TIKET MASUK DAN LAPORAN PRAKTIKUM KIMDAS

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA DASAR

LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)

NAMA :

NIM :

KELAS :

KELOMPOK : JURUSAN : ASISTEN :

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

1. PRE-LAB

1. Apakah yang dimaksud dengan larutan penyangga?

Larutan penyangga atau sering disebut larutan buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan pH pada kisarannya apabila terdapat upaya untuk menaikkan atau menurunkan pH, melalui penambahan air/asam/basa dalam jumlah yang besar. Larutan penyangga memiliki dua komponen yaitu asam dan basa. Asam akan berperan jika ada upaya untuk menaikan pH, sedangkan basa akan berperan jika terdapat upaya untuk menurunkan pH. Asam dan basa disini merupakan pasangan asam dan basa konjugasi (Reger, 2009).

2. Jelaskan prinsip kerja larutan penyangga!

Larutan penyangga asam adalah mencegah nilai pH berlebih dalam mempertahankan pH adalah setiap penambahan H+ _akan

dinetralkan oleh basa konjugasi, setiap penambahan OH- _akan dinetralkan oleh asam lemah, dan setiap pengenceran denga H2Omaka memperbesar jumlah ion H+ _{dan basa kojugasi daro} ionisasi asam lemah namun penambahan konsentrasi H+ _menjadi tidak berarti karena volume larutan juga bertambah.Larutan penyangga basa adalah mempertahankan adalah setiap

penambahan H+ _{akan dinetralkan oleh oleh basa lemah, setiap} penambahan OH- _{akan dinetralkan oleh asam konjugasi, dan setiap} pengenceran dengan H2O akan memperbesar jumlah ion OH

-menjadi tidak berarti karena volume larutan juga bertambah (Tamsuri, 2009).

3. Sebutkan 3 jenis larutan penyangga!

Larutan penyangga samlmiak adalah campuran dari larutan NH3 (basa lemah) dengan NH4OH (Troy, 2006).

Larutan penyangga asetat adalah larutan yang dibuat dengan cara mencampurkan CH3COOH ke dalam larutan garamnya (Watson, 2012).

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian dan Prinsip Larutan Buffer

Berdasarkan Teori Asam-Basa Arrhenius, larutan yang mengandung campuran asam lemah dan garam yang anionnya senama dengan asam lemah tersebut akan membentuk larutan penyangga (James, 2008). Demikian juga jika larutan mengandung campuran basa lemah dan garam yang kationnya senama dengan basa lemah akan membentuk larutan penyangga. Berdasarkan Teori Asam-Basa Bronsted-Lowry, larutan yang mengandung campuran dari pasangan asam lemah dan basa konjugasi atau basa lemah dan asam konjugasinya akan membentuk larutan penyangga. Prinsip larutan penyangga berdasarkan teori asam basa Arrhenius terbatas hanya untuk campuran asam lemah dan garamnya atau basa lemah dan garamnya, sedangkan prinsip berdasarkan Bronsted-Lowry lebih umum, selain asam lemah dan garamnya, juga mencakup campuran garam dan garam (Sumardjo, 2009).

2.2. Rumus Perhitungan pH Buffer Asam dan Basa

Campuran asam lemah dengan garamnya (basa konjugasi) (Facer, 2015).

[H+_{] = Ka x} mol asam

mol garam atau pH = pKa – log

mol asam mol garam

Campuran basa lemah dengan garamnya (asam konjugasinya) (Facer, 2015).

[H+_{] = Kb x} mol asam

mol garam atau pH = pKb – log

mol asam mol garam

2.3. Jenis Buffer

Larutan penyangga (buffer) asetat adalah larutan yang dibuat dengan cara mencampurkan asam asetat (CH3COOH) ke dalam larutan garamnya (CH3COONa) (Watson, 2012).

