Hidrolisis Garam & Larutan Penyangga [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLISIS GARAM & LARUTAN PENYANGGA



Disusun oleh: SATRIO BUDIMAN XI MIA D / 31



SMA NEGERI 1 KEBUMEN TAHUN PELAJARAN 2017/2018



HIDROLISIS GARAM A. TUJUAN Menentukan sifat larutan garam di air.



B. LANDASAN TEORI Hidrolisis garam adalah reaksi penguraian garam oleh air, dimana ion garam tersebut mengalami reaksi dengan air menghasilkan asam lemah atau basa lemah. Ion garam dianggap bereaksi dengan air jika ion tersebut dalam reaksinya menghasilkan asam lemah atau basa lemah. Apabila garam merupakan hasil reaksi dari suatu asam dengan basa, maka ditinjau dari kekuatan asam dan basa pembentukannya, ada empat jenis garam, sebagai berikut. 1. Garam yang Terbentuk dari Asam Lemah dan Basa Kuat Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat jika dilarutkan ke dalam air akan menghasilkan anion yang berasal dari asam lemah. Anion tersebut bereaksi dengan air menghasilkan ion OH- yang menyebabkan larutan bersifat basa. 2. Garam yang Terbentuk dari Asam Kuat dan Basa Lemah Garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah jika dilarutkan ke dalam air akan menghasilkan kation yang berasal dari basa lemah. Kation tersebut bereaksi dengan air dan menghasilkan ion H+ yang menyebabkan larutan bersifat asam. 3. Garam yang Terbentuk dari Asam Kuat dan Basa Kuat Ion-ion yang dihasilkan dari ionisasi garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak ada yang bereaksi dengan air, sebab jika dianggap bereaksi maka akan segera terionisasi kembali secara sempurna membentuk ion-ion semula. Oleh karena itu, konsentrasi ion H+ dan OH- dalam air tidak terganggu, sehingga larutan bersifat netral. 4. Garam yang Terbentuk dari Asam Lemah dan Basa Lemah Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah di dalam air akan terionisasi dan kedua ion garam tersebut bereaksi dengan air. Oleh karena dari kedua ion garam tersebut masing-masing menghasilkan ion H+ dan OH-, maka sifat larutan garam ini ditentukan oleh nilai tetapan kesetimbangan dari kedua reaksi tersebut. Jika Ka > Kb, maka larutan akan bersifat asam dan jika K a < Kb, maka larutan akan bersifat basa. Hidrolisis yang berasal dari asam lemah dan basa lemah merupakan hidrolisis total, sebab kedua ion garam mengalami reaksi hidrolisis dengan air.



C.



ALAT & BAHAN



Alat



Bahan



Pipet tetes



Larutan garam NaCl 1 M



Pelat tetes



Larutan garam CH3COONa 1 M Larutan garam NH4Cl 1 M Larutan garam (NH4)2SO4 1 M Larutan garam Al2(SO4)3 1 M Larutan garam Na2SO4 1 M Larutan garam Na2CO3 1 M Kertas lakmus merah dan biru



D. LANGKAH KERJA 1. Siapkan plat tetes dan letakan potongan kertas lakmus merah dan biru pada setiap lekukan. 2. Tetesi kertas lakmus pada : a. Lekukan 1 dengan NaCl 1 M b. Lekukan 2 dengan CH3COONa 1 M c. Lekukan 3 dengan NH4Cl 1 M d. Lekukan 4 dengan (NH4)2SO4 1 M e. Lekukan 5 dengan Al2(SO4)3 1 M f.



Lekukan 6 dengan Na2SO4 1 M



g. Lekukan 7 dengan Na2CO3 1 M 3. Amati perubahan warna kertas lakmus dan catatlah hasil pengamatan.



E.



