BAB III
LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)
A. Pre –Lab
1.
Apakah yang
dimaksud dengan larutan penyangga?
Larutan
penyangga atau larutan buffer adalah larutan yang pHnya hampir tetap walaupun
|
ditambahkan
sedikit asam, sedikit basa atau bila larutan diencerkan. Larutan penyangga
|
merupakan
campuran asam lemah dengan basa konjugasinya atau campuran basa lemah
|
dengan asam
konjugasinya. Jadi buffer atau yang bisa juga disebut larutan dapar atau
|
larutan
penahan adalah larutan yang dapat mencegah perubahan pH (Cairns, 2009).
|
2. Jelaskan
prinsip kerja larutan
penyangga!
Larutan buffer
merupakan campuran asam lemah dengan salah satu garamnya yang larut
|
dan berasal dari
basa kuat atau basa lemah dengan salah satu garamnya yang larut dan
|
berasal dari asam
kuat. Larutan penyangga mengandung komponen asam dengan basa
|
konjugasinya dan
basa dengan asam konjugasinya, sehingga dapat mengikat baik ion H+
|
maupun ion OH-.
Jika kemudian ditambahkan asam, pH tidak akan menurun, sedangkan
|
bilabasa yang
ditambahkan, pH tidak akan meningkat (Sumardjo, 2009).
|
3. Sebutkan 3
jenis larutan penyangga!
Terdapat 3 jenis larutan penyangga yaitu :
|
1.
Buffer yang kapasitasnya
0
|
2.
Buffer yang kapasitasnya
tak hingga
|
3.
Buffer yang kapasitasnya
dibatasi sebanyak n atau disebut sebagai bounded-buffer
|
(Cairns,
2009).
B. Diagram Alir
1. Kalibrasi
pH meter
Disiapkan pH
meter dan larutan pH 7,00, pH 4,01 dan pH 9,21
|
Dihidupkan alat
Dibilas elektroda dengan aquades
Dikeringkan dengan tisu
Dipilih
mode kalibrasi
Ditunggu selama 1-2 menit sampai pembacaan
pH stabil
Diangkat dan dibilas elektroda
dengan aquades
Dikeringkan dengan tisu
Dilakukan hal yang sama untuk
larutan pH 4,01 kemudian larutan pH 9,21
HASIL
|
2. Pengujian
Larutan Buffer
a.
70 mL Larutan
NaCl 0,1 M
|
Diukur pH nya
Diambil@20 mL pada 3 gelas beker
20 mL Larutan
NaCl 0,1 M
|
10 mL Larutan
NaOH 0,1 M
|
10 mL Larutan HCl
0,1 M
|
20 mL Larutan
NaCl 0,1 M
|
Beaker 1 Beaker 2 Beaker 3
20 mL Larutan
NaCl 0,1 M
|
20 mL Larutan
Aquades
|
Dicampurkan
Dicampurkan Dicampurkan
Diukur pH nya
HASIL
|
b.
70 mL larutan
campuran
|
35 mL CH3COOH
0,1 M + 35 mL CH3COONa 0,1 M
|
10 mL Larutan HCl
0,1 M
|
20 mL Larutan
campuran
|
20 mL Larutan
campuran
|
20 mL Larutan
Aquades
|
20 mL Larutan
campuran
|
10 mL Larutan
NaOH 0,1 M
|
Dicampur
Diukur pH nya
Diambil @20 mL pada 3 gelas beker
Dicampur Dicampur Dicampur
HASIL
|
c. Pengujian
Larutan Buffer NH3 0,1 M dan NH4Cl 0,1 M
35 mL NH3
0,1 M + 35 mL NH4Cl 0,1 M
|
Dicampur
70 mL larutan
campuran
|
20 mL Larutan
campuran
|
10 mL Larutan
NaOH 0,1 M
|
HASIL
|
10 mL Larutan HCl
0,1 M
|
20 mL Larutan
campuran
|
Diukur pH nya
Diambil @20 mL pada 3 gelas
beker
Beker I Beker
II Beker
III
20 mL Larutan
Aquades
|
20 mL Larutan
campuran
|
Dicampur Dicampur Dicampur
Diukur pH nya
3. Hasil dan Pembahasan
1. Tulislah
data hasil praktikum pada tabel berikut ini
No
|
Jenis
Buffer
|
Larutan
|
pH
Awal
|
Penambahan
Asam / Basa
|
pH
Akhir
|
|||
pH meter
|
Lakmus
|
Larutan
|
Jumlah (ml)
|
pH meter
|
Lakmus
|
|||
1
|
Garam
|
NaCl
0,1 M
|
7,84
|
Tetap
merah
|
HCl 0,01 M
|
10
|
2,08
|
Tetap merah
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
10,82
|
Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
7,27
|
Tetap merah
|
|||||
2
|
Buffer
Asetat
|
CH3COOH
0,1 M + CH3COONa 0,1 M
|
4,08
|
Merah
|
HCl 0,01 M
|
10
|
3,78
|
Merah
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
4,33
|
Merah / Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
4,17
|
Merah
|
|||||
3
|
Buffer
Salmiak
|
NH3
0,1 M + NH4Cl 0,1 M
|
11,64
|
Biru
|
HCl 0,01 M
|
10
|
11
|
Biru
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
11,56
|
Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
11,18
|
Biru
|
2.
