contoh laporan buffer

LARUTAN BUFFER

1.Tujuan : Menentukan pH larutan asam, basa, garam

   Mengukur kelarutan hidrolisis relative dari beberapaa ion              

2.Landasan Teori

,01 M mengalami perubahan sebesar 0,1-0,6 satuan dan masih dalam daerah kapasitas buffer. Larutan buffer adalah:

a.	Campuran asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut. Contoh: - CH3COOH dengan CH3COONa - H3PO4 dengan NaH2PO4
b.	Campuran basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut. Contoh: - NH4OH dengan NH4Cl

Sifat larutan buffer:
- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.
- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.

 CARA MENGHITUNG LARUTAN BUFFER

1.

Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran asam lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH < 7) digunakan rumus: [H+] = Ka. Ca/Cg pH = pKa + log Ca/Cg dimana: Ca = konsentrasi asam lemah Cg = konsentrasi garamnya Ka = tetapan ionisasi asam lemah Contoh: Hitunglah pH larutan yang terdiri atas campuran 0.01 mol asam asetat dengan 0.1 mol natrium Asetat dalam 1 1iter larutan ! Ka bagi asam asetat = 10-5 Jawab: Ca = 0.01 mol/liter = 10-2 M Cg = 0.10 mol/liter = 10-1 M pH= pKa + log Cg/Ca = -log 10-5 + log-1/log-2 = 5 + 1 = 6

2.

Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran basa lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH > 7), digunakan rumus: [OH-] = Kb . Cb/Cg pOH = pKb + log Cg/Cb dimana: Cb = konsentrasi base lemah Cg = konsentrasi garamnya Kb = tetapan ionisasi basa lemah Contoh: Hitunglah pH campuran 1 liter larutan yang terdiri atas 0.2 mol NH4OH dengan 0.1 mol HCl ! (Kb= 10-5) Jawab: NH4OH(aq) + HCl(aq)  NH4Cl(aq) + H2O(l) mol NH4OH yang bereaksi = mol HCl yang tersedia = 0.1 mol mol NH4OH sisa = 0.2 - 0.1 = 0.1 mol mol NH4Cl yang terbentuk = mol NH40H yang bereaksi = 0.1 mol Karena basa lemahnya bersisa dan terbentuk garam (NH4Cl) maka campurannya akan membentuk Larutan buffer. Cb (sisa) = 0.1 mol/liter = 10-1 M Cg (yang terbentuk) = 0.1 mol/liter = 10-1 M pOH = pKb + log Cg/Cb = -log 10-5 + log 10-1/10-1 = 5 + log 1 = 5 pH = 14 - p0H = 14 - 5 = 9

Sifat Larutan Penyangga
            Larutan penyangga atau larutan buffer atau dapar merupakan suatu larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Adapun sifat yang paling menonjol dari larutan penyangga ini seperti pH larutan penyangga hanya berubah sedikit pada penambahan sedikit asam kuat. 
            Disamping itu larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugatnya ataupun oleh basa lemah dengan asam konjugatnya. Reaksi ini disebut sebagai reaksi asam-basa konjugasi. Disamping itu mempunyai sifat berbeda dengan komponen-komponen pembentuknya.

Komponen Larutan Penyangga

Secara umum,  larutan penyangga digambarkan sebagai campuran yang terdiri dari:

·         Asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (ion A^-), campuran ini menghasilkan larutan bersifat asam.

·         Basa lemah (B) dan basa konjugasinya (BH⁺), campuran ini menghasilkan larutan bersifat basa.

Komponen larutan penyangga terbagi menjadi:

1. Larutan penyangga yang bersifat asam

Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH < 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan basa konjugasi dari asamnya. Adapun cara lainnya yaitu mencampurkan suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya dicampurkan dalam jumlah berlebih. Campuran akan menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan. Pada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natrium, kalium, barium, kalsium, dan lain-lain.

2. 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. Adapun cara lainnya yaitu dengan mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemahnya dicampurkan berlebih.

Cara kerja larutan penyangga

Pada bahasan sebelumnya telah disebutkan bahwa larutan penyangga mengandung komponen asam dan basa dengan asam dan basa konjugasinya, sehingga dapat mengikatbaik ion H⁺ maupun ion OH^-. Sehingga penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat tidak mengubah pH-nya secara signifikan. Berikut ini cara kerja larutan penyangga:

1.      Larutan penyangga asam

Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung CH₃COOH dan CH₃COO^- yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:

• Pada penambahan asam

Penambahan asam (H⁺) akan menggeser kesetimbangan ke kiri. Dimana ion H⁺ yang ditambahkan akan bereaksi dengan ion CH₃COO^- membentuk molekul CH₃COOH.

