» » » Perkembangan Teori Asam Basa

Perkembangan Teori Asam Basa

,
Selamat Datang di Blog Materi IPA. Judul Postingan Kali ini tentang Perkembangan Teori Asam Basa. Semoga bermanfaat untuk dibaca.
Terdapat beberapa teori asam basa, dua diantaranya adalah konsep asam basa menurut Arrhenius dan menurut Bronsted-Lowry.

1. Asam basa menurut Arrhenius


a. Asam

Pada tahun 1884 Svante Arrhenius mempelajari sifat garam dapur (NaCl) ketika dilarutkan dalam air. Menurut penelitiannya ternyata NaCl dalam air terdisosiasi (mengurai) menjadi partikel-partikel Na + dan Cl - yang disebut ion natrium dan ion klorida seperti ditunjukkan pada persamaan reaksi.



Tiga tahun kemudian ia mengembangkan penelitiannya terhadap senyawa- senyawa asam seperti HCl. Menurutnya ketika HCl berujud gas dilarutkan dalam air, ternyata akan terionisasi (penguraian menghasilkan ion) menjadi ion hidrogen (H + ) dan ion klorida (Cl - ) sebagaimana ditunjukkan pada Persamaan dan Gambar berikut.

atau
aq = aqueous = simbol fase untuk zat yang larut dalam air (H2O) H2O dituliskan di atas tanda panah menunjukkan H2O sebagai pelarut.

Keberadaan HCl(g) dalam Air (Konsep Arrhenius)
Keberadaan HCl(g) dalam Air (Konsep Arrhenius)
Jadi menurut Arrhenius suatu zat disebut asam apabila zat tersebut menghasilkan ion hidrogen H+ ketika dilarutkan dalam air. Oleh karena itu HCl disebut asam.

Contoh lain adalah asam nitrat (HNO 3 = bahan pembuat pupuk dan bahan peledak). Dalam air, asam nitrat ini akan terionisasi menurut persamaan reaksi.

Baik HCl maupun HNO3 hanya mampu memberikan satu ion hidrogen per molekul asam itu. Asam semacam ini disebut asam monoprotik (satu proton). Proton menyatakan ion H+ . Contoh asam monoprotik lainnya adalah :
Rumus
Nama
HF
asam fluorida
HBr
asam bromida
HI
asam iodida
HClO
asam hipoklorit
HClO2
asam klorit
HClO3
asam klorat
HClO4
asam perklorat
HNO2
asam nitrit
CH 3COOH
asam asetat (cuka)
Asam-asam yang mampu memberikan lebih dari satu ion H+ per molekul asam disebut asam poliprotik (banyak proton). Contohnya asam sulfat (H2SO4 = pengisi accumulator) dan asam fosfat (H3PO4 ).

Asam sulfat secara khusus disebut asam diprotik (dua proton) karena satu molekul asam tersebut memberikan dua ion H+ . Asam sulfat ini mengalami dua tahap ionisasi (penguraian menjadi ion-ion) yaitu:
dan
HSO4- disebut ion hidrogen sulfat, dan SO42- disebut ion sulfat. Tanda panah satu arah menyatakan terionisasi (penguraian) sempurna, sehingga asam tersebut disebut asam kuat. Tanda panah dua arah menyatakan terionisasi tidak sempurna (berada dalam kesetimbangan), sehingga asam tersebut disebut asam lemah.
Contoh asam diprotik lainnya adalah :
Rumus
Nama
H2SO3
asam sulfit
H2CO3
asam karbonat
H2C2O4
asam oksalat
H2S
asm sulfida
Asam fosfat merupakan contoh asam triprotik (tiga proton), yang terionisasi dalam tiga tahap, yaitu :

H2PO4- disebut ion dihorogen fosfat, HPOO4- disebut ion monohidrogen fosfat, dan PO43- disebut ion fosfat.

b. Basa
Menurut Arrhenius, suatu zat disebut basa apabila zat tersebut menghasilkan ion hidroksida (OH- ) ketika dilarutkan dalam air. Contoh padatan NaOH dan padatan Ca(OH) 2 dalam air akan terionisasi menurut persamaan.


2. Asam basa menurut Bronsted dan Lowry

Teori asam basa menurut Arrhenius mempunyai beberapa keterbatasan, salah satu diantaranya adalah membahas gejala asam basa hanya dalam pelarut air, padahal banyak pula reaksi-reaksi yang dilakukan dalam pelarut bukan air (non aqueous).