Apakah yang terjadi saat larutan penyangga
ditambahkan sedikit asam atau basa? Jelaskan!
Yang terjadi saat larutan penyangga
ditambahkan sedikit asam atau basa adalah pH larutan penyangga tersebut hanya
berubah sedikit. Hal ini dikarenakan prinsip kerja larutan penyangga itu
sendiri. Ketika ion hidrogen ditambahkan pada larutan penyangga, ion tersebut
akan ternetralisasi oleh basa di dalam larutan penyangga. Ion hidroksida juga
akan ternetralisasi oleh asam. Reaksi netralisasi tersebut tidak akan
memberikan pengaruh yang banyak terhadap pH larutan penyangga. Larutan
penyangga atau larutan buffer atau larutan dapar merupakan suatu larutan yang
dapat menahan perubahan pH yang besar ketika ion-ion hydrogen atau hidroksida
ditambahkan, atau ketika larutan itu diencerkan (Muchtaridi, 2006).
3.
Jelaskan bagaimana cara kerja pengukuran
pH menggunakan pH meter!
Cara kerja pengukuran pH menggunakan pH
meter adalah mengatur pH dari suatu cairan melalui probe (elektrode gelas) yang
terhubung ke meteran elektronik yang mengukur dan menampilkan pH. Aktivitas ion
hidrogen yang mengelilingi dinding tipis kaca bola lampu di ujung-ujung
elektroda yang kemudian menghasilkan tegangan kecil yaitu sekitar 0,06 V/ pH
unit yang diukur dan ditampilkan sebagai pH unit.
4.
Jelaskan bagaimana cara kerja pengukuran
pH menggunakan kertas lakmus!
Perubahan warna yang mampu dihasilkan oleh
kertas lakmus sebenarnya disebabkan karena adanya orchein (ekstrak lichenes)
yang berwarna biru di dalam kertas lakmus.
Lakmus
biru dibuat dengan menambahkan ektrak lamus yang berwarna biru ke dalam kertas
putih. Kertas akan menyerap ekstrak lakmus yang selanjutnya dikeringkan dalam
udara terbuka, sehingga dihasilkan kertas lakmus biru.Kertas lakmus biru pada
larutan yang bersifat basa akan tetap biru, karena orchein merupakan anion,
sehingga tidak akan bereaksi dengan anion (OH-).
Kertas lakmus merah dibuat dengan proses
yang sama dengan pembuatan kertas lakmus biru, tetapi ditambahkan sedikit asam
sulfat atau asam klorida agar warnanya menjadi merah. Sehingga mekanisme reaksi
orchein pada suasana asam akan kembali terjadi. Apabila ketas lakmus merah
dimasukkan ke dalam larutan yang bersifat asam, warnanya akan tetap merah
karena lakmus merah memang merupakan orchein dalam suasana asam. Sedangkan,
apabila kertas lakmus merah ditambahkan larutan yang bersifat basa, maka
orchein yang berwarna biru akan kembali terbentuk (Suyatno, 2008).
Cara kerja kertas ini adalah dengan cara
mencelupkan kertas kedalam cairan yang akan diukur. Jika kertas berubah menjadi
merah berarti menunjukkan cairan tersebut bersifat asam (PH < 7,0). Jika
kertas lakmus berubah menjadi biru maka cairan tersebut bersifat basa (PH
>7,0).
5.
Jelaskan salah satu contoh penggunaan
larutan penyangga di ilmu pangan!
