MENGENAL BERBAGAI LARUTAN BUFFER 1.Buffer asetat 0,20 M Bahan: 0,20 M Asetat dan 0,20 M Na Asetat. Cara Pembuatan : Campurkan x mL asam asetat dan (100-x) mL 0,2 Na Asetat Sehingga volume total menjadi n100 mL xmL 92 88 83 76 66 55 32 pH 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 5,0 Buktikan bahwa mencampurkan 83 mL asam asetat 0,20 M dengan 17 mL Na Asetat 0,20 M pH = 4

JAWAB: Reaksi : CH3COOH H+ + CH3COO- 83 17 Mula ------ x 0,2 --------- x 0,2 100 100 Perubahan - - Setimbang 0,166 0,034 garam 0,034 pH = pKa + log --------- = 4,70 + --------- Asam 0,16 pH = 4,70 + Log 0,20 = 4,70 – 0,70 = 4,0

2. Buffer Karbonat Bahan : 0,1 M NaHCO3 dan 0,1 M Na2CO3 Cara Pembuatan : Campurkan : x mL 0,1 M NaHCO3 dan ( 100-x) mL Na2CO3, Sehingga volume menjadi 100 mL . xmL 93 88 82 73 61 49 39 27 pH 9,0 9,2 9,4 9,6 9,8 10 10.6 10,4 xmL 18 10 5 pH 10,6 10,8 11,0

BUFFER SITRAT Bahan : 0,05 M sitrat dan 0,05 MNa Sitrat Cara : Campurkan x mL 0,05 M asam sitrat dan (100-x) 0,005 M Nasitrat Sehingga volume menjadi 100 mL xmL 91 96 80 75 70 65 60 55 pH 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,2 xmL 50 44 39 34 29 24 19 14 pH 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0

BUFFER FOSFAT 0,1 M Bahan : 0,2 M NaOH dan 50 mL 0,2 M NaH2PO4 Cara : Campurkan x mL 0,1 M NaOH, 50 mL NaH2PO4 dan ( 50- x) mL air sehingga volume total menjadi 100 mL xmL 3,5 5,8 9,1 13 18 24 30 35 pH 3,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 xmL 40 4,3 45 47 pH 7,4 7,6 7,8 8,0

5. BUFFER SENYAWA ORGANIK BUFFER ORGANIK SERING DIPERGUNAKAN DALAM PERCOBAAN BIOKIMIA SEPERTI : 1. BUFFER TRIS ( hidroksi metil) amino asetal- Hcl) 2. BUFFER TRICINEL ( TRI HIDROKSI METIL) METIL GLISIN) 3. BUFFER HEPES ( 4,2 HIDROKSI ETIL),1-ASAM PIPERAZINE ETANA. PEMBUATAN BUFFER ORGANIK BIASANYA LEBIH MUDAH, KRN PRAKTEKNYA HANYA MELARUTKAN SENYAWA DALAM AIR.

MENGHITUNG pH LARUTAN GARAM 1. LARUTAN GARAM ASAM LEMAH DAN BASA KUAT CONTOH HITUNG pH 0, 10 M NaC2H3O2 (CH3COONa), apabila diketahui Ka asam asetat 1,75 x 10-5 . KW 1,0 x 10-14 Jawab : OH- = ------- ( C2H3O2-) = ---------------- Ka 1,75 x 10-5x 0,10 1,0 x 10-15 = ----------------- = 0,57 x 10-10 1,75 x 10-5

LANJUTAN = 57 x 10-12 = 7,5 x 10-6 pOH = 6- log 7,5 = 5,33 maka pH = 14- 5,33 = 8,67 2. pH LARUTAN GARAM DARI ASAM KUAT DAN BASA LEMAH (NH4Cl ) Contoh hitung pH larutan 0,10 M NH4Cl apabila diketahui kb = 1,80 x 10-5 KW Jawab : Rumus H+ = ----- ( NH4+) kb

