LEMBAR KERJA SISWA (LKS) LEMBAR KERJA SISWA (LKS)
LARUTAN ASAM-BASA LARUTAN ASAM-BASA
A.
A. StStandandar koar kompempetetensinsi
Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran, dan terapannya Memahami sifat-sifat larutan asam-basa, metode pengukuran, dan terapannya B.
B. KoKompempetentensi si aasarsar Me
Mendendeskskriripspsikikan an teteorori-i-teteorori i asasam am babasa sa dendengagan n memenennentutukan kan lalarurutatan n dandan menghitung pH larutan.
menghitung pH larutan. !.
!. InIndidikakatotorr 1.
1. MenjelMenjelaskan pengeaskan pengertian asartian asam-basm-basa menurut Aa menurut Arrhenirrhenius, Bronsus, Bronsted-Loted-Lowrywry, dan, dan Lewis
Lewis .
. MenjelMenjelaskan askan HubungaHubungan antn antara ara pH depH dengan tngan tingkat ingkat keasamkeasamanan !.
!. MembedaMembedakan larkan larutan asutan asam, basa am, basa dan netdan netral menral menggunakaggunakan indikan indikator astor asam-basam-basaa ".
". MenghubMenghubungkan ungkan kekuatakekuatan asam n asam atau baatau basa densa dengan dergan derajat iajat ionisasonisasii #.
#. MenghubMenghubungkan ungkan kekuatakekuatan asam n asam dan basdan basa dengaa dengan tetan tetapan kespan kesetimbetimbanganangan $.
$. MenghiMenghitung ptung pH laH larutan rutan berdasberdasarkan arkan tetapatetapan kesen kesetimbatimbangannyngannyaa .
. RaRan"n"k#k#maman Mn Mataterieri
Teori-teori asam-$asa mener#t $e$erapa a%&i Teori-teori asam-$asa mener#t $e$erapa a%&i 1
1.. AArrrrhheenniiuuss
Asam-basa yang dikemukakan oleh Arrhenius seperti %ontoh reaksi berikut & Asam-basa yang dikemukakan oleh Arrhenius seperti %ontoh reaksi berikut &
Asam Asam
H'l
H'l(a)*(a)* + H + H(a)*(a)* 'l 'l--(a)*(a)*
Berdasarkan reaski diatas,
Berdasarkan reaski diatas,AsamAsamadalah at atau spesi yang bila dilarutkanadalah at atau spesi yang bila dilarutkan didalam air menghasilkan
didalam air menghasilkanion '.ion '. Basa
Basa
ENAULUAN * ENAULUAN *
-- Ada +Ada +an" pan" pernerna% saa% sakit mkit maa"aa", ik, ika saka sakit mit maa" oaa" o$at a$at apa +apa +an" kan" ka&ia&iann min#m,
min#m,
a/H + a /H
Berdasarkan reaksi diatas, Basaadalah at atau spesi yang bila dilarutkan didalam air menghasilkanion '....
amun perlu anda ketahui bahwa kelemahan dari teori ini hanya terbatas pada pelarut air dan spesinya harus dalam bentuk molekul.
2. Bronsted-Lowry
Asam-basa yang dikemukakan oleh Bronsted-Lowry seperti %ontoh berikut &
H'l(a)* H/(l* + H!/(a)* 'l-(a)*
Asam Basa
• Asam adalah spesi atau at yang bertindak se$a"ai '.'''.. H atau
proton
• Basa adalah spesi atau at yang bertindakse$a"ai ''''''Hatau
proton
Kelebihan teori Bronsted-Lowry
a. 0onsep asam-basa Bronsted-Lowry tidak terbatas dalam pelarut air saja tetapi dapat menjelaskan reaksi asam-basa dalam pelarut lain ataupun tanpa pelarut.
b. Asam dan basa Bronsted-Lowry tidak hanya berupa molekul tetapi dapat juga berupa kation atau anion
erlu kalian ketahui bahwa dalam teori Bronsted-Lowry air bisa bertindak sebagai asam atau basa atau disebut sifat amiprotik . Air dapat bersifat asam ketika air mendonorkan protonnya ke spesi lain, dan bersifat basa ketika diberikan proton oleh spesi lain.
asan"an asam dan $asa kon#"asi
2etelah melepas satu proton, suatu asam akan membentuk spesi yang disebut $asa kon#"asi dari asam itu. 2pesi itu adalah suatu basa karena dapat menyerap proton dan membentuk kembali asam semula.
+¿
Asam ↔basa konjugasi+ H ¿
'ontoh &
H'l ↔ H 'l
-H2/" ↔ H 2/"
-H/ ↔ H /H
-3emikian juga dengan suatu basa, setelah menyerap satu proton, basa akan membentuk suatu spesi yang disebutasam kon#"asi dari basa itu.
