Selasa, 19 April 2011

Laporan Sifat Larutan Garam

Tujuan :
            Menganalisis Sifat Asam - Basa dalam berbagai jenis larutan Garam.
Teori Dasar :

Hidrolisis adalah istilah umum yang dipergunakan untuk menyebut reaksi suatu zat dengan air. Hidrolisis atau dalam bahasa Ingris disebut sebagai “Hydrolysis” berasal dari kata “hydro” artinya air dan “lysis” artinya peruraian. Sehingga hidrolisis bisa diartikan sebagai peruraian oleh air.
Ada dua macam hidrolisis, yaitu:
  1. Hidrolisis parsial/sebagian (jika garamnya berasal dari asam lemah dan basa kuat atau sebaliknya & pada hidrolisis sebagian      hanya salah satu ion saja yang mengalami reaksi hidrolisis, yang ainnya tidak)  
  2. Hidrolisis total (jika garamnya berasal dari asam lemah dan basa lemah).
Garam dapat terbentuk dari :
  1. Asam kuat dengan basa kuat 
  2. Asam lemah dengan basa kuat 
  3. Asam kuat dengan basa lemah 
  4. Asam lemah dengan basa lemah.  
Sifat asam, netral, atau basa larutan garam ditentukan oleh reaksi hidrolisis baik kation atau anion garam tersebut. Kation garam dapat dianggap berasal dari suatu basa, sedangkan anionnya berasal dari suatu asam. Jadi, setiap garam mempunyai komponen basa (kation) dan komponen asam (anion). Apabila kation yang terhidrolisis maka akan dihasilkan larutan yang bersifat asam. Bila anion yang terhirolisis maka akan dihasilkan larutan yang bersifat basa, dan bila kation atau anion yang terhidrolisis maka sifatnya ditentukan oleh nilai Ka dan Kb, nilai yang paling besar menentukan sifat larutannya. 

       I.            Alat dan Bahan :
             Alat :
  • Sebuah plat tetes
  • Pipet tetes
  • Gelas kimia
Bahan :
  • Larutan NaCl
  • Larutan Na2SO4
  • Larutan NH4Cl
  • Larutan (NH4)2SO4
  • Larutan Na2CO3
  • larutan NaH3COO
 
       I.            Cara Kerja :                                     
Dengan digunakan kertas lakmus dan indicator universal, diujilah pH berbagai jenis larutan garam.
  • Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat, misalnya NaCl dan Na2SO4
  • Garam yang berasal dari asam kuat dan basa lemah, misalnya NH4Cl dan (NH4)2SO4
  • Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat, misalnya Na2CO3 dan NaH3COO
  • Garam yang berasal dari asam lemah dan basa kuat, misalnya NH4CH3COO dan NH4CN   

       Data Pengamatan :

    No
    Larutan
    Perubahan warna
    Sifat larutan
    Lakmus Merah
    Lakmus Biru
    1
    NaCL
    Merah
    Biru
    Netral
    2
    Na2SO4
    Merah
    Biru
    Netral
    3
    NH4Cl
    Merah
    Merah
    Asam
    4
    (NH4)2SO4
    Merah
    Merah
    Asam
    5
    Na2CO3
    Biru
    Biru
    Basa
    6
    NaCH3COO
    Biru
    Biru
    Basa

     
       Analisis Data dan Pertanyaan   
                 Pertanyaan :
    Carilah kaitan antara kekuatan asam dan basa pembentuk garam.
    1.            Apakah ada kaitan antara jenis asam dan basa pembentuk  garam dengan sifat larutan garamnya. Jika ada, tariklah kesimpulannya. 
    2.            Simpulkan sifat larutan garam dalam kaitannya dengan asam dan basa pembentuknya.      
     
                 Jawaban :
    Tabel sifat larutan garam
    No
    Rumus Kimia Garam
    Basa Pembentuk
    Asam Pembentuk
    Sifat Larutan
    Rumus
    Jenis
    Rumus
    Jenis
    1
    NaCl
    NaOH
    Basa kuat
    HCl
    Asam kuat
    Netral
    2
    Na2SO4
    NaOH
    Basa kuat
    H2SO4
    Asam kuat
    Netral

    3
    NH4Cl
    NH4OH
    Basa lemah
    HCl
    Asam kuat
    Asam
    4
    (NH4)2S04
    NH4OH
    Basa lemah
    H2SO4
    Asam kuat
    Asam

