1. 1
PERCOBAAN V
KESEIMBANGAN DAN AKSI BUFFER
I. TUJUAN PERCOBAAN
1. Mempelajari cara kerja larutan buffer
2. Mempelajari pengaruh penambahan asam kuat, basa kuat dan sedikit air
terhadap buffer
3. Menghitung nilai Ka dan konsentrasi ion asetat
II. DASAR TEORI
Larutan buffer merupakan sistem larutan yang dapat mempertahankan pH
lingkungannya dari pengaruh seperti oleh penambahan sedikit asam/basa kuat
atau oleh pengenceran. Sistem buffer terdiri atas dua komponen, yakni
komponen pelarut (umumnya air) dan komponen zat terlarutnya.
Komponen-komponen ini berupa :
a. Asam lemah dan garam kuatnya
b. Basa lemah dan garam kuatnya
c. Sepasang asam-basa konjugat, atau
d. Sepasang pemberi-penerima proton
Kapasitas suatu buffer merupakan ukuran kemampuan buffer untuk
mempertahankan pH lingkungannya terutama dari pengaruh luar oleh
panambahan ion H+ (asam) atau ion OH- (basa). Yang paling menentukan
kemampuan buffer ialah kualitas atau konsentrasi masing-masing
campurannya (misalnya asam/basa dan garam kuatnya atau asam dan basa
konjugatnya). Makin tinggi konsentrasi zat-zat ini, makin tinggi pula kapasitas
buffer untuk mempertahankan pHnya terhadap pengaruh dari luar (Mulyono,
2006).
Mari kita tinjau campuran suatu asam lemah dan garamnya, misalnya
campuran asam asetat dan natrium asetat. Dalam larutan demikian natrium
asetat, hampir sempurna berdisosiasi tetapi disosiasi asam asetat hampir dapat

2. 2
diabaikan karena adanya ion-ion asetat dalam jumlah yang banyak (yang
berasal dari disosiasi natrium asetat), akan menggeser kesetimbangan ke arah
pembentukan asam asetat yang tak terdisosiasi (yaitu ke arah ruas kiri).
CH3COOH ⇌ CH3 COO−
+ H+
Larutan ini akan mempunyai pH yang tertentu dan pH ini akan bertahan baik
sekali. Jika ion hidrogen (asam kuat) ditambahkan, ini akan bergabung dengan
ion asetat dalam larutan untuk membentuk asam asetat yang tak terdisosiasi :
CH3COO−
+ H+
→ CH3COOH
dan karenanya konsentrasi ion hidrogen tidak berubah, jumlah ion asetat
berkurang sementara asam asetat bertambah. Di lain pihak, jika ion hidroksil
yang ditambahkan akan bereaksi dengan asam asetat :
CH3COOH + OH−
→ CH3COO−
+ H2O
dan konsentrasi ion hidrogen (ion hidroksil) tidak akan berubah banyak hanya
jumlah ion asetat akan bertambah, sementara jumlah asam asetat berkurang.
Jadi larutan demikian menunjukkan ketahanan tertentu baik terhadap asam
maupun basa, maka dinamakan larutan buffer atau penyangga.
Larutan buffer juga dapat dibuat dengan melarutkan suatu basa lemah dan
garamnya bersama-sama. Campuran ammonium hidroksida dan ammonium
klorida menunjukkan ketahanan terhadap ion hidrogen, karena ion hidrogen
bereaksi dengan ammonium hidroksida (yang tak berdisosiasi) itu :
NH4OH + H+
→ NH4
+
+ H2O
sedangkan ketahanannya terhadap ion hidroksil didasarkan atas
pembentukkan basa yang tak terdisosiasi dari ion-ion ammonium yang berasal
dari garamnya (Svehla, 1985) :
NH4
+
+ OH−
→ NH4OH
Keengganan suatu larutan untuk mengubah konsentrasi ion hidrogennya
dengan penambahan sedikit asam atau basa disebut kerja buffer. Dikatakan
larutan itu memiliki keasaman cadangan dan kebasaan cadangan. Biasanya
larutan buffer mengandung suatu campuran asam lemah HA dan garam
natrium atau kaliumnya (A-), atau suatu basa lemah B dan garamnya (BH+).
Maka suatu buffer biasanya adalah campuran suatu asam dan basa
konjugatnya.