 CH₃COO^-(aq)  + H⁺(aq)  → CH₃COOH(aq)

• Pada penambahan basa

Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka ion OH^- dari basa itu akan bereaksi dengan ion H⁺ membentuk air. Hal ini akan menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan sehingga konsentrasi ion H+ dapat dipertahankan. Jadi, penambahan basa menyebabkan berkurangnya komponen asam (CH₃COOH), bukan ion H⁺. Basa yang ditambahkan tersebut bereaksi dengan asam CH₃COOH membentuk ion CH₃COO^- dan air.

 CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)  → CH₃COO^-(aq)  +  H₂O(l) 

2. Larutan penyangga basa

Adapun cara kerjanya dapat dilihat pada larutan penyangga yang mengandung NH3 dan NH4+ yang mengalami kesetimbangan. Dengan proses sebagai berikut:

• Pada penambahan asam

Jika ditambahkan suatu asam, maka ion H⁺ dari asam akan mengikat ion OH^-. Hal tersebut menyebabkan kesetimbangan bergeser ke kanan, sehingga konsentrasi ion OH^- dapat dipertahankan. Disamping itu penambahan ini menyebabkan berkurangnya komponen basa (NH₃), bukannya ion OH^-. Asam yang ditambahkan bereaksi dengan basa NH₃ membentuk ion NH₄⁺.

NH₃ (aq)  +  H⁺(aq)  →  NH₄⁺ (aq)

• Pada penambahan basa

Jika yang ditambahkan adalah suatu basa, maka kesetimbangan bergeser ke kiri, sehingga konsentrasi ion OH^- dapat dipertahankan. Basa yang ditambahkan itu bereaksi dengan komponen asam (NH₄⁺), membentuk komponen basa (NH₃) dan air.

NH₄⁺ (aq) +  OH^-(aq)  →  NH₃ (aq)  +  H₂O(l) 

( Hiskia Ahmad, 1998: 24 )

                                                
Menghitung pH Larutan Penyangga

1. Larutan penyangga asam

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H⁺ dalam suatu larutan dengan rumus berikut:

[H⁺] = Ka x a/g
atau
pH = p Ka - log a/g

dengan, Ka = tetapan ionisasi asam lemah
               a  = jumlah mol asam lemah
               g  = jumlah mol basa konjugasi

2. Larutan penyangga basa

Dapat digunakan tetapan ionisasi dalam menentukan konsentrasi ion H⁺ dalam suatu larutan dengan rumus berikut:

[OH^-] = Kb x b/g
atau
pH = p Kb - log b/g

dengan, Kb = tetapan ionisasi basa lemah
               b  = jumlah mol basa lemah
               g  = jumlah mol asam konjugasi

Fungsi Larutan Penyangga

Adanya larutan penyangga ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obat-obatan, fotografi, industri kulit dan zat warna. Selain aplikasi tersebut, terdapat fungsi penerapan konsep larutan penyangga ini dalam tubuh manusia seperti pada cairan tubuh.
Cairan tubuh ini bisa dalam cairan intrasel maupun cairan ekstrasel. Dimana sistem penyangga utama dalam cairan intraselnya seperti H₂PO₄^- dan HPO₄^2- yang dapat bereaksi dengan suatu asam dan basa. Adapun sistem penyangga tersebut, dapat menjaga pH darah yang hampir konstan yaitu sekitar 7,4.
Selain itu penerapan larutan penyangga ini dapat kita temui dalam kehidupan sehari-hari seperti pada obat tetes mata.

Fraksi Minyak Bumi

Minyak mentah ( crude oil ) sebagian besar tersusun dari senyawa-senyawa hidrokarbon jenuh (alkana). Adapun hidrokarbon tak jenuh (alkena, alkuna dan alkadiena) sangat sedikit dkandung oleh minyak bumi, sebab mudah mengalami adisi menjadi alkana.

Oleh karena minyak bumi berasl dari fosil organisme, mak minyak bumi mengandung senyawa-senyawa belerang (0,1 sampai 7%), nitrogen (0,01 sampai 0,9%), oksigen (0,6-0,4%) dan senyawa logam dalam jumlah yang sanagt kecil. Minyak mentah dipisahkan menjadi sejumlah fraksi-fraksi melalui proses destilasi (penyulingan).

