teori klasik tentang reaksi-reaksi asam-basa

ASAM, BASA DAN GARAM

Zat-zat anorganik dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan penting : asam, basa dan garam.

• Asam

Asam secara paling sederhana didefinisikan sebagai zat yang bila dilarutkan dalam air, akan mengalami disosiasi dengan pembentukan ion hidrogen sebagai satu-satunya ion positif. Beberapa asam dan hasil disosiasinya adalah sebagai berikut :

          

          HCl              H+      +      Cl-

Asam Klorida                      ion klorida

          HNO3          H+        +      NO3-

Asam Nitrat                         ion nitrat

         CH3COOH        H+    +    CH3COO-         

Asam Asetat                        ion asetat

Sebenarnya, ion hidrogen (proton) tak ada dalam larutan air. Setiap proton bergabung dengan satu molekul air dengan cara berkoordinasi dengan sepasang elektron bebas yang terdapat pada oksigen dari air, dan terbentuk ion-ion hidronium :

H+       +     H2O     -->     H3O+

Adanya ion hidronium, baik dalam larutan maupun dalam wujud padat, telah dibuktikan dengan metode-metode eksperimen modern. Maka, reaksi-reaksi disosiasi diatas harus dinyatakan sebagai reaksi antara asam dengan air.

 HCl                  +   H2O   <=>    H3O+   +   Cl-

HNO3               +   H2O   <=>    H3O+   +    NO3-

CH3COOH       +   H2O   <=>    H3O+   +    CH3COO-

Namun, demi kesederhanaan, akan kita nyatakan ion hidronium dengan H+ dan menyebutnya sebagai ion hidrogen.

Seluruh asam tersebut diatas , menghasikan satu ion hidrogen per-molekul bila berdisosiasi ; asam-asam ini disebut asam berbasa satu (mono basa). Asam-asam berbasa satu lainnya adalah : asam perklorat, (HClO4), asam bromida (HBr), asam iodida (HI) dan sebagainya.

Asam berbasa banyak (asam polibasa) berdisosiasi dalam beberapa tingkat dan menghasilkan lebih dari satu ion hidrogen per-molekul. Asam sulfat adalah asam berbasa dua dan berdisosisasi dalam dua tingkat :

H2SO4          <=>    H+     +    HSO4-

HSO4-          <=>    H+     +     SO4 2-

Dengan menghasilkan ion hidrogensulfat dan ion sulfat, masing-masing setelah tingkat pertama dan kedua. Asam fosfat adalah berbasa tiga, yaitu :

H3PO4         <=>    H+      +    H2PO4-

H2PO4-       <=>     H+     +     HPO4 2-

HPO4 2-      <=>     H+     +     PO4 3-

Ion-ion yang terbentuk setelah tingkat disosiasi pertama, kedua dan ketiga, masing-masing dinamakan ion hidrogen fosfat, (mono) hidrogen fosfat, dan fosfat. Derajat disosiasi berbeda-beda antara satu asam dan asam lainnya.

Asam Kuat berdisosiasi hampir sempurna pada proses pengenceran sedang. Karena itu, ia merupakan elektrolit kuat. Asam-asam kuat adalah : asam klorida, asam nitrat, asam perklorat, dan sebagainya. Asam sulfat adalah asam kuat sejauh menyangkut tingkat disosiasi yang pertama, tetapi derajat disosiasi dalam tingkat kedua, lebih kecil. Asam lemah berdisosiasi hanya sedikit pada konsentrasi sedang atau bahkan pada konsentrasi rendah. (misalnya dipakai sebagai reaksi analisis). Karena itu, Asam lemah adalah elektrolit lemah. Asam asetat merupakan asam lemah yang khas ; asam-asam lemah lainnya adalah asam Borat (H3BO3), bahkan jika mengenai tingkat disosiasinya yang pertama, asam karbonat (H2CO3) dan sebagainya juga asam lemah.

Asam fosfat dapat disebut asam kuat-sedang atas dasar derajat disosiasinya yang pertama, derajat disosiasi yang kedua lebih kecil, dan yang paling kecil adalah derajat disosiasinya yang ketiga.

• Basa

Basa secara paling sederhana dapat didefinisikan sebagai zat, yang bila dilrutkan dalam air, mengalami disosiasi dengan pembentukan ion-ion hidroksilsebagai satu-satunya ion negatif. hidroksida-hidroksida logam yang larut, seperti natrium hidroksida atau kalium hidroksida hampir sempurna berdisosiasi dalam larutan air yang encer :

NaOH    <=>   Na+      +      OH-

KOH      <=>   K+       +      OH-

Karana itu, basa-basa ini adalah merupakan basa kuat. Dilain pihak, larutan air amonia membentuk amonium hidroksida, yang berdisosiasi menjadi ion amonium dan ion hidroksida :

NH3   +   H2O   <=>    NH4OH    <=>    NH4+    +   OH-

Bentuk reaksi sederhana :

NH3    +   H2O    <=>    NH4+     +   OH-

Karena itu, basa kuat merupakan elektrolit kuat, sedang basa lemah merupakan elektrolit lemah.

• Garam

Menurut definisi kuno, garam adalah hasil reaksi antara asam dan basa. Proses ini isebut dengan istilah reaksi netralisasi. Pengujian : jumlah asam dan basa murni yang ekuivalen dicampur, dan larutannya diuapkan, suatu zat kristalin tertinggal yang tak mempunyai ciri-ciri khas suatu asam ataupun basa. Zat-zat inilah yang dinamakan "garam".

Persamaan reaksinya dinyatakan sebagai interaksi molekul-molekul :

HCl     +    NaOH      -->      NaCl      +   H2O

Asam        Basa                     Garam

 Reaksi netralisasi sebagai penggabungan ion-ion secara kimia yaitu :

H+   +   Cl-    +  Na+   OH-    -->   Na+    +    Cl-     +    H2O

Dalam persamaan ini, ion Na+ dan Cl- tampil pada kedua sisi. Karena demikian, tidak terjadi perubahan dengan ion-ion ini. Reaksi sederhananya adalah :

H+   +   OH-    -->     H2O

Menunjukkan bahwa reaksi asam-basa (dalam larutan-air) adalah pembentukkan air. Faktanya, bahwa panas netralisasi adalah kurang lebih sama (56,9 kj) untuk reaksi satu mol setiap asam kuat dan basa kuat. Garam dalam bentuk padat dibangun oleh ion-ion yang tersusun dalam pola yang teraturdalam kisi kristalnya. Natrium Klorida misalnya, dibangun oleh ion-ion natrium dan ion-ion klorida yang tersusun sedemikian, sehingga setiap ion dikelilingi secara simetris oleh enam ion yang bermuatan berlawanan.; kisi kristal itu terikat bersatu oleh gaya-gaya elektrostatik yang ditimbulkan oleh muatan ion-ion tersebut.

Referensi:

Svehla G. 1990. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro Edisi  

                 ke Lima. PT Kalman Media Pusaka. Jakarta