3. TINJAUAN BAHAN HCl

Asam Klorida, HCl atau yang dikenal juga sebagai asam muriatik, sangatlah beracun, korosif dan cairan berbahaya yang bereaksi dengan sebagian besar logam untuk menghasilkan ledakkan gas hidrogen yang dapat menyebabkan kebakaran dan iritasi di mata dan membran mukosa (Troy, 2006).

NaOH

Natrium Hidroksida, atau yang dikenal juga sebagai soda api atau soda gosok berwarna putih, kuat dan padatannya mudah mencair di dalam air, alkohol, etanol dan gliserol (Troy, 2006). NaCl

NaCl atau natrium klorida merupakan garam yang terbentuk dari unsur NaOH dan HCl. NaCl memiliki bentuk padatan yang mudah rapuh (James, 2008).

CH3COONa

CH3COONa atau yang biasa disebut garam natrium asetat yang terionisasi sempurna membentuk ion Na+ _{dan ion CH3COO}- _{(Troy, 2006 ).}

CH3COONa (aq) ↔ Na+ _{+ CH3COO}- _(aq) CH3COOH

Asam asetat adalah asam lemah dan dalam larutan terionisasi sebagian membentuk kesetimbangan (Reger, 2009).

CH3COOH(aq) ↔ CH3COO- _{(aq) + H}+ _(aq)

NH3 atau biasa disebut amonia berperan sebagai bahan yang mengurangi H+ secara langsung dengan menerima ion hidrogen dan menghasilkan amonium (NH4+₎ (Facer, 2015).

NH4Cl

Garam ini terbentuk dari hasil reaksi netralisasi antara NH3 dan HCl dan di dalam air terionisasi sempurna menghasilkan ion NH4+ dan Cl- (Facer, 2015).

NH3 (aq) + HCl(aq) ==> NaCl(aq) + H2O(l) Basa lemah asam kuat Netral

NH4Cl(aq) ==> NH4+_{(aq) + Cl}-_(aq)

4. DIAGRAM ALIR

Kalibrasi pH Meter

Disiapkan pH meter dan larutan pH 7,00; pH

Dihidupkan alat

Dibilas elektroda dengan aquades

Dikeringkan dengan tisu

Dicelupkan dalam larutan pH 7

Dipilih mode kalibrasi

Ditunggu selama 1-2 menit sampai pembacaan pH stabil Diangkat dan dibilas elektroda dengan aquades

Dikeringkan dengan tisu

Hasil

Pembuatan dan Pengujian Larutan Buffer NaCl 0,1 M

Disiapkan 70 ml larutan NaCl 0,1 M

Diukur pH nya

Diambil @20 ml pada 3 gelas beker

Beker I Beker II

Beker III

20 ml larutan NaCl 20 ml larutan NaCl

20 ml larutan NaCl

10 ml larutan HCl 0,01

10 ml larutan NaOH 0,01

20 ml aquades

Dicampur Dicampur

Dicampur

Larutan Buffer CH3COOH 0,1 M dan CH3COONa 0,1 M

35 ml CH3COOH 0,1 M + 35 ml CH3COONa 0,1 M

Dicampur

70 ml larutan campuran

Diukur pH nya

Diambil 20 ml pada gelas buffer

Beker I Beker II Beker III

20 ml larutan NaCI 0,1 M 20 ml larutan NaCI 0,1 M 20 ml larutan NaCI 0,1 M Hasil

10 ml larutan

HCI 0,01 M

10 ml larutan

NaOH 0,01 M

Dicampur Dicampur Dicampur

Diukur pH nya

Hasil

Larutan buffer NH3 0,1 M dan NH4CI 0,1 M

35 ml NH3 0,1 M + 35 ml NH4CI 0,1 M

Dicampur

70 ml larutan campuran

Diukur pH nya

Diambil 20 ml pada gelas buffer

20 ml larutan NaCI 0,1 M 20 ml larutan NaCI 0,1 M 20 ml larutan NaCI 0,1 M

Dicampur Dicampur Dicampur

Diukur pH nya

Hasil 5. DATA HASIL PRAKTIKUM

 Tulislah data hasil praktikum Larutan Buffer NH3 0,1 M dan NH4Cl 0,1 M

No .