    5
    Na2CO3
    NaOH
    Basa kuat
    H2CO3
    Asam lemah
    Basa
    6
    NaCH3C00
    NaOh
    Basa kuat
    CH3COOH
    Asam lemah
    Basa

      
    1. Ada, jenis asam dan jenis basa menentukan sifat garam yang terbentuk.
    2. Kesimpulan:
    •            Apabila garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat maka sifat larutan garamnya netral.
    •             Apabila garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah maka sifat larutan garamnya asam.
    •            Apabila garam yang terbentuk berasal dari asam lemah dan basa kuat maka sifat larutan garamnya basa.
    •            Apabila garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah maka sifat larutan garamnya bisa bersifat netral, asam maupun basa tergantung pada harga ka dan harga kb. 
     
     Pembahasan                                                                                                                                                          Apabila larutan asam dan larutan basa dicampurkan maka  akan menghasilkan garam dan air. Akan tetapi garam dapat bersifat asam, basa maupun netral. Sifat garam bergantung pada jenis komponen asam dan basanya.
              Sifat asam basa suatu garam dapat ditentukan dari kekuatan asam dan basa penyusunnya. Sifat keasaman atau kebasaan garam ini disebabkan oleh sebagian garam yang larut bereaksi dengan air. Proses larutnya sebagian garam bereaksi dengan air ini disebut hidrolisis (hidro yang berarti air dan lisis yang berarti peruraian).                                                                                                                      
    1. Garam yang berasal dari Asam Kuat dengan Basa Kuat                                                                Asam kuat dan basa kuat bereaksi membentuk garam dan air. Kation dan anion garam berasal dari elektrolit kuat yang tidak terhidrolisis
    Contoh:                                                                                                    
    Larutan NaCl berasal dari basa kuat NaOH terionisasi sempurna membentuk kation dan anionnya Na+ dan OH-. Dan asamnya berasal dari asam kuat HCl terionisasi menjadi H + dan Cl - . Masing-masing ion tidak bereaksi dengan air, reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.
    NaCl (aq) → Na + (aq) + Cl - (aq)
    Na + (aq) + H 2 O (l)   (tidak terhidrolisis)
    Cl - (aq) + H 2 O (l)   (tidak terhidrolisis)

    Larutan Na2SO4 berasal dari basa kuat NaOH yang terionisasi sempurna membentuk Na+ dan OH- dan asamnya dari asam kuat H2S04 yang terionisasi sempurna membentuk 2H+ dan SO42- . Masing – masing ion tidak bereaksi dengan air, reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :
    Na2S04(aq)  → 2Na+ + SO42-
    Na + (aq) + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)
    SO42-  + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)

    Sehingga Kedua larutan ini bersifat netral, pH larutan ini sama dengan 7.

    2. Garam dari Asam Kuat dengan Basa Lemah
    Garam yang terbentuk dari asam kuat dengan basa lemah mengalami hidrolisis sebagian (parsial) dalam air. Contoh :
    Amonium klorida (NH4Cl) merupakan garam yang terbentuk dari asam kuat, HCl dalam basa lemah NH 3 . HCl akan terionisasi sempurna menjadi H + dan Cl - sedangkan NH 3 dalam larutannya akan terionisasi sebagian membentuk NH 4 + dan OH - . Anion Cl - berasal dari asam kuat tidak dapat terhidrolisis, sedangkan kation NH 4 + berasal dari basa lemah dapat terhidrolisis.
    contoh :
    NH 4 Cl (aq) → NH 4 + (aq) + Cl - (aq)
    Cl - (aq) + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)
    NH 4 + (aq) + H 2 O (l) NH 3 (aq) + H 3 O + (aq)
    Reaksi hidrolisis dari amonium (NH4 + ) merupakan reaksi kesetimbangan. Reaksi ini menghasilkan ion oksonium (H 3O + ) yang bersifat asam (pH<7).

    Larutan (NH4)2S04 merupakan garam yang terbentuk dari asam kuat H2SO4 dan basa lemah NH4OH. H2SO4 akan terionisasi sempurna membentuk 2H+ dan SO42. Sedangkan NH3 dalam larutannya akan terionisasi sebagian membentuk NH4+ dan OH-. Anion SO42- berasal dari asam kuat tidak dapat terhidrolisis, sedangkan kation NH 4 + berasal dari basa lemah dapat terhidrolisis.
    H2SO4(aq)  2H+(aq)  + SO42-(aq)
    SO42-(aq) + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)
    NH 4 + (aq) + H 2 O (l) NH 3 (aq) + H 3 O + (aq)

    Kedua garam ini mengandung kation asam yang mengalami hidrolisis. Sehingga larutan garam ini bersifat asam, pH < 7.