Pemisahan minyak mentah ke dalam komponen-komponen murni (senyawa tunggal) tidak mungkin dilakukan dan juga tidak prakstis sebab terlalu banyak senyawa yang ada dalam minyak tersebut dan senyawa hidrokarbon memiliki isomer-isomer dengan titik didih yang berdekatan. Fraksi-fraksi yang diperoleh dari destilasi minyak bumi adalah campuran hidrokarbon yang mendidih pada trayek suhu tertentu. Misalnya fraksi minyak tanah (kerosin) tersusun dari campuran senyawa-senyawa yang mendidih antar 180 ⁰ C-250 ⁰ C. Proses destilasi dikerjakan dengan menggunakan kolom atau menara destilasi .

Proses pertama dalam pemrosesan minyak bumi adalah fraksionasi dari minyak mentah dengan menggunakan proses destilasi bertingkat, adapun hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut:

Sisa :

1. Minyak bisa menguap : minyak-minyak pelumas, lilin, parafin, dan vaselin.
2. Bahan yang tidak bisa menguap : aspal dan arang minyak bumi

( Charles W Keenan, 1984: 35)

Berbagai Larutan Buffer

Bicara tentang analisa bioteknologi, salah satu hal yang sedikit merepotkan adalah buffer. Buffer atau larutan penyangga adalah larutan yang terdiri dari asam lemah dan garam-nya yang dapat mempertahankan dan menjaga pH. Bidang bioteknologi tidak bisa dipisahkan dari penggunaan larutan ini.

Kebutuhan buffer kadang menyulitkan karena hampir setiap analisa membutuhkan kondisi pH tertentu yang relatif stabil. Karena banyaknya macam dan jenis buffer, pemilihan buffer yang akan digunakan menjadi masalah tersendiri.

Dalam memilih buffer, yang harus diperhatikan adalah pH optimum serta sifat-sifat biologisnya. Banyak jenis buffer yang mempunyai impact terhadap sistem biologis, aktivitas enzim, substrate, atau kofaktor.

Sebagai contoh buffer phosphat akan menghambat aktivitas dari beberapa metabolik enzim termasuk karboksilase, fumarase, dan phosphoglucomutase. Barbiturate menghambat phophorilasi oksidatif. Tris buffer bereaksi dengan amin primer dan memodifikasi transport elektron dan phosphorilasi pada kloroplast. Tris juga menghambat enzim respirasi di mitokondria. Dan masih banyak efek lain yang diberikan buffer. Oleh karena itu pemilihan buffer terkadang menjadi kesulitan yang cukup merepotkan. Oleh karena itu, gunakan konsentrasi buffer serendah mungkin yang masih dapat untuk memaintain pH.

Berikut beberapa macam buffer yang kerap digunakan:

GLYCINE-HCL; PH 2.2-3.6, PK_A = 2.35

Campur 25 ml 0.2 M glycine dan x ml HCl, kemudian encerkan hingga 100 ml dengan air suling.

x (ml)	pH
22.0	2.2
16.2	2.4
12.1	2.6
8.4	2.8
5.7	3.0
4.1	3.2
3.2	3.4
2.5	3.6

SODIUM ACETATE; PH 3.6-5.6, PK_A = 4.76

Mencampurkan 0.1N acetic acid dan 0.1N sodium acetate untuk mencapai pH tertentu.

acetic acid (ml)	sodium acetate (ml)	pH
185	15	3.6
176	24	3.8
164	36	4.0
147	53	4.2
126	74	4.4
102	98	4.6
80	120	4.8
59	141	5.0
42	158	5.2
29	171	5.4
19	181	5.6

BUFFERED SALINE (PBS, TBS, TNT, PBT)

Larutan buffer saline sering digunakan ketika melakukan eksperiment yang berhubungan dengan immunolocalization. Ada beberapa variasi dari buffer ini, tiga diantaranya sebagai berikut.

PBS 20x stock			TBS
Potassium chloride	4 g	53.6 mM	Potassium chloride 4 g
NaCl	160 g	274 mM	NaCl 160 g
Potassium phosphate monobasic	4 g	29.4 mM	Tris buffer (10 mM, pH 7.5) to 1 liter
Sodium phosphate dibasic (7•H2O) DI	43.2 g	17.5 mM to 1 liter	Use TBS when performing immunocytochemical
			experiments on phosphate-sensitive tissues
			(photosynthetic tissues typically)
TNT			PBT
NaCl	150 mM		PBS to vol
Tris buffer (100 mM, pH 7.5)	to 1 liter		Tween 20 1% (v/v)

CACODYLATE BUFFER; PH 5.0-7.4, PK_A = 6.27

Sodium cacodylate buffer [Na(CH3)2 AsO2 • 3H2O] adalah alternatif dari Sørensen’s phosphate buffer. Mempunyai kapasitas buffer yang baik pada range pH 5.0-7.4. Cacodylate digunakan untuk aplikasi mikroskop elektron sebagai metode untuk menghindari penambahan phosphate saat sample preparasi. Mitochondria dan arganela lainnya dapat rusak jika terkena konsentrasi phosphate berlebih yang terdapat dalam Sørensen’s buffers.

