BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Landasan Teori
4. Topik Larutan Asam dan Basa
Asam mempunyai rasa masam dan bersifat korosif, sedangkan basa memiliki rasa agak pahit dan bersifat kaustik (licin, seperti sabun). Asam dan basa merupakan senyawa penting yang berperan besar dalam
kehidupan sehari-hari, seperti di dalam tubuh makhluk hidup, makanan dan obat-obatan, produk rumah tangga, pertanian, maupun bahan baku industri. Contoh dari asam adalah asam asetat (ditemukan dalam cuka), asam nitrat, asam fosfat, asam klorida, asam sulfat (digunakan dalam baterai atau aki mobil), sedangkan contoh dari basa yaitu natrium hidroksida, kalium hidroksida, dan lain sebagainya.
Sejak berabad- abad yang lalu, para pakar mendefinisikan asam basa, sehingga munculnya teori-teori asam basa. Teori asam basa yang yang dikemukakan dan dapat diterima adalah teori asam basa Arrenhius, Brønsted Lowry dan, Lewis. Teori Arrhenius mengatakan bahwa asam adalah suatu senyawa yang dapat melepas ion hidrogen (H+) jika dilarutkan dalam air, sedangkan basa merupakan senyawa yang dapat melepas ion hidroksida (OH-) jika dilarutkan dalam air (Brady, 2010: 157).
Reaksi yang terjadi dalam suasana asam dan basa:
HCl (aq) H+(aq) + Cl- (aq) (asam) NaOH (aq) Na+(aq) + OH-(aq) (basa)
Teori asam basa yang dikemukakan oleh Arrhenius mempunyai kelemahan untuk menjelaskan fakta-fakta baru yang ditemukan, karena hanya dapat menjelaskan senyawa-senyawa yang memiliki jenis rumus kimia HA untuk asam dan LOH untuk basa (Utami, dkk., 2010: 102).
Johanes N. Brønsted dan Thomas Lowry pada tahun 1923, mengemukakan teori asam dan basa yang dikenal sebagai teori asam basa Brønsted Lowry. Teori ini menjelaskan bahwa asam adalah senyawa yang memberikan proton (H+) kepada senyawa lain atau dapat juga diisebut sebagai donor proton, sedangkan basa ialah senyawa yang menerima proton (H+) dari senyawa lain atau juga disebut akseptor proton. Konsep asam dan basa menurut Brønsted Lowry, klasifikasi asam dan basa dari suatu zat dapat ditentukan dengan melihat kemampuan zat tersebut dalam serah terima proton (H+) dalam larutan. Dalam hal ini pelarut tidak terbatas oleh pelarut air saja (Atkins & Jones, 2010: 152), tetapi dapat
berupa pelarut lain yang sering dijumpai di laboratorium, misalnya alkohol, amonia cair, dan eter.
Contoh :
HCl (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + Cl- (aq)
(Asam) (Basa) (Asam Konjugasi) (Basa konjugasi) Dari reaksi di atas, HCl merupakan asam dan NH3 merupakan basa. HCl memberikan satu proton (H+) kepada H2O dan H2O menerima proton tersebut. H3O merupakan asam konjugasi karena menerima proton dari dari zat yang terbentuk dari basa. Cl- merupakan basa konjugasi karena yang terbentuk dari asam yang melepaskan proton.
Petrucci et al. (2017: 115), menjelaskan bahwa teori terakhir dari asam basa yaitu Teori Lewis. Teori ini dikemukakan pada tahun 1923 oleh G.N Lewis. Lewis mengemukakan bahwa asam adalah akseptor pasangan elektron, sedangkan basa adalah senyawa yang dapat memberi pasangan elektron bebas kepada spesi (senyawa) yang lain. Berdasarkan definisi Lewis, asam yang berperan sebagai spesi penerima pasangan elektron tidak hanya H+.
Asam Lewis Basa Lewis
Berdasarkan Gambar 2.1, BF3 merupakan asam Lewis dan NH3 sebagai basa Lewis, karena NH3 memberikan pasangan elektron kepada BF3, sehingga membentuk ikatan kovalen koordinasi antara keduanya.