+¿↔ Asamkonjugasi Basa+ H ¿ 'ontoh & H! H ↔ H" H/ H ↔ H!/ 3. Lewis
Asam basa yang dikemukakan Lewis seperti %ontoh berikut &
• Asamadalah spesi atau at yang'''''' pasangan elektron bebas • Basa adalah spesi atau at yang''''''. pasangan elektron bebas
''''..dan kertas lakmus biru mejadi berwarna '''''''
Lar#tan $asa akan mengubah warna kertas lakmus merah menjadi berwarna ''''..dan kertas lakmus biru mejadi berwarna '''''''
4ika dengan kertas lakmus kita hanya bisa membedakan yang mana larutan asam dan yang mana basa tanpa bisa menentukan kekuatan pH nya agar bisa mengetahui kisaran pH sebuah larutan kita bisa menggunakan indikator yang lain seperti yang tertera pada tabel dibawah ini &
Indikator Tra+ek er#$a%an p er#$a%an Warna Metil hijau 5imol hijau Metil jingga Metil merah Metil 6ngu Bromtimol biru Bromokresol ungu 7enolftalein 8, 9 1,: 1, 9 ,: ,; 9 ",8 ", 9 $,! ",: 9 #," $,8 9 <,$ #, 9 $,: :,! 9 18,8 kuning-biru kuning-biru merah-kuning merah-kuning ungu-hijau kuning-biru kuning-ungu tidak berwarna-merah 0. Konsep p1 p21 pK 3
erlu kalian ketahui jeruk nipis dan %uka sama-sama merupakan larutan asam, tetapi tingkat keasamannya tidak sama. 3erajat atau tingkat keasaman tergantung pada konsentrasi ion H. semakin besar konsentrasi ion H semakin asam larutan.
Sorensen mengusulkan konsep pH untuk menyatakan konsentrasi ion H, yaitu
sama dengan negative logaritma konsentrasi ion H . dari pengertian ini bisa
kalian tuliskan rumus bagaiaman menghitung pH suatu larutan =
4ika >H? @ 1 18-n
,maka pH @ n
4ika >H? @ ! 18-n
,maka pH @ n
– log ! 2ebaliknya jika pH @ n" maka >H? @ 18-n
!onto%* berapakah pH larutan jika konstrasi ion H sebesar 1 18-!
3iketahui & konstrasi ion >H? @ 1 18-!
3itanyakan & pH @ . . .= enyelesaian & pH @ . . . >H?
@ . . . (1 18-!*
@ . . .
5erdapat hubungan antara tingkat keasaman dengan pH. erlu diperhatikan bahwa tingkat keasaman berbanding terbalik dengan pH. Artinya semakin asam
larutan" maka semakin ke#il pH-nya" dan sebaliknya.
Analog dengan pH (sebagai %ara menyatakan konstrasi ion H*, konsentrasi ion
/H- juga dapat dinyatakan dengan %ara yang sama, yaitu p/H
Air murni merupakan elektrolit lemah karena sedikit terionisasi seperti persamaan berikut &
H/(l* H(a)* /H-(a)*
5etapan kesetimbangan ionisasi air tersebut dinyatakan sebagai K w
K w 4 567 8 52-7
Harga K w pada suhu kamar (#C'* adalah 1 D 181"
3engan begitu,5'7 @5'7 dalam air √ K
w @ √ 1 D 18-1" @ 1 D 18-<
4adi, untuk air, pada suhu kamar (#C'*, berlaku pH @ - log >H? @ - log 18-< @ <
p/H @ - log >/H-? @ - log 18-< @ <
pH p/H @ p0 w @ 1"
'ontoh & berapakah konstrasi ion /H- dalam larutan jika konstrasi ion H
@ 18-! = 0 w @ 1 18-1" 3iketahui * 5'7 @ 18-! 0 w @ 1 18-1" 3itanya & 5'7 @ = enyelesaian &
3alam larutan berlaku 5'7 8 5'7 @ 0 w
18-!
5'7 @ 1 18-1"
p2 4 - &o" 52
-7
5'7 @ 2×10−3
@ # 18-1M
3ari pembahasan ini dapat disimpulkan
>H? @ >/H-?, pH @ p/H @ < (larutan bersifat netral * >H? E >/H-?, pH F <, p/H E < (larutan bersifatasam*
>H? F >/H-?, pH E <, p/H F < (larutan bersifatbasa*
#$#n"an p den"an p2
Hubungan antara pH dengan p/H dapat diturunkan dari persamaan tetapan kesetimbangan air (0 w*
pH p/H @ p0 w
ada suhu kamar, dengan harga 0 w @ 1 D 18-1" (p0 w @ 1"*, maka
pH p/H @ 1"
9. Kek#atan Asam dan Basa eraat ionisasi
3erajat ionisasi (G* adalah perbandingan antara #m&a% :at +an" men"ion dengan #m&a% :at m#&a-m#&a
$ika %at mengion sempurna" maka dera&at ionisasinya ' 1 (asam kuat)
$ika %at tidak ada yang mengion" maka dera&at ionisasinya ' * (asam lemah) $ad" batas-batas harga dera&at ionisasi adalah * + , + 1
Tetapan ionisasi Asam ( K a)
6ntuk suatu asam kuat, derajat ionisasinya mendekati 1 (G 1 *, atau merupakan reaski berkesudahan (tidak reersible*.
