Materi KA-Kesetimbangan Asam Basa Kiman 1

8/16/2019 Materi KA-Kesetimbangan Asam Basa Kiman 1

1/37

KESETIMBANGAN ASAMBASA

Materi Kimia Analisa

Kesetimbangan Keadaan ketika reaksimencapai titik dimanakonsentrasi reaktan danproduk konstan

Na2CO3 + CaCl2 === 2NaCl

+ CaCO3


2/37



rsamaan umum kesetimbangan


3/37



Reaksi-reaksi yang umum digunakan dalamkimia analisa:

1.Reaksi pengendapan (presipitasi)

2.Reaksi asam-basa

3.Reaksi pembentukan senyaa k!mpleks

".Reaksi !ksidasi-reduksi


4/37



Reaksi pengendapan #er$adi apabila dua atau lebi% reaktan bergabungmembentuk endapan atau pr!duk yang sukar larut.

Reaksi bisa ter$adi karena pertukaran i!n

&sp k!nstanta kesetimbanganuntuk reaksi dimana padatanterdis!siasi men$adi i!n-i!nnya


5/37



eaksi asam-basa


6/37

KESETIMBANGAN ASAMBASAMateri Kimia Analisa

'sam danasa

'sam (') danasa *O)'rr%enius

'sam (')r!nsted-

!ry

'sam

eis,is!siasi

dalam airmembentuk

+ (+'-)

O- (+*+)

,is!siasidalam air

membentuk

d!n!r

'sam (')r!nsted-

!ry

aept!r

+3O+ +

'-

,is!siasidalam air

membentuk

asaei

s

aksept!r

d!n!r

+ +O-

asanganelektr!n

Reaksik!mbinasi

netralisasi

&!nstantaterukur

& a

Reaksiyang

ter$adi

#rans/erpr!t!n

&!nstantaterukur

& b

0aram

*'(a)

'ir2O(l)

*!n!pr!tik'

p!lipr!tik'

+ '-

'samk!n$ugas

i

asak!n$ugasi

'


7/37



Konsep asam basa Arrenius-'sam - substansi yang berdis!siasi dalam airuntuk

meng%asilkan i!n +

- asam kuat asam yang berdis!siasi ke dalamdengan

$umla% besar (Cl 24O")

- asam lema% asam yang berdis!siasi %anya $umla%

sedikit (C3COO 5)

-asa substansi yang berdis!siasi dalam air untuk

meng%asilkan i!n O-


8/37



Konsep asam basa Bronsted-!o"r#

-'sam substansi (m!lekul 6 i!n) yang dapat

meminda%kan pr!t!n (i!n +) ke substansi lain(pr!t!n d!n!rs)

-asa substansi yang dapat menerima pr!t!n

(pr!t!n aept!rs)' + == + + '-'sam d!n!r

+asaaept!r +

'sam d!n!r+

asaaept!r +

asangan asam-basa

k!n$ugasi


9/37




10/37



Asam kuat dan asam lema'sam kuat m!lekul yang dapat mend!n!rkansemua pr!t!n ke

m!lekul pelarut

Cl(a) + 2O(l) 3O+

(a) + Cl-(a)

'sam lema% m!lekul yang %anya mend!n!rkan

sebagian pr!t!nke m!lekul pelarut

C3COO(a) + 2O(l) === 3O+

(a) +

C3COO-(a)

[ ][ ]

[ ]

5-

3

-

33

a

1,75x10COOHCH

COOCHOHK ==

+


11/37



Asam lema

m!n!pr!tik

asam yang %anya mend!n!rkan pr!t!ntunggal 6 k!nstanta dis!siasi asam tunggal (misal:asam asetat)

Cl(a) + 2O(l)

3O+

(a) + Cl-

(a)

p!lipr!tik asam yang dapat mend!n!rkan pr!t!nlebi% dari satu umumnya di$elaskan dengan ta%apandis!siasi asam (misal: asam p%!sp%!ri)


12/37



enurunan k!nstantadis!siasi asam dari &a1 ke&a3 menun$ukkan pr!t!nberturut-turut lebi% sulitdipisa%kan

erdasarkan kekuatanasam:

3O" 7 2O"- 7O"

2-


13/37



Basa kuat dan basa lema&e basa an larutan diukur dari k!nsentrasi i!n%idr!ksida (O-)

*isal: basa kuat NaO

NaO(a) Na+

(a) + O-(a)

asa lema% m!lekul %anya menerima sebagian

pr!t!n daripelarut

C3COO-(a) + 2O(l) === O-(a) +

C3COO(a)[ ][ ]

[ ]

10-

-3

-

3

b

5,71x10COOCH

OHCOOHCHK ==


14/37



Ampiprotic *!lekul yang bertindak sebagai asam atau basa

(misal: reaksi kimia i!n bikarb!nat alam air)

