BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Lampiran 4. Lembar Kerja Peserta Didik Kelas Eksperimen dan Kontrol
KELOMPOK : ……….
A. TUJUANKEGIATAN :
1. Peserta didik dapat mendeskripsikan perubahan warna indikator kertas lakmus pada larutan asam, basa, dan netral dengan tepat.
2. Peserta didik dapat mengelompokan larutan sesuai dengan sifatnya berdasarkan perubahan warna indikator kertas lakmus dengan tepat.
3. Peserta didik dapat menentukan bahan alam yang dapat digunakan sebagai indikator asam basa dengan benar.
B. ALAT DAN BAHAN
Alat : Bahan :
1. Pelat tetes 1. Kertas lakmus merah 11. Amonia 2. Pipet tetes 2. Kertas lakmus biru 12. Larutan gula
3. Air jeruk 13. Kubis ungu 4. Air sabun 14. Kayu secang
5. Aquades 15. Daun sirih
6. Air kapur
7. Larutan asam klorida 8. Larutan asam asetat
9. Larutan natrium hidroksida 10. Larutan natrium klorida
C. PROSEDUR KEGIATAN PESERTA DIDIK Kegiatan 1. Pengujian Larutan Pembanding
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 1
WARNA INDIKATOR KERTAS LAKMUS DAN BAHAN ALAM
PADA LARUTAN ASAM, BASA, DAN NETRAL
152
1. Masukkan masing-masing larutan (air jeruk, air sabun, dan aquades) sebanyak 4 tetes ke dalam pelat tetes yang telah diberi label.
2. Siapkan kertas lakmus merah dan biru sepanjang 2 cm.
3. Celupkan separuh bagian kertas lakmus merah dan biru secara bergantian ke dalam masing-masing larutan dalam pelat tetes.
4. Amati perubahan warna kertas lakmus dan catat hasilnya pada tabel pengamatan
Tabel Pengamatan
No Larutan Sifat Larutan Perubahan Warna Kertas Lakmus Merah Biru 1. Air jeruk
2. Air sabun 3. Aquades
Pertanyaan :
1. Bagaimanakah perubahan warna kertas lakmus merah dan biru pada larutan asam?
Jawab : ………... ……… ……… 2. Bagaimanakah perubahan warna kertas lakmus merah dan biru pada
larutan basa?
Jawab : ………... ……… ……… 3. Bagamanakah perubahan warna kertas lakmus merah dan biru pada larutan
netral?
Jawab : ………... ……… ………
153
Kegiatan 2. Pengujian dan Pengelompokkan Larutan
1. Masukkan masing-masing larutan sebanyak 4 tetes ke dalam pelat tetes yang telah diberi label.
2. Siapkan kertas lakmus merah dan biru sepanjang 2 cm.
3. Celupkan separuh bagian kertas lakmus merah dan biru secara bergantian ke dalam masing-masing larutan dalam pelat tetes.
4. Amati perubahan warna pada kertas lakmus dan nyatakan sifat larutannya. Catat pada tabel pengamatan.
Tabel Pengamatan
No. Larutan Perubahan Warna Kertas Lakmus Sifat Larutan Merah Biru 1. Asam klorida 2. Asam asetat 3. Natrium hidroksida 4. Amonia 5. Gula 6. Natrium klorida Pertanyaan :
1. Kelompokkan keenam larutan tersebut ke dalam asam, basa atau netral! Jawab : ………... ……… ……… 2. Tuliskan rumus kimia ion atau molekul yang ada dalam masing-masing
larutan!
Jawab : ………... ……… ……… Kegiatan 3. Pengujian Ekstrak Bahan Alam sebagai Indikator Asam Basa
1. Tumbuklah kubis ungu hingga halus kemudian tambahkan air secukupnya untuk melarutkan dan ambil filtratnya.
154
2. Masukkan 4 tetes filtrat kubis ungu ke dalam dua spot pelat tetes. Teteskan air cuka pada spot pertama dan air kapur pada spot kedua. Amati perubahan warna yang terjadi dan catat pada tabel pengamatan!
