Larutan Penyangga (Part 3)

Editor’s note: artikel ini merupakan lanjutan dari bagian 1 dan bagian 2.

Daya penahan larutan penyangga

Pada dasarnya suatu larutan yang tersusun dari asam lemah dan basa konjugasi merupakan suatu sistem kesetimbangan dalam air, yang melibatkan kesetimbangan air dan asam lemah. Penambahan larutan asam lemah atau basa ke dalam suatu larutan penyangga dalam batas-batas tertentu dapat dipertahankan, tetapi pada penambahan yang berlebihan atau pengenceran yang berlebihan tetap akan mengalami perubahan.

Contoh:

Dalam 1 liter larutan penyangga yang mengandung larutan CH₃COOH 0,1M dan CH₃COO^– 0,1 M ditambahkan 10 mL larutan HCl 0,1M. (Ka CH₃COOH = 10^-5) Tentukan pH larutan penyangga :

1. Sebelum ditambah HCl dan
2. Setelah ditambah HCl

Jawab :

1. Sebelum ditambah HCl

2. Setelah ditambah HCl

Jumlah mol sebelum ditambah HCl

CH₃COOH = 0,1 mol/L x 1 L = 0,1 mol
CH₃COO^– = 0,1 mol/L x 1 L = 0,1 mol

HCl yang ditambahkan = 0,1 mol/L x 0,01 L = 0,01 mol

Jumlah mol H⁺ = 0,01 mol

Pada penambahan HCl, ion H⁺ dari HCl bereaksi dengan ion CH₃COO^–,

CH₃COO^– + H⁺ → CH₃COOH

Sehingga jumlah mol :

CH₃COOH = 0,1 + 0,001 mol = 0,101 mol

CH₃COO^– = 0,1 – 0,001 mol = 0,099 mol

Maka

pH = 5- log 1,02

maka perubahan pH yang terhadi sebesar 0,005.

Larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari

Reaksi kimia yang terjadi dalam tubuh manusia melibatkan enzim sebagai katalisator yang hanya dapat bekerja dengan baik pada pH tertentu (pH optimumnya) sehingga diperlukan adanya pH yang relatif tetap. Di dalam tubuh terdapat pasangan asam-basa konjugasi yang berfungsi sebagai larutan penyangga untuk mempertahankan harga pH.

Contoh sistem penyangga dalam tubuh :

1. Penyangga karbonat (H₂CO₃/HCO₃), berfungsi untuk menjaga pH darah (ekstra sel)
2. Penyangga fosfat (H₂PO₄/HPO₄), berfungsi menjaga pH cairan intra sel
3. Penyangga asam amino/protein.

Apabila mekanisme pengaturan pH dalam tubuh gagal (dapat terjadi saat kira sakit jantung, ginjal, diabetes, diare terus menerus) maka pH dapat turun ke bawah 7 atau naik di atas 7,8 sehingga menyebabkan kerusakan permanen pada organ tubuh atau bahkan kematian.

Sumber : Modul kimia kelas XI