Salah satu contoh penggunaan larutan
penyangga di ilmu pangan adalah penggunaan asam sitrat pada pengawetan sari
buah. Penggunaan utama asam sitrat saat ini adalah sebagai zat pemberi cita
rasa dan pengawet makanan dan minuman, terutama minuman ringan.
6.
Sebanyak 50 mL larutan NH3 0,1
M (Kb = 10–5) dicampur dengan 100 mL larutan NH4Cl 0,5 M.
Hitunglah pH larutan tersebut!
[OH-] = kb x
[OH-] = 10-5
x
= 10-6
pOH = 6
pH = 8
Jadi pH larutan tersebut
adalah pH 8.
7.
Tentukan pH larutan penyangga yang dibuat
dengan mencampurkan 50 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan 50 mL larutan
NaCH3COO 0,1 M. (KaCH3COOH = 1,8 × 10–5)
[H+] = ka x
= 1,8 x 10-5 x
= 1,8 x 10-5
pH
= 5 – log 1,8
=
4,75
Komponen
|
Nilai
|
Pre-test
|
|
Aktivitas
|
|
Hasil dan Pembahasan
|
|
TINJAUAN PUSTAKA
1.
Pengertian dan Prinsip Larutan Penyangga
Larutan penyangga atau larutan buffer atau dapar merupakan suatu larutan
yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Adapun sifat yang paling menonjol
dari larutan penyangga ini seperti pH larutan penyangga hanya berubah sedikit
pada penambahan sedikit asam kuat.Disamping itu larutan penyangga merupakan
larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugatnya
ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugatnya.Reaksi ini disebut sebagai
reaksi asam-basa konjugasi.Disamping itu mempunyai sifat berbeda dengan
komponen-komponen pembentuknya (Gandjar, 2007).
2.
Rumus Perhitungan pH Buffer Asam dan Basa
Ø Perhitungan pH
buffer Asam
pH
= pKa + log
Dengan
Ka = tetapan ionisasi asam lemah; pKa = -log Ka
[g]
= konsentrasi molar garam
[a]
= konsentrasi molar asam
Ø Perhitungan pH
buffer basa
pH
= pKb + log
dengan
Kb = tetapan ionisasi basa lemah; pKb = -log Kb
[g]
= konsentrasi molar garam
[b]
= konsentrasi molar basa
(Sumardjo,
2009).
3.
Jenis Buffer
Ø
Buffer Salmiak
Buffer salmiak adalah
jenis larutan buffer yang terdiri dari basa lemah NH4OH dan asam
konjugasinya NH4Cl.
Ø
Buffer Asetat
Buffer asetat adalah jenis larutan buffer yang terdiri
dari asam lemah CH3COOH dan basa konjugasinya CH3COONa
(Gandjar, 2007).
4.
Tinjauan Bahan
Ø HCl (Asam klorida)
HCl merupakan asam kuat yang dapat berdisosiasi melepaskan
satu H+ hanya sekali. HCl termasuk ke dalam elektrolit kuat yang
mana jenis zat terlarutnya berupa senyawa ion dan berbentuk cair dengan tingkat
keasaman (pKa) -8,0.
Jika melarutkan gas HCl ke dalam air, HCl tersebut
akan bereaksi dengan molekul air dan memberikan sebuah proton kepada molekul
air. Reaksi ini terjadi hingga kondisi sempurna, yang berarti bahwa reaktan
akan berubah menjadi produk sampai semua habis digunakan selama reaksi
berlangsung (James, 2006).
Ø NaOH(Natrium
hidroksida)
Natrium hidroksida terbentuk dari oksida basa berbentuk
padatan.Natrium hidroksida dilarutkan dalam air.Natrium hidroksida membentuk
larutan kalin yang kuat ketika dilarutkan ke dalam air.NaOH termasuk ke dalam
elektrolit kuat yang mana jenis zat terlarutnya berupa senyawa ion. Natrium
hidroksida memiliki tingkat kebasaan (pKb) ± -2,43.
NaOH adalah basa kuat yang terdapat ion OH-
di dalamnya. NaOH tersebut merupakan suatu garam, yang akan terdisosiasi
sempurna menjadi ion (James, 2006).
Ø NaCl (Natrium
klorida)
NaCl termasuk ke dalam elektrolit kuat yang jenis zat
terlarutnya berupa senyawa ion.Larutan garam ini bersifat netral.Sebagai
contoh, reaksi netralisasi antara NaOH dan HCl menghasilkan garam NaCl.Di dalam
air, NaCl terionisasi sempurna menghasilkan ion Na+ dan Cl-.