Siapkan 0.2 M sodium cacodylate stock solution dalam air (4.28 g/100 ml). Tambahkan x ml 0.2 N HCL per 100 ml cacodylate stock solution, diikuti denga penambahan air demin sampai volume 400 ml hingga diperoleh 0.05 M cacodylate buffer pada pH yang diinginkan.

0.2 M HCl	pH
94.0	5.0
90.0	5.2
86.0	5.4
78.4	5.6
69.6	5.8
59.2	6.0
47.6	6.2
36.6	6.4
26.6	6.6
18.6	6.8
12.6	7.0
8.4	7.2
5.4	7.4

CITRATE BUFFER; PH 3.0-6.2, PK_A = 6.40

Citrate buffer stock solutions: A: 0.1 M citric acid; B: 0.1 M sodium citrate. Campurkan kedua larutan dengan perbandingan volume dan encerkan dengan air sampai 100 ml untuk membuat pH yang diinginkan.

0.1 M citric acid	0.1 M sodium citrate	pH
46.5	3.5	3.0
43.7	6.3	3.2
40.0	10.0	3.4
37.0	13.0	3.6
35.0	15.0	3.8
33.0	17.0	4.0
31.5	18.5	4.2
28.0	22.0	4.4
25.5	24.5	4.6
23.0	27.0	4.8
20.5	29.5	5.0
18.0	32.0	5.2
16.0	34.0	5.4
13.7	36.3	5.6
11.8	38.2	5.8
9.5	41.5	6.0
7.2	42.8	6.2

SØRENSEN’S PHOSPHATE BUFFER; PH 5.8-8.0, PK_A = 7.20

Campur sejumlah tertentu stock solution dan tambahkan air suling untuk mendapatkan 100 ml larutan Sørensen’s phosphate buffer 0.1 M. Ingat, konsentrasi phosphate yang tinnggi dapat bersifat toksik bagi sel tanaman.

Stock solutions: A 0.2 M NaH₂PO₄ B 0.2 M Na₂HPO₄

A (ml)	B (ml)	pH
92.0	8.0	5.8
87.7	12.3	6.0
81.5	18.5	6.2
68.5	31.5	6.5
62.5	37.5	6.6
56.5	43.5	6.7
51.0	49.0	6.8
45.0	55.0	6.9
39.0	61.0	7.0
33.0	67.0	7.1
28.0	72.0	7.2
23.0	77.0	7.3
19.0	81.0	7.4
16.0	84.0	7.5
8.5	91.5	7.8
5.3	94.7	8.0

PHOSPHATE-CITRATE BUFFER; PH 2.2-8.0, PK_A = 7.20/6.40

Untuk membuat 100 ml larutan buffer phosphat-citrate. Stock solutions:

0.2 M dibasic sodium phosphate; 0.1 M citric acid.

0.2 M Na2HPO4 (ml)	0.1 M citrate (ml)	pH
5.4	44.6	2.6
7.8	42.2	2.8
10.2	39.8	3.0
12.3	37.7	3.2
14.1	35.9	3.4
16.1	33.9	3.6
17.7	32.3	3.8
19.3	30.7	4.0
20.6	29.4	4.2
22.2	27.8	4.4
23.3	26.7	4.6
24.8	25.2	4.8
25.7	24.3	5.0
26.7	23.3	5.2
27.8	22.2	5.4
29.0	21.0	5.6
30.3	19.7	5.8
32.1	17.9	6.0
33.1	16.9	6.2
34.6	15.4	6.4
36.4	13.6	6.6
40.9	9.1	6.8
43.6	6.5	7.0

BARBITAL BUFFER; PH 6.8-9.2, PK_A = 7.98

Untuk membuat 200 ml larutan buffer. Kedalam 50 ml Sodium barbital 0.2 M, tambahkan x ml 0.2 M HCl. Tambahkan air suling hingga volume 200 ml.

