaCHCOO 0,1M

TANPA LARUTAN

TAMBAHAN

+ HCl 0,1 M (1mL)

+ NaOH 0,1M (1mL)

+Aquades (10mL)

pH 3 3 3 3

F. ANALISIS DATA 1. Bagaimana perubahan nilai pH larutan NaCl 0,1M setelah diberi penambahan 1mL

HCl 0,1M; 1mL NaOH 0,1mL dan 10mL aquades ?

Jawab :

Perubahan nilai pH larutan NaCl 0,1M setelah ditambahkan

NaCl + HCl > pH turun (3 menjadi 1)

NaCl + NaOH > pH naik (3 menjadi 11)

NaCl + H2O > pH naik (3 menjadi 5)

2. Bagaimana perubahan nilai pH campuran larutan CH3COOH 0,1 M dan CH3COONa

0,1M setelah diberi penambahan 1 mL HCl 0,1M; 1mL NaOH 0,1M dan 10 mL

aquades?

Jawab :

1mL Hacl 0,1M > pH tetap yaitu 3

1mL NaOH 0,1M > pH tetap yaitu 3

10mL H2O > pH tetap yaitu 3

pH CH3COOH sebelum dicampurkan adalah 3

3. Diantara larutan yang diuji, larutan manakah yang memiliki perubahan nilai pH

relative tetap setelah diberi penambahan 1mL HCl 0,1M; 1mL NaOH 0,1M; 10mL

aquades?

Jawab :

Page 13: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

13

Larutan CH3COOH merupakan larutan penyangga yang maksudnya adalah larutan

yang pH-nya tidak berubah meski ditambah sedikit asam atau sedikit basa

4. Diantara dua larutan yang diuji, manakah yang bersifat sebagai larutan penyangga?

Apa yang dimaksud dengan larutan penyangga?

Jawab :

Larutan penyangga adalah larutan yang pH-nya tidak berubah meskipun ditambah

sedikit asam atau sedikit basa

Larutan Penyangganya :

1. CH3COOH

2. NaCH3COO

5. Terdiri dari komponen apa saja larutan penyangga?

Jawab :

1. Asam Lemah & Basa Konjugasi

2. Basa Lemah & Asam Konjugasi

6. Bagaimana cara kerja dari larutan penyangga yang diuji pada percobaan ini?

Jawab :

Larutan penyangga jika ditambah sedikit asam atau sedikit basa tidak akan

merubah pH larutan tersebut karena H atau OH nya langsung bereaksi dengan

larutan tersebut.

7. Berdasarkan fenomena yang ditunjukkan, apakah kesimpulan yang dapat kalian

ambil?

Jawab :

Larutan penyangga adalah larutan yang bisa mempertahankan pH-nya

G. KESIMPULAN 1. . Larutan CH3COOH dan CH3COONa merupakan larutan peyangga yang terdiri dari

asam lemah dengan basa konjugasi/garam

2. Larutan CH3COONa bertindak sebagai basa konjugasi/garam

3. Larutan CH3COOH bertindak sebagai asam lemah

4. Perbandingan antara pH awal dengan pH setelah penambahan HCl, NaOH maupun

akuades adalah menurut teori tetap, namun dalam penambahan sedikit asam/basa

maupun pengenceran tidak mengubah pH secara signifikan

5. Dalam pengamatan ini mungkin dapat terjadi kesalahan pH karena kurang teliti

ataupun kesalahan saat membaca trayek warna.

Page 14: Laporan Larutan penyangga

Laporan Kimia – XI IPA 6 http://www.slideshare.net/AnggastyaAnditaHP

14

H. LAMPIRAN

Laboratorium Kimia SMAN 9 Bandung

Dibimbing Oleh :

Ibu Dra. Dede Suwartini

1. Anggastya Diah Andita

Absen : 02

2. Dyanti Kastamutuwardhani

Absen : 07

3. Fety Fajriyanti

Absen : 09

4. Nina Sri Wulandari

Absen :

5. Zidnie Silmi Kaffah

6. Absen : 40