Campuran larutan di bawah ini yang tidak dapat berfungsi sebagai larutan penyangga adalah .... a. Larutan NH4OH dengan larutan NH4Cl b. Larutan H2CO3 dengan larutan NaHCO3 c. Larutan NH4OH dengan larutan (NH4)2SO4 d. Larutan H3PO4 dengan larutan Na2H2PO4 e. Larutan HNO2 dengan larutan NH4NO2 

Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan pH larutan baik dari penambahan sedikit asam, basa, maupun pengenceran. Nah, kali ini kita diberikan beberapa campuran larutan dan diminta menentukan manakah yang dapat menghasilkan larutan penyangga. Untuk menjawab soal ini, kita perlu memahami bagaimana larutan penyangga terbentuk. Jadi, ini adalah soal tentang pembentukan larutan penyangga.




Identifikasi Konsep

Larutan penyangga dapat dikategorikan sebagai penyangga asam dan basa tergantung dari pH larutan tersebut. Penyangga asam, dibuat dengan cara
<ul><li>Mencampurkan asam lemah dengan garam. Garam yang dimaksud adalah garam yang mengandung anion dari asam lemah (basa konjugat). Misal asam asetat \((CH_3COOH\)) dicampur dengan natrium asetat (ion \(CH_3COO^-\))</li><li>Mencampurkan asam lemah dengan basa kuat. Untuk cara kedua ini, kita harus memastikan bahwa si asam lemah jumlahnya lebih banyak dari basa kuat agar di akhir reaksi didapatkan asam lemah sisa dan garamnya.</li></ul>
Bagaimana dengan penyangga basa? Larutan penyangga basa dapat dibuat dengan cara yang sama seperti penyangga asam, yaitu
<ul><li>Mencampurkan basa lemah dan garam yang mengandung asam konjugat dari basa lemah, atau</li><li>Mencampurkan basa lemah dan asam kuat. Jumlah basa lemah berlebih.</li></ul>
Lalu, bagaimana dengan campuran yang ada di opsi jawaban soal tersebut?

Larutan \(NH_4OH\) dan \(NH_4Cl\)
Larutan ini adalah campuran dari \(NH_4OH\) yang merupakan basa lemah dan garam \(NH_4Cl\). \(NH_4Cl\) mengandung ion \(NH_4^+\) yang merupakan asam konjugat dari \( NH_4OH \). Jadi, campuran ini akan membentuk larutan penyangga basa.

Larutan \(H_2CO_3\) dan \(NaHCO_3\)
Larutan ini adalah campuran dari \(H_2CO_3\) yang merupakan asam lemah dan garam \(NaHCO_3\). Garam \(NaHCO_3\) mengandung ion \(HCO_3^-\) yang merupakan basa konjugat dari \(H_2CO_3\). Jadi, campuran ini akan membentuk larutan penyangga asam.

Larutan \(NH_4OH\) dan \((NH_4)_2SO_4\)
Larutan ini adalah campuran dari \( NH_4OH \) yang merupakan basa lemah dan garam \((NH_4)_2SO_4\). Garam \((NH_4)_2SO_4\) mengandung ion \(NH_4^+\) yang merupakan asam konjugat dari \( NH_4OH \). Jadi, campuran ini akan membentuk larutan penyangga basa.

Larutan \(H_3PO_4\) dan \(Na_H_2PO_4\)
Pada soal tertulis \(Na_2H_2PO_4\). Garam tersebut kurang tepat, jadi mungkin yang dimaksud adalah \(NaH_2PO_4\). Campuran tersebut terdiri dari \(H_3PO_4\) yang merupakan asam lemah dan garam \(Na_2HPO_4\). Garam \(Na_2HPO_4\) mengandung ion \(H_2PO_4^-\). Ion tersebut adalah basa konjugat dari \(H_3PO_4\). Jadi, campuran ini membentuk larutan penyangga asam.

Larutan \(HNO_2\) dan \(NH_4NO_2\)
Larutan ini adalah campuran dari \(HNO_2\) yang merupakan asam lemah dan garam \(NH_4NO_2\). Garam \(NH_4NO_2\) mengandung ion \(NH_4^+\) yang merupakan asam konjugat dari \(NH_4OH\) dan ion \(NO_2^-\) yang merupakan basa konjugat dari \(HNO_2\). Sebenarnya cukup dibutuhkan \(HNO_2\) dan \(NO_2^-\) untuk membentuk penyangga. Namun, adanya \(NH_4^+\) dapat mempengaruhi kesetimbangan yang ada pada larutan. Jadi, campuran ini bukan larutan penyangga.

Pembahasan

Dengan demikian, campuran larutan yang tidak dapat berfungsi sebagai larutan penyangga adalah campuran larutan \(HNO_2\) dan \(NH_4NO_2\). Jawaban soal ini adalah E.