Dokumen membahas tentang larutan penyangga atau buffer, yaitu larutan yang dapat mempertahankan pH-nya walaupun ditambahkan asam atau basa. Larutan penyangga terdiri dari campuran asam lemah dan garam basa konjugasinya atau basa lemah dan garam asam konjugasinya. Dokumen juga menjelaskan cara kerja, contoh, dan fungsi larutan penyangga.

1. LARUTAN PENYANGGA
(BUFFER)

2. Larutan penyangga
• Larutan penyangga atau larutan buffer
adalah larutan yang pH-nya praktis tidak
berubah walaupun ditambahkan sedikit
asam, sedikit basa, atau bila larutan
tersebut diencerkan.
• Larutan penyangga mengandung
campuran asam lemah dan basa
konjugasinya atau basa lemah dan asam
konjugasinya.

3. Larutan penyangga dibedakan atas 2 :
• larutan penyangga asam yang
mempertahankan pH pada daerah asam
(pH < 7)
• larutan penyangga basa yang
mempertahankan pH pada daerah basa
(pH > 7).

4. Larutan penyangga asam
• Larutan penyangga asam merupakan
campuran asam lemah dengan basa
konjugasi (garam)nya.
• Contoh :
• Larutan buffernya campuran CH3COOH
(asam lemah) dan CH3COO- (garam atau
basa konjugasi)

5. Larutan penyangga basa
• Larutan penyangga basa merupakan
campuran basa lemah dengan asam
konjugasi (garam)nya.
• Contoh :
• Larutan buffernya campuran NH3 (basa
lemah) dan NH4
+ (garam atau asam
konjugasi)

6. Cara kerja buffer asam
• Contoh larutan penyangga asam:
CH3COOH dan CH3COO-
• Dalam larutan terjadi kesetimbangan :
CH3COOH CH3COO- + H+
• Penambahan asam : akan menggeser
kesetimbangan ke kiri, ion H+ yang
ditambahkan akan bereaksi dengan
CH3COO- membentuk CH3COOH ;
CH3COO- + H+ CH3COOH

7. Cara kerja buffer asam
• Penambahan basa : ion OH- dari basa
akan bereaksi dengan ion H+ membentuk
air, sehingga kesetimbangan bergeser ke
kanan dan konsentrasi ion H+ dapat
dipertahankan. Jadi basa yang
ditambahkan akan praktis bereaksi
dengan CH3COOH membentuk CH3COO-
dan air :
CH3COOH + OH- CH3COO- +
H2O

8. Cara kerja buffer basa
• Contoh larutan penyangga basa : NH3 dan
NH4
+
• Dalam larutan kesetimbangan :
NH3 + H2O NH4
+ + OH-
• Penambahan asam : ion H+ dari asam akan
mengikat ion OH- , sehingga kesetimbangan
bergeser ke kanan dan konsentrasi ion
OH- dapat dipertahankan. Asam yang
ditambahkan bereaksi dengan NH3
membentuk NH4
+.

9. Cara kerja buffer basa
• Penambahan basa : penambahan basa
akan menggeser kesetimbangan ke kiri
sehingga konsentrasi ion OH- dapat
dipertahankan. Basa yang ditambahkan
bereaksi dengan asam (dalam hal ini
NH4
+) membentuk basa (NH3) dan air.
NH4
+ + OH- NH3 + H2O

10. Latihan
• Bagaimana cara kerja larutan buffer
H2CO3-HCO3
- dalam menjaga pH darah
tetap 7,4 ?

11. Menghitung pH larutan buffer
• pH larutan penyangga bergantung pada
Ka asam lemah atau Kb basa lemah serta
perbandingan konsentrasi asam dengan
konsentrasi basa konjugasi atau
konsentrasi basa dengan asam konjugasi
dalam larutan tersebut.