    3. Garam dari Asam Lemah dengan Basa Kuat
    Garam yang terbentuk dari asam lemah dengan basa kuat mengalami hidrolisis parsial dalam air.
    Contoh
    Natrium asetat (CH 3 COONa) terbentuk dari asam lemah CH 3 COOH dan basa kuat NaOH. CH 3 COOH akan terionisasi sebagian membentuk CH 3 COO - dan Na + . Anion CH 3 COO - berasal dari asam lemah yang dapat terhidrolisis, sedangkan kation Na + berasal dari basa kuat yang tidak dapat terhidrolisis. Reaksinya sebbagai berikut :
    CH 3 COONa (aq) → CH 3 COO - (aq) + Na + (aq)
    Na + (aq) + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)
    CH 3 COO - (aq) + H 2 O (l) CH 3 COOH (aq) + OH - (aq)
    Reaksi hidrolisis asetat (CH3COO ) merupakan reaksi kesetimbangannya. Reaksi ini menghasilkan ion OH yang bersifat basa (pH > 7). 

    Larutan Na2CO3 terbentuk dari asam lemah H2CO3 dan basa kuat NaOH. H2CO3 akan terionisasi sebagian membentuk 2H+ dan CO32- . Anion CO32- berasal dari asam lemah yang dapat terhidrolisis, sedangkan kation Na + berasal dari basa kuat yang tidak dapat terhidrolisis.
    Na2CO3 (aq) → CO32-(aq) + 2Na + (aq)
    Na + (aq) + H 2 O (l)  (tidak terhidrolisis)
    CO32- (aq) + H 2 O (l) H2CO3 (aq) + OH - (aq)
    Garam ini mengandung anion basa yang mengalami hidrolisis. Larutan garam ini bersifat basa (pH > 7).

    4.  Garam dari Asam Lemah dengan Basa Lemah
    Asam lemah dengan basa lemah dapat membentuk garam yang terhidrolisis total (sempurna) dalam air. Baik kation maupun anion dapat terhidrolisis dalam air. Larutan garam ini dapat bersifat asam, basa, maupun netral. Hal ini bergantung dari perbandingan kekuatan kation terhadap anion dalam reaksi dengan air. Contoh:
    Suatu asam lemah HCN dicampur dengan basa lemah, NH 3 akan terbentuk garam NH 4 CN. HCN terionisasi sebagian dalam air membentuk H + dan CN - sedangkan NH 3 dalam air terionisasi sebagian membentuk NH4+ dan OH-. Anion basa CN - dan kation asam NH 4 + dapat terhidrolisis di dalam air.NH 4
    CN (aq) → NH 4 + (aq) + CN - (aq)
    NH 4 + (aq) + H 2 O NH 3(aq) + H 3 O (aq) +
    CN - (aq) + H 2 O (e) HCN (aq) + OH - (aq)
     
         Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya (Ka dan Kb).
    • Jika Ka < Kb (asam lebih lemah dari pada basa) maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan bersifat basa. Dan pH > 7.
    • jika Ka > Kb (asam lebih kuat dari pada basa) maka kation akan terhidrolisis lebih banyak dalam larutan bersifat asam. Dan pH < 7
    • Jika Ka = Kb (asam sama lemahnya dengan basa) maka larutan bersifat netral. Dan pH = 7
                                                                                                                                                              
           Kesimpulan :
     
    Sifat – sifat larutan garam :
    1. Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat, maka sifat larutan garamnya netral, sehingga pH = 7.
    2. Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah, maka sifat larutan garamnya asam, sehingga pH < 7. 
    3. Garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa kuat, maka sifat larutan garamnya basa, sehingga pH > 7. 
    4. Garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa lemah, maka sifat garamnya bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya (Ka dan Kb)                                                         Jika Ka < Kb (asam lebih lemah dari pada basa) maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan bersifat basa dan pH >7 .                                                                                          jika Ka > Kb (asam lebih kuat dari pada basa) maka kation akan terhidrolisis lebih banyak dalam larutan bersifat asam dan pH < 7.                                                                               Jika Ka = Kb (asam sama lemahnya dengan basa) maka larutan bersifat netral  dan pH = 7.
     
    Daftar Pustaka
    http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Ani%20Karolina%20%28060487%29/hidrolisis.htm