Larutan penyangga adalah larutan yang dapat mempertahankan pH konstan dari pengaruh pengenceran atau penambahan sedikit larutan asam/basa. Fungsi larutan penyangga dapat ditemukan dalam berbagai bidang industri pada kehidupan sehari-hari. Selain itu, fungsi larutan penyangga juga dapat ditemukan dalam tubuh manusia sehingga tubuh dapat berada dalam kondisi yang baik.

Larutan penyangga dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan sifat larutan yaitu penyangga asam dan sifat penyangga basa. Kedua larautan penyangga tersebut dibedakan dari komponen reaktan dan sisa produk yang dihasilkan dari suatu reaksi kimia.


Bagaimanakah sifat larutan penyangga asam? Bagaimanakan sifat larutan penyangga basa? Apa saja fungsi larutan penyangga di kehidupan sehari-hari ? Sobat idschool dapat mencari tahu jawabannya melalui ulasan sifat dan fungsi larutan penyangga di bawah.

Table of Contents

  • Sifat Larutan Penyangga Asam dan Penyangga Basa
  • Fungsi Larutan Penyangga

    • Larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup
    • Larutan penyangga dalam industri
  • Contoh Soal dan Pembahasan

    • Contoh 1 – Sifat Larutan Penyangga
    • Contoh 2 – Fungsi Larutan Penyangga
    • Contoh 3 – Fungsi Larutan Penyangga
    • Contoh 4 – Fungsi Larutan Penyangga

Sifat Larutan Penyangga Asam dan Penyangga Basa

Larutan penyangga memiliki dua komponen yaitu asam dan basa. Sifat zat asam akan berperan jika ada upaya menaikkan pH, sedangkan sifat zat basa akan berperan jika ada upaya penurunan pH. Asam basa tersebut dikenal dengan sebutan



pasangan asam basa konjugasi


.

Larutan penyangga asam adalah penyangga yang terdiri dari komponen pasangan asam dan basa konjugasinya. Di mana, larutan penyangga asam terbentuk ketika terjadi reaksi antara asam lemah dengan basa kuat yang mana basa kuat habis bereaksi dan menyisakan asam lemah.




Sifat larutan penyangga asam


 mengandung asam lemah dan basa konjugasinya atau garam dari asam lemah tersebut. Contohnya adalah asam lemah CH3COOH dengan basa konjugasi CH3COONa, asam lemah H2CO3 dengan basa konjugasi NaHCO3.

Sifat Larutan Penyangga Asam

Baca Juga: Rumus dan Cara Menghitung pH Larutan Penyangga

Larutan penyangga basa adalah penyangga yang terdiri dari pasangan asam dan basa konjugasinya. Di mana, larutan penyangga basa terbentuk ketika terjadi reaksi antara asam kuat dan basa lemah yang mana asam kuat habis bereaksi dan menyisakan basa lemah.




Sifat larutan penyangga basa


 mengandung basa lemah dengan asam konjugasinya atau garam dari basa lemah tersebut. Contohnya adalah basa lemah NH3 dengan asam konjuugasi NH4Cl, basa lemah NH4OH dengan asam konjugasi (NH4)2SO4.

Baca :   Persamaan Garis Yang Melalui Titik Lima
Sifat Larutan Penyangga Basa

Fungsi Larutan Penyangga

Fungsi larutan penyangga memiliki beberapa peran dalam kehidupan sehari-hari yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup dan di bindang industri.

Larutan penyangga dalam tubuh makhluk hidup

Fungsi larutan penyangga dalam tubuh manusia berkairan dengan empat larutan penyangga alami yaitu hemoglobin/oksihemoglobin, karbonat, fosfat, dan air ludah.

Fungsi Larutan Penyangga

1. Larutan penyangga hemoglobin/oksihemoglobin:

Sel tubuh membutuhkan oksigen (O2) yang didapatkan melalui pernapasan. Keberadaan oksigen di tubuh manusia diikat oleh hemoglobin dalam darah membentuk oksihemoglobin dan diketahui bahwa O2 sangat sensitif terhadap pH.