Pendekatan yang lebih umum dikemukakan secara terpisah oleh J.N. Bronsted (ahli kimia Denmark) dan T.M. Lowry (ahli kimia Inggris) pada tahun 1923. Didefinisikan bahwa asam adalah zat yang dapat menyumbangkan proton ( H+ ) kepada zat lain, sedangkan basa didefinisikan sebagai zat yang dapat menerima proton ( H+ ) dari asam. Jadi menurut konsep ini, asam klorida (Hcl) yang dilarutkan dalam air, HCl tersebut akan bereaksi dengan pelarutnya (H2O) dengan melibatkan serah terima proton. Demikian perbedaan konsep Brosted-Lowry ini dengan konsep asam yang dikemukakan Arrhenius sebelumnya. Jadi HCl yang dilarutkan dalam air itu, HCl akan melepaskan H+ terhadap molekul H2O, sehingga menghasilkan ion hidronium (H3O+ ) dan ion klorida (Cl- ) sebagaimana ditunjukkan pada Persamaan dan Gambar berikut.

Keberadaan HCl(g) dalam Air (Konsep Bronsted-Lowry)
Keberadaan HCl(g) dalam Air (Konsep Bronsted-Lowry)
Secara singkat dapat dinyatakan bahwa suatu asam adalah penyumbang proton (proton donor), dan basa adalah penerima proton (proton acceptor). Pada contoh HCl di atas, kita akan lengkapi persamaan reaksinya menjadi.
Persamaan 1
HCl berperan sebagai donor proton, karena menyumbangkan H+ terhadap molekul H2O, sebaliknya H2O berperan sebagai akseptor proton karena menerima H+ dari HCl. Perpindahan proton juga akan berlangsung pada arah kebalikannya. H3O+ berperan sebagai donor proton terhadap Cl- , dan Cl- berperperan sebagai akseptor proton dari H3O+ .

Dari peristiwa itu terdapat dua pasang molekul-ion yaitu HCl dan Cl- serta H3O+ dan H2O. Karena itu HCl disebut sebagai asam konyugat (conjugate acid) dari Cl- , sedangkan Cl- disebut basa konyugat (conjugate base) dari Hcl. Pasangan HCl dan Cl- masing-masing diberi tanda sebagai asam (1) dan basa (1). Demikian H3O+ disebut asam konyugat dari basa H2O dan H2O disebut basa konyugat dari H3O+ . Pasangan H3O+ dan H2O masing-masing diberi tanda sebagai asam (2) dan basa (2).

Contoh lainnya adalah reaksi antara air dan amonia.

Persamaan 2

Pada persamaan (2), H2O berperan sebagai donor proton, dan NH3 sebagai akseptor proton. Pasangan asam-basa konyugat yang terbentuk adalah H2O dan OH- sebagai asam (1) dan basa (1), NH4+ dan NH3 sebagai asam (2) dan basa (2).

Contoh lain adalah reaksi antar ion amonium (NH4+ ) dan ion amina (NH2- ) menghasilkan molekul amonia (NH3 ).

Persamaan 3

Pada persamaan (3) yang berperan sebagai donor proton adalah NH4+ dan akseptor proton adalah NH2- . Pasangan asam-basa konyugat yang terbentuk adalah NH4+ dan NH3 sebagai asam (1) dan basa (1), sedangkan pasangan lainnya adalah NH3 dan NH2- sebagai asam (2) dan basa (2).

Secara umum dinyatakan bahwa untuk reaksi


akan menghasilkan A 1 - B 1 dan A 2 - B 2 merupakan dua pasang konyugat asam basa.

Dengan memperhatikan persamaa (1) dan (2), H2O dapat berperan sebagai basa maupun asam pada lingkungan berbeda. Zat yang memili peran seperti itu disebut bersifat amfiprotik atau amfoter.

Menurut teori Bronsted-Lowry, asam dapat berupa molekul netral, kation, dan anion, demikian pula basa dapat berupa molekul netral dan anion.

Contoh asam :
a. molekul netral : HCl, HNO3 , H2SO4 , CH3COOH, H3PO4
b. kation : NH4+ , H3O+
c. anion : HSO4- , HPO42-

Contoh basa :
a. molekul netral ; NH 3 , H2O
b. anion : Cl-, NO 3- , NH2- , OH -

Rangkuman
  • Asam menurut Arrhenius adalah suatu zat yang menghasilkan ion hidrogen ( H+ ) dalam air
  • Asam yang menghasilkan satu, dua, tiga, dan banyak ion hidrogen per molekulnya disebut asam monoprotik, diprotik, triprotik, dan poliprotik.
  • Basa Arrhenius adalah suatu zat yang menghasilkan ion hidroksida ( OH - ) dalam air
  • Asam Bronsted-Lowry adalah suatu zat yang menyumbangkan (donor) ion hidrogen terhadap zat lain, sedangkan basa adalah suatu zat yang menerima (akseptor) ion hidrogen dari asam
  • Peristiwa pelepasan dan penerimaan ion hidrogen akan menghasilkan pasangan asam dan basa konyugat.
  • Suatu zat yang dapat bersifat asam pada lingkungan tertentu dan menunjukkan sifat basa pada lingkungan lain disebut amfiprotik atau amfoter.
  • Asam Bronsted-Lowry dapat berupa molekul netral, kation dan anion, sedangkan basa dapat berupa molekul netral dan anion.
Share on Facebook
Share on Twitter
Share on LinkedIn