3. Lakukan langkah (2) dengan menggunakan filtrat bahan alam lainnya yang disediakan.
Tabel Pengamatan
No. Ekstrak Bahan Alam
Warna Ekstrak Bahan Alam
Warna Ekstrak Setelah Ditetesi Cuka Air Kapur 1. Kubis Ungu
2. Kayu secang 3. Daun Sirih
Pertanyaan :
1. Berdasarkan pengujian tersebut, bahan alam apa yang dapat digunakan sebagai indikator asam basa?
Jawab : ………... ……… ……… 2. Jelaskan mengapa bahan alam tersebut dapat digunakan sebagai indikator
asam basa!
Jawab : ………... ……… ……… 3. Diskusikan bahan alam lainnya yang dapat digunakan sebagai indikator
asam basa kemudian jelaskan bagaimana perubahan warnanya!
Jawab : ………... ……… ………
155
KELOMPOK : ………
A. TUJUANKEGIATAN :
1. Peserta didik dapat menjelaskan teori asam basa Arrhenius, Bronsted- Lowry dan Lewis dengan tepat.
2. Peserta didik dapat menjelaskan pengertian asam monoprotik dan diprotik dengan tepat.
3. Peserta didik dapat menunjukkan pasangan asam-basa konjugasi dalam suatu reaksi kimia dengan tepat.
B. KEGIATAN
1. Bergabunglah dengan kelompok anda.
2. Kerjakan soal pada LKPD dengan berdiskusi bersama teman sekelompok anda.
3. Presentasikan jawaban soal kelompok anda.
C. SOAL KELOMPOK
Teori Asam Basa Arrhenius
1. HCl merupakan suatu larutan elektrolit, jika HCl di larutkan dalam air maka akan mengalami ionisasi. Tuliskan reaksi ionisasinya!
Jawab : ………... ……… ……… 2. Menurut Arrhenius, HCl merupakan suatu asam, ion apakah yang
menyebabkan HCl bersifat asam?
Jawab : ………... ……… ………
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 2
156
3. NaOH merupakan suatu larutan elektrolit, jika NaOH di larutkan dalam air maka akan mengalami ionisasi. Tuliskan reaksi ionisasinya!
Jawab : ………... ……… ……… 4. Menurut Arrhenius NaOH merupakan suatu basa, ion apakah yang
menyebabkan NaOH bersifat basa?
Jawab : ………... ……… ………
5. Mengapa HCl dan HF termasuk dalam asam monoprotik?
Jawab : ………... ……… ……… 6. Mengapa H2SO4 dan H2C2O4 termasuk dalam asam diprotik?
Jawab : ………... ……… ………
Teori Asam Basa Bronsted-Lowry
1. Dalam video tersebut ditampilkan reaksi NH3 dan H2O, dapatkah sifat asam dan basa dari masing-masing spesies yang terlibat dalam reaksi ditentukan berdasarkan teori Arhenius? Jelaskan!
Jawab : ………... ……… ……… Berdasarkan jawaban pertanyaan di atas dapat disimpulkan bahwa:
Asam adalah ………. Basa adalah ………...
157
2. Tuliskan reaksi yang terjadi antara NH3 dan H2O!
Jawab :
………...
……… ……… 3. Jelaskan mengapa NH3 besifat basa dan H2O bersifat asam!
Jawab :………....
……… ……… 4. Tinjaulah persamaan reaksi berikut :
NH3 + H2PO4- NH4+ + HPO42-
NH3 bersifat ……….. dikarenakan ….………….………. sedangkan ion H2PO4-bersifat ……….. dikarenakan …………...
………. Reaksi tersebut berjalan reversible
sehingga menghasilkan produk ion NH4+ yang bersifat ………
dikarenakan ………...
sedangkan ion HPO42-bersifat ……….. dikarenakan ………….. ……….
