KONSEP ASAM BASA 2

KELAS :  XI  F . . . 

	No Presensi	Nama Lengkap
1
2

Senyawa (elektrolit) yang dalam air dapat terionisasi dibedakan:

1. Asam 🡪 senyawa kovalen polar

2. Basa 🡪 senyawa ion

3. Garam 🡪 senyawa ion

Berdasar  rumus kimianya maka
Asam 🡪 kationnya berupa ion H+

Basa 🡪 anionnya berupa ion OH-
Garam 🡪 kationnya selain H+ anionnya selain OH-

Istilah asam (acid) berasal dari bahasa Latin acetum yang berarti cuka. 

Istilah basa (alkali) berasal dari bahasa Arab yang berarti abu. 

Basa digunakan dalam pembuatan sabun. 

Di alam, asam ditemukan dalam buah-buahan, misalnya asam sitrat dalam buah jeruk berfungsi untuk memberi rasa limun. 

Ciri Asam :  1.    Rasa masam 2. Asam pekat terasa menyengat bila disentuh, dan dapat merusak kulit 3.  Kereaktifan: asam bersifat korosif, menjadikan logam berkarat. 4.      Hantaran listrik: asam merupakan larutan elektrolit. 5.      pH < 7 6.      Memerahkan kertas lakmus biru

Ciri Basa : 1.      Rasa agak pahit 2.      Bersifat kaustik (licin seperti sabun) 3.      pH > 7  4.      membirukan kertas lakmus merah

Ciri Asam Kuat :  1.      Terionisasi sempurna dalam air 2.      Reaksi ionisasi satu arah 3.      Derajat ionisasi ( α ) = 1 atau  mendekati 100% 4.      Ka ≥ 1 atau  pKa < 0 5.      Contoh: HCl, HBr, HI, HSCN, HNO3, H2SO4, HClO4.  Ka : tetapan kesetimbangan ionisasi asam Ka menunjukkan kekuatan asam Ka ≥ 1 menunjukkan asam kuat Ka < 1 menunjukkan asam lemah

Ciri Asam Lemah:  1.      Terionisasi sebagian dalam air 2.      Reaksi ionisasi dua arah membentuk kesetimbangan 3.      Derajat ionisasi ( α ) < 1 atau  kecil 4.      Ka < 1 atau  pKa > 0 5.      Contoh:  HF, HCN, H2SO3 , HNO2 , CH3COOH , HCOOH , H2C2O4  dll

Table Ka untuk asam kuat

No	Senyawa	Ka	pKa
1	HClO4	1010	-10
2	HI	3 x 109	-9,5
3	HBr	1 x 109	-9,5
4	HCl	1 x 106	-6
5	H2SO4	Ka1 = 1 x 103 Ka2=  1,2 x 10-2	-3   2- log 1,2
6	HSCN	71	-1,85
7	HNO3	28	-1,45

Reaksi ionisasi asam perklorat HClO4 misal 1 M HClO4 à H+ ClO4- Mula mula  1 M terionisasi 1.α α α Setimbang 1 - α α α

α2 + 109.α – 109 = 0   maka nilai α = 1 Sehingga   kesimpulan molekul HClO4 yang tidak terionisasi sangat kecil = 10-9  maka reaksi ionisasi HClO4 satu arah

Valensi asam = jumlah ion H+  yang dapat dilepaskan oleh satu molekul asam 
Valensi  basa = jumlah ion OH-  yang dapat dilepaskan oleh satu molekul senyawa basa 
Valensi  garam = jumlah elektron yang dipakai dalam ikatan senyawa garam tersebut.

Asam bervalensi satu ( asam monovalen / asam monoprotik / asam berbasa satu)
HF, HCl;, HBr, HI, HCN, HSCN, 
HClO, HClO2, HClO3, HClO4, 
HBrO, HBrO3, HBrO4, 
HIO, HIO3 
asam laktat (asam 2-hidroksipropanoat)CH3CH(OH)COOH  
Asam bervalensi dua ( asam bivalen / asam diprotik / asam berbasa dua)

H2SO4 , H2SO3 , H2S , H2S2O3 , H2C2O4 , H2CO3 , H2SiO3 , H2MnO4 , H2CrO4 , H2Cr2O7 , asam malonat CH2(COOH)2   (asam 1,3 propanadioat)