LANJUTAN 3. pH LARUTAN GARAM ASAM LEMAH DAN BASA LEMAH ( AMONIUM ASETAT) ka . kw RUMUS 1. H+ = ----------- ka>kb kb kb . Kw 2. OH- = ----------- kb >ka ka

LATIHAN SOAL 1. HITUNG pH LARUTAN AMONIUM ASETAT, DENGAN KONSENTRASI 0,10 M. APABILA DIKETAHUI ka asetat = 1,75 x 10-5 ; kb NH4OH =\ 1,80 X 10-5

KURVE TITRASI 1. TITRASI ASAM KUAT DENGAN BASA KUAT 1. PADA KEADAAN AWAL, LARUTAN BERISI ASAM KUAT 2. SEBELUM TITIK EKIVALEN, LARUTAN BERISI ASAM KUAT, DAN GARAM DARI ASAM KUAT DAN BASA KUAT. 3. PADA TITIK EKIVALEN, SELURUH LARUTAN BERUPA GARAM DARI ASAM KUAT DAN BASA KUAT.

LANJUTAN 4. SETELAH TITIK EKIVALEN, LARUTAN MENGANDUNG BASA KUAT DAN GARAM DARI ASAM KUAT DAN BASA KUAT. CONTOH : GAMBARKAN KURVE TITRASI LARUTAN 25 mL 0,10 N HCl DENGAN LARUTAN 0,10N NaOH JAWAB : PADA KEADAAN AWAL SEBELUM PENAMBAHAN LARUTAN NaOH. LARUTAN HANYA BERISI 0,10 N HCl DIMANA N = (H+) = 0,10 N MAKA pH = -Log (H+ ) = - Log 1,0 x 10 -1 = 1

2. Penambahan 10 mL NaOH 0,10 N, maka : mgrek HCl pada keadaan awal = N x mL = 0,10 x 25 = 2,5 mgrek. mgrek HCl yang bereaksi = mgrek NaOH yang ditambahkan = 0,10 x 10 ml = 1,0 mgrek. mgrek HCl sisa = 2,5 mgek – 1,0 mgrek = 1,5 mgrek mgrek HCl sisa Konsentrasi H+ = N = --------------------- volume 1,5 1,5 = ------- = ------ = 0,0428 = 0,043 = 4,3 x 10-2 25 + 10 35 pH = - log (H+ = 2- log 4,3 = 2 – 0,63 = 1,37.

3. Penambahan berbagai volume dengan perhitungan yang sama adalah sebagai berikut : 20 mL NaOH 0,10 N maka pH nya = 1,96 24 mL NaOH 0,10 N maka pH nya = 2,69 24,9 mL NaOH 0,10 N maka pH nya = 3,70 4. Penambahan 25 mL 0,10 N NaOH maka pH nya = 7,0 5. Penambahan 25,10 mL 0,10 N NaOH : Banyaknya mgrek NaOH Total = N x ml = 0,10 x 25,10 = 2,510 mgrek

mgrek NaOH yang bereaksi = mgrek HCl total mgrek NaOH sisa = 2,510 mgrek – 2,500 mgrek = 0,010 mrek mgrek NaOH sisa Konsentrasi OH- = ------------------------- Volume total 0,010 0,010 = ------------ = --------------- = 0,000199 = 0,00020 25 + 25,10 50.10 = 2,0 x 10-4 pOH = 4 – log 2,0 = 4 – 0,30 = 3,70 pH = 14 – 3,70 = 10,30.

Selanjutnya dengan perhitungan yang sama, penambahan berbagai volume 0,10 N NaOH, adalah sebagai berikut : 26 mL penambahan 0,10 N NaOH, maka pHnya = 11,29 30 mL penambahan 0,10 N NaOH ,maka pHnya = 11,96 40 mL penambahan 0,10 N NaOH maka pHnya = 12,36 Tugas : Gambarkan grafik titrasi 25 mL 0,10 N HCl dengan larutan 0,10 N NaOH di atas.