0.2 M HCl (x ml)	pH
1.5	9.2
2.5	9.0
4.0	8.8
6.0	8.6
9.0	8.4
12.7	8.2
17.5	8.0
22.5	7.8
27.5	7.6
32.5	7.4
39.0	7.2
43.0	7.0
45.0	6.8

TRIS BUFFERS

GLYCINE- NAOH BUFFER; PH 8.6-10.6, PK_A = 9.78

0.2 M glycine

0.2 NaOH

Campur  25 ml glycine stock solution dengan x ml 0.2 M NaOH dan encerkan dengn air suling hingga volume 100 ml.

x ml 0.2 M NaOH	pH
2.0	8.6
3.0	8.8
4.4	9.0
6.0	9.2
8.4	9.4
11.2	9.6
13.6	9.8
19.3	10.4
22.75	10.6

Demikian beberapa buffer yang bisa dijadikan pilihan untuk digunakan. Perlu diingat, bahwa larutan buffer hanya berfungsi untuk mempertahankan pH. Ini tidak berarti bahwa pH tidak akan berubah. Perubahan dan gangguan yang besar dalam sistem dapat merubah pH meskipun telah ditambahkan buffer ke dalamnya.

Hal ini karena buffer hanya menjaga agar pH tidak terlalu berubah signifikan dengan adanya perubahan konsentrasi ion hidrogen dalam sistem.

( Rlaph H. Petrucci. 1987: 33 )

LARUTAN BUFFER ASAM-BASA

Larutan buffer adalah campuran asam/basa lemah dan basa/asam konjugasinya yang dapat mempertahankan pH di sekitar daerah kapasitas buffer. Adapun kapasitas buffer adalah kemampuan mempertahankan pH sebesar = pKa±1.

           Larutan buffer dibuat dari senyawa sitrat dan fosfat. Campuran ekivalen antara asam sitrat dan garam natrium konjugasinya menghasilkan larutan buffer pH 4. Sedangkan campuran ekivalen antara dihidrogen fosfat dan monohidrogen fosfat menghasilkan larutan buffer pH 6. Larutan Buffer pH 8 dan 10 dibuat dari campuran garam fosfat dengan berbagai komposisi. Larutan buffer pH 4 dan 6 yang dihasilkan dari senyawa sitrat memiliki pH lebih rendah sebesar 0,3-0,4 satuan dari pH yang diharapkan. Larutan buffer pH 4 sampai 10 yang dihasilkan dari senyawa fosfat memiliki pH lebih tinggi sebesar 0,2-0,8 satuan dari pH yang diharapkan. Penambahan asam/basa ke dalam larutan buffer pH 4, 6, dan 10 masing-masing menghasilkan perbandingan mol antara asam/basa dengan larutan buffernya yaitu 2:3, 1:4, dan 1:9. Larutan buffer pH 8 menghasilkan perbandingan mol 1:4 untuk penambahan asamnya sedangkan 1:9 untuk penambahan basanya. Kurva penambahan asam/basa ke dalam larutan buffer pH 6 relatif simetris sedangkan pH lainnya lebih cenderung polanya melebar tidak simetris. Pengenceran larutan buffer dari 1 M menjadi 0

Larutan penyangga

                  Di dalam kehidupan sehari-hari kita tidak pernah terlepas dari peristiwa kimia. Mulai dari makanan yang kita makan ada yang bersifat asam, basa, atau netral hingga proses pencernaannya yang melibatkan reaksi-reaksi kimia yang akan mempengaruhi pH dalam tubuh. Apabila pH dalam tubuh terlalu rendah atau tinggi maka akan mengakibatkan kematian. Oleh karena itu di dalam tubuh kita terdapat sistem buffer (penyangga) yang dapat mempertahankan pH larutan.

            

    Larutan buffer atau penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan pH tertentu terhadap penambahan asam, basa atau terhadap pengenceran sebagai usaha pengubahan pH. Kesetimbangan yang terjadi dalam larutan buffer adalah kesetimbangan ionisasi asam le mah dan basa lemah. Contoh larutan penyangga adalah air laut. Apabila 0,1 mL larutan HCl 1M ditambahkan ke dalam satu liter air suling maka pH akan berubah dari 7 menjadi 4. Bila perlakuan yang sama diberikan pada satu liter air laut maka perubahan pH-nya jauh lebih kecil,yaitu dari 8,2 menjadi 7,6. Hal tersebut menunjukan bahwa larutan buffer berfungsi untuk mempertahankan pH. Larutan penyangga asam dapat dibuat dari campuran asam lemah dan garamnya (basa konjugasi) atau campuran asam lemah dan basa kuat dimana asasm lemahnya dicampurkan berlebih. Sedangkan larutan penyangga basa dapat dibuat dari campuran basa lemah dan garamnya (asam konjugasi) atau campuran basa lemah dengan asam kuat dimana basa lemahnya dicampurkan berlebih.