5. Tinjaulah persamaan reaksi berikut dan tentukan spesies yang merupakan asam basa dengan menuliskannya di bawah rumus spesies itu kemudian tentukan pasangan asam basa konjugasi menurut Bronsted-Lowry.
a. HClO2 + H2O H3O+ + ClO2-
……. ……. ……. …….
Pasangan asam basa konjugasi : ………
b. OCl- + H2O HOCl + OH-
……. ……. ……. …….
Berdasarkan jawaban pertanyaan di atas dapat disimpulkan bahwa:
Asam adalah ………. Basa adalah ………...
158
Pasangan asam basa konjugasi : ………
6. Dari kedua persamaan reaksi pada nomor 2, H2O dapat bersifat sebagai ……… dan ………. Secara bersama-sama, kedua reaksi tersebut menunjukkan bahwa H2O bersifat amfiprotik.
Teori Asam Basa Lewis
1. Dalam video reaksi NH3 dengan BF3 diketahui bahwa NH3 bersifat basa dan BF3 bersifat asam. Mengapa demikian?
Jawab :………... ……… ……… 2. Tinjaulah persamaan reaksi berikut :
BF3 + F- BF4
Tuliskan struktur Lewis dari zat pada persamaan reaksi di atas!
3. Dari persamaan reaksi tersebut, BF3 bertindak sebagai ………….
Dikarenakan ……… Sedangkan F-
bertindak sebagai …………. Dikarenakan
……… 4. Pada reaksi diatas terjadi ikatan antara atom B dengan atom F, apakah
nama ikatan tesebut?
Jawab :………... ……… Berdasarkan jawaban pertanyaan di atas dapat disimpulkan bahwa:
Asam adalah ………. Basa adalah ………...
159
KELOMPOK : ………
A. TUJUANKEGIATAN :
1. Peserta didik dapat menjelaskan pengaruh asam dan basa terhadap kesetimbangan air dengan benar
2. Peserta didik dapat menghitung pH asam dan basa kuat dengan tepat 3. Peserta didik dapat menghitung pH asam dan basa lemah dengan tepat
B. KEGIATAN
1. Bergabunglah dengan kelompok anda.
2. Kerjakan soal pada LKS dengan berdiskusi bersama teman sekelompok anda.
3. Presentasikan jawaban soal kelompok anda.
C. SOAL KELOMPOK
Kesetimbangan air
Air murni merupakan elektrolit sangat lemah dan mengalami reaksi autonisasi air sebagai berikut :
H2O(l) + H2O(l) H3O+(aq) + OH-(aq)
Reaksi autonisasi adalah reaksi kesetimbangan sehingga dapat di tulis persamaan:
K = ……….. pers (1)
Konsentrasi molar dari air yang terletak pada penyebut dalam persamaan tersebut harganya hampir konstan, sehingga dapat dituliskan :
K.[H2O]2 = Kw ………. pers (2)
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 3
160
Jika pers (2) disubstitusikan ke pers (1), maka persamaan kesetimbangannya akan menjadi :
Kw = [H3O+] [OH-]
Persamaan autoionisasi dari air sering dipermudah dengan cara menghilangkan molekul-molekul air yang mengikat H+ dan mengikat ion hydronium/oksonium [H3O+] sebagai H+, reaksi autoionisasi menjadi :
H2O H+ + OH-
Maka persamaan konstanta ionisasi dari air menjadi : Kw = [H+] [OH-]
Kw merupakan konstanta hasil kali iondari air atau konstanta disosiasi dari air. Pada 25OC dalam air murni: [H+] = [OH-] = 1 x 10-7 M, sehingga harga Kw :
Pengaruh Asam Kuat dan Basa Kuat terhadap Kesetimbangan Air Larutan asam kuat dan basa kuat mengalami ionisasi sempurna dalam air. Sehingga dalam larutan asam kuat HCl terdapat ionisasi :
………... Sedangkan dalam basa kuat NaOH terdapat ionisasi :
……….. Selesaikanlah soal di bawah ini:
1. Hitunglah konsentrasi H+ dan OH- dari larutan HCl 0,01M!
Jawab: ……… ....………...……. ……… 2. Hitunglah konsentrasi OH- dari 20 gram NaOH dari 2 L larutan!