Jenis Buffer Asam/basa (ml) pH kertas lakmus pH meter 1. Buffer salmiak 35ml + 35ml Lakmus merah=biru

Lakmus biru=tetap 9,23 2. Buffer salmiak +

HCl 0,01M 20ml + 10 ml Lakmus merah=biruLakmus biru=tetap 8,95 3. Buffer salmiak +

 Tulislah data hasil praktikum Larutan Buffer CH3COOH 0,1 M dan

CH3COONa 0,1 M

No

. Jenis Buffer Asam/basa (ml) pH kertas lakmus pH meter 1. CH3COOH +

CH3COONa 35ml + 35 ml Lakmus merah=tetapLakmus biru=merah 3,95 2. CH3COOH +

 Tulislah data hasil praktikum larutan buffer NaCl 0,1 M

No .

Jenis Buffer Asam/basa (ml) pH kertas lakmus pH meter

1. NaCl 70ml Lakmus merah=tetap

NaOH=10ml Lakmus merah=biruLakmus biru=tetap 8,40 4. NaCl + Aquades NaCl=30ml

Aquades=20ml Lakmus merah=tetapLakmus biru=tetap 3,94

6. PEMBAHASAN

1. Apakah yang terjadi saat larutan penyangga ditambahkan sedikit asam atau basa? Jelaskan!

pH larutan penyangga tidak akan berubah atau tetap mempertahankan pH-nya. Hal ini sesuai prinsip kerja larutan penyangga, yaitu ketika ion Hidrogen (H+) ditambahkan pada larutan penyangga, ion tersebut akan ternetralisasi oleh basa di dalam larutan penyangga. Begitu juga Ion hidroksida (OH-) akan ternetralisasi oleh asam.

2. Jelaskan bagaimana cara kerja pengukuran pH menggunakan pH meter!

Prinsip kerja pengukuran pH menggunakan pH meter adalah mengukur pH dari suatu cairan atau larutan melalui probe/elektrode yang terhubung ke meteran elektronik yang mengukur dan menampilkan pH.

Cara pemakaiannya : Menyiapkan larutan dengan pH 4,01; 7,00 dan 9,21. Menyalakan alat terlebih dahulu, lalu membilas elektrode menggunakan aquades, setelah itu mengeringkan elektrode dengan menggunakan tisu, pastikan pada saat mengeringkan atau mengelap satu arah. Mencelupkan elektrode ke dalam larutan dengan pH 7 lalu memilih mode kalibrasi, tunggu 1-2 menit hingga pembacaan pH stabil. Setelah stabil, mengangkat elektrode dan membilas menggunakan aquades kembali, mengeringkan dengan tisu dan mengulangi hal yang sama untuk larutan dengan pH 4,01 dan larutan dengan pH 9,21

3. Jelaskan bagaimana cara kerja pengukuran pH menggunakan kertas lakmus!

Lakmus merah akan berubah warna biru jika dicelupkan ke dalam larutan basa. Dan akan tetap berwarna merah jika dicelupkan ke dalam asam atau garam

4. Jelaskan salah satu contoh penggunaan larutan penyangga di ilmu pangan!

 Menjaga keseimbangan pH tanaman

Metode penanaman dengan media selain tanah, biasanya dikerjakan dalam kamar kaca dengan menggunakan medium air yang berisi zat hara. Disebut dengan teknik hidroponik. Setiap tanaman memiliki pH tertentu agar tumbuh dengan baik. Oleh karena itu dibutuhkan larutan penyangga agar pH dapat terjaga (Kristanti, 2010).