Basa
kuat asam kuat netral
Ion Na+ berasal dari basa kuat dan ion Cl-
juga berasal dari asam kuat. Jadi kedua ion tersebut merupakan asam dan basa
Brownsted-Lowry lemah sehingga keduanya tidak bereaksi dengan air (tidak
terhidrolisis). Oleh karena itu larutan bersifat netral atau pH = 7 (Sumardjo,
2009).
Ø CH3COONa
(Natrium asetat)
Natrium asetat atau natrium etanoat (jarang digunakan)
adalah garam natrium dari asam asetat. CH3COONa adalah basa
konjugasi yang jika dicampur dengan CH3COOH akan membentuk larutan
penyangga asam (James, 2006).
Ø CH3COOH
(Asam asetat)
Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat
paling sederhana, setelah asam format.Larutan asam asetat dalam air merupakan
sebuah asam lemah, artinya hanya berdisosiasi sebagian menjadi ion H+
dan CH3COO-.Dalam industri makanan, asam asetat digunakan
sebagai pengatur keasaman.CH3COOH adalah elektrolit lemah yang jenis
zat terlarutnya berupa senyawa kovalen polar terurai sebagian (Sumardjo, 2009).
Ø NH3(Ammonia)
Ammonia adalah senyawa kimia dengan rumus NH3.Biasanya
senyawa ini didapati berupa gas dengan bau tajam yang khas (disebut bau ammonia).NH3
termasuk ke dalam elektrolit lemah yang jenis zat terlarutnya berupa senyawa
kovalen polar terurai sebagian (Sumardjo, 2009).
Ø NH4Cl (Amonium
klorida)
Larutan garam yang berasal dari asam kuat dan basa
lemah ini bersifat asam.Garam ini terbentuk dari hasil reaksi netralisasi
antara NH3 dan HCl dan di dalam air terionisasi sempurna
menghasilkan ion NH4+ dan Cl-.
Basa
lemah asam kuat netral
Ion Cl- berasal dari asam kuat, merupakan
basa Brownsted-Lowry lemah sehingga tidak bereaksi dengan air (tidak mampu
menarik ion H+), sedangkan ion NH4+ berasal
dari basa lemah, jadi merupakan asam Brownsted-Lowry kuat sehingga dapat
bereaksi dengan air (terhidrolisis) atau memberikan ion H+ kepada
air.
Karena ion NH4+ dapat memberikan
ion H+ kepada air maka larutan menjadi bersifat asam dan diketahui
harga Ka (konstanta ionisasi asam) dari kesetimbangan di atas adalah 5,6 x 10-10.
NH4Cl termasuk ke dalam elektrolit lemah yang jenis zat terlarutnya
berupa senyawa kovalen polar terurai sebagian (James, 2006).
DAFTAR PUSTAKA
Cairns, Donald.
2009. Essentials of Pharmaceutical
Chemistry, 2ndEd. London : Pharmaceutical
Chang,
Raymond. 2005. Kimia Dasar. Jakarta :
Erlangga
Gandjar, I.
G. 2007. Kimia Analisa Farmasi.
Yogyakarta : Pustaka Belajar
James, Joyce dkk.
2006. Principles of Science for Nurses.
Oxford : Blackwell Publishing Company
Martinsen, Orjan
G., Sverre Grimnes. 2011. Bioimpedance
and Bioelectricity Basics Second Edition. USA: Academic Press
Muchtaridi,
Justiana, Sandri. 2006. KIMIA 2.
Jakarta: Yudhistira
Sumardjo, Damin.
2009. Pengantar Kimia Buku Panduan Kuliah
Mahasiswa Kedokteran. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC
ANALISA PROSEDUR
Dalam praktikum ini, terdapat 4 jenis praktikum
yang telah dilakukan.
Praktikum pertama dengan melakukan
kalibrasi pH meter, yang kedua menguji larutan buffer dar NaCl 0,1 M, ketiga
menguji larutan buffer asetat 0,1 M, dan menguji larutan buffer salmiak 0,1 M. Adapun alat yang digunakan dalam
praktikum kali ini adalah sebagai berikut.
a. Pipet ukur 10 ml
Pipet ukur 10 ml digunakan untuk
mengambil larutan dengan volume 10 ml.
b. Pipet ukur 1 ml
Pipet ukur 1 ml digunakan untuk
mengambil larutan dengan volume 1 ml.
c. Gelas ukur 50 ml
Gelas ukur 50 ml digunakan untuk
mengukur volume zat kimia dalam bentuk cair sebanyak 50 ml.
d. Labu takar 100
ml
Labu takar digunakan untuk menakar
volume zat kimia dalam bentuk cair pada proses preparasi larutan dengan
sebanyak 100 ml.
e. Pipet tetes
Pipet tetes ini berfungsi untuk
mengambil cairan dalam skala tetesan kecil.
f.
