LARUTAN PENYANGGASuatu sistem reaksi kimia adakalanya hanya berlangsung pada kondisi lingkungan yang mempunya pH tertentu. Misalnya reaksi pemecahan protein di dalam lambung oleh enzim peptidase dapat berjalan dengan baik bila cairan lambung mempunyai pH=3. Oksigen dapat terikat dengan baik oleh butir-butir darah merah bila pH darah sekitar 6,1- 7. untuk menjaga agar pH larutan tersebut pada kisaran angka tertentu (tetap), maka diperlukan suatu sitem yang dapat mempertahankan pH.Larutan buffer adalah larutan yang memiliki sifat dapat mempertahankan atau relatif tidak merubah nilai pH dengan adanya penambahan sedikit asam kuat atau basa kuat dan adanya pengenceran.Larutan penyangga disebut juga larutan buffer atau larutan dapar merupakan campuran asam lemah dengan garamnya dari basa kuat atau campuran basa lemah dengan garamnya dari asam kuat.Contohnya :a. Campuran asam lemah dengan garam dari asam lemah tersebut atau campuran asam lemah dan basa konjugasinya.Contoh:- CH3COOH dengan CH3COONa- H3PO4 dengan NaH2PO4b. Campuran basa lemah dengan garam dari basa lemah tersebut atau campuran basa lemah dan asam konjugasinyaContoh:- NH4OH dengan NH4ClSifat larutan buffer:- pH larutan tidak berubah jika diencerkan.- pH larutan tidak berubah jika ditambahkan ke dalamnya sedikit asam atau basa.pH Larutan buffera. Sistem penyangga asam lemah dan basa konjugasinyaFaktor yang berperan penting dalam larutan penyangga adalah sistem reaksi kesetimbangan yang terjadi pada asam lemah atau basa lemah. Pada sistem penyangga asam lemah (misalanya HA) dengan basa konjugasinya, misalnya ion A- yang berasal dari NaA, maka didalam system larutan terdapat kesetimbangan :HA (aq) --> H+ (aq) + A (aq)NaA (aq) --> Na+ (aq) + A- (aq)b. Sistem penyangga asam lemah dan basa konjugasinyaSeperti halnya pada system penyangga asam lemah dan basa konjugasinya, di dalam sistem penyangga basa lemah dan asam konjugasinya yang berperan dalam system tersebut adalah reaksi kesetimbangan pada basa lemah.Cara Menghitung pH Larutan Buffer1. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran asam lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH < 7) digunakan rumus:[H+] = Ka. [asam]/[garam]pH = - log [H+]ataupH = pKa + log [asam]/[garam]dimana:[asam] = konsentrasi asam lemah[garam] = konsentrasi garamnyaKa = tetapan ionisasi asam lemahContoh:Hitunglah pH larutan yang terdiri atas campuran 0.01 mol asam asetat dengan 0.1 mol natrium Asetat dalam 1 1iter larutan !Ka bagi asam asetat = 10-5Jawab:[asam] = 0.01 mol/liter = 10-2 M[garam] = 0.10 mol/liter = 10-1 M[H+] = Ka. [asam]/[garam]= 10-5 . 10-2/10-1= 10-6pH = - log [H+]= - log 10-6= 6ataupH= pKa + log [garam]/[asam] = -log 10-5 + log-1/log-2 = 5 + 1 = 62. Untuk larutan buffer yang terdiri atas campuran basa lemah dengan garamnya (larutannya akan selalu mempunyai pH > 7), digunakan rumus:[OH-] = Kb . [basa]/[garam]pOH = - log [OH-]sehinggapH = 14 - pOHataupOH = pKb + log [garam]/[basa]pOH = - log [OH-]sehinggapH = 14 - pOHdimana:[basa] = konsentrasi base lemah[garam] = konsentrasi garamnyaKb = tetapan ionisasi basa lemahContoh:Hitunglah pH campuran 1 liter larutan yang terdiri atas 0.2 mol NH4OH dengan 0.1 mol HCl ! (Kb= 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.[basa] (sisa) = 0.1 mol/liter = 10-1 M[garam] (yang terbentuk) = 0.1 mol/liter = 10-1 M[OH-] = Kb . [basa]/[garam][OH-] = 10-5 . 10-1/10-1pOH = - log [OH-]= - log 10-5= 5sehinggapH = 14 - pOH= 14 - 5= 9pOH = pKb + log [garam]/[basa] = -log 10-5 + log 10-1/10-1 = 5 + log 1 = 5pH = 14 - p0H = 14 - 5 = 9Larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hariFungsi Larutan dalam tubuh manusiaReaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh manusia merupakan reaksi enzimatis, yaitu reaski yang melibatkan enzim sebagai katalis. Enzim sebagai katalis hanya dapat bekerja dengan baik pada pH tertentu (pH optimumnya). Agar enzim tetap bekerja secara optimum, diperlukan lingkungan reaksi dengan pH yang relative tetap, unutk itu maka diperlukan larutan penyangga.Didalam setiap cairan tubuh terdapat pasangan asam-basa konjugasi yang berfungsi sebagai larutan penyangga. Cairan tubuh, baik sebagai cairan intra sel (dalam sel) dan cairan ekstra sel (luar sel) memerlukan system penyangga tersebut unutk mempertahankan harga pH cairan tersebut. System penyangga ekstra sel yang penting adalah penyangga karbonat ( H2CO3/HCO3-) yang berperan dalam menjaga pH darah, dan system penyangga fosfat (H2PO4-/HPO42-) yang berperan menjaga pH cairan intra sel.