Hai, Teman KOCO! Pernahkah kamu memakan lemon atau tidak sengaja meminum susu yang sudah kadaluwarsa? Pasti rasanya masam kan? Nah, hal ini disebabkan karena makanan atau minuman yang kamu konsumsi tersebut mengandung senyawa asam, sehingga membuat rasanya menjadi masam. Selain itu, kamu juga pernah nggak ketika mandi air sabunnya tidak sengaja masuk ke dalam mulut? Bagaimana rasanya, pasti pahit kan? Karena ternyata dalam sabun terkandung senyawa basa yang membuat rasanya menjadi pahit. Senyawa asam dan basa inilah yang akan Minco bahas di kesempatan kali ini, siap menerima materi? Okey, daripada penasaran apa sih itu asam dan basa, yuk langsung aja simak penjelasannya di bawah ini!

Asam dan Basa

Senyawa asam dan basa memang banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Secara umum, zat-zat yang berasa masam mengandung asam, misalnya asam sitrat pada jeruk, asam cuka, asam tartrat pada anggur, dan asam laktat ditimbulkan dari air susu yang rusak. Sedangkan, basa umumnya mempunyai sifat yang licin dan terasa pahit, misalnya sabun, atau obat yang mengandung magnesium hidroksida.

Perlu kamu pahami, senyawa asam mengandung ion hidrogen (H⁺) dalam larutan, sedangkan pada senyawa basa terkandung ion hidroksida (OH^–) dalam larutan. Asam dan basa ini dapat bereaksi menghasilkan air serta senyawa ionik garam. Reaksi ini disebut dengan reaksi netralisasi.

Sifat Asam dan Basa

Untuk memudahkan kamu membedakan antara asam dan basa, maka kamu harus mengetahui sifat atau ciri-cirinya. Di antaranya yaitu:

Asam	Basa
Umumnya mempunyai rasa asam	Umumnya mempunyai rasa pahit
Bersifat korosif	Bersifat kaustik
Menimbulkan warna merah pada kertas lakmus	Menimbulkan warna biru pada kertas lakmus
Mempunyai pH kurang dari 7	Mempunyai pH lebih dari 7
Mengandung ion hidrogen	Mengandung ion hidroksida

Teori Asam dan Basa

Banyak teori dari para ahli yang mendukung konsepsi asam dan basa. Beberapa di antaranya adalah sebagai berikut:

Asam dan basa menurut Arrhenius

Teori yang pertama yaitu dikemukakan oleh Arrhenius, dimana menurutnya asam adalah senyawa yang jika dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion hidrogen (H⁺). Sedangkan, basa adalah senyawa yang jika dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion hidroksida (OH^–). Contoh senyawa asam basa menurut Arrhenius adalah sebagai berikut:

• Senyawa asam: H₂SO_4(aq) → 2H⁺_(aq) + SO₄^2-_(aq) (asam sulfat)
• Senyawa basa: NaOH_(aq) → Na⁺_(aq) + OH^–_(aq) (natrium hidroksida)

Asam dan basa menurut Bronsted-Lowry

Menurut teori yang kedua ini, asam merupakan spesi yang memberikan proton (donor proton), sedangkan basa adalah spesi yang menerima proton (akseptor proton). Contoh senyawa asam basa menurut Bronsted-Lowry adalah sebagai berikut:

Dimana, HCl dan Cl^– adalah pasangan asam basa konjugasi, serta H₂O dan H₃O⁺ adalah pasangan asam basa konjugasi.

Asam dan basa menurut Lewis

Teori yang terakhir yaitu menurut Lewis, asam adalah zat yang menerima pasangan elektron (akseptor pasangan elektron), sedangkan basa adalah zat yang memberikan pasangan elektron (donor pasangan
elektron). Contoh senyawa asam basa berdasarkan teorinya adalah sebagai berikut:

Indikator Asam dan Basa

Okey, sekarang kamu sudah tahu nih tentang sifat beserta teori dari asam dan basa. Lalu, bagaimana caranya untuk mengetahui bahwa suatu zat itu mempunyai sifat asam atau basa? Yap, caranya adalah dengan menggunakan indikator. Jadi, indikator adalah suatu senyawa kompleks yang bisa bereaksi dengan asam dan basa. Indikator ini dapat digunakan untuk mengetahui tingkat kekuatan pada suatu asam atau basa, Dimana, indikator yang baik akan berubah warna secara akurat pada larutan yang besifat asam atau basa.