Kertas lakmus
Kertas lakmus ini berfungsi untuk
menentukan larutan tersebut asam, basa, atau netral hanya dengan mengamati
perubahan warna yang terjadi pada kertas lakmus ini.
g. Timbangan
analitik
Timbangan analitik digunakan untuk
menimbang massa suatu zat.
h. pH meter
Selain
itu, reagen-reagen yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut.
a. NaCl
NaCl merupakan garam netral dengan pH 7,00. Hal ini dikarenakan pada garam
NaCl basa konjugat dari asam kuat tidak memiliki afinitas terhadap proton
dibandingkan dengan molekul air dan asam konjugat tidak memiliki afinitas
electron dibandingkan dengan molekul air. Afinitas electron adalah kemampuan
unsure senyawa untuk menyerap elektron. Semakin besar penyerapan electron, maka
akan bernilai negatif.
b.
CH3COOH
CH3COOH merupakan asam lemah yang hanya sedikit terurai menjadi
ion. Kesetimbangan antara molekul CH3COOH dikarenakan dalam larutan
terbentuk menjadi ion CH3COO- dan H+. Fungsi
dari CH3COOH adalah sebagai larutan asam yang dicampurkan dengan
garam natrium asetat membentuk penyangga asetat.
c.
CH3COONa
CH3COONa mempunyai nilai pH lebih dari 7,00. Fungsi dari larutan
ini adalah sebagai larutan yang dicampurkan dengan larutan CH3COOH
membentuk buffer asetat.
d.
NH3
NH3 merupakan larutan basa jika dilarutkan dalam air karena NH3
bersifat sebagai akseptor atau pemberi proton. Berikut adalah reaksi kimianya.
NH3 + H2O Ã NH4+ + OH-
Fungsi
dari reagen ini adalah sebagai basa lemah yang dicampurkan dengan NH4Cl
membentuk buffer salmiak.
e.
NH4Cl
NH4Cl merupakan garam yang bersifat asam yang mempunyai pH
kurang dari 7,00. Fungsi dari reagen ini adalah sebagai garam yang bersifat
asam dicampurkan dengan NH3 membentuk buffer salmiak.
f.
HCl
HCl merupakan asam kuat untuk mengukur kapasitas buffer.
g.
NaOH
NaOH merupakan basa kuat untuk media pengukur kapasitas buffer.
Setelah menyiapkan alat dan reagen yang akan
digunakan, maka tahapan dalam praktikum sebagai berikut.
1.
Kalibrasi pH meter dan Larutan pH 7,00, pH 4,01, dan
pH 9, 21
Kalibrasi merupakan bagian dari pemeliharaan alat,
yang bertujuan untuk memastikan bahwa hasil pengukuran dari alat tersebut dapat
diterima dan masuk dalam rentang validasi yang diperlukan. Kalibrasi pH meter
harus dilakukan secara rutin, setiap kali akan menggunakan. Agar alat
senantiasa terkalibrasi, perlu dilakukan perawatan terhadap alat tersebut
secara rutin. Komponen utama dalam pH meter adalah Probe atau Elektroda. Komponen ini
merupakan bagian penting dari pH
meter. Elektroda adalah batang
seperti struktur biasanya terbuat dari kaca. Pada bagian bawah elektroda terdapat
sebuah bola lampu, Bola lampu tersebut merupakan bagian sensitif dari probe
yang berisi sensor. Untuk mengukur pH larutan, elektroda dicelupkan ke dalam larutan. Selain
elektroda, komponen lainnya pada pH meter adalah meteran elektronik yang akan
menampilkan hasil pengukuran pH secara digital, stirrer yang didalamnya ada
magnet dan dapat memutan komponen putih di dalam larutan buffer pada saat
kalibrasi. Disamping itu, terdapat 3 kabel yang terhubung ke meteran elektronik, elektroda, dan strirrer.