Reaksi kesetimbangan: HHb+ + O2 ⇄  HbO2

2 Larutan penyangga karbonat:

Penyangga karbonat berasal dari campuran asam karbonat (H2CO3) dan basa konjugasi bikarbonat (HCO3
) yang memiliki peran dalam mengontrol pH darah.
Reaksi kesetimbangan: H+ + HCO3
 ⇄ H2CO3

3. Larutan penyangga fosfat:


Penyangga fosfat terdapat di dalam sel yang berasal dari campuran dari asam lemah H2PO4
 dan basa konjugasinnya yaitu HPO4
.

Jika proses metabolisme sel menghasilkan banyak zat asam (ion H+) maka akan segera bereaksi dengan ion HPO4
2
.
Reaksi kesetimbangan: HPO4
2
 + H+ ⇄ H2PO4

Jika pada proses metabolisme sel menghasilkan banyak senyawa basa (ion OH) maka akan bereaksi dengan ion H2PO4
.
Reaksi kesetimbangan: H2PO4
 + OH ⇄ HPO4
 + H2O

4. Larutan penyangga air ludah:

Memiliki peran untuk mempertahankan pH dalam mulut pada kondisi netral atau sekitar pH 6,8. Di mana air liur memiliki larutan penyangga fosfat yang dapat menetralisir asam yang terbentuk dari fermentasi sisa-sisa makanan. Di mana, diketahui bahwa email gigi dapat rusak karena larutan asam kuat yang berakibat rentan terhadap masuknya kuman ke dalam gigi.

Baca Juga: Larutan Elektrolit Kuat dan Elektrolit Lemah

Larutan penyangga dalam industri

Larutan penyaangga juga memiliki peran dalam berbagai dunia industri seperti pada bidang farmasi, kosmetik, pertanian, dan lain sebagainya.

  • Industri farmasi (berkaitan dengan produksi obat-obatan)
    Contoh: suasana pH obat tetes mata harus disesuaikan dengan kondisi pH manusia agar tidak menimbulkan bahaya, pH obat suntik harus disesuaikan dengan pH darah agar tidak terjadi



    asidosis


     (penumpukan asam dalam darah) atau



    alkaosis


     (penumpukan basa dalam darah).
  • Industri kosmetik

    Contoh: pembuatan sampo menyesuaikan pH rambut (sekitar 4,6 ‒ 6,0) agar tidak memutus ikatan protein rambut yang dapat mengakibatkan rambut rusak, deterjen mengandung asam sitrat untuk mengkelat logam
  • Pertanian

    Contoh: melindungi tanaman dari perubahan pH yang dapat terjadi akibat penambahan pupuk
  • Industri makanan/minuman


    Contoh: makanan/minuman dalam kaleng memuat larutan penyangga untuk mempertahankan pH selama produk belum terbuka sehingga makanan/minuman dapat bertahan lama.
  • Pengolahan sampah/limbah

    Contoh: membantu menyesuaikan kondisi agar sesuai dengan pH bakteri pengurai sampah untuk hidup, penambahan larutan penyangga pada limbah untuk menjaga pH berkisar pada 5 ‒ 5,7 guna memisahkan materi organik untuk dibuang ke perairan
Baca :   Jika Atom Netral Menerima Sebuah Elektron Maka Atom Tersebut Menjadi

Baca Juga: Cara Pengenceran dan Pemekatan Larutan

Contoh Soal dan Pembahasan

Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman bahasan sifat dan fungsi larutan penyangga di atas. Setiap contoh soal yang diberikan dilengkapi dengan pembahasan bagaimana sifat dan fungsi larutan penyangga. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan sifat dan fungsi larutan penyangga tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal.  Selamat Berlatih!

Contoh 1 – Sifat Larutan Penyangga

Diketahui reaksi:
HCOOH (aq) + HNO2 → HCOOH2
+ (aq) + NO2
 (aq)
Yang merupakan pasangan asam-basa konjugasi adalah ….
A. NO2
 dan HCOOH2
+

B. HCOOH dan HCOOH2
+

C. HNO2 dan HCOOH2
+

D. HCOOH dan NO2


E. HCOOH dan HNO2

Pembahasan:
Pasangan asam basa konjugasi dapat dilihat dari serah terima proton dari suatu reaksi kimia.



Asam konjugasi adalah



zat bersifat basa yang telah menangkap/menerima proton dari asam. Sedangkan



basa konjugasi


 adalah zat bersifat asam yang telah melepaskan atau memberikan/mendonasikan proton dari basa.