Beberapa dari indikator ada yang terbuat dari bahan alami, namun ada juga yang dibuat secara sintesis. Berikut ini adalah jenis-jenis indikator asam basa yang sering digunakan dalam penentuan senyawa asam dan basa:

Indikator alami

Sesuai namanya, indikator alami adalah senyawa yang mudah berubah warna pada kondisi asam maupun
basa. Proses pembuatannya dilakukan dengan cara mengekstrak zat warna dari tumbuhan di alam. Contoh dari indikator alami yang biasa digunakan adalah ekstrak kunyit, kulit manggis, bunga sepatu, dan kulit kol merah.

Indikator buatan

Berbeda dengan indikator alami, indikator buatan sengaja dibuat dengan bahan – bahan kimia yang sensitif terhadap larutan asam atau basa. Biasanya indikator ini dibuat dalam skala laboratorium atau skala pabrik. Berikut beberapa contoh dari indikator buatan:

Kertas lakmus merah dan biru

Jenis indikator buatan yang satu ini sering digunakan karena praktis dan juga memiliki harga yang relatif murah. Terdapat dua jenis kertas lakmus, yaitu lakmus merah serta lakmus biru. Larutan yang bersifat asam atau basa dapat diidentifikasi menggunakan kertas lakmus dengan cara mengamati perubahan warna yang terjadi pada kertas lakmus saat bereaksi dengan larutan.

Pada larutan asam, kertas lakmus akan selalu berwarna merah, sedangkan pada larutan basa, kertas lakmus selalu berwarna biru. Sehingga dapat disimpulkan, larutan asam akan mengubah warna kertas lakmus biru menjadi merah, sementara larutan basa akan mengubah warna lakmus merah menjadi biru. Namun pada larutan yang netral (garam), warna kertas lakmus ini tidak akan menunjukkan suatu perubahan (merah tetap merah serta biru tetap biru).

Indikator universal

Salah satu indikator yang mempunyai tingkat kepercayaan atau keakuratan baik merupakan indikator universal. Indikator yang satu ini merupakan indikator terdiri dari berbagai macam indikator dengan warna yang berbeda untuk tiap-tiap nilai pH nya. Dari penentuan range pH yang mendekati perubahan warna indikator pada kemasan, maka dapat langsung diketahui sifat larutannya. Dalam kemasan indikator ini telah tercantum pH antara 1 – 14. Indikator universal tersebut ada yang berupa sebuah larutan dan juga ada yang berbentuk kertas.

Larutan indikator

Disebut juga sebagai indikator cair, jenis indikator ini dapat mendeteksi sifat asam dan basa pada suatu zat. Indikator cair lebih fokus pada nilai pH yang terdapat dalam suatu sampel larutan dan dari sinilah sifat larutannya dapat diketahui. Berikut tabel beberapa range trayek pH dari larutan indikator yang menyatakan pH larutan:

Nama indikator	Trayek pH	Perubahan warna indikator
Metil jingga	3,2 – 4,4	Merah – kuning
Metil merah	4,8 – 6,0	Merah – kuning
Brom timol biru	6,0 – 7,6	Kuning – biru
Fenol merah	6,8 – 8.4	Kuning – merah
Fenolftalein	8,0 – 10,0	Tidak berwarna – merah
Alizarin kuning	10,1 – 12,0	Tidak berwarna – ungu

Klasifikasi Asam dan Basa

Perlu kamu ketahui, asam dan basa terbagi menjadi dua jenis, yaitu asam kuat dan basa kuat, serta asam lemah dan basa lemah. Apa maksudnya kuat dan lemah, MInco? Okey, daripada penasara coba simak pembahasannya di bawah ini!

Asam kuat dan basa kuat

Jadi, asam kuat adalah senyawa asam yang mudah melepaskan ion H⁺ dalam air dan mengalami disosiasi total dalam larutannya. Misalnya seperti HCl, HBr, H₂SO₄, HCIO₃, dan HCIO₄. Sementara basa kuat adalah senyawa basa yang mudah melepaskan ion OH^– dalam air dan mengalami disosiasi total dalam larutannya. Contohnya yaitu NaOH, LiOH, dan Ca(OH)₂.

