Senyawa asam
mempunyai rasa yang masam, sedangkan rasa basa mempunyai rasa pahit. Akan
tetapi kedua jenis larutan
tidak boleh mencicipi rasa suatu zat kimia untuk mengetahui sifat asam atau basanya. Hal ini
disebabkansenyawa kimia tersebut mungkin beracun. Untuk itudibutuhkan alatbantu.Suatu bahan akan
bersifat asam atau basa dapat diketahui jika dapat mengubahwarna dari larutan
pewarna seperti kertas lakmus atau pewarna yang diekstrak daribahan alam
sepertibunga daun, atau umbi yang berwarna seperti kunyit.
Larutan pewarna yang
dapat berubah warna pada larutan asam – basa disebutdalam larutan asam atau basa contoh indikator adalah fenoftalein, metal merah, metaljingga.Campuran dari beberapa indikator disebut sebagai indikator universal yangakan memberikan
berbagai perubahan warna (spekrum
warna)yang luas.Setiap
satudari derajat keasaman atau kebasaan.Selain itu suatu bahan disebut asam
jika dalam air larutan ini mengandung ionhidrogen (H+) mengandung ion hidroksida (OH-).
A.
Teori
Asam Basa
1.
Menurut arhenius
Menurut
teori Arhenius, zat yang dalam air menghasilkan ion H + disebut asam
danbasa adalah zat yang dalam air terionisasi menghasilkan ion OH -
.
HCl→H
+ + Cl -
NaOH→Na
+ + OH -
Meskipun teori Arhenius benar, pengajuan desertasinya mengalami hambatan
berat karena profesornya tidak tertarik padanya. Desertasinya dimulai tahun
1880, diajukan pada 1883, meskipun diluluskan teorinya tidak benar. Setelah
mendapat bantuan dari Van’ Hoff dan Ostwald pada tahun 1887 diterbitkan
karangannya mengenai asam basa. Akhirnya dunia mengakui teori Arrhenius pada
tahun 1903 dengan hadiah nobel untuk ilmu pengetahuan.
Sampai
sekarang teori Arrhenius masih tetap berguna meskipun hal tersebut merupakan
model paling sederhana. Asam dikatakan kuat atau lemah berdasarkan daya hantar
listrik molar. Larutan dapat menghantarkan arus listrik kalau mengandung ion,
jadi semakin banyak asam yang terionisasi berarti makin kuat asamnya. Asam kuat
berupa elektrolit kuat dan asam lemah merupakan elektrolit lemah. Teori
Arrhenius memang perlu perbaikan sebab dalam lenyataan pada zaman modern
diperlukan penjelasanyang lebih bisa diterima secara logik dan berlaku secara
umum. Sifat larutan amoniak diterangkan oleh teori Arrhenius sebagai berikut:
NH 4
OH→NH
4+ + OH -
Jadi menurut
Svante August Arrhenius (1884) asam adalah spesi yang mengandung H +
dan basa adalah spesi yang mengandung OH -, dengan asumsi bahwa
pelarut tidak berpengaruh terhadap sifat asam dan basa.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa:
Asam ialah senyawa yang dalam larutannya
dapat menghasilkan ion H + .
Basa ialah senyawa yang dalam larutannya
dapat menghasilkan ion OH - .
Contoh:
1)HCl(aq)→ H + (aq) + Cl - (aq)
1)HCl(aq)→ H + (aq) + Cl - (aq)
2) NaOH(aq) →Na + (aq) + OH -
(aq)
2. Menurut bronsted-lowry
Asam
adalah
proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor.Teori asam basa dari Arrhenius ternyata tidak dapat
berlaku untuk semua pelarut, karena khusus untuk pelarut air. Begitu juga tidak
sesuai dengan reaksi penggaraman karena tidak semua garam bersifat netral,
tetapi ada juga yang bersifat asam dan ada yang bersifat basa.
Konsep asam basa yang lebih umum diajukan oleh Johannes Bronsted, basa
adalah zat yang dapat menerima proton.Ionisasi asam klorida dalam air ditinjau sebagai perpindahan proton dari
asam ke basa.
HCl
+ H 2 O→H 3 O + + Cl -
Demikian
pula reaksi antara asam klorida dengan amoniak, melibatkan perpindahan proton
dari HCl ke NH3 .