12. Larutan penyangga asam
• Misalnya larutan penyangga CH3COOH
dan NaCH3COO. Asam asetat akan
terurai sesuai reaksi :
CH3COOH CH3COO- + H+
dengan Ka = tetapan ionisasi asam lemah
a = jumlah mol asam lemah
g = jumlah mol garam (basa konjugasi)
a
[H ] K x
a
g
 
a
pH pK - log
a
g


13. Contoh soal
Contoh :
pH larutan penyangga yang dibuat dari 50
ml CH3COOH 0,1 M dengan 50 ml
NaCH3COO 0,1 M (Ka CH3COOH = 1,8 x
10-5) adalah :
• mol CH3COOH = V x M = 50 ml x 0,1
mmol/ml = 5 mmol
• mol NaCH3COO = V x M = 50 ml x 0,1
mmol/ml = 5 mmol

14. Larutan penyangga basa
•
dengan Kb = tetapan ionisasi basa lemah
a = jumlah mol basa lemah
g = jumlah mol garam (asam konjugasi)
b
[OH ] K x
b
g
 
b
pOH pK - log
b
g


15. Contoh soal
Contoh :
pH larutan penyangga yang dibuat dari 50
ml NH3 0,1 M dengan 50 ml NH4Cl 0,1 M
(Kb NH3 = 1,8 x 10-5) adalah :
• mol NH3 = V x M = 50 ml x 0,1 mmol/ml =
5 mmol
• mol NH4Cl = V x M = 50 ml x 0,1 mmol/ml
= 5 mmol
• pH = 14 – pOH = 14 – (5 – log 1,8) =
9+log 1,8

16. Kapasitas (daya penahan) larutan
penyangga
• Kapasitas atau daya penahan larutan
penyangga bergantung pada jumlah mol
dan perbandingan mol dari komponen
penyangga.
• Jumlah mol komponen penyangga
Makin banyak jumlah mol komponen
penyangga, makin besar kemampuan
mempertahankan pH.

17. Kapasitas (daya penahan) larutan
penyangga
• Perbandingan mol komponen penyangga
Perbandingan mol antara komponen-
komponen suatu larutan penyangga
sebaiknya antara 0,1 hingga 10. Di luar
perbandingan tersebut maka sifat
penyangganya akan berkurang

18. Fungsi larutan penyangga
• Larutan penyangga digunakan dalam
kimia analitik, biokimia, bakteriologi,
fotografi industri kulit dan zat warna.
• Cairan tubuh, baik intrasel maupun cairan
luar sel, merupakan larutan penyangga.
• Sistem penyangga yang utama dalam
cairan intrasel adalah pasangan asam
basa konjugasi

19. Fungsi larutan penyangga
• Sistem penyangga cairan luar sel (darah)
adalah pasangan asam basa konjugasi
H2CO3 – HCO3
-. Larutan penyangga
tersebut menjaga pH darah hampir
konstan, yaitu sekitar 7,4.
• Apabila mekanisme pengaturan pH darah
gagal, pH (asidosis) atau peningkatan pH
ke atas 7,8 (alkalosis)

20. • Faktor yang menyebabkan keadaan
asidosis adalah penyakit jantung,
penyakit ginjal, diabetes mellitus, diare
terus menerus atau makanan berkadar
protein tinggi dalam jangka waktu lama.
• Alkalosis disebabkan oleh muntah yang
hebat, hiperventilasi (bernapas berlebihan
karena cemas atau karena ketinggian

21. Latihan
• Ke dalam larutan basa lemah LOH
ditambahkan padatan L2SO4 sehingga
konsentrasi LOH 0,1 M dan konsentrasi
L2SO4 0,05 M. Bila Kb LOH = 10-5 maka
pH campuran …

22. Latihan
• Untuk membuat larutan penyangga yang
mempunyai pH = 4, ke dalam 100 ml
larutan CH3COOH 0,5 M (Ka = 10-5) harus
ditambahkan larutan CH3COONa 0,5 M
sebanyak … ml

23. latihan
• Massa (NH₄)₂SO₄ (Mr (NH₄)₂SO₄ = 132)
yang harus ditambahkan ke dalam 500 ml
larutan NH₃ 0,02 M (Kb = 10⁻⁵) sehingga
pH campuran menjadi 8 adalah