HASIL PENGAMATAN & PEMBAHASAN



Larutan Garam NaCl



Basa Pembentuk



Asam Pembentuk



Sifat



Rumus Kimia



Kuat/lemah



Rumus Kimia



Kuat/lemah



Na+



Kuat



Cl-



Kuat



Netral



Lemah



Basa



+



-



CH3COONa



Na



Kuat



CH3COO



NH4Cl



NH4+



Lemah



Cl-



Kuat



Asam



(NH4)2SO4



NH4+



Lemah



SO42-



Kuat



Asam



Al2(SO4)3



Al3+



Lemah



SO42-



Kuat



Asam



Na2SO4



Na+



Kuat



SO42-



Kuat



Netral



Na2CO3



Na+



Kuat



CO32-



Lemah



Basa



Pertanyaan 1. Berdasarkan percobaan di atas, kesimpulan apakah yang dapat Anda ambil tentang sifat larutan garam di dalam air? 2. Adakah hubungan antara asam dan basa pembentuk garam dengan sifat larutan garam dalam air? Jelaskan! Jawaban 1. Sifat larutan garam di dalam air ada 3, yaitu asam (dihasilkan dari asam kuat dan basa lemah), basa (dihasilkan dari basa kuat dan asam lemah), dan netral (dihasilkan dari asam kuat dan basa kuat). Ion garam yang bereaksi dengan air dan menghasilkan ion H+ akan bersifat asam, ion garam yang bereaksi dengan air dan menghasilkan ion OH- akan bersifat basa, dan ion garam yang bereaksi dengan air dan menghasilkan ion H+ dan OH- akan bersifat netral. Berdasarkan percobaan di atas dapat disimpulkan : a. Larutan garam NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) Reaksi hidrolisis : Na+(aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi Cl-(aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi Tidak terhidrolisis → bersifat netral b. CH3COONa(aq) → Na+(aq) + CH3COO-(aq) Reaksi hidrolisis : Na+(aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi CH3COO-(aq) + H2O(l) → CH3COOH(aq) + OH-(aq) Hidrolisis sebagian → bersifat basa c. Larutan garam NH4Cl (aq) → NH4+(aq) + Cl- (aq) Reaksi hidrolisis : Cl- (aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi NH4+(aq) + H2O(l) → NH4OH (aq) + H+(aq) Hidrolisis sebagian → bersifat asam d. Larutan garam (NH4)2SO4(aq) → 2NH4+(aq) + SO42-(aq) Reaksi hidrolisis : SO42-(aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi NH4+(aq) + H2O(l) → NH4OH(aq) + H+(aq) Hidrolisis sebagian → bersifat asam



e. Larutan garam Al2(SO4)3 (aq) → 2Al3+(aq) + 3SO42-(aq) Reaksi hidrolisis : Al3+(aq) + H2O(l) → Al(OH)3 (aq) + H+(aq) SO42- (aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi Hidrolisis sebagian → bersifat asam f. Na2SO4(aq) → 2Na+(aq) + SO42-(aq) Reaksi Hidrolisis : SO42-(aq) + 2H2O(l) → tidak terjadi reaksi Na+(aq) + H2O(l) → tidak terjadi reaksi Tidak terhidrolisis → bersifat netral g. Na2CO3(aq) → 2Na+(aq) + CO32-(aq) Reaksi Hidrolisis : CO32-(aq) + H2O(l) → H2CO3(aq) + OH-(aq) Na+(aq) + H2O(l) → Tidak terjadi reaksi Hidrolisis sebagian → bersifat basa 2. Ada. Jika garam tersebut terbentuk dari asam kuat dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat netral, jika garam tersebut terbentuk dari asam kuat dan basa lemah, maka garam tersebut bersifat asam, jika garam tersebut terbentuk dari asam lemah dan basa kuat, maka garam tersebut bersifat basa, dan jika garam tersebut terbentuk dari asam lemah dan basa lemah, maka garam tersebut dapat bersifat asam, basa, atau netral tergantung dari besarnya Ka dan Kb.



F. KESIMPULAN Proses larutnya sebgaian garam bereaksi dengan air disebut hidrolisis. Ada dua macam hidrolisis, yaitu hidrolisis total dan hidrolisis parsial / sebagian. Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dan bersifat netral. Di dalam air, garam ini mengalami ionisasi sempurna menjadi anion dan kation.