Tabel Beberapa Komponen Pembentuk Larutan Penyangga
Komponen Pembentuk Larutan Penyangga		GaramPembentuk Basa Kojugasi
Asam Lemah	Basa Konjugasi
CH3COOH	CH3COO-	CH3COONa, CH3COOK, (CH3COO)2Ba, dll
HCOOH	HCOO-	HCOONa, HCOOK, (HCOO)2Ca, dll
HF	F-	NaF
H3PO4	H2PO4-	NaH2PO4
NaH2PO4	HPO42-	Na2HPO4
Na2HPO4	PO43-	Na3PO4

Komponen Pembentuk Larutan Penyangga		GaramPembentuk Asam Kojugasi
Basa Lemah	Asam Konjugasi
NH4OH	NH4+	NH4Cl, NH4Br, (NH4)2SO4

Contoh :
100 mL larutan CH3COOH 0,1 M +  50 mL NaOH 0,1 M
Jumlah mol CH3COOH = 100mL x 0,1 mmol/mL = 10 mmol
Jumlah mol NaOH                 = 50 mL x 0,1 mmol/mL = 5 mmol
Campuran akan bereaksi menghasilkan 5mmol NaCH3COO, sedangkan CH3COOH bersisa 5 mmol
Persamaan reaksi :
CH3COOH(aq) + OH-(aq)  à  CH3COO-(aq) +  H2O(aq) 
Mula-mula    :     10 mmol         5 mmol               -
Reaksi          :     -5 mmol        -5 mmol           +5 mmol
Setimbang    :      5 mmol               -                   5 mmol

Campuran di atas merupakan buffer karena menghasilkan asam lemah berlebih dan basa konjugasi dari asam lemah

Fungsi larutan penyangga dalam bidang kesehatan

                  Dalam bidang farmasi (obat-obatan) banyak zat aktif yang harus berada dalam keadaan pH stabil. Perubahan pH akan menyebabkan khasiat zat aktif tersebut berkurang atau hilang sama sekali. Untuk obat suntik atau obat tetes mata, pH obat-obatan tersebut harus disesuaikan dengan pH cairan tubuh. pH untuk obat tetes mata harus disesuaikan dengan pH air mata agar tidak menimbulkan iritasi yang mengakibatkan rasa perih pada mata. Begitu juga obat suntik harus disesuaikan dengan pH darah agar tidak menimbulkan alkalosis atau asidosis pada darah.

( Harrizul Rivai. 1994: 34 )

3.Pelaksanaan Percobaan

Bahan dan Alat yang digunakan

Bahan : Asam Asetat Natrium Asetat Asam Khlorida Natrium Hidroksida Ammonium Khlorida Ammonium Hidroksida Kertas pH indicator universal

Tabel : Gelas Ukur 50 ml Gelas Piala 100 ml Labu Ukur 100 ml Pipet Ukur 5 ml Bola isap

Prosedur Kerja

Buffer Asetat

      Campurkan 25 ml asam asetat 0,1 M dengan 25 ml natrium asetat 0,1 M dalam gelas piala I

      Dan pada gelas piala II diisi dengan akuades sebanyak 50 ml

      Kemudian tentukan masing – masing pH larutan dengan menggunakan kertas Ph indicator universal

      Tambahkan pada maing – masing gelas piala di atas 5 ml HCl 0,01 M dan tentukan perubahan Ph masing – masing

      Tentukan Kapasitas buffer

Buffer Ammonium

      Campurkan 25 ml ammonium khlorida 0,1 M dengan 25 ml ammonium hidroksida 0,1 M dalam gelas piala I

      Dan pada gelas piala I diisi dengan akuades sebanyak 50 ml

      Kemudian tentukan masing -  masingnya Ph larutan dengan menggunakan kertas ph indicator universal

      Tambahkan pada masing – masing gelas piala di atas 5 ml HCl 0,01 M dan tentukan perubahan phnya masing – masing

      T entukan Kapasitas Buffer tersebut

4.Hasil

Larutan Buffer Asetat	pH
25 ml asam asetat 0,1 M + 25 ml natrium asetat 0,1 M	4
Akuades sebanyak 50 ml	7
25 ml asam asetat 0,1 M + 25 ml natrium asetat + 0,1 M 5 ml HCl 0,01 M	4
Akuades sebanyak 50 ml + 0,1 5 ml HCl 0,01 M	3