Diperoleh dua pasangan asam basa konjugasi yaitu HCOOH dengan HCOOH2
+ dan HNO2 dengan NO2
.
Jadi, ion/senyawa yang merupakan pasangan asam-basa konjugasi adalah HCOOH dan HCOOH2
+.

Jawaban: B

Contoh 2 – Fungsi Larutan Penyangga

Pasangan ion/senyawa yang berguna sebagai penyangga pada ekstrasel adalah ….
A. H2CO3 dan H2SO4

B. H2CO3 dan HCO3


C. H2SO4 dan H2PO4


D. H2SO4 dan HPO4
2‒

E. H2PO4
 dan HCO3

Pembahasan:

Larutan penyangga (buffer) adalah larutan yang dapat menyangga (mempertahankan) pH terhadap pengaruh pengenceran atau ditambah sedikit asam atau basa. Cairan tubuh dapat berupa cairan intra sel atau cairan luar/ekstra sel yang kedunya merupakan larutan buffer.

Baca :   Hitunglah Ph Dari Larutan Nacn 0 1 M Ka Hcn

Sistem buffer yang utama dalam cairan intra sel adalah pasangan asam basa konjugasi dihidrogenfosfat (H2PO4
)dan hidrogenfosfat (HPO4
2
). Adapun sistem penyangga utama dalam cairan ekstra sel (darah) adalah pasangan asam basa konjugasi asam karbonat (H2CO3) dan ion bikarbonat (HCO3
).

Kedua sistem penyangga tersebut membantu menjaga pH darah hampir konstan, yaitu sekitar 7,4.

Jadi, pasangan ion/senyawa yang berguna sebagai penyangga pada ekstrasel ditunjukkan oleh nomor H2CO3 dan HCO3
.

Jawaban: B

Baca Juga: 4 Macam Proses Termodinamika [Isobarik, Isokhorik, Isotermik, dan Adiabatik]

Contoh 3 – Fungsi Larutan Penyangga

Larutan penyangga dapat mempertahankan darah manusia agar berada dalam keadaan normal yaitu antara 7,35 dan 7,45. Pada tubuh manusia, larutan penyangga juga terdapat di dalam sel dan kelenjar ludah. Berikut ini adalah larutan penyangga yang



tidak


 berperan dalam tubuh adalah ….
A. larutan penyangga karbonat
B. larutan penyangga fosfat
C. larutan penyangga hemoglobin
D. larutan penyangga asetat
E. larutan penyangga oksihemoglobin

Pembahasan:
Tubuh manusia memiliki empat larutan penyangga alami yaitu hemoglobin/oksihemoglobin, karbonat, fosfat, dan air ludah.

Jadi, larutan penyangga yang



tidak


 berperan dalam tubuh adalah larutan penyangga asetat.

Jawaban: D

Contoh 4 – Fungsi Larutan Penyangga

Larutan penyangga dalam kehidupan sehari-hari digunakan untuk beberapa kegiatan berikut kecuali ….
A. penyepuhan
B. tanaman hidroponik
C. air liur
D. pembentukan delta sungai
E. obat penghilang rasa nyeri

Pembahasan:

Larutan penyangga memiliki manfaat dalam tubuh manusia dan berbagai kegiatan industri. Dalam tubuh manusia, larutan penyangga memiliki peran dalam menjaga pH darah dan air liur. Sedangkan pada kegiatan industri digunakan dalam pembuatan obat-obatan seperti pereda nyeri, penjaga pH tanaman untuk kegiatan hidroponik, dan bahan penyepuhan/pelapisan logam.

Jadi, yang bukan merupakan manfaat larutan penyangga adalah pembentukan delta sungai (endapan dari aliran sungai). Di mana, delta sungai terbentuk melalui proses sedimentasi yang terjadi ketika air sungai bertemu dengan perairan lain yang memiliki laju arus lemah/diam.

Jawaban: D

Sekian ulasan sifat dan fungsi larutan penyangga atau yang biasa disebut larutan buffer/dapar beserta dengan perannya dalam kehidupan sehari-hari. Terima kasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat!

Baca Juga: Kumpulan Rumus Konsentrasi Larutan dan Contoh Cara Penggunggunannya