3. 3
Konsentrasi ion hidrogen dapat dihitung dari tinjauan-tinjauan
kesetimbangan kimia yang terdapat dalam larutan. Kesetimbangan antara
suatu asam lemah dan garamnya, maka kesetimbangan disosiasinya :
HA ⇌ H+
+ A−
dan besarnya dicerminkan oleh harga tetapan disosiasi Ka :
𝑎H+
× 𝑎A−
𝑎HA
= K𝑎, atau 𝑎H+
=
𝑎HA
𝑎A−
× K𝑎
Ungkapan itu dapat didekati dengan menggantikan aktivitas dengan
konsentrasi:
[H+] =
[HA]
[A−]
× K𝑎
Kesetimbangan ini berlaku untuk campuran suatu asam HA dan garamnya,
katakan MA. Jika konsentrasi asam adalah Ca dan konsentrasi garam Cs,
maka konsentrasi bagian asam yang tak terdisosiasi adalah Ca – [H+]. Larutan
ini netral secara listrik, jadi [A-] = Cs + [H+] (garam itu terdisosiasi
sempurna). Bila harga-harga ini dimasukkan dalam persamaan kesetimbangan
(2), akan diperoleh :
[H+]=
C𝑎 − [H+]
C𝑠 × [H+]
×K𝑎
Dalam suatu asam lemah dan garamnya, disosiasi asam itu ditekan kembali
oleh efek ion sekutu dan H+ dapat diabaikan dibandingkan dangan Ca dan Cs.
Persamaan (3) akan disederhanakan menjadi :
[H+] =
C𝑎
C𝑠
∙ K𝑎 , atau [H+] =
[Asam]
[Garam]
× K𝑎
pH = pK𝑎 + log
[Garam]
[Asam]
Serupa pula suatu garam campuran basa lemah dengan tetapan disosiasi
Kb dan garamnya dengan asam kuat (Bassett, 1994) :
[OH−] =
[Basa]
[Garam]
× K𝑏
atau
pOH = pK𝑏 + log
[Garam]
[Basa]

4. 4
III. ALAT DAN BAHAN
A. Alat yang digunakan
1. Tabung reaksi
2. Rak tabung reaksi
3. Pipet tetes
4. Pipet volum 10ml
5. Kertas pH universal
B. Bahan yang digunakan
1. Larutan CH3COOH 0,1M
2. Larutan CH3COONa 0,1M
3. Larutan CH3COONa 1M
4. Larutan HCl 0,1M
5. Larutan HCl 1M
6. Larutan NaOH 1M
7. Aquadest
IV. CARA KERJA
A. Penambahan ion asetat dan hidrogen
1. Disiapkan 4 buah tabung reaksi
2. Pada tabung reaksi pertama dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1M
3. Pada tabung reaksi kedua dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1M dan
ditambahkan 3ml HCl 0,1M
4. Pada tabung reaksi ketiga dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1M dan
ditambahkan CH3COONa 0,1M
5. Pada tabung reaksi keempat dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1M dan
ditambahkan CH3COONa 1M

5. 5
6. Kemudian cek pH masing-masing larutan menggunakan kertas pH,
kemudian dihitung nilai Ka untuk tabung pertama, hitung konsentrasi
ion asetat untuk tabung kedua, kemudian hitung nilai Ka untuk tabung
ketiga dan keempat
B. Aksi buffer
1. Dibuat larutan buffer dari campuran 5ml CH3COOH 0,1M dan 5ml
CH3COONa 0,1M
2. Dibuat larutan buffer 5ml CH3COOH 0,1M
3. Kemudian disiapkan 5 buah tabung reaksi
4. Pada tabung pertama dimasukkan 2ml larutan buffer
5. Pada tabung kedua dimasukkan 2ml aquadest dan ditambahkan 2 tetes
HCl 1M
6. Pada tabung ketiga dimasukkan 2ml larutan buffer dan ditambahkan 2
tetes NaOH 1M
7. Pada tabung keempat dimasukkan 2ml aquadest dan ditambahkan 2
tetes NaOH 1M
8. Pada tabung kelima dimasukkan 2ml buffer dan ditambahkan 2 tetes
HCl 1M
9. Kemudian cek pH masing-masing larutan dalam tabung reaksi
menggunakan kertas pH
V. DATA PERCOBAAN
Tabel V.I Penambahan ion asetat dan hidrogen
No. Larutan No. kertas pH pH
1 3ml CH3COOH 0,1M 1 4
2 3ml CH3COOH 0,1 M + 3ml HCl 0,1M 2 1
3 3ml CH3COOH 0,1M + 3ml CH3COONa 0,1M 3 5
4 3ml CH3COOH 0,1M + 3ml CH3COONa 1M 4 6