 Larutan penyangga untuk obat-obatan

Asam asetilsalisilat merupakan komponen utama dalam obat aspirin, merupakan obat penghilang rasa nyeri. Adanya asam pada aspirin dapat menyebabkan perubahan pH pada perut. Perubahan pH ini mengakibatkan pembentukan hormon untuk merangsang penggumpalan darah (Craig, 2008).

5. Sebanyak 50 mL larutan NH3 0,1 M (Kb = 10–5) dicampur dengan 100 mL larutan NH4Cl 0,5 M. Hitunglah pH larutan tersebut!

Pertama, mencari mol dari masing-masing larutan dengan menggunakan rumus molaritas, MNH3 = nNH3 Kedua, mencari [OH-_{] dari campuran tersebut dengan menggunakan rumus,} [OH-_{] = Kb x}mol basa lemah

6. Tentukan pH larutan penyangga yang dibuat dengan mencampurkan 50 mL larutan CH3COOH 0,1 M dengan 50 mL larutan NaCH3COO 0,1 M.(KaCH3COOH = 1,8 × 10–5)

Pertama, mencari mol dari masing-masing larutan dengan menggunakan rumus molaritas, MCH3COOH = nCH3COOH

Volume larutan MCH3COONa =

0,1 = nCH_0,053COOH 0,1 M = nCH3COONa

0,05

nCH3COOH = 0,005 = 5 x 10-3 _{nCH3COOH = 0,005 = 5 x 10}-3

Kedua, mencari [H+_{] dari campuran tersebut dengan menggunakan rumus,} [H+_{] = Ka x}mol asamlemah

Aquades adalah bahan yang akan ditambahkan ke dalam gelas beker III larutan buffer NaCl, buffer asetat dan buffer salmiak.Bulb adalah alat yang digunakan untuk menghisap larutan. Penggunanya di pasang di ujung pipet ukur.Larutan CH3COOH 0,1 M adalah bahan utama dalam pembuatan larutan buffer asetat. Larutan CH3COONa 0,1 M adalah bahan utama dalam pembuatan larutan buffer asetat . Gelas beker 100 ml dan 250 ml alat ini bukan alat pengukur (walaupun terdapat skala, namun ralatnya cukup besar). Digunakan untuk tempat larutan dan dapat juga untuk memanaskan larutan kimia. Untuk menguapkan solven/pelarut atau untuk memekatkan. Gelas ukur adalah alat yang digunakan untuk mengukur volume zat kimia dalam bentuk cair. Alat ini mempunyai skala, tersedia bermacam-macam ukuran. Tidak boleh digunakan untuk mengukur larutan/pelarut dalam kondisi panas. Perhatikan meniscus pada saat pembacaan skala. Larutan HCl 0,01 M adalah bahan yang akan ditambahkan ke dalam gelas I larutan buffer NaCl, buffer asetat dan buffer salmiak

cairan melalui probe/elektrode yang terhubung ke meteran elektronik dan menampilkan pH. Pipet ukur 1 ml dan 10 ml adalah pipet ini memiliki skala, digunakan untuk mengambil larutan dengan volume tertentu. Gunakan bulb atau karet penghisap untuk menyedot larutan, jangan dihisap dengan mulut.

LANGKAH KERJA DAN PERLAKUAN KHUSUS Kalibrasi pH meter

Yang pertama dilakukan adalah menyiapkan pH meter dan larutan pH 7,00; pH 4,01 dan pH 9,21. Selanjutnya menghidupkan alat, lalu membilas elektrode dengan menggunakan aquades, setelah itu mengeringkan dengan menggunakan tisu, pada saat mengeringkan, gerakan tisu harus satu arah, mencelupkan elektrode dalam larutan pH 7 dan dipilih mode kalibrasi, menunggu selama 1-2 menit sampai pembacaan pH stabil, diangkat dan dibilas elektrode dengan menggunakan aquades, mengeringkan dengan menggunakan tisu, melakukan kegiatan yang sama untuk larutan dengan pH 4,01 dan pH 9,21