LARUTAN PENYANGGA A. TUJUAN Menjelaskan larutan penyangga dan membedakan antara larutan penyangga dengan bukan larutan penyangga berdasarkan sifatnya.



B. LANDASAN TEORI Larutan penyangga atau buffer adalah larutan dari campuran asam lemah dan basa konjugasinya atau basa lemah dan asam konjugasinya. Campuran ini mempunyai kemampuan untuk mempertahankan harga pH pada penambahan sedikit asam atau basa atau pada pengenceran. Ditinjau dari komposisi zat penyusunnya, terdapat dua sistem larutan penyangga sebagai berikut. 1. Sistem Penyangga Asam Lemah dan Basa Konjugasinya atau Larutan Penyangga Asam (Buffer Asam) Larutan penyangga ini dibuat dari campuran asam lemah dan basa konjugasinya. Larutan ini mempunyai pH < 7 dan dapat mempertahankan nilai pH pada penambahan sedikit asam atau basa atau pada pengenceran. Misalnya campuran CH3COOH dan CH3COONa dalam percobaan ternyata dapat berperan sebagai sistem penyangga. Dalam sistem ini sebenarnya terdapat beberapa spesi, yaitu CH3COOH yang tidak terurai (asam lemah), CH 3COO- hasil ionisasi dari sebagian kecil CH3COOH dan ionisasi CH3COONa, ion H+ hasil ionisasi sebagian kecil CH3COOH dan ion Na+ dari ionisasi CH3COONa. CH3COOH(aq) ⇆ CH3COO-(aq) + H+(aq)



CH3COONa (aq) → CH3COO-(aq) + Na+(aq)



Di dalam larutan penyangga tersebut terdapat campuran asam lemah (CH3COOH) dengan basa konjugasinya (CH3COO-). Sistem campuran tersebut dibuat secara langsung dari asam lemah dengan garam yang mengandung basa konjugasi pasangan dari asam lemah tersebut atau sering disebut campuran asam lemah dengan garamnya. 2. Sistem Penyangga Basa Lemah dan Asam Konjugasinya atau Larutan Penyangga Basa (Buffer Basa) Larutan penyangga ini dibuat dari campuran basa lemah dan asam konjugasinya. Larutan ini mempunyai pH > 7 dan dapat mempertahankan nilai pH pada penambahan sedikit asam atau basa atau pada pengenceran. Misalnya campuran



NH3(aq) atau NH4OH dengan NH4Cl. Dalam larutan, sebenarnya terdapat ion OHyang berasal dari ionisasi sebagian NH4OH, serta ion NH4+ yang berasal dari ionisasi sebagian NH4OH dan ionisasi NH4Cl. Dengan demikian, di dalam sistem penyangga tersebut terdapat campuran basa lemah dengan basa konjugasinya. Sistem ini dibuat secara langsung dengan mencampurkan basa lemah dengan garam yang mengandung asam konjugasi dari basa tersebut dan sering disebut sebagai campuran dari basa lemah dengan garamnya.



C.



ALAT & BAHAN



Alat Labu erlenmeyer 100 ml



Jumlah 2 buah



Bahan Larutan HCl 0,1 M



Pipet tetes



2 buah



Larutan NaOH 0,1 M



Silinder ukur 50 ml



2 buah



Larutan CH3COOH 0,1 M



Tabung reaksi sedang



6 buah



Larutan CH3COONa 0,1 M



Rak tabung reaksi



1 buah



Larutan NH4Cl 0,1 M Larutan NH3 0,1 M Indikator universal Akuades



D. LANGKAH KERJA 1. Siapkan 6 tabung reaksi dan tandai dengan nomor. Isilah tabung reaksi 1 dan 2 masing-masing dengan 2 ml akuades, kemudian tetesi dengan 2 tetes indikator universal. 2. Pada tabung 1, tambahkan larutan HCl tetes demi tetes hingga terjadi perubahan warna. Catat jumlah tetes yang digunakan pada tabel pengamatan. 3. Pada tabung 2, tambahkan larutan NaOH tetes demi tetes hingga terjadi perubahan warna. Catat jumlah tetes yang digunakan pada tabel pengamatan. 4. Isilah tabung reaksi 3 dan 4 masing-masing dengan campuran 1 ml larutan CH3COOH 0,1 M dan 1 ml larutan CH3COONa 0,1 M. Tetesi masing-masing campuran dengan 2 tetes indikator universal. 5. Pada tabung 3, tambahkan larutan HCl 0,1 M tetes demi tetes hingga terjadi perubahan warna yang sama dengan tabung nomor 1. Catat jumlah tetes yang digunakan pada tabel pengamatan.