Langkah pertama dalam pengkalibrasian pH meter ini
adalah dengan menghidupkan pH meter itu sendiri. Setelah itu, membilas
elektroda dengan aquades secara merata agar steril dan bilas berkali-kali dengan menggunakan botol semprot
(gunakan gelas kimia 250 mL untuk menampung air sisa semprotan). Setelah
pembilasan, maka dilakukan pengeringan dengan menggunakan tissue dengan gerakan
searah dan secara perlahan-lahan (pastikan elektroda kering). Kemudian mencelupkan
elektroda tersebut ke dalam larutan dengan pH 7,00 (dalam gelas kimia 100 mL
atau langsung dalam botol kecil) beberapa saat (untuk mencapai kesetimbangan). Digunakan
larutan dengan pH 7 terlebih dahulu dikarenakan agar elektroda tidak kaget
ketika dicelupkan larutan asam ataupun basa. Kemudian memilih mode kalibrasi.
Setelah itu menunggu hasil pH unit bebrapa
menit, maka didapatkan pH 7,00. Selanjutnya elektroda dicelupkan pada larutan
4,01 dan 9,21. Tetapi sebelumnya, setiap akan memindahkan elektroda dari satu
larutan ke larutan yang lain, elektroda harus dibilas dengan aquades dan
dikeringkan dengan tisu terlebih dahulu. Setelah pH meter dikalibrasi, maka pH
meter tersebut sudah bisa digunakan.
2.
Pengujian Larutan Buffer
a.
Pengujian Larutan Buffer NaCl 0,1 M
Praktikum ini dibutuhkan sebanyak 70 ml larutan NaCl 0,1 M. Selanjutnya menguji pH awal larutan terlebih dahulu. Kemudian dilanjutkan dengan membagi larutan tersebut ke
dalam 3 beaker
glass masing-masing sebanyak 20 ml. Ketiga beaker glass tersebut ditambahkan larutan tertentu untuk menguji bahwa NaCl merupakan larutan penyangga. Pada beaker glass pertama ditambahkan 10 ml HCl 0,1 M , pada
beaker
glass kedua ditambahkan 10 ml NaOH 0,1 M, dan beaker glass
ketiga ditambahkan 20 ml aquades. Selanjutnya menghomogenkan ketiga larutan tersebut dengan
mengaduk menggunakan batang pengaduk. Setelah itu dilanjutkan
dengan menguji pH ketiga larutan
tersebut dengan menggunakan
lakmus dan pH meter serta mencatat pH yang ditampilkan oleh
pH meter tersebut.
b.
Pengujian Larutan Buffer CH3COOH 0,1 M dan
CH3COONa 0,1 M
Pada
praktikum ini dilakukan pengujian larutan penyangga asetat dengan
membutuhkan 70 ml larutan
penyangga asetat. Larutan tersebut dapat dibuat dengan mencampurkan 35 ml CH3COOH
0,1 M dan 35 ml CH3COONa 0,1 M. 70 ml larutan penyangga asetat
tersebut diuji pH awalnya
terlebih dahulu, kemudian
dilanjutkan dengan membaginya ke dalam 3 beaker glass masing-masing sebanyak 20 ml. Pada ketiga baker gelas tersebut
ditambahkan larutan tertentu untuk menguji bahwa larutan penyangga asetat merupakan larutan penyangga
atau tidak. Pada beaker glass pertama ditambahkan 10 ml HCl 0,1 M , pada
beaker
glass kedua ditambahkan 10 ml NaOH 0,1 M, dan beaker glass
ketiga ditambahkan dengan 20 ml aquades. Kemudian dihomogenkan ketiga larutan tersebut dengan mengadukknya
menggunakan batang pengaduk.
Setelah
itu, menguji pH ketiga larutan
tersebut menggunakan kertas lakmus dan pH meter serta mencatat hasil yang telah ditampilkan oleh pH meter.
c.
Pengujian Larutan Buffer NH3 0,1 M dan NH4Cl
0,1 M
Praktikum ini dibutuhkan 70 ml larutan penyangga salmiak.
Larutan tersebut dapat dibuat dengan mencampurkan 35 ml NH3 0,1 M
dan 35 ml NH4Cl 0,1 M. 70 ml larutan penyangga salmiak yang
diperoleh tersebut diuji pH awalnya terlebih dahulu. Kemudian dilanjutkan dengan membaginya ke dalam 3 beaker glass masing-masing sebanyak 20 ml. Pada ketiga beaker glass ditambahkan larutan tertentu untuk menguji bahwa
larutan penyangga salmiak merupakan larutan penyangga.