HCl
+ NH3⇄NH4+ + Cl -
Ionisasi
asam lemah dapat digambarkan dengan cara yang sama.
HOAc
+ H 2 O⇄H3O + + OAc -
Pada tahun
1923 seorang ahli kimia Inggris bernama T.M. Lowry juga mengajukan hal yang
sama dengan Bronsted sehingga teori asam basanya disebut Bronsted-Lowry. Perlu
diperhatikan disini bahwa H + dari asam bergabung dengan molekul air
membentuk ion poliatomik H3O + disebut ion Hidronium.
Reaksi umum
yang terjadi bila asam dilarutkan ke dalam air adalah:
HA
+ H2O⇄H3O + + A -
asambasa
asam konjugasi basa konjugasi
Penyajian
ini menampilkan hebatnya peranan molekul air yang polar dalam menarik proton
dari asam.bahwa asam konjugasi terbentuk kalau proton masih tinggal setelah
asam kehilangan satu proton. Keduanya merupakan pasangan asam basa konjugasi
yang terdi dari dua zat yang berhubungan satu sama lain karena pemberian proton
atau penerimaan proton. Namun demikian disosiasi asam basa masih digunakan
secara Arrhenius. Johannes N. Bronsted dan Thomas M. Lowry membuktikan
bahwa tidak semua asam mengandung ion H + dan tidak semua basa
mengandung ion OH - .
Bronsted – Lowry mengemukakan teori bahwa asam adalah spesi yang memberi
H + ( donor proton ) dan basa adalah spesi yang menerima H +
(akseptor proton). Jika suatu asam memberi sebuah H + kepada molekul
basa, maka sisanya akan menjadi basa konjugasi dari asam semula. Begitu juga
bila basa menerima H + maka sisanya adalah asam konjugasi dari basa
semula. Teori Bronsted – Lowry jelas menunjukkan adanya ion Hidronium (H 3
O + ) secara nyata.
B. Asam
dan Basa
1.
Asam
Asam
adalah suatu zat yang bila dilarutkan ke dalam air akan menghasilkan ion
hidronium (H+). Asam umunya merupakan senyawa kovalen dan akan
menjadi bersifat asam bila sudah larut dalam air.
Dipandang
dari jumlah ion yang dihasilkan , asam dibedakan menjadi asam kuat yaitu asam
mudah terionisasi dan banyak menghasilkan ion H+ dalam larutannya, sedangkan
asam lemah merupakan asam yang sedikit terionisasi dan menghasilkan sedikit ion
H+. Yang termasuk asam kuat adalah HCl, HBr, H2SO4,
HNO3, HClO4.
2. Basa
Basa
kuat adalah jenis senyawa sederhana yang dapat mendeprotonasi asam sangat lemah
di dalam reaksi asam-basa. Contoh paling umum dari basa kuat adalah hidroksida
dari logam alkali dan logam alkali tanah seperti NaOH dan Ca(OH)2.
Berikut
ini adalah daftar basa kuat:
- Kalium hidroksida (KOH)
- Barium hidroksida (Ba(OH)2)
- Caesium hidroksida (CsOH)
- Natrium hidroksida (NaOH)
- Stronsium hidroksida (Sr(OH)2)
- Kalsium hidroksida (Ca(OH)2)
- Magnesium hidroksida (Mg(OH)2)
- Litium hidroksida (LiOH)
- Rubidium hidroksida (RbOH)
Beberapa basa kuat seperti kalsium hidroksida sangat tidak
larut dalam air.Hal itu bukan suatu masalah – kalsium hidroksida tetap
terionisasi 100% menjadi ion kalsium dan ion hidroksida.Kalsium hidroksida
tetap dihitung sebagai basa kuat karena kalsium hidroksida 100% terionisasi.
Basa lemah adalah
larutan basa tidak berubah seluruhnya menjadi ion hidroksida dalam
larutan.Amonia adalah salah satu contoh basa lemah.Sudah sangat jelas amonia
tidak mengandung ion hidroksida, tetapi amonia bereaksi dengan air untuk
menghasilkan ion amonium dan ion hidroksida.
