Penjelasan Lengkap Ambang Batas Perubahan pH Larutan Penyangga – Larutan penyangga atau larutan buffer merupakan salah satu ruang lingkup kimia yang penting. Pengertian larutan penyangga yaitu larutan yang sanggup menyangga pH / mempertahankan harga pH walau ditambah sedikit asam, sedikit basa, atau diencerkan. Larutan buffer di Sekolah Menengan Atas berada di kelas XI semester 2 sesuai kurikulum 2013.
Penjelasan Lengkap Ambang Batas Perubahan pH Larutan Penyangga
Dari buku Kimia Sekolah Menengan Atas yang beredar tampaknya tidak semua memperlihatkan klarifikasi lengkap dan rinci perihal “Berapa ambang batas perubahan sampai masih dikatakan TIDAK BERUBAH pH-nya”. Semoga klarifikasi dari Pak urip.info di bawah ini bias menjawabnya.
Sebelum kita melanjutkan ke pkok bahasan ambang batas perubahan pH larutan penyangga, secara umum di buku-buku Kimia tertulis:
pH=−log[H+]
pOH=−log[OH−]
pH+pOH=14
pH=14−pOH
pKa=−logKa
pKb=−logKb
Larutan Penyangga Asam
Bila terdapat larutan penyangga yang komponennya terdiri dari asam lemah HA dengan garam BA, hitungan konsentasi ion H+ adalah [H+]=Ka×[HA][A−] [H+] = konsentrasi ion H+ Ka = tetapan ionisasi HA [HA] = konsentrasi HA [A−] = konsentrasi A–, ini yaitu konjugat dari asam lemah HA.
Karena Ka adalah suatu tetapan maka saat ditambahkan sedikit asam / basa / diencerkan, konsentrasi H+ akan tergantung besarnya [HA] dan [A−] saja. Dengan kata lain besarnya konsentrasi H+ akan tergantung [HA][A−]. Perbandingan keduanya inilah yang akan jadi patokan untuk mempelajari sifat larutan penyangga itu.
Kestabilan atau kemampuan menahan perubahan pH secara bergairah sanggup memakai rumusan perbandingan [HA][A−] berkisar 110 hingga 101 Bila [HA][A−]<110, artinya efek hidrolisis A– sangat besar sehingga pH larutan tidak stabil.
Bila [HA][A−]>10, artinya HA belum cukup disangga oleh A– sehingga pH larutan tidak stabil.
Penjelasan Lengkap Ambang Batas Perubahan pH Larutan Penyangga
Batas bawah bergairah pH larutan penyangga asam
Bila [HA][A−]=110, artinya [H+]=Ka×110 atau pH=pKa+1
Batas atas bergairah pH larutan penyangga asam
Bila [HA][A−]=10, artinya [H+]=Ka×10 atau pH=pKa−1
Dari bahasan di atas sanggup disimpulkan bahwa rentang perubahan pH dikatakan tidak banyak berubah bila 1 satuan di bawah atau di atas pH larutan penyangga. Misal pH larutan penyangga 5, maka toleransi perubahannya tidak jauh dari 4 atau 6. Empat didapat dari 5 – 1 dan enam didapat dari 5 + 1.
Larutan penyangga yang komponennya HA dengan BA memiliki pH paling stabil jika [HA][A−]=1 atau saat perbandingan [HA] : [A–] yaitu 1 : 1. Keadaan ibarat ini, [HA] = [A–] sering disebut sebagai kapasitas bufer tertinggi untuk jenis larutan peyangga ini.
Larutan Penyangga Basa
Untuk larutan penyangga basa prinsipnya sama dengan ambang batas perubahan pH larutan penyangga asam.
Bila terdapat larutan penyangga yang komponennya terdiri dari basa lemah BOH dengan garam BA, hitungan konsentasi ion OH– adalah [OH−]=Kb×[BOH][B+]
[OH−] = konsentrasi ion OH–
Kb = tetapan ionisasi BOH
[BOH] = konsentrasi BOH
[B+] = konsentrasi B+, ini yaitu konjugat dari basa lemah BOH.
Karena Kb adalah suatu tetapan maka saat ditambahkan sedikit asam / basa / diencerkan, konsentrasi OH– akan tergantung besarnya [BOH] dan [B+] saja. Dengan kata lain besarnya konsentrasi OH– akan tergantung [BOH][B+]. Perbandingan keduanya inilah yang akan jadi patokan untuk mempelajari sifat larutan penyangga itu.
Kestabilan atau kemampuan menahan perubahan pH secara bergairah sanggup memakai rumusan perbandingan [BOH][B+] berkisar 110 hingga 101. Bila [BOH][B+]<110, artinya efek hidrolisis B+ sangat besar sehingga pH larutan tidak stabil.
Bila [BOH][B+]>10, artinya BOH belum cukup disangga oleh B+ sehingga pH larutan tidak stabil.
Batas bawah bergairah pH larutan penyangga basa
Bila [BOH][B+]=110,
artinya [OH−]=Kb×110
atau pOH=pKb+1
→ pH=13−pKb
Batas atas bergairah pH larutan penyangga basa
Bila [BOH][B+]=10,
artinya [OH−]=Kb×10
atau pOH=pKb−1
→ pH=15−pKb
Dari bahasan di atas sanggup disimpulkan bahwa rentang perubahan pH dikatakan tidak banyak berubah bila 1 satuan di bawah atau di atas pH larutan penyangga. Misal pH larutan penyangga 8, maka toleransi perubahannya tidak jauh dari 7 atau 9. Tujuh di sanggup dari 8 – 1 dan sembilan didapat dari 8 + 1.
Larutan penyangga yang komponennya BOH dengan B+ mempunyai pH paling stabil jika [BOH][B+]=1 atau saat perbandingan [BOH] : [B+] yaitu 1 : 1. Keadaan ibarat ini, [BOH] = [B+] sering disebut sebagai kapasitas bufer tertinggi untuk jenis larutan peyangga ini.
Demikian klarifikasi lengkap perihal ambang batas perubahan pH larutan buffer. Penjelasan ini dirilis alasannya sebagian besar buku-buku Sekolah Menengan Atas yang beredar kurang rinci dalam menjelaskan ambang batas kapan larutan disebut bisa mempertahankan harga pH sehingga disebut buffer atau penyangga.
Semoga bermanfaat gosip di atas.
Referensi:
Silberberg, Principles of General Chemistry – 2nd edition, p. 638.
http://urip.info
Penjelasan Lengkap Ambang Batas Perubahan pH Larutan Penyangga
Sumber aciknadzirah.blogspot.com
EmoticonEmoticon