II. TITRASI ASAM LEMAH DENGAN BASA KUAT HAL- HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN : 1. Pada keadaan awal pH = pH asam lemah 2. sebelum titik ekivalen, larutan terdiri dari asam lemah dan garam dari asam lemah dan basa kuat. 3. Pada saat titik ekivalen larutan terdiri dari garam dari asam lemah dan basa kuat, tetapi garamnya terhidrolisa. 4. Setelah titik ekivalen, mengandung larutan basa kuat dan garam dari asam lemah dan basa kuat. pH lartutan pada saat ini ditentukan berdasarkan kandungan basa kuat.

Contoh : Gambarkan kurve titrasi dari 25 ml 0,10 N asam asetat dengan larutan 0,10 N NaOH. Jawab : 1. Pada saat awal, sebelum penambahan larutan 0,10 N NaoH. (H+) (C2H3O2-) ka = ------------------- ( HC2H3O3) (H+) (H+) 1,75 x 10-5 = -----------maka H2 =1,75 x 10-5 x 1,0 x10-1 0,10 H+ = 1,75 x 10-6 = 1,32 x 10-3

pH = 3 – log 1,32 = 2,88 2. Penambahan 10 mL 0,10 N NaOH, maka : mgrek HC2H3O2 yang bereakasi = mgrek NaOH yang ditambahkan = 10 x 0,1 = 1,0 mgrek. mgrek Hc2H3O2 sisa = mgrek mula- mula – mgrek yang bereaksi = (25,0 x 0,1 ) – (10,0 x 0,10 ) 1,5 mgrek/ dalam 35 ml larutan. (H+ ) ( C2H3O2-) (HC2H3O2) ka = ---------------------- maka H+ = ka -------------- HC2H3O2 (C2H3O2- )

1,5/35 H+ = 1,75 x 10-5 x ---------- = 1,75 x 10-5 x 1,5 1,0/35 = 2,625 x 10-5 = maka pH = 5 – log 2,625 = = 5- 0,419 = 4, 58 Selanjutnya dengan menggunakan cara perhitungan yang sama, maka: 20 mL penambahan 0,10 N NaOH, maka pH nya = 5,36 24 mL penambahan 0,10 N NaOH , maka pHnya = 6,14 24,9 mL penambahan 0,10 N NaOH, maka pHnya= 7,5

25 ml penambahan 0,10 N NaOH ( Titik ekivalen) kW Maka OH- = ------ (C2H3O2-) ka 1,0 x 10-14 OH- = -------------- ( 0,05 ) 1,75 x 10-5 ( catatan: Kita tahu bahwa 2,5 grek C2H3O2-) adalah dalam 50 mL larutan bukan dalam 25 mL larutan) Maka : 2,5 mgrek/ 50 mL = 0,05

1,0 x 10 -14 x 5,0 x 10-2 OH- = -------------------------------- 1,75 x 10-5 5,0 x 10-16 OH- = ------------------ = 3,33 x 10-11 OH- = 33,3 x 10-12 = 5,77 x 10-6

pOH = 6 – log 5,77 = 6 -0,76 = 5,23 pH = 14 – 5,23 = 8,77 Selanjutnya pada penambahan 25,10 mL 0,10 N NaOH maka : mgrak NaOH sisa = 2,510 – 25,00 = 0,010 mgrek . 0,010 maka konmsentrasi OH- = --------- = 2,0 x 10-4 50,10 pOH = 4 – log 2,0 = 4,0 – 0,30 = 3,70 Maka pH = 14 – 3,70 = 10,30

Selanjutnya dengan perhitungan yang sama : 26 mL penambahan 0,10 N NaOH, maka pHnya = 11,29 30 mL penambahan 0,10 N NaOH, maka pHnya = 11,96 40 mL penambahan 0,10N NaOH, maka pHnya = 12,96 Tugas : Gambarkan grafik titrasi asam lemah dengan basa kuat sesuai dengan data di atas.