Larutan Buffer Ammonium	pH
25 ml ammonium khlorida 0,1 M + 25 ml ammonium hidroksida 0,1 M	8
Akuades sebanyak 50 ml	7
25 ml ammonium khlorida 0,1 M + 25 ml ammonium hidroksida + 0,1 M 5 ml HCl 0,01 M	8
Akuades sebanyak 50 ml + 0,1 5 ml HCl 0,01 M	3

Perhitungan

Kapasitas Buffer :

                                                Jumlah asam atau basa yang ditambahkan

KB =                                                                                   

              Perubahan Ph

1.Buffer Asetat

Kapasitas buffer asetat

      25 ml CH₃COONa 0,1 M + 25ml CH₃COOH  0,1 M+5 ml HCL 0,01M

                                   

                         Jumlah asam  yang ditambahkan

KB =                                                                                                           

 Perubahan Ph

5                                                                                                 

             =   

                              0

                  =    ~

      50 ml H₂O 0,1 M + 25 ml HCl 0,01 M

                        Jumlah asam  yang ditambahkan

KB =                                                                                                           

 Perubahan Ph

5                                                                                                 

             =   

                              4

                  =    1,25

Kapasitas Buffer ammonium

      25 ml NH₄Cl 0,1 M + 25ml NH₄OH  0,1 M+5 ml HCL 0,01M

                                   

                         Jumlah basa  yang ditambahkan

KB =                                                                                                           

 Perubahan Ph

5                                                                                                 

             =   

                              0

                  =    ~

      50 ml H₂O 0,1 M + 25 ml HCl 0,01 M

                         Jumlah asam  yang ditambahkan

KB =                                                                                                           

 Perubahan Ph

5                                                                                                 

             =   

                              4

                  =    1,25

5.Pembahasan

1.Larutan buffer asetat

                        Untuk pembuatan Buffer asetat dicampurkan 25 ml asam asetat 0,1 M dengan natrium asetat 0,1 M dalam gelas piala.asam asetat merupakan larutan asam lemah tidak berwarna sedangakan natrium asetat merupakan garam dari asam asetat.pada percobaan yang dilakukan pada pencampuran kedua zat ini Di hitung pH campuran tersebut dengan menggunakan kertas pH indicator universal.pada kertas indicator akan terjadi perubahan warna kemudian dicocokkan pada tabel yang tersedia.pH yang diperolah yaitu 4.setelah diperoleh pH dari campuran tersebut kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan 5 ml asam khlorida 0,01 M.Asam khlorida merupakan asam kuat tidak berwarna.Pada penambahan asam khlorida pada campuran asam asetat dan natrium asetat,kemudian dihitung kembali pH yang diperolah  dengan kertas indicator universal dan pH yang diperoleh yaitu 4.pada hasil yang diperoleh terbukti bahwa campuran tersebut merupakan larutan buffer dimana pada penambahan asam khlorida pada campuran asam asetat dan natrium aetat tidak terjadi perubahan pH.kemudian dalam perhitungan dapat dicari nilai kapasitas buffer.kapasitas buffer ditentukan oleh jumlah asam atau basa yang dapat ditambahkan tanpa mengakibatkan perubahan ph yang berarti.Dalam perhitungan kapasitas buffer yang diperolaah yaitu ~.

                        Pada gelas piala yang berbeda dimasukkan 50 ml akuades kemudian dihitung phnya dengan kertas indicator universal adalah 7.akuades merupakan larutan netral.setelah diperoleh ph akuades kemudian ditambahkan 5 ml asam khlorida 0,01 M dan ph yang diperolah yaitu 3.pada penambahan asam khlorida terjadi perubahan sifat larutan dari netral ke asam.Dalam perhitungan,nilai kapasitas buffer yang diperoleh yaitu 1,25.Dalam hal ini pada penambahan asam khlorida terjadi perubahann ph.Dapat dikatakan bahwa kedua campuran tersebut bukan larutan buffer.Hal ini terjadi mungkin dalam melakukan praktikum terjadi kasalahan dalam pembacaan skala atau karena tingkat ketelitian indicator yang kurang akurat.