Asam polivalen : H3PO4 , H3PO3 , H3BO3 

Asam bervalensi satu. Reaksi Ionisasinya HCl      🡪  H+ + Cl-  HBr      🡪  H+ + Br-  HI        🡪  H+ + I-  HSCN  🡪  H+ + SCN-  HClO4  🡪  H+ + ClO4-  HNO3   🡪  H+ + NO3-  HCN             H+ + CN-  HCOOH         H+ + HCOO-  CH3 COOH       H+ + CH3COO-  HMnO4          H+ + MnO4-    (asam permanganat)

Asam bervalensi dua, Reaksi Ionisasinya  H2SO4    🡪  2H+ + SO42- {asam kuat terionisasi sempurna} H2SO3             2H+ + SO32-  H2C2O4            2H+ + C2O42-  H2SiO3             2H+ + SiO32-  H2CrO4            2H+ + CrO42-  H2Cr2O7          2H+ + Cr2O72-  H2MnO4          2H+ + MnO42-  (asam manganat)

Basa bervalensi satu. Reaksi Ionisasinya LiOH       🡪  Li+ + OH- NaOH     🡪  Na+ + OH- KOH       🡪  K+ + OH- AgOH      ⬄  Ag+ + OH- NH4OH   ⬄   NH4+ + OH- CuOH    ⬄     Cu+ + OH-

Basa bervalensi dua. Reaksi Ionisasinya Ca(OH)2       🡪  Ca2+ + 2OH- Sr(OH)2       🡪  Sr2+ + 2OH- Ba(OH)2       🡪  Ba2+ + 2OH- Zn(OH)2            Zn2+ + 2OH- Cu(OH)2            Cu2+ + 2OH- Fe(OH)2             Fe2+ + 2OH- Sn(OH)2            Sn2+ + 2OH- Basa bervalensi tiga, Reaksi Ionisasinya Al(OH)3           Al3+ + 3OH- Fe(OH)3           Fe3+ + 3OH- Cr(OH)3           Cr3+ + 3OH- Sc(OH)3           Sc3+ + 3OH-

Konsep (Teori) Asam Basa 

Arrhenius : Pelepasan ion H+ dan ion OH-

Bronsted Lowry : Pemberi dan penerima proton (Ion H+)  atau transfer proton

GN Lewis : Pemberi dan Penerima PE (pasangan elektron) atau transfer pasangan elektron 

Proton adalah ion H+

Atom 1H1 🡪 p = 1   ,  e = 1   , n = 0

Ion H+      🡪 p = 1   , e = 0   , n = 0

1. Konsep Arrhenius 

Asam = zat dalam air terionisasi menghasilkan ion H+ 

Basa = zat dalam air terionisasi menghasilkan  ion OH- 

Contoh  reaksi ionisasi asam : HCl (aq)   →  H+(aq)   +  Cl –(aq)  H2SO4 (aq)   →  2H+(aq)   +  SO4 2-(aq)  CH3COOH (aq)→H+(aq) +  CH3COO-(aq) H2C2O4(aq)           2H+(aq) +  C2O42-(aq)

Contoh  reaksi ionisasi basa : NaOH (aq)   →  Na+(aq)   +  OH –(aq)  Ca(OH)2 (aq)   →  Ca2+(aq)   +  2OH –(aq) NH4OH(aq)           NH4+(aq)  +  OH-(aq)

Reaksi satu arah menunjukkan terionisasi sempurna (asam kuat atau basa kuat)

Reaksi dua arah menunjukkan terionisasi sebagian (asam lemah atau basa lemah)

Penjelasan asam oksalat  H2C2O4(aq) 

2. Konsep Asam Basa dari Bronsted & Lowry 

Asam = spesi/zat pemberi proton (donor proton/ion H+) 

Basa = spesi/zat penerima proton (akseptor proton/ion H+) 

Asam konjugasi = basa yang telah menerima satu proton 

Basa konjugasi = asam yang telah melepas satu proton.

