1. Gambar: Sel darah Sumber: Chemistry 8t h . Zumdahl, S. 2010) BAB 4 Larutan Penyangga A. Apa itu Larutan Penyangga? Kita semua telah mengetahui bahwa banyak reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh kita yang berlangsung pada lingkungan pH terjaga. Sebagai contoh adalah reaksi pengikatan oksigen oleh darah berlangsung dengan baik jika pH darah sekitar 7,4. Perubahan sedikit saja pH darah menyebabkan kemampuan darah mengangkut oksigen ke seluruh tubuh akan terganggu bahkan dapat menyebabkan kematian. Oleh karena itu, sistem darah harus dapat mempertahankan pH darah terhadap penambahan sedikit asam, basa, atau pengenceran. Kemampuan darah dalam mempertahankan pH dikenal sebagai sistem penyangga (buffer). Selain pada darah, juga terdapat banyak system yang mampu mempertahankan perubahan darah, misalnya pada beberapa jenis larutan. Kemampuan larutan dalam mempertahankan perubahan pH sebagaimana pada darah, dikenal sebagai larutan penyangga. Larutan penyangga adalah larutan yang memiliki sifat dapat mempertahankan atau relatif tidak mengubah pH dengan adanya penambahan sedikit asam, atau basa. Larutan penyangga sangat penting dalam sistem kimia dan biologi. pH dalam tubuh manusia sangat beragam dari satu cairan dengan cairan yang lainnya. Seperti pH darah sekitar 7,4 sedangkan pH cairan lambung sekitar 1,5. Berdasarkan nilai-nilai pH tersebut, maka diperlukan suatu larutan yang mempertahankan nilai pH tersebut sehingga enzim dapat bekerja dengan benar dan tekanan osmotik tetap dalam keadaan seimbang. Untuk memahami komponen apa saja yang terdapat di dalam larutan penyangga sehingga dapat mempertahankan perubahan pH, kita perlu mengingat konsep asam-basa konjugat, sebagaimana yang telah dipelajari di teori asam-basa menurut Bronsted-Lowry. Perhatikan persamaan reaksi disosiasi HCl dan HF berikut ini! H2O(l) + HCl(aq)  H3O+ (aq) + Cl- (aq) Berdasarkan persamaan reaksi di atas, dapat dijelaskan bahwa ion Cl- adalah basa konjugat dari HCl. HCl dan ion Cl- membentuk pasangan asam basa yang dikenal dengan pasangan asam-basa konjugat. Reaksi asam basa konjugat juga terjadi pada ionisasi hidrogen flourida (HF) yang merupakan asam lemah dimana reaksi berlangsung dua arah. H2O(l) + HF(aq)  H3O+ (aq) + F- (aq) Berdasarkan persamaan reaksi di atas, HF merupakan asam yang mendonorkan proton (H+ ) ke H2O. Ion F- merupakan basa konjugat dari HF. HF dan ion F- merupakan pasangan asam basa konjugat. H2O merupakan basa sebagai penerima Scan untuk video buffer pada darah

2. proton sehingga terbentuk H3O+ sebagai asam konjugat dari H2O. Pemahaman yang kuat terhadap konsep asam-basa konjugasi akan membantu dalam memahami konsep larutan penyangga, karena komponen larutan penyangga adalah asam-basa konjugasi. Terdapat dua jenis larutan penyangga, yaitu larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Berikut penjelasan mengenai kedua jenis larutan penyangga. 1. Larutan penyangga asam Larutan penyangga asam Mengandung komponen asam lemah dan basa konjugasinya. Larutan penyangga asam dapat dibuat dengan mekanisme: a. Mencampurkan asam lemah dengan garam konjugasinya (garam yang mengandung ion konjugasi dari asam lemah) yang berasal dari basa kuat. Perhatikan contoh berikut - Larutan CH3COOH + larutan CH3COONa (komponen buffernya adalah CH3COOH dan CH3COO- ) - Larutan H2CO3 + larutan NaHCO3 (komponen buffernya adalah H2CO3 dan HCO3 - ) b. Mencampurkan asam lemah dengan basa kuat dimana asam lemah dibuat berlebih. Sisa asam lemahnya akan bercampur dengan basa konjugasinya dari garam menghasilkan penyangga asam. Perhatikan contoh berikut ini : 100 mL larutan CH3COOH 0,1 M + 50 mL larutan NaOH 0,1 M Maka akan terjadi reaksi secara stoikiometri: CH3COOH(aq) + NaOH(aq)  CH3COONa(aq) + H2O(l) Mula-mula: 10 mmol 5 mmol Reaksi: 5 mmol 5 mmol - 5 mmol 5 mmol + Sisa: 5 mmol 5 mmol Sisa asam CH3COOH akan membentuk larutan penyangga dengan basa konjugasinya, CH3COO- yang berasal dari garam CH3COONa. 2. Larutan penyangga basa Larutan penyangga basa mengandung komponen basa lemah dan asam konjugasinya. Larutan penyangga basa dapat dibuat dengan mekanisme : a. Mencampurkan basa lemah dengan garamnya