6. 6
Tabel V.II Aksi Buffer
No. Larutan No. kertas pH pH
1 2ml larutan buffer 1 4
2 2ml aquadest + 2 tetes HCl 1M 2 1
3 2ml larutan buffer + 2 tetes NaOH 1M 3 5
4 2ml aquadest + 2 tetes NaOH 1M 4 13
5 2ml larutan buffer + 2 tetes HCl 1M 5 1
VI. PERHITUNGAN
1. Nilai Ka pada tabung reaksi pertama
pH = 4, maka [H+] = 10-4
Ka =
[CH3COO−][H+]
[CH3COOH]
Karena [CH3COO−] = [H+], jadi [H+]2
Ka =
[H+]2
[CH3COOH]
=
(10−4)2
(10−1)
=
10−8
10−1
= 10−7
2. Konsentrasi ion asetat pada tabung reaksi kedua
pH = 1, maka [H+] = 10-1
ka =
[CH3COO−][H+]
[CH3COOH]
10−7
=
[CH3COO−][10−1]
[10−1]
[CH3COO−] = 10−7

7. 7
3. Nilai Ka pada tabung reaksi ketiga
pH = 5, maka [H+] = 10-5
mmol CH3COOH = 0,1M × 3ml = 0,3mmol
mmol CH3COONa = 0,1M × 3ml = 0,3mmol
[H+] = Ka ×
mmol Asam
mmol Garam
10−5
= Ka ×
0,3
0,3
Ka = 10−5
4. Nilai Ka pada tabung reaksi keempat
pH = 6, maka [H+] = 10-6
mmol CH3COOH = 0,1M × 3ml = 0,3mmol
mmol CH3COONa = 1M × 3ml = 3mmol
[H+] = Ka ×
mmol Asam
mmol Garam
10−6
= Ka ×
0,3
3
Ka =
10−6
10−1
Ka = 10−5

8. 8
VII. PEMBAHASAN
Pada praktikum terakhir ini dengan judul kesetimbangan dan aksi buffer,
kita dapat melihat prinsip kerja dari larutan buffer. Larutan buffer memiliki
dua sifat yaitu bersifat asam dengan pH < 7 dan larutan buffer yang bersifat
basa dengan pH > 7. Penambahan sedikit asam ataupun basa pada larutan
buffer hanya menimbulkan sedikit perubahan pH sehingga pH larutan
dianggap tidak bertambah. Jadi, prinsip kerja larutan buffer atau lebih dikenal
dengan larutan penyangga ialah dapat mempertahankan pH lingkungannya
dari penambahan asam (ion H+) ataupun penambahan basa (ion OH-).
Pada percobaan yang pertama, tabung pertama dimasukkan 3 ml larutan
CH3COOH 0,1 M dan di peroleh pH 4. Larutan ini tergolong tidak bersifat
buffer karena hanya berupa asam lemah dan tidak memiliki basa konjugasi,
pada tabung kedua dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1 M dan 3ml HCl 0,1M
dengan nilai pH 5. Kedua larutan tersebut merupakan suatu asam, yang
membedakan hanya CH3COOH asam lemah sedangkan HCl merupakan asam
kuat. Pada tabung ketiga dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1 M dan 3ml
CH3COONa 0,1 M dengan pH sebesar 1 dan pada tabung keempat
dimasukkan 3ml CH3COOH 0,1 M dan 3ml CH3COONa 1M dengan pH
sebesar 6. Kedua larutan dalam tabung ketiga dan keempat bersifat buffer
karena memiliki asam lemah dan garamnya.
Pada percobaan yang kedua, tabung reaksi pertama berisi 2ml larutan
buffer yang dibuat dari campuran 5ml CH3COOH 0,1 M dan 5ml CH3COONa
0,1 M dengan pH 4. Pada tabung kedua, ditambahkan 2 tetes HCl ke dalam
aqudest yang akan membentuk pH asam yaitu 1. Pada tabung reaksi ketiga,
ditambahkan 2 tetes NaOH ke dalam 2ml buffer dengan pH 5. Dalam hal ini
garam asetat akan berperan untuk mempertahankan pH larutan, sehingga
perubahan pH larutan yang terjadi hanya sedikit dari pH larutan buffer. Pada
tabung reaksi keempat, ditambahkan 2 tetes NaOH ke dalam aquadest yang
akan membentuk pH basa yaitu 13. Sedangkan pada tabung reaksi kelima,
2ml larutan buffer ditambahkan 2 tetes HCl memiliki pH 1. Seharusnya dalam
larutan ini pH yang terbentuk sama dengan pH larutan buffer atau sedikit
berlebih karena ditambahkan asam kuat, tetapi dalam percobaan yang

