Larutan Buffer

Larutan buffer adalah:

a. Campuran asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut.
Contoh:
- CH₃COOH dengan CH₃COONa
- H₃PO₄ dengan NaH₂PO₄

b. Campuran basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut.
Contoh:
- NH₄OH dengan NH₄Cl

Sifat larutan buffer:
- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.
- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.

CARA MENGHITUNG LARUTAN BUFFER

1. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran asam lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH < 7) digunakan rumus:

[H⁺] = K_a. C_a/C_g

pH = pK_a + log C_a/C_g

dimana:
C_a = konsentrasi asam lemah
C_g = konsentrasi garamnya
K_a = tetapan ionisasi asam lemah

Contoh:

Hitunglah pH larutan yang terdiri atas campuran 0.01 mol asam asetat dengan 0.1 mol natrium Asetat dalam 1 1iter larutan !
K_a bagi asam asetat = 10^-5

Jawab:

C_a = 0.01 mol/liter = 10^-2 M
C_g = 0.10 mol/liter = 10^-1 M

pH= pK_a + log C_g/C_a = -log 10^-5 + log^-1/log^-2 = 5 + 1 = 6

2. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran basa lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH > 7), digunakan rumus:

[OH^-] = K_b . C_b/C_g

pOH = pK_b + log C_g/C_b

dimana:
C_b = konsentrasi base lemah
C_g = konsentrasi garamnya
K_b = tetapan ionisasi basa lemah

Contoh:

Hitunglah pH campuran 1 liter larutan yang terdiri atas 0.2 mol NH₄OH dengan 0.1 mol HCl ! (K_b= 10-5)

Jawab:

NH₄OH(aq) + HCl(aq) ® NH₄Cl(aq) + H₂O(l)

mol NH₄OH yang bereaksi = mol HCl yang tersedia = 0.1 mol
mol NH₄OH sisa = 0.2 – 0.1 = 0.1 mol
mol NH₄Cl yang terbentuk = mol NH40H yang bereaksi = 0.1 mol
Karena basa lemahnya bersisa dan terbentuk garam (NH₄Cl) maka campurannya akan membentuk Larutan buffer.

C_b (sisa) = 0.1 mol/liter = 10^-1 M
C_g (yang terbentuk) = 0.1 mol/liter = 10^-1 M
pOH = pK_b + log C_g/C_b = -log 10^-5 + log 10^-1/10^-1 = 5 + log 1 = 5

pH = 14 – p0H = 14 – 5 = 9