'ontoh & H'l(a* + H(a* 'l-(a*
α =
. . . . . . . .
K a 4 + ¿ H ¿ ¿ −¿ Cl¿ ¿ ¿ ¿
0arena mengion sempurna, asam kuat memiliki harga K a yang sangat besar
sehingga susah untuk mengukurnya
Men"apa demikian , ($erikan a&asanm#)
''''''''''''''''''''''''''''''' ''''''''''''''''''''''''''''''' ''''''''''''''''''''''''''''''' '''''''''''''''''''''''''''''' Berbeda untuk suatu asam lemah, derajat ionisasinya mendekati 8
2e%ara umum, ionisasi asam lemah dapat sirumuskan sebagai berikut HA(a* H/(l * H(a* A-(a*
! mol ! mol ! mol
! mol
5etapan kesetimbangan asamnya ( K a* " dituliskan
K a 4 + ¿ H ¿ ¿ −¿ A¿ ¿ ¿ ¿
0arena, >H? @ >A-? , maka
K a 4 +¿ H ¿ ¿ +¿ H ¿ ¿ ¿ ¿ 4 +¿ H ¿ ¿ ¿2 ¿ ¿ ¿
>HA? @ konsentrasi asam
'ontoh & hitunglah pH larutan 'H!'//H 8,8# M jika K a @ 1,: 18-#
5
67 4 √
K a×[ HA]5!0!227 4 . . . . 3itanya & pH @ . . . enyelesaian >H? @
√
K a×[ HA] 4 √ … . × ….. @√
9×10 −7 4 ! 18-!.# pH @ - log >H? 4 - &o" . . . . 4!,# 9 log ! @ !,8 Catatan :er&# diper%atikan $a%3a asam k#at memi&iki K a +an" $esar
sedan"kan asam &ema% memi&iki K a +an" ke;i&
ar"a K a Keteran"an
0urang dari 1 18-<
1 18-<hingga 1 18-
1 18-hingga 1 18!
Lebih besar dari 1 18!
Asam sangat lemah Asam lemah
Asam kuat
Asam sangat kuat
Tetapan ionisasi $asa ( K b)
6ntuk suatu basa kuat, derajat ionisasinya sama dengan asam kuat yaitu
mendekati 1 (G 1 *, atau merupakan reaski berkesudahan (tidak reersible*.
K $ 4 +¿ Na¿ ¿ −¿ OH ¿ ¿ ¿ ¿
0arena mengion sempurna, basa kuat memiliki harga K b yang sangat besar
sehingga susah untuk mengukurnya
Berbeda untuk suatu basa lemah, derajat ionisasinya mendekati 8 2e%ara umum, ionisasi asam lemah dapat dirumuskan sebagai berikut
B/Ha)* B(a* /H-(a*
5etapan kesetimbangan asamnya ( K $* " dituliskan
K a 4 + ¿ B¿ ¿ −¿ OH ¿ ¿ ¿ ¿ 0arena, >B? @ >/H-? , maka K a 4 −¿ OH ¿ ¿ −¿ O H ¿ ¿ ¿ ¿ 4 −¿ OH ¿ ¿ ¿2 ¿ BOH ¿ ¿ ¿ >B/H? @ konsentrasi basa
er&# diper%atikan $a%3a $asa k#at memi&iki K b +an" $esar sedan"kan
$asa &ema% memi&iki K $ +an" ke;i& (kriterian+a sama seperti asam)
ar"a K $ Keteran"an
0urang dari 1 18-<
1 18-<hingga 1 18-
1 18-hingga 1 18!
Basa sangat lemah Basa lemah
Basa kuat
Lebih besar dari 1 18 Basa sangat kuat
E. ertan+an
1. Apakah dasar dari teori asam-basa yang dikemukakan oleh & a. Arrhenius
b. Bronsted-Lowry %. Lewis
. 4ika suatu larutan memiliki konsentrasi ion /H- 18-!, berapakah
konsentrasi H dalam larutan tersebut =
!. 2uatu basa lemah dengan konsentrasi ion /H- 8,8# M dan 0
b 1,: 18-#,