Contoh: H3PO4            H2PO4-  +  H+ Asam             basa konjugasi Pasangan asam basa konjugasi H2PO4- merupakan basa konjugasi dari H3PO4 atau H3PO4 merupakan asam konjugasi dari H2PO4- Sehingga pasangan asam basa konjugasi adalah H3PO4 dengan H2PO4-

Contoh:  H2PO4-            HPO42-  +  H+ Asam             basa konjugasi Pasangan asam basa konjugasi Ion H2PO4- dapat bersifat sebagai asam dan basa  Ion H2PO4- bersifat asam jika berubah menjadi ion HPO42- Ion H2PO4- bersifat basa jika berubah menjadi molekul H3PO4 HPO42- merupakan basa konjugasi dari H2PO4- atau H2PO4- merupakan asam konjugasi dari HPO42-

H3PO4 sebagai asam jika H3PO4  berubah menjadi H2PO4-   H3PO4 sebagai asam karena H3PO4   melepas satu ion H+  dan menjadi H2PO4-

H2PO4- sebagai basa jika H2PO4- berubah menjadi H3PO4    H2PO4- sebagai basa karena H2PO4-   menambah satu ion H+ dan menjadi H3PO4

Contoh:

H2PO4-            HPO42-  +  H+ Asam          basa konjugasi NH3 +   H+           NH4+ basa                  asam konjugasi

CH3COOH   +  H2O            CH3COO-      +       H3O+   Asam             basa        basa konjugasi      asam konjugasi (asam-1)         (basa-2)          (basa-1)                (asam-2) Pasangan asam basa kojugasi :  CH3COOH dengan CH3COO-  dan   H3O+  dengan H2O

Pasangan asam basa konjugasi selalu berselisih satu proton (satu ion H+)

Pasangan asam basa konjugasi diberi tanda asam-1 dan basa-1 

Pasangan basa asam konjugasi diberi tanda basa -2 dan asam -2

Kekuatan asam basa Bronsted Lowry bersifat relative

CH3COOH bersifat asam jika dengan H2O CH3COOH   +  H2O ⬄  CH3COO-   +   H3O+      Asam

CH3COOH bersifat basa jika dengan HCl CH3COOH   +  HCl ⬄  CH3COOH2+   +   Cl-       Basa

Asam kuat = spesi yang mudah melepas proton

Asam lemah = spesi yang sukar melepas proton

Dalam air :   HCl bersifat asam kuat sedangkan CH3COOH bersifat asam lemah

CH3COOH akan bersifat asam kuat jika dengan NH3 CH3COOH   +  NH3 ⬄ CH3COO-  + NH4+    Asam              basa

CH3COOH     +   H2O    ⬄  CH3COO-   +   H3O+   (Teriosisasi sebagian 🡪 reaksi dapat balik) CH3COOH : Asam lemah Maka CH3COO- merupakan  basa konjugasi kuat (karena ion CH3COO- dapat menerima H+ dan  membentuk CH3COOH)

     HCl     +      H2O     🡪   Cl-    +   H3O+     (Terionisasi sempurna Teori Arrhenius, reaksi satu arah)

HCl : Asam kuat                

Maka Cl- merupakan  basa konjugasi lemah (karena ion Cl- tidak dapat menerima H+ untuk menjadi HCl)

Zat amfiprotik  =  amfoter  =  zat yang dapat bersifat sebagai asam dan basa

Contoh : H2O,  H2PO4- , HPO42-  (menurut Bronsted Lowry)

H2PO4-   +   NH3 ⬄   HPO42-  +  NH4+ Asam

H2PO4-   +   HCl ⬄   H3PO4  +  Cl- Basa

Reaksi ionisasi H2O dikenal sebagai reaksi autoprotolisis yaitu zat yang melepas proton sekaligus menerima proton.

H2O + H2O ⬄ H3O+  +  OH-

Arrhenius : H2O(l) ⮀  H+ (aq) + OH− (aq) 

Bronsted Lowry : 2H2O (l) ⬄ H3O+ (aq) + OH-(aq) 

atau

H2O (l) + H2O(l)  ⬄ H3O+ (aq) + OH-(aq)