2.Larutan buffer Ammonium

                        Untuk pembuatan Buffer ammonium dicampurkan 25 ml ammonium khlorida 0,1 M dengan ammonium hidroksida 0,1 M dalam gelas piala.ammonium khlorida merupakan garam dari ammonium hidrokssida tidak berwarna sedangakan ammonium hidroksida  merupakan larutan basa lemah tidak berwarna .pada percobaan yang dilakukan pada pencampuran kedua zat ini Di hitung ph campuran tersebut dengan menggunakan kertas ph indicator universal.pada kertas indicator akan terjadi perubahan warna kemudian dicocokkan pada tabel yang tersedia.pH yang diperolah yaitu 8.setelah diperoleh ph dari campuran tersebut kemudian ke dalam campuran tersebut ditambahkan 5 ml asam khlorida 0,01 M.Asam khlorida merupakan asam kuat tidak berwarna.Pada penambahan asam khlorida pada campuran asam asetat dan natrium asetat, kemudian dihitung kembali pH yang diperolah  dengan kertas indicator universal dan pH yang diperoleh yaitu 8.pada hasil yang diperoleh terbukti bahwa campuran tersebut merupakan larutan buffer dimana pada penambahan asam khlorida pada campuran ammonium khlorida  dan ammonium hidroksida tidak terjadi perubahan ph. kemudian dalam perhitungan dapat dicari nilai kapasitas buffer.kapasitas buffer ditentukan oleh jumlah asam atau basa yang dapat ditambahkan tanpa mengakibatkan perubahan pH yang berarti.Dalam perhitungan kapasitas buffer yang diperolaah yaitu ~.

                        Pada gelas piala yang berbeda dimasukkan 50 ml akuades kemudian dihitung pHnya dengan kertas indicator universal adalah 7.akuades merupakan larutan netral.setelah diperoleh pH akuades kemudian ditambahkan 5 ml asam khlorida 0,01 M dan pH yang diperolah yaitu 3.pada penambahan asam khlorida terjadi perubahan sifat larutan dari netral ke asam.Dalam perhitungan,nilai kapasitas buffer yang diperoleh yaitu 1,25.Dalam hal ini pada penambahan asam khlorida terjadi perubahan pH.Dapat dikatakan bahwa kedua campuran tersebut bukan larutan buffer.Hal ini terjadi mungkin dalam melakukan praktikum terjadi kasalahan dalam pembacaan skala atau karena tingkat ketelitian indicator yang kurang akurat.

                       

1. Larutan penyangga yang bersifat asam

Larutan ini mempertahankan pH pada daerah asam (pH < 7). Untuk mendapatkan larutan ini dapat dibuat dari asam lemah dan garamnya yang merupakan basa konjugasi dari asamnya. Adapun cara lainnya yaitu mencampurkan suatu asam lemah dengan suatu basa kuat dimana asam lemahnya dicampurkan dalam jumlah berlebih. Campuran akan menghasilkan garam yang mengandung basa konjugasi dari asam lemah yang bersangkutan. Pada umumnya basa kuat yang digunakan seperti natrium, kalium, barium, kalsium, dan lain-lain.

2. 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. Adapun cara lainnya yaitu dengan mencampurkan suatu basa lemah dengan suatu asam kuat dimana basa lemahnya dicampurkan berlebih.

6. Kesimpulan

            Banyak proses-proses biologi dan kimia yang memerlukan medium dengan pH yang tetap atau hanya sedikit sekali berubah dengan sedikit penambahan asam atau basa. Untuk itu dipergunakan larutan buffer. Larutan buffer dapat didefenisikan sebagai larutan yang dapat menahan perubahan konsentrasi ion H⁺ atau PH, meskipun kedalam larutan ditambahkan sedikit asam atau basa.

            Larutan buffer dibuat dari campuran asam lemah dan garamnya atau basa lemah dan garamnya dan mempunyai sifat sebagai berikut:

      Mempunyai Ph tertentu: PH = PKa + log [ garam ] / [ asam ]

                                            POH = PKb + log [garam] / [ basa ]

      PH relative tidak berubah jika ditambahkan sedikit asam atau basa.

      PH elatif tidak berubah jika diencerkan.

Daerah buffer adalah daerah PH dimana suatu larutan buffer berfungsi secara efektif. Kapasitas buffer ditentukan oleh jumlah asam atau basa yang dapat di tambahkan tanpa mengakibatkan perubahan PH yang berarti. Keefektifan suatu buffer dapat diketahui dari kapasitas buffer :

                                                  Jumlah asam atau basa yang ditambahkan

KB =                                                                                   

              Perubahan Ph

Daftar Pustaka

Ahmad, Hiskia. 1998. Kimia Larutan. Bandung: Citra Aditya Bakti.

Keenan, Charles W. 1984. Kimia Untuk Universitas Edisi 6 jilid 1. Jakarta: Erlagga.

Petrucci, Rlaph H.1987. Kimia Dasar Edisi 4 Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Rivai, Harrizul. 1994. Kimia Dasar. Padang: UI-Press.