Pembuatan dan Pengujian Larutan Buffer

1. Pembuatan dan Pengujian Larutan Buffer NaCl 0,1 M

Pertama mengambil larutan NaCl 0,1 M sebanyak 70 ml menggunakan gelas ukur, lalu diukur pH-nya menggunakan pH meter yang telah dikalibrasi terlebih dahulu dan menggunakan indikator pH universal berupa kertas lakmus, selanjutnya 70 ml larutan NaCl 0,1 M dibagi ke dalam 3 gelas beker 100 ml dengan masing-masing gelas beker terisi 20 ml larutan NaCl 0,1 M. Gelas beker I ditambahkan HCl 0,1 M sebanyak 10 ml, lalu dicampurkan dengan cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal. Gelas beker II ditambahkan NaOH 0,1 M sebanyak 10 ml, lalu dicampurkan dengan cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal. Gelas beker III ditambahkan Aquades sebanyak 20 ml, lalu dicampurkan dengan cara supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal.

2. Pembuatan dan Pengujian Larutan Buffer Asetat (CH3COOH 0,1 M +

CH3COONa 0,1 M)

cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal. Gelas beker III ditambahkan Aquades sebanyak 20 ml, lalu dicampurkan dengan cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal.

3. Pembuatan dan Pengujian Larutan Buffer Salmiak (NH3 0,1 M + NH4Cl 0,1 M)

Pertama mengambil larutan NH3 0,1 M sebanyak 35 ml dan larutan NH4Cl 0,1 M sebanyak 35 ml menggunakan gelas ukur, setelah itu mencampurnya di dalam gelas beker 250 ml dengan cara diaduk, lalu diukur pH-nya menggunakan pH meter dan kertas lakmus, selanjutnya 70 ml larutan campuran tersebut dibagi ke dalam 3 gelas beker 100 ml dengan masing-masing gelas beker terisi 20 ml larutan campuran. Gelas beker I ditambahkan HCl 0,01 M sebanyak 10 ml, lalu dicampurkan dengan cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal. Gelas beker II ditambahkan NaOH 0,01 M sebanyak 10 ml, lalu dicampurkan dengan cara diaduk supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal. Gelas beker III ditambahkan Aquades sebanyak 20 ml, lalu dicampurkan dengan cara supaya terhomogenisasi secara sempurna, selanjutnya pH larutan di ukur menggunakan pH meter dan indikator pH universal 8. ANALISIS HASIL

1. Hasil pembuatan dan pengujian larutan NaCl 0,1 M

pH dari larutan NaCl 0,1 M saat di uji menggunakan pH meter adalah 4,01 dan kertas lakmus berwarna merah. Ketika NaCl + HCl di uji menggunakan pH meter adalah 2,37 dan kertas lakmus merah tetap merah, kertas lakmus biru menjadi merah. Ketika NaCl + NaOH di uji menggunakan pH meter adalah 8,40 dan kertas lakmus merah menjadi biru, lakmus biru tetap biru. Ketika NaCl + Aquades di uji merubah kertas lakmus merah tetap merah dan lakmus biru tetap biru. Karena NaCl adalah garam.

Menurut data praktikum hasil ini sesuai dengan yang ada di literatur yaitu bahwa jenis larutan ini adalah jenis buffer garam yang bersifat netral, jika ditambahkan HCl 0,01 bersifat asam, jika ditambahkan NaOH bersifat basa, dan jika ditambahkan aquades bersifat netral (Alexander, 2011).

