3. LARUTAN PENYANGGA (BUFFER)
Larutan yang dapat mempertahankan nilai pH
tertentu
Contoh penerapan konsep larutan penyangga di
alam:
Air laut
Cairan intra sel
Cairan luar sel (darah)
4. Konsep larutan penyangga pada ilmu lain
seperti:
Biokimia, pada sistem kerja enzim
Bakteriologi, pada saat tumbuhnya kultur bakteri
6. Larutan penyangga yang bersifat
asam
Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH < 7).
Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan
garam, yang pada umumnya garam tersebut berasal dari basa
kuat, misalnya natrium, kalium, barium, kalsium, dan lain-lain.
7. Larutan penyangga yang bersifat
basa
Larutan ini mempertahankan pH pada daerah basa
(pH > 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat
dari basa lemah dan garam, yang garamnya berasal
dari asam kuat.
8. Cara Kerja Larutan Penyangga
1. Larutan penyangga yang bersifat asam
CH3COOH (aq) CH3COO– (aq) + H+ (aq) Sejumlah CH3COOH, yang
tidak terionisasi.
H+ (asam kuat) Sejumlah CH3COO–, yang
berasal dari natrium asetat
Sejumlah H+ yang
membuat larutan bersifat
asam.
Di dalam larutan ada zat
CH3COOH asam lain yaitu H2O dan Na+,
karena jumlahnya sedikit
CH3COO– basa
sehingga keberadaannya
dapat diabaikan.
Gb. Penambahan asam
Pada penambahan asam:
CH3COO– (aq) + H+ (aq) CH3COOH (aq)
9. • Pada penambahan basa:
Penghilangan ion OH– yang bereaksi dengan ion H+ membentuk air
CH3COOH (aq) CH3COO– (aq) + H+ (aq)
OH– (basa kuat)
CH3COOH asam
CH3COO– basa
Gb. Penambahan basa
Penghilangan ion OH- melalui reaksi dengan asam asetat
CH3COOH(aq) + OH–(aq) CH3COO–(aq) + H2O(aq)
10. Larutan penyangga yang bersifat basa
NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH-(aq)
Penambahan Asam:
Penghilangan melalui reaksi dengan amonia
NH3(aq) + H+(aq) NH4+ (aq)
Penghilangan ion hidrogen melalui reaksi dengan ion hidroksida
NH3 (aq) + H2O(l) NH4+ (aq) + OH-(aq)
11. Larutan penyangga yang bersifat basa
Penambahan Basa
NH4+ (aq) + OH-(aq) NH3(aq) + H2O(l)
12. PH LARUTAN BUFFER
pH larutan tidak berubah jika diencerkan.
pH larutan tidak berubah jika
ditambahkan ke dalamnya sedikit asam
atau basa.
13. MENGHITUNG PH LARUTAN PENYANGGA
Larutan Penyangga Asam
[H+ ] = Ka x [asam lemah]
[basa konjugasi]
= Ka x mol asam lemah
mol basa konjugasi
pH = pKa – log
[ mol asam lemah
mol basa konjugasi ]
14. MENGHITUNG PH LARUTAN PENYANGGA
Larutan penyangga basa
[basa lemah]
[OH-] = Kb x [asam konjugasi]
= Kb x mol basa lemah
mol asam konjugasi
pOH = pKb – log [ mol basa lemah
mol asam konjugasi ]
pH = 14 – pOH
15. CONTOH SOAL 1
1. Hitunglah pH larutan yang terdiri atas campuran 0,01 mol asam
asetat dengan 0,1 mol natrium asetat dalam 1 liter larutan !
(Ka asam asetat = 1,8 x 10–5)
Jawab :
Mol CH3COOH = 0,01 mol
Mol CH3COO- = 0,10 mol
pH = pKa – log [CH3COOH / CH3COO- ]
= - log (1,8 x 10–5) – log (0,01/0,1) = 4,74 + 1 = 5,74
16. CONTOH SOAL 2
2. Ke dalam 100 mL larutan NH3 0,1 M ditambahkan 100 mL larutan
(NH4)2SO4 0,1 M. Berapakah pH campuran itu?