Jawab: ………
....………...……. ………
Pengaruh Asam Lemah dan Basa Lemah terhadap Kesetimbangan Air 1. Asam lemah
161
HA (aq) + H2O(l) H3O+(aq) + A-(aq)
Atau lebih sederhananya :
HA (aq) H+(aq) + A-(aq)
Reaksi asam lemah di atas merupakan reaksi reversible yang mencapai kondisi kesetimbangan, sehingga dapat dituliskan persamaan konstanta kesetimbangan: Ka = [ ][ ] [ ] Jika [H + ] = [A-] Maka, Ka = [ ][ ] [ ] [H+] = ………
Hitunglah konsentrasi ion H+ di dalam larutan CH3COOH 0,1 M, jika tetapan ionisasi (Ka) CH3COOH = 10-5!
Jawab: ………... ....………...…….…... ………... 2. Basa lemah
Basa lemah mengalami ionisasi dalam air sebagai berikut :
NH3 (aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH-(aq)
Reaksi basa lemah di atas merupakan reaksi reversible yang mencapai kondisi kesetimbangan, sehingga dapat dituliskan persamaan konstanta kesetimbangan: Kb = [ ][ ] [ ] Jika [NH4+] = [OH-] Maka, Kb = [ ][ ] [ ] [OH-] = ………. Ka x Kb = Kw
Hitunglah konsentrasi OH- dalam NH4OH 0,1 M dan Kb = 10-5!
Jawab: ………... ....………...…….…... ………... 3. Kemampuan asam dan basa terionisasi dalam air tidak sama, ada yang besar, sedang dan kecil sekali. Kemampuan itu dinyatakan dengan derajat ionisasi (α)
α =
162
Nilai α lebih besar dari nol dan lebih kecil dari satu (1>α>0 Hubungan Ka dan Kb dengan α :
α √[ ] α √ [ ]
Konsentrasi ion H+ dalam suatu asam adalah 10-2M. Jika tetapan ionisasi asam tersebut adalah 10-6, berapa % asam yang terionisasi?
Jawab: ………... ....………...…….…... ………... Konsep pH pH = -log[H+] pOH = -log[OH-] pH + pOH = 14
1. Tentukan pH dari larutan basa kuat NaOH 0,1 M!
Jawab : ………... ……… ……… 2. Tentukan pH dari larutan asam kuat H2SO4 0,01 M!
Jawab : ………... ……… ……… 3. Suatu larutan NH4OH memiliki konsentrasi 0,4 M. Jika harga tetapan
ionisasi NH4OH adalah 10-5, tentukan pH larutan tersebut!
Jawab : ………... ……… ……… 4. Larutan asam lemah HA 0,1 M mempunyai pH = 3. Hitunglah nilai Ka dan
derajat ionisasi asam tersebut!
163
……… ………
1. Sebutkan senyawa asam basa dalam kehidupan sehari-hari beserta kegunaannya!
Jawab:………... ……….. ……….. 2. Tentukan harga pH larutan 0,01 mol H2SO4 dengan volume 500 mL!
Jawab:………... ……….. ……….. 3. Tentukan harga pH larutan 0,05 mol NaOH dengan volume 250 mL!
Jawab:………... ……….. ……….. 4. Tentukan harga pH larutan basa lemah BOH sebanyak 100 mL yang di dalam
air terionisasi 1% dan diketahui tetapan ionisasinya sebesar 10-5!
Jawab:……….. .……… ..……….….. 5. Larutan NH3 dibuat dengan melarutkan 2,24 L (STP) gas NH3 dalam 1 L air (volume larutan dianggap sama dengan volume air = 1 L, Kb NH3 = 10-5. Tentukan besarnya OH-!
Jawab:……….. ………. .……… 6. Tentukan harga pH larutan Ba(OH)2 0,01 M!
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 3. LATIHAN SOAL
164
Jawab:……….. ………. .……… 7. Larutan CH3COOH 0,1 M terionisasi dengan derajat ionisasi = 0,01.