2. Hasil pembuatan dan pengujian larutan CH3COOH 0,1 M + CH3COONa 0,1 M

Dari larutan CH3COOH 0,1 M + CH3COONa 0,1 M saat di uji menggunakan pH meter adalah 3,95 dan kertas lakmus menunjukan tetap berwarna merah dan lakmus biru menjadi merah. Ketika CH3COOH 0,1 M + CH3COONa 0,1 + HCl di uji menggunakan pH meter adalah 3,69 dan kertas lakmus merah tetap merah, kertas lakmus biru menjadi merah. Ketika CH3COOH 0,1 M + CH3COONa + NaOH di uji menggunakan pH meter adalah 4,22 dan kertas lakmus merah tetap merah , lakmus biru menjadi merah . Ketika CH3COOH 0,1 M + CH3COONa + Aquades di uji menggunakan pH meter adalah 4 dan kertas lakmus merah tetap merah dan lakmus biru menjadi merah (Partana, 2009).

3. Hasil pembuatan dan pengujian larutan NH3 0,1 M + NH4Cl 0,1 M

pH dari larutan buffer salmiak saat di uji menggunakan pH meter adalah 9,23 dan kertas lakmus biru tetap berwarna biru, sedangkan pada lakmus merah berubah menjadi warna biru. Hal ini menunjukkan bahwa larutan buffer salmiak tersebut bersifat basa. Ketika buffer salmiak + HCl di uji menggunakan pH meter, pH yang terukur sebesar 8,95 dan kertas lakmus merah berubah menjadi warna biru, sedangkan kertas lakmus biru tetap biru. Hal tersebut menunjukkan bahwa buffer yang telah diberi tambahan HCl tetap bersifat basa. Ketika buffer salmiak + NaOH di uji menggunakan pH meter, pH yang terukur sebesar 9,06 dan kertas lakmus merah menjadi biru, lakmus biru tetap biru. Ketika buffer salmiak + Aquades di uji menggunakan pH meter, pH yang terukur sebesar 9,07 dan kertas lakmus merah berubah menjadi biru dan lakmus biru tetap biru. Hal ini menunjukkan bahwa meskipun larutan buffer salmiak tersebut diencerkan dengan menggunakan aquades, pH yang terukur tetaplah bersifat basa dan tidak menunjukkan perubahan sifat larutan buffer.

Hasil ini sesuai dengan konsep larutan buffer sendiri. Walaupun ditambahkan sedikit asam atau basa. Biasanya, larutan buffer mengandung asam/basa lemah dan asam/basa konjugatnya dalam konsentrasi yang hampir sama (Alexander, 2011).

9. KESIMPULAN

Tujuan dari praktikum ini adalah mampu memahami sifat larutan penyangga, mampu membuat larutan buffer, mampu mengukur pH larutan penyangga menggunakan pH meter Sifat dari larutan penyangga adalah pH larutan yang hanya berubah sedikit pada penambahan sedikit asam kuat. Disamping itu larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugasinya ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugasinya.

DAFTAR PUSTAKA

Esvandiari. 2009. KIMIA. Jakarta: PT. Niaga Swadaya.

Facer, George. 2015. George Facer's A Level Chemistry Student, Book 2. Paris: Hachette. James, Joice. 2008. Prinsip-2 Sains untuk Keperawatan. Jakarta: Erlangga.

Reger, Daniel L. 2009. Chemistry: Principles and Practice. Belmont: Brooks/Cole Cengage Learning

Sumardjo, Damin. 2009. Pengantar Kimia Buku Panduan Kuliah Mahasiswa Kedokteran. Jakarta: EGC.

Tamsuri, Anas. 2009. Klien Gangguan Keseimbangan Cairan dan Elektrolit. Jakarta: EGC.

Troy, David B. 2006. Remington: The Science and Practice of Pharmacy. Philadelphia: Wolter Kluwer Health Press.

DAFTAR PUSTAKA TAMBAHAN

Alexander, Wiro 2011. Buffer dan Kapasitas Buffer. Yogyakarta: Pustaka Pelajar

Craig, Bruce. D. 2008. Handbook of Corrosion Data. New York: ASM International

Kristanti, Elizabeth. 2010. Kimia Dasar Buffer. Semarang: Grafindo