3. Perbedaan antara Asam dan Basa
Pembeda
|
Asam
|
Basa
|
Rasa
|
Asam
|
Pahit
|
Ion yang dihasilkan bila
larut dalam air
|
Ion H+
|
Ion OH-
|
pH
|
<7
|
>7
|
Indikator lakmus
|
Memerahkan lakmus biru
|
Membirukan lakmus merah
|
Sifat
|
Korosif terhadap logam
|
Licin
|
Contoh
|
Asam karbonat, asam sitrat
|
Sabun, kapur, soda
|
Asam dan Basa merupakan dua
golongan zat kimia yang sangat penting.Dalam kehidupan sehari-hari, kita
mengenal berbagai zat yang kita golongkan sebagai asam, misalnya asam cuka,
asam sitrum, dan asam lambung.Berkaitan dengan sifat asam dan basa, larutan
dikelompokkan ke dalam tiga golongan, yaitu bersifat asam, basa, dan
netral.penelitian para ahli kimia, kini telah tersedia cara praktis untuk
menunjukkan keasaman dan kebasaan, yaitu dengan menggunakan indikator asam dan
basa.Indikator asam dan basa adalah zat-zat warna yang mampu menunjukkan
perubahan warna dalam suasana asam dan basa.Sifat asam dan basa dapat diketahui
dengan cara mengukur pHnya. pH adalah suatu parameter yang digunakan untuk
menyatakan tingkat keasaman larutan. Larutan asam mempunyai pH lebih kecil dari
7, larutan basa memiliki pH lebih besar dari 7, sedangkan larutan netral
memiliki pH = 7.
Untuk mengetahui suatu larutan bersifat
asam, basa, dan netral dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu:
1) Identifikasi larutan dengan larutan indikator
Untuk mengidentifikasi sifat asam basa
larutan, selain menggunakan kertas lakmus juga dapat menggunakan larutan yang
berfungsi sebagai larutan indikator.
Larutan indikator adalah larutan kimia yang akan berubah warna dalam lingkungan
tertentu. Karena sifatnya yang dapat berubah warna inilah, larutan indikator
dapat digunakan sebagai alat identifikasi larutan asam dan basa.Indikator
asam-basa adalah zat-zat warna yang mampu menunjukkan perubahan warna.Indikator
asam dan basa bisa dengan bahan alami yang bisa berubah warna apabila ditetesi
larutan asam dan basa.
Trayek Perubahan Warna
Indikator Asam-Basa
Indikator
lakmus berwarna merah dalam larutan yang memiliki pH sampai dengan 5,5 dan yang
berwarna biru dari pH 8,0. Dalam larutan yang pH-nya antara 5,5-8,0 warna
lakmus adalah kombinasi dari kedua warna tersebut, yaitu berubah dari merah
jadi ungu kemudian menjadi biru. Batas-batas pH ketika indikator mengalami
perubahan warna disebut trayek perubahan warna. Jadi, trayek perubahan warna
lakmus adalah 5,5-8,0. Berikut ini adalah trayek perubahan warna dari beberapa
indikator:
2) Identifikasi larutan dengan kertas lakmus
Sifat asam
atau basa suatu larutan dapat juga diidentifikasi menggunakan kertas lakmus. Ada
dua jenis kertas lakmus yaitu:
- kertas lakmus warna biru. Di dalam larutan asam, warna kertas berubah menjadi merah, sedangkan di dalam larutan netral atau basa, warna kertas tidak berubah (tetap biru)
- kertas lakmus warna merah. Di dalam larutan basa, warna kertas berubah menjadi biru, sedangkan di dalam larutan netral atau asam, warna kertas tidak berubah (tetap merah) (Johari, J, M, C, dan Rachmawati, M, 2004:162).
3) Identifikasi larutan dengan bahan alami
Bahan-bahan yang dapat dijadikan untuk
mengidentifikasi sifat keasaman atau kebasaan suatu zat dinamakan indikator.
Bahan-bahan indikator biasanya akan berubah warna ketika berada pada larutan
tertentu. Ada banyak bahan di sekitar kita yang dapat berfungsi sebagai
indikator, misalnya kulit buah manggis. Kulit buah manggis yang berwarna ungu
akan berubah menjadi cokelat kemerahan jika berada dalam lingkungan asam. Dalam
lingkungan basa, ekstrak kulit buah manggis akan berubah menjadi warna biru
kehitaman. Ekstrak kembang sepatu yang berwarna merah jika ditambahkan ke
larutan asam akan tetap merah. Jika ditambahkan ke larutan basa akan berubah
warna menjadi kuning kehijauan (Sumarwan, 2007).