9. 9
dilakukan pH yang terbentuk berkurang. Hal ini kemungkinan disebabkan
larutan yang terkontaminasi.
Dalam percobaan yang dilakukan, larutan buffer yang digunakan adalah
campuran asam asetat 0,1M dengan garamnya natrium asetat dimana asam
asetat termasuk asam lemah. Sesuai dengan hasil yang diperoleh, pH larutan
adalah 4, kemudian ditambahkan beberapa tetes larutan HCL yang termasuk
asam kuat dan beberapa tetes larutan NaOH yang termasuk basa kuat. Jika
ditambahkan sedikit ion H+ ke dalam larutan, ion H+ ini akan bersenyawa
dengan ion asetat dari garam natriumnya yang akan menggeser kesetimbangan
ke arah pembentukan asam asetat dimana jumlah asam asetat akan bertambah.
Sedangkan penambahan ion OH- akan bereaksi dengan ion H+ dari asam
asetat dan terbentuk H2O dimana jumlah ion asetat akan bertambah dan
jumlah asam asetat akan berkurang. Dalam hal ini terlihat jelas, bahwa
penambahan asam atau basa tidak mempengaruhi pH atau konsentrasi sesuai
dengan prinsip kerja larutan buffer.
Buffer atau larutan penyangga dapat didefinisikan sebagai campuran
asam/basa lemah dengan garamnya yang dapat mempertahankan pH
lingkungannya. Larutan buffer digunakan untuk mempertahankan pHnya dari
penambahan asam, basa, maupun pengenceran oleh air. Larutan buffer dapat
dibedakan atas larutan buffer asam dan buffer basa.
Untuk menghitung pH asam dan basa dapat dilihat dari konsentrasi ion
hidrogen maupun ion hidroksil. Persamaan pH larutan campuran asam lemah
dan garamnya dapat dihitung dengan cara :
[H+] =
[Asam]
[Garam]
× K𝑎, maka pH = pK𝑎 + log
[Garam]
[Asam]
sedangkan persamaan pH larutan campuran basa lemah dan garamnya dapa
dihitung dengan cara :
[OH−] =
[Basa]
[Garam]
× K𝑏, maka pOH = pK𝑏 + log
[Basa]
[Basa]

10. 10
Pada suhu 25oC terhadap air berlaku Kw = [H+][OH-], dimana Kw adalah
tetapan ionisasi air. Dengan kata lain berlaku juga hubungan :
pH + pOH = 14
Dengan demikian untuk larutan dengan pelarut air, bila nilai pH larutan
diketahui maka nilai pOH larutannya juga akan diketahui.
VIII. KESIMPULAN
1. Pada dasarnya, prinsip kerja larutan buffer ialah mempertahankan pH
lingkungannya dari pengaruh penambahan asam, basa, atau oleh
pengenceran larutan, sehingga penambahan asam atau basa tidak akan
mempengaruhi pH larutan buffer.
2. Penambahan sedikit asam ataupun basa pada larutan buffer hanya
menimbulkan sedikit perubahan pH sehingga pH larutan dianggap tidak
bertambah.
3. Dari percobaan yang telah dilakukan, didapatkan nilai Ka dan konsentraasi
ion asetat, yaitu :
a. Tabung I nilai Ka = 10-7
b. Tabung II [CH3COO-] = 5 × 10−5,3
c. Tabung III nilai Ka = 10-1
d. Tabung IV nilai Ka = 10-5

11. 11
DAFTAR PUSTAKA
Basset, J. Dkk. 1994. Buku Ajar Vogel : Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik.
Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran.
HAM, Mulyono. 2006. Membuat Reagen Kimia di Laboratorium. Jakarta :
Bumi Aksara.
Svehla, G. 1985. Vogel : Buku Teks Analisis Anorganik Kulitatif Makro dan
Semimakro. Jakarta : PT. Kalman Media Pusaka.