Dokumen tersebut membahas tentang larutan penyangga atau buffer, yang merupakan larutan yang digunakan untuk menjaga pH agar tetap stabil selama reaksi kimia. Ia menjelaskan komponen buffer, contohnya campuran asam lemah dan basa konjugasinya. Dokumen juga menjelaskan aplikasi buffer dalam tubuh manusia dan industri untuk menjaga pH darah, cairan tubuh, obat-obatan, dan makanan.
3. A.Pengertian larutan bufer
• Larutan penyangga, larutan dapar, atau
buffer adalah larutan yang digunakan untuk
mempertahankan nilai pH tertentu agar tidak
banyak berubah selama reaksi kimia
berlangsung. Sifat yang khas dari larutan
penyangga ini adalah pH-nya hanya berubah
sedikit dengan pemberian sedikit asam kuat
atau basa kuat.
4. B.Komponen larutan penyangga
digambarkan sebagai campuran yang
terdiri dari:
1. Asam lemah (HA) dan basa konjugasinya (ion A-),
campuran ini menghasilkan larutan bersifat asam.
Larutan penyangga yang bersifat asam memiliki pH
kurang dari 7. Larutan penyangga yang bersifat asam biasanya
terbuat dari asam lemah dan basa konjugasi (garammya)
Contoh yang biasa merupakan campuran asam etanoat
dan natrium etanoat dalam larutan. Pada kasus ini, jika larutan
mengandung konsentrasi molar yang sebanding antara asam
dan garam, maka campuran tersebut akan memiliki pH 4.76.
Ini bukan suatu masalah dalam hal konsentrasinya, sepanjang
keduanya memiliki konsentrasi yang sama.
5. Persamaan reaksi
Reaksi antara asam lemah dengan Basa kuat
• CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
• CH3COOH + Na+ + OH- → CH3COO- + Na+ +
H2O
• CH3COOH + OH- → CH3COO- + H2O
Rumus AL + BK untuk larutan
penyangga :
[H+] = Ka . [a]/ [g]
6. lanjutan
2. Basa lemah (B) dan asam konjugasinya (BH+),
campuran ini menghasilkan larutan bersifat basa
Larutan penyangga yang bersifat basa memiliki pH
diatas 7. Larutan penyangga yang bersifat basa biasanya
terbuat dari basa lemah dan asam kuat(garamnya).
Seringkali yang digunakan sebagai contoh adalah
campuran larutan amonia dan larutan amonium klorida.
Jika keduanya dalam keadaan perbandingan molar yang
sebanding, larutan akan memiliki pH 9.25. Sekali lagi, hal
itu bukanlah suatu masalah selama konsentrasi yang anda
pilih keduanya sama.
7. Persamaan reaksi
Reaksi antara basa lemah dengan Asam kuat
• NH4OH + HCl → NH4Cl + H2O
• NH4OH + H+ + Cl- → NH4
+ + Cl- + H2O
• NH4OH + Cl- → NH4
+ + H2O
Rumus BL + AK untuk larutan
penyangga :
[OH-] = Kb . [b]/ [g]
8. C. APLIKASI BUFER DALAM KEHIDUPAN
SEHARI-HARI
1.Air Ludah sebagai Larutan Penyangga
Gigi dapat larut jika dimasukkan pada
larutan asam yang kuat. Email gigi yang rusak
dapat menyebabkan kuman masuk ke dalam
gigi. Air ludah dapat mempertahankan pH pada
mulut sekitar 6,8. Air liur mengandung larutan
penyangga fosfat yang dapat menetralisir asam
yang terbentuk dari fermentasi sisa-sisa
makanan.
9. lanjutan
2. Menjaga keseimbangan pH tanaman.
Suatu metode penanaman dengan media
selain tanah, biasanya dikerjakan dalam kamar
kaca dengan menggunakan medium air yang
berisi zat hara, disebut dengan hidroponik .
Setiap tanaman memiliki pH tertentu agar dapat
tumbuh dengan baik.
10. Ada beberapa faktor yang terlibat
dalam pengendalian pH darah,
diantaranya :
a. Penyangga Karbonat
Penyangga karbonat berasal dari
campuran asam karbonat (H 2 CO 3 )
dengan basa konjugasi bikarbonat
(HCO 3 ).
H 2 CO 3 (aq) --> HCO 3(aq) + H + (aq)
11. Fungsi Penyangga karbonat :
Penyangga karbonat sangat berperan penting dalam
mengontrol pH darah. Pelari maraton dapat mengalami kondisi
asidosis, yaitu penurunan pH darah yang disebabkan oleh
metabolisme yang tinggi sehingga meningkatkan produksi ion
bikarbonat.
Kondisi asidosis ini dapat mengakibatkan penyakit jantung,
ginjal, diabetes miletus (penyakit gula) dan diare. Orang yang
mendaki gunung tanpa oksigen tambahan dapat menderita
alkalosis, yaitu peningkatan pH darah. Kadar oksigen yang sedikit
di gunung dapat membuat para pendaki bernafas lebih cepat,
sehingga gas karbondioksida yang dilepas terlalu banyak, padahal
CO 2 dapat larut dalam air menghasilkan H 2 CO 3 . Hal ini
mengakibatkan pH darah akan naik. Kondisi alkalosis dapat
mengakibatkan hiperventilasi (bernafas terlalu berlebihan,
kadang-kadang karena cemas dan histeris).