6. Pada tabung 4, tambahkan larutan NaOH 0,1 M tetes demi tetes hingga terjadi perubahan warna yang sama dengan tabung nomor 2. Catat jumlah tetes yang digunakan pada tabel pengamatan. 7. Isilah tabung nomor 5 dan 6 masing-masing dengan campuran larutan NH 3 0,1 M dan NH4Cl 0,1 M. Tetesi masing-masing 2 tetes larutan indikator universal. 8. Lakukan seperti langkah nomor 5 dan 6 terhadap tabung nomor 5 dan 6.



E.



HASIL PENGAMATAN & PEMBAHASAN



No.



Isi tabung



tabung



Ion yang terdapat



Larutan yang



dalam tabung



ditambahkan



+



-



Volume yang diperlukan sampai warna berubah



1.



Akuades + HCl



H dan OH



HCl



2 tetes



2.



Akuades + NaOH



H+ dan OH-



NaOH



5 tetes



3.



CH3COOH + CH3COONa



H+, CH3COO-, dan Na+



HCl



20 tetes



4.



CH3COOH + CH3COONa



H+, CH3COO-, dan Na+



NaOH



15 tetes



5.



NH3 + NH4Cl



OH-, NH4+, dan Cl-



HCl



5 tetes



6.



NH3 + NH4Cl



OH-, NH4+, dan Cl-



NaOH



25 tetes



Pertanyaan 1. Sistem yang dapat menjaga agar nilai pH suatu larutan relatif tetap disebut dengan sistem larutan penyangga atau buffer. Arti penyangga secara umum adalam menahan agar suatu kondisi tidak mengalami perubahan secara mencolok. Dari percobaan tersebut, campuran manakah yang berperan sebagai sistem penyangga? 2. Berdasarkan hasil pengamatan tersebut, larutan pada tabung nomor berapakah



yang nilai pHnya sukar berubah? Larutan yang nilai pHnya sukar berubah merupakan larutan penyangga. 3. Ion-ion manakah dalam larutan tersebut yang berfungsi sebagai penyangga? Jelaskan!



Jawaban



1. Yang berperan sebagai sistem penyangga adalah campuran CH3COOH + CH3COONa sebagai penyangga asam dan campuran NH3 + NH4Cl sebagai penyangga basa. 2. Larutan yang nilai pHnya sukar berubah merupakan larutan penyangga. Yang merupakan larutan penyangga adalah campuran CH3COOH + CH3COONa sebagai penyangga asam dan campuran NH3 + NH4Cl sebagai penyangga basa. 3. Ion-ion dalam larutan tersebut yang berfungsi sebagai penyangga adalah CH3COOH, CH3COO-, NH4Cl, dan Cl-.



F. KESIMPULAN Larutan penyangga atau larutan buffer merupakan suatu larutan yang dapat mempertahankan nilai pH tertentu. Sifat yang paling menonjol dari larutan penyangga ini adalah : 1. pH larutan hanya berubah sedikit pada penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat. 2. Larutan penyangga merupakan larutan yang dibentuk oleh reaksi suatu asam lemah dengan basa konjugasinya atau oleh basa lemah dengan asam konjugasinya. Pada praktikum ini yang merupakan larutan penyangga adalah : 1. CH3COOH + CH3COONa 2. NH3 + NH4Cl



DAFTAR PUSTAKA



Drs. Unggul Sudarmo, M.Pd. 2014. Kimia Kelompok Peminatan Matematika dan Ilmu Alam, Jakarta : Erlangga