III. TITRASI BASA LEMAH DENGAN BASA KUAT Hal- hal yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut : 1. Pada keadaan awal pH larutan sama dengan pH larutan basa lemah. 2. Sebelum titik ekivalen larutan terdiri dari basa lemah dan garam dari basa lemah dan asam kuat. 3. Pada titik ekivalen, larutan terdiri dari garam basa lemah dan asam kuat. 4. Setelah titik ekivalen Larutan terdiri dari asam kuat dan garam dari basa lemah dan basa kuat. Pada saat ini pH ditentukan oleh kandungan asam kuat.

Contoh : Gambarkan kurve titrasi dari 25 ml 0,10 N NH4OH dengan larutan ),10 N HCl. Jawab: 1. Pada keadaan awal sebelum penambahan larutan o,10 N HCl. Reaksi : NH4OH NH4+ + OH- (NH4+ ) (OH-) (OH-) (OH-) Kb = ----------------- 1,8 x 10-5 = ----------------- NH4OH 0,10

(OH-)2 = 1,8 x 10-5 x 1,0 x 10-1 = 1,8 x 10-6 OH- = 1,8 x 10-6 = 1,34 x 10-3 pOH = 3 – log 1,34 = 3,0 -0,127 = 2,87 pH = 14 – 2,87 = 11,13 2. Penambahan 10 mL 0,10 0,10 N HCl mgrek NH4OH yang bereaksi = mgrek HCl yang ditambahkan = 0,10 x 10 ml = 1 mgrek/ 35 ml larutan mgrek NH4OH sisa = mgrek mula- mgrek yang bereaksi = (0,10 x 25 )- (0,10 x 10 ) = 1,5 mgrek/ 35 ml larutan.

(NH4+) (OH-) (NH4OH) kb = --------------- maka OH- = kb x ------------- NH4OH NH4+ 1,5 /35 OH- = 1,80 x 10-5 x --------------- = 1,80 x 10-5 x 1,5 = 1,0/35 = 2,7 x 10-5 pOH = 5 – log 2,7 = 5 – 0,43 = 4,57 pH = 14 – 4,57 = 9,43.

Selanjutnya dengan cara perhitungan yang sama : 20 mL penambahan 0,10 N HCl, maka pH nya= 8,65 24 mL penambahan 0,10 N HCl, maka pH nya = 7,88 24,9 mL penambahan 0,10 N HCl, maka pH nya= 6,86 25 mL panambahan 0,10 N HCl ( titik ekivalen) yaitu terbentuknya garam dari basa lemah dan asam kuat. kw 1,0 x 10-14 H+ = ----- ( NH4+ ) maka H+ = ------------- x 0,05 kb 1,8 x 10-5

(1,0 x 10-14) ( 5,0 x 10-2) H+ = -------------------------------- 1,8 x 10-5 = 2,8 x 10-11 = 2,8 x 10-12 = 10-6 x 5,29 pH = 6 – log 5,29 = 6 – 0,72 = 5,28 Penambahan 26 mL 0,10 Hcl mgrek HCl sisa = mgrek total – mgrek yang brereaksi = 2,6 mgrek – 2,5 mgrek = 0,10 mgrek / 41 mL larutan

0,10 Konsentrasi H+ = -------- = 0,00196 = 1,96 x 10-3 51 mL pH = 3 – log 1,96 = 3 – 0,292 = 2,71 Dengan perhitungan yang sama seperti di atas : Penambahan 30 mL 0,10 N HCl maka pH nya = 2,04 Penambahan 40 mL 0,10 n HCl maka pHnya = 1,61 Tugas Gambarkan Kurve titrasi dengan data diatas.