Asam lemah dan basa lemah

Kebalikan dari sebelumnya, asam lemah adalah senyawa asam yang sulit melepaskan ion H⁺ dalam air dan mengalami disosiasi sebagian dalam larutannya. Contoh asam lemah yaitu HF, C₆H₅COOH, HNO₂, dan CH₃COOH. Sedangkan, basa lemah adalah senyawa basa yang sulit melepaskan ion OH^– dalam air dan mengalami disosiasi sebagian dalam larutannya. Contoh basa lemah yaitu NH₃, NaHCO₃ dan NH₄OH.

pH Asam dan Basa

Fyi, pH adalah suatu ukuran yang digunakan untuk menentukan sifat keasaman suatu larutan asam atau basa. pH erat hubungannya dengan pOH, hanya saja berbeda dari banyaknya ion H⁺ dan ion OH^– yang terionisasi dalam larutan. Berikut rumusnya:

pH = -log [H⁺]

pOH = -loh [OH^–]

Selain itu, ada juga derajat ionisasi yang juga sangat mempengaruhi nilai pH atau pOH dari suatu larutan. Untuk mengetahui derajat ionisasinya, kamu bisa menggunakan rumus berikut ini:

Jika dalam kesetimbangan air, maka nilai pH dan pOH adalah 14.

pKw = pH + pOH = 14

Kw = [H⁺] ⨉ [OH^–] = 10^-14

Perhitungan pH asam kuat

Berikut adalah rumus untuk menentukan pH larutan asam kuat, dimana pH dapat dihitung jika [H⁺] sudah diketahui:

[H⁺] = Valensi asam ⨉ M

Keterangan:

• Valensi asam = Banyaknya ion H⁺ yang terurai, misalnya:
  • HCl(aq) → H+(aq) + Cl-(aq) ; mempunyai valensi asam sebanyak 1
  • H₂SO_4(aq) → 2H⁺_(aq) + SO₄^2-_(aq) ; mempunyai valensi asam sebanyak 2
• M = Molaritas larutan

Contoh soal:

Berapakah pH dari larutan HCl 0,1 M?

Jawaban:

[H⁺] = Valensi asam ⨉ M

[H⁺] = 1 ⨉ 0,1 M

[H⁺] = 0,1 M

pH = -log [H⁺]

pH = -log [10^-1]

pH = 1

Perhitungan pH basa kuat

Sebelum menentukan pH larutan basa kuat, kamu harus memastikan jika [OH^–] telah diketahui dan melakukan perhitungan nilai pOH terlebih dahulu. Berikut rumus yang bisa kamu gunakan:

[OH^–] = Valensi basa ⨉ M

Keterangan:

• Valensi basa = Banyaknya ion OH^– yang terurai, misalnya:
  • NaOH_(aq) → Na⁺_(aq) + OH^–_(aq) ; mempunyai valensi basa sebanyak 1
  • Ca(OH)_2(aq) → Ca²⁺_(aq) + 2OH^–_(aq) ; mempunyai valensi basa sebanyak 2
• M = Molaritas

Contoh soal:

Berapakah pH dari larutan NaOH 0,1 M?

Jawaban:

[OH^–] = Valensi basa ⨉ M

[OH^–] = 1 ⨉ 0,1 M

[OH^–] = 0,1 M

pOH = -log [OH^–]

pOH = -log [10^-1]

pOH = 1

pKw = pH + pOH

14 = pH + 1

pH = 13

Perhitungan pH asam lemah

Untuk mengitung pH asam lemah, [H⁺] dan nilai tetapan Ka harus sudah diketahui dalam soal. Kemudian, kamu bisa menentukan pH larutan asam lemah dengan menggunakan rumus:

Keterangan:

• Ka = Tetapan ionisasi asam
• α = Derajat ionisasi
• M = Molaritas larutan

Contoh soal:

Berapakah pH dari larutan CH₃COOH 0,1 M dengan nilai Ka sebesar 10^-5?

Jawaban:

pH = -log [H⁺]

pH = -log [10^-3]

pH = 3

Perhitungan pH basa lemah

Sama halnya dengan asam lemah, untuk menghitung pH basa lemah nilai [OH^–] dan tetapan Kb harus sudah diketahui terlebih dahulu. Selanjutnya, kamu bisa mulai menghitung pH basa lemah melalui rumus berikut ini:

Keterangan:

• Kb = Tetapan ionisasi basa
• α = Derajat ionisasi
• M = Molaritas larutan

Contoh soal:

Berapakah pH dari larutan NH₄OH 0,1 M dengan nilai Kb sebesar 10^-5?

Jawaban:

pOH = -log [OH^–]

pOH = -log [10^-3]

pOH = 3

pKw = pH + pOH

14 = pH + 3

pH = 11

Bagaimana, Teman KOCO? Sudah mulai paham kan dengan materi kali ini?

Kalau kamu ada pertanyaan, langsung tulis di kolom komentar, ya.

Kamu pun dapat mendownload rangkuman materi gratis atau bertanya langsung dengan guru menggunakan KOCO Star.   

Yuk, dapatkan semua aksesnya dengan klik banner di bawah ini!