12. b. Penyangga Hemoglobin
Pada darah, terdapat
hemoglobin yang dapat
mengikat oksigen untuk
selanjutnya dibawa ke seluruh
sel tubuh. Reaksi
kesetimbangan dari larutan
penyangga oksi hemoglobin
adalah:
HHb + O 2 (g) « HbO 2 - + H +
Asam hemoglobin ion aksi
hemoglobin
Keberadaan oksigen
pada reaksi di atas dapat
memengaruhi konsentrasi ion
H +, sehingga pH darah juga
dipengaruhi olehnya. Pada
reaksi di atas O 2 bersifat
basa. Hemoglobin yang telah
melepaskan O 2 dapat
mengikat H + dan
membentuk asam
hemoglobin. Sehingga ion H +
yang dilepaskan pada
peruraian H 2 CO 3
merupakan asam yang
diproduksi oleh CO 2 yang
terlarut dalam air saat
metabolisme.
13. c. Penyangga Fosfat
Pada cairan intra sel, kehadiran
penyangga fosfat sangat penting
dalam mengatur pH darah.
Penyangga ini berasal dari
campuran dihidrogen fosfat (H 2
PO 4 - ) dengan monohidrogen
fosfat (HPO 3 2- ).
H 2 PO 4 - (aq) + H + (aq) --> H 2
PO 4(aq)
H 2 PO 4 - (aq) + OH - (aq) -->
HPO 4 2- (aq) ) + H 2 O (aq)
Penyangga fosfat
dapat mempertahankan pH
darah 7,4. Penyangga di luar
sel hanya sedikit jumlahnya,
tetapi sangat penting untuk
larutan penyangga
urin.Dalam industri farmasi,
larutan penyangga berperan
dalam pembuatan obat-
obatan, agar zat aktif obat
tersebut mempunyai pH
tertentu Larutan penyangga
yang umum digunakan dalam
industri farmasi adalah
larutan asam basa konjugasi
senyawa fosfat.
14. 1. Dalam bidang industri larutan penyangga digunakan
sebagai obat-obatan seperti:
a. Tablet Aspirin
• Asam asetilsalisilat merupakan komponen utama
dari tablet aspirin, yang merupakan obat penghilang
rasa nyeri. Adanya asam pada aspirin dapat
menyebabkan perubahan pH pada perut. Perubahan
pH ini mengakibakan pembentukan hormon, untuk
merangsang penggumpalan darah, terhambat;
sehingga pendarahan tidak dapat dihindarkan. Oleh
karena itu, pada aspirin ditambahkan MgO yang
dapat mentransfer kelebihan asam.
b. Obat tetes mata.
• Obat tetes mata yang kita gunakan sehari-hari juga
menggunakan system larutan buffer agar pada saat
di teteskan ke mata manusia, dapat diterima oleh
kondisi tubuh manusia. Suasana pH pada obat tetes
mata tersebut disesuaikan dengan kondisi pH
manusia agar tidak menimbulkan bahaya.
15. 2. Dalam tubuh manusia terdapat
sistem penyangga yang berperan
dalam mempertahankan pH, seperti:
– Buffer darah, pH darah berkisar 7,35- 7,45. pH darah <
7,35 disebut keadaan asidosis. Jika pH darah lebih
kecil dari 7,0 atau lebih besar dari 7,8 ; maka akan
menimbulkan kematian. Untuk menjaga agar pH
darah tidak banyak berubah, maka dalam darah
terdapat sistem penyangga H2CO3 / HCO3
--.
– Buffer cairan tubuh. Dalam cairan sel tubuh terdapat
sistem penyangga H2PO4
- / HPO4
2-. Campuran
penyangga tersebut berperan juga dalam ekskresi ion
H+ pada ginjal.
16. lanjutan
3. Sistem larutan penyangga atau buffer
tersebut terdapat dalam cairan tubuh manusia
yakni cairan intra sel dan ekstra sel. Komponen
yang berfungsi sebagai penyangga di dalam
tubuh manusia adalah komponen H2PO4- dan
HPO42-. Buffer ini berfungsi untuk
mempertahankan harga pH dalam tubuh
manusia yakni sekitar 7,4.
17. lanjutan
4. Menjaga pH pada plasma darah agar berada
pada pH berkisar 7,35 – 7,45 ,yaitudari ion HCO3
-
dengan ion Na+ . Apabila pH darah lebihdari 7,45
akan mengalami alkalosis, akibatnya terjdi
hiperventilasi/ bernapas berlebihan. Apabila pH
darah kurang dari 7,35 akan mengalami acidosis
akibatny ajantung, ginjal, hati dan pencernaan
akan terganggu.
18. 5. Menjaga pH cairan tubuh agar ekskresi
ion H+ pada ginjal tidak terganggu, yaitu
asam dihidrogenposphat (H2PO4
-) dengan
basa monohidrogenposphat (HPO4
-2)
19. 6. Menjaga pH makanan
olahan dalam kaleng agar
tidak mudah rusak /teroksidasi
(asam benzoat dengan
natrium benzoat).