CO3-(a) + 2O(l) === 3O

+(a) + CO3

2-(a)

& a = "89 1-11

CO3-(a) + 2O(l) === O

-(a) + 2CO3(a)

& b = 22; 1-<

adi bikarb!nat adala% basa lebi% kuat


15/37




16/37



$isosiasi air 'ir bisa men$adi m!lekul amp%ipr!tik

2O(l) + 2O(l) === 3O+(a) + O-(a)

& = >3O+? >O-?

ada #: 2"!C & = 1 1-1"

Persen disosiasi asam &!nsentrasi asam yang terdis!siasi dibagi dengan

k!nsentrasi aal asam dikali 1@


17/37



Skala p%

- ,ideAnisikan sebagai p = - l!g>3O+?

- sebagai indikat!r keasamansuatu ba%an

>3O+? = >O-? k!ndisi

netral

& = >3O+

?2

= 1 1-1"

+ -B


18/37



ndikat!r asam basa pendekatan pmenggunakan substansi yang dapat beruba% arnadalam rentang p tertentu


19/37



er%itungan p1.itung p dari 2; * NO3

2.erapa %arga &a untuk 2; 5 dengan p= 238

3.itung p dan k!nsentrasi dari semuak!mp!nen yang ada dalam ; * 5


20/37



&a"ab'

() p% * - log +%,./ * (01

2) K a * ,032 4 (5-6

,) p% * 2065 7 +%,./ * +8-/ * 6 4 (5-

, M 7 +%8/ * 50561 M 7 +%-/ * 203 4

(5-(2


21/37



aaban n! 3: #a%ap 1: k!mp!nen yang ada 5 (asam) dan 2O (basa)

#a%ap 2: reaksi trans/er pr!t!n yang mungkin ter$adi5(a) + 2O(l) === 3O

+(a) + 5-(a) &a = 3; 1-"

2O(l) + 2O(l) === 3O+(a) + O-(a) & = 1 1-1"

#a%ap 3: reaksi utama&a 77 & reaksi utama adala% dis!siasi 5

#a%ap ":Reaksi utama: 5(a) + 2O(l) === 3O

+(a) + 5-(a)

&!nsentrasi aal ;Reaksi - &!nsentrasi setimbang ; D #a%ap ;: persamaan kesetimbangan

[ ][ ]

[ ] ( )

4

-

3

a 105,3

x-0,05

x.x

HF

FOHK

−

+

=== x


22/37



#a%ap 8: k!nsentrasi yang besar>3O

+? = >5-? = = " 1-3 *

>5? = ; D = "8 *

#a%ap B: k!nsentrasi yang keil>O-? = &6>3O

+? = 2; 1-12 *

#a%ap 3O

+? = 2"


23/37



4!al:1. ,iketa%ui reaksi antara ba%an kimia ' dan meng%asilkan C dan , dimana k!nstanta

kesetimbangan 3. 'sumsi 2 m!l ' dan ; m!l dilarutkan dalam 1 liter dan ter$adi reaksi. itungk!nsentrasi reaktan dan pr!duk dalamkesetimbanganE

2. &!nstanta kesetimbangan untuk reaksi 2 dengan 2

adala% 3B pada B& 2(g) + 2(g) === 2(g) & = 3B pada B&

ika 1 m!l 2 direaksikan dengan 1 m!l 2 dalam 1


24/37



Reaksi KompleksTeori !e"is menggunakan pemecaan danpembentukan

ikatan ko9alen untuk men:elaskankarakteristik

asam-basa ;ban#ak digunakan untuk reaksiantara

ion logam dan ligan<Asam ' penerima ;acceptor< pasanganelektronBasa ' pemberi ;donor< pasangan elektron!igan ' basa le"is #ang berikatan dengan ionlogam

Cd2+(a) + "(:N3)(a) ===

Cd(:N3)"2+

(a)


25/37



Konstanta pembentukan untuk reaksi Konstanta kesetimbangan untuk reaksiantara logam dan ligan #ang berikatanmembentuk kompleks logam-ligan ;K = <

( )[ ][ ][ ]

7

4

3

2

2

43

f x105,5Cd

NHCdK ==

+

+

NH

Konstanta disosiasi Konstanta kesetimbangan untuk reaksidimana kompleks logam-ligan terdisosiasi

membentuk ion logam tidak kompleks dan liganK


26/37



Reaksi berta%ap: Cd2+(a) + N3

(a) === Cd(N3)2+

(a)

Cd(N3

)2+(a)

+ N3(a)

=== Cd(N3

)2

2+

(a) Cd(N3)2

2+(a) + N3(a) === Cd(N3)3

2+(a)

