29. Perhatikan kurva perubahan harga pH pada titrasi CH3COOH dengan NaOH berikut! ཐ་དམ་ ་ pH 15 TS S 10 R IP Q 5 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 mL Daerah kurva yang merupakan larutan penyangga adalah .... A. P D. S B. Q E. T C. R 

Di soal ini kita diberi kurva perubahan pH pada titrasi asam lemah \(CH_3COOH\) oleh basa kuat \(NaOH\). Dari kurva itu, kita diminta untuk menunjukan daerah kurva yang merupakan larutan penyangga, sehingga konsep yang digunakan adalah titrasi asam kuat-basa lemah dan titrasi basa kuat-asam lemah.

Penjelasan Konsep

Siapa disini yang hobi makan bakso? Kayaknya hampir semua orang suka makan bakso ya. Bakso bakal lebih nikmat kalo kita tambahin cuka untuk menambah cita rasanya. Tapi, kamu tahu gak kalau cuka itu kadarnya beda-beda? Mungkin ada yang kadarnya 5%, 6%, dan 7%. Nah, tahukah kamu gimana caranya menentukan kadar suatu zat? Dalam ilmu kimia, kadar atau konsentrasi suatu zat misalnya disini ada cuka yang mengandung asam asetat dapat ditentukan melalui titrasi lho. Apa itu titrasi? Jadi, titrasi itu adalah metode penentuan konsentrasi (molar) suatu zat oleh zat lain yang sudah diketahui konsentrasinya dan dengan menggunakan indikator tertentu. Nah, kalau kita mau nentuin konsentrasi asam, maka kita harus menitrasinya menggunakan basa yang konsentrasinya sudah diketahui. Dan sebaliknya, kalau kita mau nentuin konsentrasi basa, maka kita harus menitrasinya menggunakan asam uang sudah diketahui konsentrasinya. Titrasi asam basa menggunakan prinsip reaksi netralisasi. 

Dalam titrasi, ada beberapa istilah yang mesti kita pahami nih diantaranya:
<ul><li>Pentiter/titran: zat yang digunakan untuk menitrasi (dalam buret)</li><li>Titrat: zat yang dititrasi (dalam erlenmeyer)</li><li>Titik ekivalen (TE): titik saat asam basa tepat habis bereaksi</li><li>Titik akhir titrasi: titik dimana indikator mengalami perubahan warna</li></ul>

Titik akhir titrasi ini sangat bergantung pada indikator yang digunakan. Indikator bersama-sama dengan titrat dimasukkan ke dalam erlenmeyer. Saat setetes demi tetes titran dimasukkan, maka lama-kelamaan akan terjadi perubahan warna. Oleh karena itu, indikator yang digunakan untuk titrasi haruslah memiliki trayek pH yang dekat dengan pH titik ekivalen. Selain itu, juga harus mempunyai perubahan warna yang tajam pada asam dan basa. Jadi, kekuatan asam basa yang digunakan saat titrasi akan sangat menentukan jenis indikator yang digunakan. Lalu seperti apa ya rangkaian alat percobaan titrasi? Nah, mari kita lihat pada gambar berikut:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-81/LessonId-110/ModuleId-2/QuestionCode-21HIOOHNQOG/Titrasi.jpg" />
Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Asidi-alkalimetri

Nah, kapan kita bisa menghitung kadar titratnya? Titik akhir titrasi menunjukkan titrasi harus diakhiri karena titik ekivalen pasti sudah tercapai, makanya titrasi yang baik itu kalau titik akhir titrasinya sangat dekat ke titik ekivalen. Pada titik ekivalen mol titran dan titrat habis bereaksi sehingga konsentrasi titrat dapat diketahui. Misal kita punya titrasi asam basa, maka:

Mol asam = mol basa
Ma × Va × a = Mb × Vb × b

Dimana a dan b adalah valensi asam basa.

Perubahan pH yang terukur saat menambahkan titran ketika titrasi dapat dibuatkan dalam bentuk kurva. Atau sebaliknya, kita bisa mengira-ngira pH suatu larutan dari kurva titrasi yang ada. Misal, kita melakukan titrasi asam lemah dengan basa kuat atau basa lemah dengan asam kuat maka suatu ketika campuran tersebut dapat membentuk daerah kurva larutan penyangga (asalkan komponen asam atau basa lemahnya berlebih) dan juga bisa membentuk garam terhidrolisis pada titik ekivalen. Nah, misal kita melakukan titrasi terhadap asam lemah oleh basa kuat, kurvanya bisa kita gambarkan sebagai berikut:
<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-3/ChapId-81/LessonId-110/ModuleId-2/QuestionCode-21HIOOB2X5Y/asam lemah dg basa kuat.png" /> 

sumber: materi78.file.wordpress.com
 
Di soal ini, kita diminta untuk menentukan daerah penyangga dari kurva yang diketahui. Kita punya asam lemah \(CH_3COOH\) yang dititrasi oleh basa kuat \(NaOH\). Sebelum kita menjawab soalnya, barangkali kalian sudah lupa tentang larutan penyangga. Mari kita bahas sedikit mengenai komponen larutan penyangga. Larutan penyangga merupakan suatu larutan yang memiliki kemampuan untuk mempertahankan pH ketika ditambah sedikit asam, basa, atau diencerkan. Nah, jadi, pada larutan penyangga terjadi perubahan pH tapi hanya sedikit (tidak signifikan). Kemudian penyangga dibedakan menjadi dua, yaitu penyangga asam dan penyangga basa. Penyangga asam terbentuk dari asam lemah berlebih dan basa kuat sehingga terbentuk larutan yang mengandung asam lemah berlebih dan basa konjugat dalam bentuk garamnya. Sementara itu, penyangga basa terbentuk dari basa lemah berlebih dan asam kuat sehingga terbentuk larutan yang mengandung basa lemah berlebih dan asam konjugat dalam bentuk garamnya.

Oke, kurva yang kita punya di soal ini menunjukkan penambahan basa kuat \(NaOH\) ke dalam larutan asam lemah \(CH_3COOH\). Jadi, campuran ini memungkinkan untuk membentuk larutan penyangga asam, ketika penambahan basa kuatnya tidak sampai menghabiskan mol asam lemahnya. Nah, penyangga asam ini akan memiliki pH kurang dari 7. Pada kurva, ketika asam lemah \(CH_3COOH\) ditambahkan sedikit demi sedikit \(NaOH\) memang pH naik, namun pada daerah penyangga kenaikannya sangat sedikit sehingga membentuk kurva yang landai. Kalau kita perhatikan daerah P,Q,R, dan S pada kurva, yang memiliki pH < 7 dan bentuknya landai adalah daerah P. Sementara daerah Q,R, dan S menunjukkan pH yang semakin besar dan > 7. Jadi, kemungkinan yang merupakan larutan penyangga ada di daerah P. Namun, disini ada sedikit koreksi. Kalau kita perhatikan batasan pH pada daerah P itu hampir mencapai pH 10 (pH basa), padahal penyangga yang kita punya adalah penyangga asam. 

Sebagai tambahan informasi, ada literatur yang menyebutkan bahwa batasan pH dari larutan penyangga itu nilai pKa atau pKb asam/basa lemahnya ditambah 1 atau dikurangi 1. Misal, kita punya komponen penyangga asam dengan pKa = 5, maka batasan pH penyangganya itu sekitar 4 - 6. 



Pembahasan