Tentukan pH dari larutan tersebut!
Jawab:……….. ………. .……… 8. pH suatu larutan basa bervalensi satu adalah 11. Tentukan konsentrasi ion
OH- dalam larutan tersebut!
Jawab:……….. ………. .……… 9. Larutan KOH mempunyai pH = 12. Jika masa molar KOH = 56 gram/mol,
maka tentukan masa KOH yang terlarut di dalam 2 L larutan tersebut!
Jawab:……….. ………. .……… 10. Larutan H2SO4 0,01 M akan memberikan warna yang sama dengan larutan
HA 0,1 M jika ditetesi indikator yang sama, tentukan tetapan ionisasi HA! Jawab:……….. ………. .……… 11. Larutan H2SO4 mempumyai pH = 2 – log 6. Hitunglah konsentrasi larutan
asam sulfat tersebut!
Jawab:……….. ………. .……… 12. Larutan CH3COOH 0,1 M mempunyai pH = 3. Hitunglah derajat ionisasi
165
Jawab:……….. ………. .……… 13. Hitunglah konsentrasi ion H+ dan OH- yang terdapat dalam larutan NH4OH
0,4 M dengan Kb = 1 x 10-5
Jawab:……….. ………. .………
166 KELOMPOK : ………
A. TUJUANKEGIATAN :
1. Peserta didik dapat mendeskripsikan perubahan warna indikator dalam berbagai larutan.
2. Peserta didik dapat memprediksi pH larutan dengan menggunakan beberapa indikator.
B. ALAT DAN BAHAN
Alat : Bahan :
1. Tabung reaksi 1. Kertas lakmus merah 5. Metil jingga
2. Pipet tetes 2. Kertas lakmus biru 6. Bromtinolbiru (BTB) 3. Rak tabung reaksi 3. Larutan A, B, C dan D 7. Fenolftalein (PP)
4. Metil merah
C. PROSEDUR KEGIATAN PESERTA DIDIK
Kegiatan 1. Pengujian Larutan dengan Kertas Lakmus
1. Masukkan larutan A sebanyak 4 tetes ke dalam pelat tetes. 2. Siapkan kertas lakmus merah dan biru sepanjang 2 cm.
3. Celupkan separuh bagian kertas lakmus merah dan biru secara bergantian ke dalam masing-masing larutan dalam pelat tetes.
4. Amati perubahan warna kertas lakmus dan catat hasilnya pada tabel pengamatan
5. Lakukan langkah pada nomor 1-4 untuk larutan B, C dan D!
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK 4
167 Tabel Pengamatan
No Larutan
Perubahan Warna Kertas Lakmus Perkiraan pH
Merah Biru
1. A
2. B
3. C
4. D
Kegiatan 2. Pengujian Larutan dengan Larutan Indikator
1. Sediakan 4 tabung reaksi dan isikan pada setiap tabung 1 mL larutan A pada setiap tabung. Tambahkan 1 tetes larutan indikator berikut pada :
tabung 1 dengan metil jingga
tabung 2 dengan metil merah
tabung 3 dengan bromtinolbiru
tabung 4 dengan fenolftalein
2. Catat perubahan warna yang terjadi pada tabel pengamatan! 3. Lakukan langkah (1) dan (2) untuk larutan B, C, dan D! Tabel Pengamatan Larutan Metil jingga Metil Merah BTB PP Kesimpulan Perkiraan pH A Warna indikator Nilai pH B Warna indikator Nilai pH C Warna indikator Nilai pH D Warna indikator Nilai pH
168 Pertanyaan :
1. Berdasarkan hasil pengamatan dengan kertas lakmus, manakah indikator yang sebenarnya tidak perlu digunakan lebih lanjut untuk memeriksa larutan A, B, C dan D? Jelaskan!
Jawab : ………... ……… ……… 2. Dapatkah percobaan ini digunakan untuk menentukan nilai pH larutan
secara pasti? Mengapa?
Jawab : ………... ……… ………
169