Cd(N3)32+

(a) + N3(a) === Cd(N3)"2+

(a)

&!nstanta pembentukan berta%ap

k!nstantapembentukan untuk k!mpleks l!gam-ligan yang mana%anya ligan yang ditamba%kan ke i!n l!gam 6k!mpleks l!gam-ligan (misal: &1&2&3Gdst)&!nstanta pembentukan kumulati/ k!nstanta

pembentukan untuk k!mpleks l!gam-ligan yang mana


27/37



&!nstanta pembentukan kumulati/:βi = & 1 & 2 & 3 G & i

*isal:Reaksi 'gCl(s) + Cl-(a) === 'gCl2

-(a)

Reaksi dapat dipisa% men$adi reaksi kelarutan 'gCldan pembentukan berta%ap:

'gCl(s) === 'g+

(a) + Cl-(a) & sp

'g+(a) + Cl-(a) === 'gCl(a) & 1

'gCl(a) + Cl-(a) === 'gCl2

-(a)

& 2


28/37



!arutan Bu>erarutan yang mengandung pasangan asam

lema% 6 basa lema% k!n$ugasi yangmeng%ambat peruba%an dalam p ketika asamkuat 6 basa kuat ditamba%kan (misal ampuranasam asetat dan natrium asetat)

C3COO(a) + 2O(l) === 3O+

(a) + C3COO-

(a)

&a = 1B; 1-;ubungan antara p buHer asam-basa dan $umla%relati/ C3COO dan C3COO- diturunkan denganpersamaan:

[ ][ ]

[ ][ ]COOHCH

COOCHlog4,76

COOHCH

COOCHlog pK pH

3

-

3

3

-

3a +=+=


29/37



Persamaan umum Bu>er #erdiri dari asam lema% (') dan garam dari basak!n$ugasi (Na')

Na'(a) === Na+

(a) + '-(a)

'(a) + 2O(l) === 3O+

(a) + '-(a)

22O(l) === 3O-(a) + O

-(a)

&arena k!nsentrasi dari Na+ '- ' 3O+ dan O- tidak

diketa%ui maka diperlukan ; persamaan untukmendeAnisikan k!nsentrasi

& = >3O+? >O-? (1)

[ ][ ]

[ ]HA

AOH K

-

3

a

+

=


30/37



Neraa massa ' dan Na+

C' + CNa' = >'? + >'-? (3)

CNa'

= >Na+? (")

Neraa peruba%an>3O

+? + >Na+? = >O-? + >'-? (;)

4ubs pers. ; ke ">'-? = CNa' - >O

-? + >3O+? (8)

4ubs pers. 83 ke 8>'? = C' + >O

-? - >3O+? (B)


31/37



[ ][ ][ ] [ ] HA

NaAa

3

-

HA

3

-

NaAa

C

Clog pK

OHOHC

OHOHClog pK pH +=

−+

−+=

+

+

ersamaan umum p untuk larutan buHer ika k!nsentrasi aal asam lema% dan basa lema%7 >3O+? dan >O-? persamaan men$adi:

ersamaan enders!n-asselbal% ersamaan yang menun$ukkan %ubungan antarap buHer dan $umla% relati/ asam lema% dan basalema% k!n$ugasi buHer


32/37



4!al:1. itung p buHer dari ampuran 2 * N3 dan

3 N"

Cl selan$utnya berapa p setela%

ditamba%kan 1 m 1 * NaO ke dalam 1 larutan buHer tersebutF


33/37




34/37



Akti9itas dan koe?sien akti9itas'ktiIitas k!nstanta kesetimbangan di%itungmenggunakan besaran t%erm!dinamika (untuk larutan

pekat)ai = Ci / i

Ci = k!nsentrasi i!n i

/ i = k!eAsien aktiAtas[ ] [ ]

[ ] [ ]ba

d c

B x A

D x

x

x

x

x C

f f

f f

aa

aaK

b

B

a

A

d

D

c

C

b

B

a

A

d

D

c

C===


35/37



Kekuatan ionik met!de kuantitati/ untuk melap!rkan k!mp!sisii!nik dari larutan yang memberi pengaru% ukupbesar ter%adap i!n bermuatan

Ji = muatan i!n pada masing2 k!mp!nen


36/37




37/37



Reaksi ksidasi ReduksiKlektr!n tidak dibagi tetapi dipinda%kan dari satureaktan ke lainnya

Oksidasi

ke%ilangan elektr!nReduksi mendapat elektr!nOksidat!r m!lekul yang menerima elektr!n darim!lekul

lain (!idiJing agent)Redukt!r m!lekul yang memberi elektr!n kem!lekul lain

(reduing agent)

!ksidat!

r

redukt!r

Materi KA-Kesetimbangan Asam Basa Kiman 1

Documents