Soal Esay

1. Buktikan jika Ka CH3COOH = 10-5      

maka Kb CH3COO- = 10-9

2. Diketahui nilai Kb NH3 = 10-5 , tentukan nilai Ka NH4+

Jawaban no 1 .  jika  Ka CH3COOH = 10-5    maka Kb CH3COO- = 10-9 penjelasan menggunakan konsep asam basa Bronsted Lowry. CH3COOH (Ka = 10-5 ) 🡪 merupakan asam lemah, terionisasi sebagian: CH3COOH(aq) + H2O(l)          CH3COO-(aq) + H3O+(aq)      Asam                basa  Kb CH3COO- = 10-9 🡪 CH3COO- 🡪 merupakan basa  Reaksi ionisasinya: CH3COO- (aq) +  H2O(l)         CH3COOH(aq) + OH-(aq)    Basa                  asam Ingat reaksi ionisasi air:  2H2O (l)            H3O+ (aq) + OH-(aq)  Kesimpulan Ka x Kb = Kw 🡪 jika spesinya merupakan pasangan asam-basa konjugasi

Jawaban no 2 .

Contoh Soal  Tentukan pasangan asam basa konjugasi dari reaksi berikut: HCO3- (aq)  +  NH4+ (aq) ⬄ H2CO3 + NH3 (aq)

Jawab                                 Asam                      Basa konjugasi HCO3- (aq)  +  NH4+ (aq) ⬄ H2CO3 + NH3 (aq) Basa                                Asam konjugasi Asam :  NH4+  dan H2CO3 Basa   :  HCO3-  dan  NH3 Sehingga pasangan asam basa konjugasi (ada 2 pasang) NH4+  dengan  NH3 H2CO3 dengan HCO3-

Penulisan konjugasi umumnya untuk senyawa asam dan basa yang diruas kanan tanda panah (hasil reaksi).

HCO3- dengan H2CO3 : pasangan basa asam konjugasi

Atau dapat ditulis sebaliknya 

Pasangan asam basa konjugasi : H2CO3 dengan HCO3- 

3. Konsep Asam basa dari GN. Lewis 

Asam =  spesi penerima pasangan electron (akseptor pasangan electron), dapat berupa molekul atau ion positif.

Sebagai molekul (senyawa kovalen) atom pusat tidak memiliki PEB.

Contoh Asam Lewis yang berupa molekul : BF3 , B2H6, AlF3, CO2, CS2, AlCl3 dll

Contoh Asam Lewis yang berupa ion positif :  H+,  ion logam transisi yang bisa mebentuk ion kompleks (seperti Fe2+, Cu2+, Zn2+, dan sebagainya).

Basa = spesi pemberi pasangan electron (donor pasangan electron), dapat berupa molekul atau ion negative.

Molekul (senyawa kovalen) 🡪 atom pusat memiliki PEB.

Contoh Basa Lewis yang berupa molekul : NH3 , PCl3 , H2O, NCl3S senyawa yang mengandung N, O, atau S, senyawa golongan eter, ketone, molekul CO2 dan sebagainya.

Contoh Basa Lewis yang berupa anion : ion halida ( Cl-, F-, Br- dan I-),  ion hidroksida,  .

Contoh soal asam basa Bronsted Lowry H3N:   +   HCl ⬄  H3N: H+  +  Cl-  ⬄ NH4Cl Spesi asam : HCl Spesi basa : NH3

Contoh soal asam basa Lewis H3N:   +   HCl ⬄ NH4Cl Spesi asam : HCl Spesi basa : NH3

Soal Halaman 39  (KONSEP BRONSTED LOWRY)

41. Tentukan dua spesi asam, dua spesi basa dan dua pasangan asam basa konjugasi dalam reaksi:

1. HCO3- (aq)  +  NH4+ (aq) ⬄ H2CO3 + NH3 (aq)

2. CH3COOH  (aq) + H2SO4 (aq) ⬄ CH3COOH2+ (aq)  + HSO4- (aq)

3. CH3COOH  (aq) + H2O (ℓ) ⬄ CH3COO- (aq)  + H3O+ (aq)

4. CH3COO-  (aq) + H2O (ℓ ) ⬄ CH3COOH (aq)  + OH- (aq)

5. HSO4- +  CO32-  ⬄ SO42- +  HCO3-

42. Tuliskan rumus asam konjugasi dari:

1. H2O

2. NH3

3. CO32-

4. HSO4-

43. Tuliskan rumus basa konjugasi dari:

1. H2O

2. NH3

3. HSO4-

4. NH4+

Penjelasan teori Asam Basa Bronsted Lowry:

Reaksi 1 memberi H+                                                    memberi H+ CH3COOH   +  H2O            CH3COO-      +       H3O+                                                                    (Memberi)    (menerima)   (menerima)           (memberi)                                             Asam             basa        basa konjugasi      asam konjugasi

Reaksi 2 HCl(g) + NH3(g) ⎯⎯→ NH4+  +  Cl-

Asam bervalensi 1 : CH3COOH  ⬄ H+  +  CH3COO-

Asam bervalensi 2:

                                                                  COOH
asam malonat CH2(COOH)2   🡪   H2C                        ⬄   2H+   + CH2(COO)2- 

                                                                  COOH

Soal asam basa Bronsted Lowry

KASUS I

Tentukan spesi asam, basa dan pasangan asam basa konjugasi dari reaksi reaksi berikut:

a). HCO3- (aq)  +  NH4+ (aq) ⬄ H2CO3 + NH3 (aq) spesi asam :            dan  spesi basa :             dan  pasangan asam basa konjugasi 1). 2).

b). CH3COOH  (aq) + H2SO4 (aq) ⬄ CH3COOH2+ (aq)  + HSO4- (aq) spesi asam :          dan    spesi basa :           dan   pasangan asam basa konjugasi: 1). 2).

c). CH3COOH  (aq) + H2O (ℓ) ⬄ CH3COO- (aq)  + H3O+ (aq) spesi asam :       dan   spesi basa :        dan    pasangan asam basa konjugasi: 1). 2).

d). CH3COO-  (aq) + H2O (ℓ ) ⬄ CH3COOH (aq)  + OH- (aq) spesi asam :       dan   spesi basa :        dan    pasangan asam basa konjugasi: 1). 2).

e). HSO4- +  CO32-  ⬄ SO42- +  HCO3- spesi asam :       dan   spesi basa :        dan    pasangan asam basa konjugasi: 1). 2).

KASUS II

Tentukan asam konjugasi dari H2O Jawab	Tentukan basa konjugasi dari H2O Jawab :
Tentukan asam konjugasi dari NH3 Jawab :	Tentukan basa konjugasi dari NH3 Jawab :
Tentukan asam konjugasi dari CO32- Jawab :	Tentukan basa konjugasi dari HSO4- Jawab :
Tentukan asam konjugasi dari HSO4- Jawab :	Tentukan basa konjugasi dari NH4+ Jawab :

KASUS III

Diketahui spesi spesi berikut : 

HSO4- ; NH3 ; HC2O4 - ; S2- ; NH2- ;  H2SO4 ; HSiO3 - ; H2S ; C2O4 2- ; NH4+ ; H2C2O4 ;  H2SiO3 ; HS- ; SO42-

Tentukan pasangan asam basa konjugasi dari spesi spesi tersebut

1).	6).
2).	7).
3).	8).
4).	9).
5).	10).

Tentukan pasangan asam basa konjugasi yang benar

a). H2SO4  dengan SO42-	c). H2SiO3 dengan  SiO32-
b). H2PO4- dengan HPO42-	d) HS- dengan S2-

Soal asam basa Lewis

KASUS IV

a). Tentukan spesi asam dan basanya dari reaksi    SO3 + (C2H5)2O  🡪 (C2H5)2OSO3 Spesi asam lewis :  Spesi basa lewis :	d). Tentukan spesi asam dan basanya dari reaksi    H2O  +  H2O  🡪 H3O+  +  OH- Spesi asam lewis :  Spesi basa lewis : Kesimpulan : molekul H2O dapat mengalami autoprotolisis
b). Tentukan spesi asam dan basanya dari reaksi    SiF4 + 2F-  🡪 [SiF6]2- Spesi asam lewis :  Spesi basa lewis :	e). Tentukan spesi asam dan basanya dari reaksi    FeCl3  +  2KSCN  🡪 Fe(SCN)2Cl  +  2KCl Spesi asam lewis :  Spesi basa lewis :
c). Tentukan spesi asam dan basanya dari reaksi    HCl  +  NH3 🡪 NH4Cl Spesi asam lewis :  Spesi basa lewis :

Penjelasan : SO3 + (C2H5)2O  🡪 (C2H5)2OSO3	Penjelasan : SiF4 + 2F-  🡪 [SiF6]2-