Pada beaker glass pertama ditambahkan 10 ml HCl 0,1 M , pada
beaker glass kedua
ditambahkan 10 ml NaOH 0,1 M, dan beaker glass
ketiga ditambahkan 20 ml aquades.
Selanjutnya dihomogenkan
ketiga larutan tersebut dengan mengaduk menggunakan batang
pengaduk. Setelah itu, menguji pH ketiga larutan tersebut dengan
menggunakan kertas lakmus dan pH meter kemudian
mencatat hasil yang
ditampilkan oleh pH meter.
ANALISA HASIL
Dari ketiga
jenis praktikum pengujian larutan penyangga, berikut adalah tabel hasil
praktikum:
No
|
Jenis
Buffer
|
Larutan
|
pH
Awal
|
Penambahan
Asam / Basa
|
pH
Akhir
|
|||
pH meter
|
Lakmus
|
Larutan
|
Jumlah (ml)
|
pH meter
|
Lakmus
|
|||
1
|
Garam
|
NaCl
0,1 M
|
7,84
|
Tetap
merah
|
HCl 0,01 M
|
10
|
2,08
|
Tetap merah
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
10,82
|
Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
7,27
|
Tetap merah
|
|||||
2
|
Buffer
Asetat
|
CH3COOH
0,1 M + CH3COONa 0,1 M
|
4,08
|
Merah
|
HCl 0,01 M
|
10
|
3,78
|
Merah
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
4,33
|
Merah / Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
4,17
|
Merah
|
|||||
3
|
Buffer
Salmiak
|
NH3
0,1 M + NH4Cl 0,1 M
|
11,64
|
Biru
|
HCl 0,01 M
|
10
|
11
|
Biru
|
NaOH 0,01 M
|
10
|
11,56
|
Biru
|
|||||
Aquades
|
20
|
11,18
|
Biru
|
Dari
tabel di atas, dapat diketahui pH awal dan warna lakmus dari ruap-tiap larutan
(NaCl 0,1 M, CH3COOH 0,1 M + CH3COONa 0,1 M, dan NH3
0,1 M + NH4Cl 0,1 M). Selain itu, dapat diketahui pH akhir dan warna
lakmus akhir setelah ditambahkan tiga jenis larutan berbeda pada masing-masing
larutan baik itu penambahan asam maupun penambahan basa
1.
Pengujian Larutan Buffer NaCl 0,1 M
Pengujian larutan pertama yaitu NaCl yang memiliki pH
awal 7,84 dengan warna kertas lakmus merah, berubah pHnya menjadi 2,08 dengan
warna lakmus tetap merah ketika ditambahkan 10 ml HCl 0,1 M. Kemudian pHnya
berubah menjadi 10,82 dan apabila dicelupkan kertas lakmus berubah berwarna
biru ketika ditambah dengan 10 ml NaOH 0,1 M. Kemudian ketika ditambahkan 20 ml
aquades, pHnya menjadi 7,27 dengan warna kertas lakmus tetep merah. Berdasarkan
data hasil pengamatan tersebut, larutan NaCl bukan larutan penyangga karena
tidak dapat mempertahankan nilai pH pada saat ditambahkan asam, basa, dan
dilakukan pengenceran. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa
larutan NaCl bukan merupakan larutan penyangga (Martinsen, 2011).
2.
Pengujian Larutan Buffer CH3COOH 0,1 M dan
CH3COONa 0,1 M
Pengujian larutan kedua
yaitu campuran larutan CH3COOH 0,1 M dan
CH3COONa 0,1 M yang memiliki pH awal 4,08 dengan warna kertas lakmus
merah apabila kertas lakmus dicelupkan ke dalam larutan tersebut. pH larutan
tersebut berubah menjadi 3,78 dengan warna lakmus tetap merah ketika ditambahkan
10 ml larutan HCl 0,1 M. Kemudian pH berubah menjadi 4,33 dengan warna kertas lakmus
tetap merah ketika ditambahkan dengan 10 ml larutan NaOH 0,1 M. Dan ketika
ditambahkan 20 ml aquades, pHnya berubah menjadi 4,17 dengan warna lakmus tetep
merah. Berdasarkan hasil tersebut, larutan CH3COOH 0,1 M + CH3COONa
0,1 M merupakan larutan penyangga karena dapat mempertahankan nilai pH di
kisaran pH awal (4,08) pada saat ditambahkan asam, basa, dan dilakukan
pengenceran. Dalam buku “Pengantar Kimia” oleh Sumardjo, disebutkan bahwa
perhitungan pH dari 1 liter larutan mengandung 0,2 M CH3COOH dan 0,2
M CH3COONa dengan Ka CH3COOH = 1,8 x 10-5 memiliki
pH 4,47. Apabila ditambahkan 1 ml 0,1 M HCl, pH larutan tersebut menjadi 4,74
(Sumardjo, 2009). Berdasarkan perhitungan dari percobaan yang dilakukan
memiliki konsep yang sama pada buku tersebut. Yang membedakan hanya volume dan
molar, sehingga hasil yang didapatpun berbeda. Dengan demikian, hasil praktikum
ini menunjukkan kesesuaian dengan literatur yang menyebutkan bahwa larutan
buffer asetat merupakan larutan yang bersifat asam dan dapat mempertahankan
pHnya meskipun ditambahkan sedikit asam atau basa (Gandjar, 2007).