(Kb NH3 = 1,8 x 10–5)
Jawab :
Mol NH3 = 100 mL x 0,1 mmol/mL = 1o mmol
Mol (NH4)2SO4 = 100 mL x 0,1 mmol/mL = 10 mmol
Mol ion NH4+ = 2 x 10 mmol = 20 mmol
pOH = - log (1,8 x 10-5) – log (10/20) = 5,05
pH = 14 – pOH = 14 – 5,05 = 8,95
17. LATIHAN SOAL!!!
100 mL larutan buffer mengandung NH3 dan NH3 Cl masing –
masing 0,1 M (Kb = 10–5):
a. Tentukan pH larutannya.
b. Berapa pH larutan setelah ditambahkan 1 ML HCl 0,1 M?
c. Jika ditambah 1 mL NaOH 0,1 M, berapakah pH-nya?
18. Jawaban Soal Latihan
b. Berapa pH larutan setelah
a. Tentukan pH larutannya. ditambahkan 1 ML HCl 0,1 M?
[OH-] = Kb x (100 x 0,1/100 x 0,1 = 10–5 Mol HCl = 1 mL x 0,1 mmol/mL = 0,1 mmol
pOH = 5 pH = 14 – 5 = 9 NH3 + H+ NH4+
Awal : 10 mmol 0,1 mmol 10 mmol
Reaksi : -0,1 mmol -0,1 mmol +0,1mmol
Akhir : 9,9 mmol 0 10,1 mmol
[OH-] = 10–5 x 9,9/10,1 = 0,98 x 10–5
pOH = 5,00877 pH = 8,99
19. Jawaban Soal Latihan
C. Jika ditambah 1 mL NaOH 0,1 M, berapakah pH-
nya?
Mol NaOH = 1 mL x 0,1 mmol/mL = 0,1 mmol
NH4+ + OH - NH3 + H2O
Awal : 10 mmol 0,1 mmol 10 mmol
Reaksi : -0,1 mmol -0,1 mmol +0,1mmol
Akhir : 9,9 mmol 0 10,1 mmol
[OH-] = 10–5 x 10,1/9,9 = 1,0202 x 10–5
pOH = 4,99 pH = 9,01
20. ASAM BASA DAN SISTEM BUFFER
Reaksi biokimia berlangsung
dalam suatu larutan dengan pH
tertentu.
Umumnya terjadi dalam suasana
mendekati netral / pH mendekati
7
Dipertahankan oleh sitem buffer.
21. ASAM DAN BASA
Asam adalah setiap zat yang dapat melepaskan
ion H (donor proton)
Basa adalah zat penerima proton
Asam dalam larutannya akan terurai menjadi
proton dan basa konjugasinya
HK H + + K-
22. ASAM DAN BASA
Basa dalam larutan akan terurai menjadi ion hidroksida
dan asam konjugasinya.
BOH B+ + OH-
23. SISTEM BUFFER
Merupakan larutan yang terbentuk dari hasil
pencampuran asam lemah atau basa lemah
dengan garamnya.
Kapasitas buffer menyatakan kemampuan
maksimum sistem buffer untuk
mempertahankan pH.
Fungsi sistem buffer merupakan bagian dari
mekanisme homeostastis tubuh untuk
menjaga pH
24. SISTEM BUFFER DARAH
pH normal darah 7,35 – 7,45
pH > 7,45 disebut alkalosis dan pH < 7,35
disebut asidosis
Buffer yang terdapat dalam darah :
1. Buffer bikarbonat
2. Buffer fosfat
3. Buffer protein
4. Buffer hemoglobin.
25. 1. BUFFER BIKARBONAT DAN KARBONAT
Bekerja efektif sampai pH 7.4
Sangat baik pada penambahan asam
HCO3- / H2CO3
26. 2. BUFFER FOSFAT
Bekerja efektif pada penambahan
asam
Kosentrasi relatif rendah
Kurang berperan dalam plasma
HPO42- / H2PO4-
27. 3. BUFFER PROTEIN
Asam lemah : Asam glutamat, asam aspartat
Basa lemah : lysin, arginin, histidin
Kurang berperan
28. 4. BUFFER HEMOGLOBIN
Bentukhemoglobon yang
berperan membentuk sistem
bufer
a. Oksihemoglobin ( HHbO2)
b. Deoksihemoglobin (HHb)