Larutan asam dan basa dapat diidentifikasi menggunakan indikator.
Indikator asam-basa merupakan suatu zat yang memberikan warna Gambar 2.1 Reaksi antara NH3 dan BF3
berbeda dalam larutan asam, basa, dan garam. Indikator terbuat dari bahan alami dan secara sintesis pada laboratorium. Menurut Hardjono (2010: 106), jenis indikator asam basa yang digunakan adalah kertas lakmus, indikator alami, larutan indikator, indikator universal dan pH meter.
Kertas lakmus dapat mendeteksi senyawa asam basa dengan cara mengamati reaksi larutan dengan perubahan warna pada kertas lakmus.
Larutan basa akan mengubah warna kertas lakmus merah menjadi warna biru, sedangkan larutan asam akan mengubah warna kertas lakmus biru menjadi merah. Kertas lakmus tidak menunjukkan perubahan warna pada larutan netral.
Indikator alami adalah indikator yang dibuat menggunakan ekstrak tumbuhan-tumbuhan seperti bunga, umbi, kulit buah, kunyit, kubis merah, kubis ungu, bunga sepatu, bunga mawar, bayam merah dan daun-daun berwarna. Contohnya adalahnya bunga kembang sepatu yang memiliki zat warna antosianin yang mampu memberikan perubahan warna pada senyawa asam dan basa. Ketika di dalam larutan asam akan memberikan warna merah, sedangkan di dalam larutan basa akan memberikan warna hijau, dan di dalam larutan netral tidak berwarna (Mahmud dkk., 2018).
Gambar 2.2 Kertas Lakmus Merah dan Biru dalam Larutan Asam dan Basa (Sunarman, 2018)
Gambar 2.3 Contoh Indikator Alami (Medium, 2016)
Selain indikator alami, terdapat juga indikator asam basa yang diperoleh secara sintesis yaitu larutan indikator. Jenis indikator ini, pada umumnya dipakai pada bentuk larutan yang sifat pembawaan asam dan basa mudah dideteksi. Larutan indikator yang sering adalah metil merah, bromtimol, metil jingga, dan fenolflatein (Marwati, 2010: 8).
Tabel 2. 1 Larutan Indikator (Sastrohamidjojo, 2010: 77) Indikator Warna setelah ditambahkan indikator
Larutan Asam Larutan Basa Larutan Netral Fenolftalein Tidak berwarna Merah Tidak berwarna
Bromtimol Kuning Biru Biru
Metil Merah Merah Kuning Kuning
Metil Jingga Merah Kuning Kuning
Bromtimol Kuning Biru Biru
Indikator asam basa yang lain adalah indikator universal. Indikator digunakan dengan melihat perubahan warna yang dapat digunakan untuk menentukan nilai pH dari suatu larutan. Indikator ini merupakan sebuah kertas yang terdiri atas beberapa warna yang digunakan untuk mengukur nilai pH sebuah larutan. Indikator universal memiliki 4 atau lebih warna dalam setiap kertasnya, yang dapat berubah menjadi warna tertentu sesuai dengan nilai pH keasaman dan kebasaan dari suatu larutan.
Gambar 2.5 Indikator Universal (Sunarman, 2018) Gambar 2.4 Larutan Indikator Asam Basa (Ibeng, 2020)
Indikator yang terakhir adalah pH meter yang merupakan alat pengukur pH paling cepat dan akurat. Alat ini bisa membantu menentukan pH larutan karena memiliki elektroda yang bisa dicelupkan ke dalam larutan yang akan di ukur pHnya. Nilai pHnya dapat dilihat secara langsung melalui angka yang tertera pada layar dari alat pH meter . Semakin asam suatu larutan maka akan semakin kecil pula nilai pHnya dan makin besar nilai pHnya maka zat tersebut bersifat basa (Petrucci, 2017 : 344).
Gambar 2.6 pH Meter (Achmadi, 2019)