3.
Pengujian Larutan Buffer NH3 0,1 M dan NH4Cl
0,1 M
Pengujian larutan ketiga yaitu larutan NH3 0,1
M dan NH4Cl 0,1 M
yang memiliki pH awal 11,64 dengan warna kertas lakmus biru bila
dicelupkan ke dalam larutan tersebut. pH dari larutan tersebut berubah menjadi
11 dengan warna kertas lakmus tetap biru ketika ditambahkan 10 ml HCl 0,1 M. Selanjutnya
pH larutan berubah menjadi 11,56 dengan warna lakmus tetap biru ketika ditambahkan
dengan 10 ml NaOH 0,1 M. Dan ketika ditambah 20 ml aquades, pHnya berubah menjadi
11,18 dengan warna lakmus tetep biru. Berdasarkan hasil tersebut, larutan NH3
0,1 M dan NH4Cl 0,1 M merupakan larutan penyangga (buffer
salmiak) karena dapat mempertahankan nilai pH di kisaran pH awal (11,64) pada
saat ditambahkan asam, basa, dan dilakukan pengenceran (Gandjar, 2007).
KESIMPULAN
Dari praktikum yang telah dilakukan, maka dapat
ditarik kesimpulan sebagai berikut.
1.
Larutan penyangga
atau larutan
buffer atau dapar merupakan suatu larutan yang dapat mempertahankan nilai pH
tertentu. sifat larutan penyangga adalah dapat mempertahankan pHnya ketika
ditambahkan sedikit asam kuat atau basa kuat.
2.
Cara kerja pengukuran pH menggunakan pH
meter adalah mengatur pH dari suatu cairan melalui probe (elektrode gelas) yang
terhubung ke meteran elektronik yang mengukur dan menampilkan pH. Aktivitas ion
hidrogen yang mengelilingi dinding tipis kaca bola lampu di ujung-ujung
elektroda yang kemudian menghasilkan tegangan kecil yaitu sekitar 0,06 V/ pH
unit yang diukur dan ditampilkan sebagai pH unit.
3.
Cara kerja kertas lakmus adalah dengan
cara mencelupkan kertas kedalam cairan yang akan diukur. Jika kertas berubah
menjadi merah berarti menunjukkan cairan tersebut bersifat asam (PH < 7,0).
Jika kertas lakmus berubah menjadi biru maka cairan tersebut bersifat basa (PH >7,0).
4.
Pada praktikum
pengujian pH menggunakan pH meter, larutan NaCl yang ditambahkan dengan 10 ml
larutan HCl 0,01 M mempunyai pH sebesar 2,55. Apabila ditambahkan dengan 10 ml
larutan NaOH 0,01 M didapatkan pH sebesar 11,02. Dan jika ditambahkan dengan 20
ml aquades didapatkan pH sebesar 7,82. Untuk praktikum pengujian pH menggunakan
pH meter, larutan buffer asetat yang ditambahkan dengan 10 ml larutan HCl 0,01
M mempunyai pH sebesar 3,78. Apabila ditambahkan dengan 10 ml larutan NaOH 0,01
M mempunyai pH sebesar 4,33. Dan jika ditambahkan dengan 20 ml aquades
mempunyai pH sebesar 4,17. Dan pada praktikum pengujian pH menggunakan pH
meter, larutan buffer salmiak yang ditambahkan dengan 10 ml larutan HCl 0,01 M
didapatkan pH sebesar 11. Apabila ditambahkan dengan 10 ml larutan NaOH 0,01 M
didapatkan pH sebesar 11,56; dan jika ditambahkan dengan 20 ml aquades
didapatkan pH sebesar 11,18.