Selasa, 01 Oktober 2019

Asam Basa

          Pengertian  Asam Basa

Larutan asam dan larutan basa merupakan larutan
elektrolit. Larutan tersebut dapat pula dikenali dengan ciri
lainnya, yaitu sebagai berikut.
Asam mempunyai rasa masam. Contoh cuka dapur
mempunyai rasa masam karena di dalamnya terkandung asam
asetat. Vitamin C, rasanya juga masam karena di dalamnya
terkandung asam askorbat. Buah jeruk nipis pun mempunyai
rasa masam karena mengandung asam sitrat.
Basa mempunyai rasa pahit dan licin bila dipegang.
Contohnya, kapur sirih mempunyai rasa pahit dan sabun bila
dipegang terasa licin.
Perlu diketahui tidak semua asam dan basa dapat
dicicipi. Untuk menentukan larutan asam dan basa diuji dengan
menggunakan indikator.

A. Teori Asam dan Basa Menurut Arrhenius

1.Reaksi asam basa

Reaksi asam dengan basa menghasilkan garam
dan air. Reaksi ini disebut reaksi penetralan atau reaksi
penggaraman.
Asam + Basa o Garam + Air
Garam adalah senyawa ion yang terbentuk dari
ion positif basa dengan ion negatif sisa asam. Perhatikan-
lah contoh-contoh berikut.
Contoh:
Reaksi antara larutan natrium hidroksida dengan larutan
asam sulfat.
Persamaan setara untuk reaksi ini:
2 NaOH(aq) + H2SO4(aq) o Na2SO4(aq) + 2 H2O(l) Asam menurut Arrhenius
Asam didefinisikan sebagai zat-zat yang dapat
memberikan ion hidrogen (H+) atau ion hidronium (H3O+)
bila dilarutkan dalam air.
Contoh:
a. Asam klorida dalam air:
 Teori Asam dan Basa Menurut Arrhenius
HCl(aq) + H2O(l) o H3O+(aq) + Cl–(aq)
Tetapi untuk menyederhanakan penulisan dapat ditulis-
kan sebagai berikut:
HCl(aq) o H+(aq) + Cl–(aq
 Ion klorida
b. Asam nitrat dalam air:
HNO3(aq) + H2O(l) o H3O+(aq) + – NO ( ) 3 aq
atau:
HNO3(aq) o H+(aq) + – NO ( ) 3 aq
 Ion nitrat
c. Asam sulfat dalam air:
H2SO4(aq) o 2 H+(aq) + 2– SO ( ) 4 aq
 Ion sulfat
Berdasarkan rumusnya terlihat setiap asam me-
ngandung unsur hidrogen. Ciri khas asam ialah dalam
pelarut air zat itu mengion menjadi hidrogen yang
bermuatan positif (H+) dan ion lain yang bermuatan negatif
yang disebut sisa asam. Ion H+ inilah yang sebenarnya
pembawa sifat asam dan yang menyebabkan warna lakmus
biru menjadi merah. Jadi, asam adalah senyawa yang jika
dilarutkan dalam air menghasilkan ion H+.
2. Basa menurut Arrhenius
Basa didefinisikan sebagai zat-zat yang dalam air
menghasilkan ion hidroksida (OH–
).
Contoh:
a. Natrium hidroksida dalam air.
NaOH(aq) o Na+
(aq) + OH–
(aq)
b. Gas amonia dalam air.
Gas amonia tersebut akan bereaksi dengan air dan
setelah itu menghasilkan ion OH–
.
NH3(g) + H2O(l) + NH ( ) 4 aq + OH–
(aq)
c. Kalium hidroksida dalam air.
KOH(aq) o K+
(aq) + OH–
(aq)
d. Karbon hidroksida dalam air.
Ca(OH)2(aq) o Ca2+(aq) + 2 OH–
(aq)
Berdasarkan contoh persamaan reaksi ionisasi
basa di atas dapat diketahui bahwa senyawa basa dalam
air akan terionisasi menghasilkan ion OH . Dengan demi-
kian, sifat basa disebabkan adanya ion OH .
Ion OH inilah sebagai pembawa sifat basa yang
menyebabkan warna lakmus merah berubah menjadi biru.
Basa yang dalam larutan banyak menghasilkan ion OH
disebut basa kuat, sedangkan yang sedikit menghasilkan
ion OH disebut basa lemah.
Tidak semua senyawa yang dalam rumus kimianya
terdapat gugus hidroksida termasuk golongan basa.
Misalnya:
- etil alkohol = C2H5OH
- metil alkohol = CH3OH
Gugus hidroksil pada etil alkohol dan metil alkohol
tersebut dalam larutan tidak dapat dilepaskan sebagai
ion OH .

B. Konsep Asam Basa Bronsted dan Lowry
   Pada tahun 1923 Johanes N. Bronsted dan Thomas
Lowry mengemukakan teori asam dan basa sebagai berikut.
Asam adalah senyawa yang dapat memberikan proton
(H+) kepada senyawa lain. Disebut juga donor proton.
Basa ialah senyawa yang menerima proton (H+) dari
senyawa lain. Disebut juga akseptor proton.
Dengan menggunakan konsep asam dan basa menurut
Bronsted Lowry maka dapat ditentukan suatu zat bersifat asam
atau basa dengan melihat kemampuan zat tersebut dalam serah
terima proton dalam larutan. Dalam hal ini pelarut tidak terbatas
oleh pelarut air saja. Tapi dapat berupa pelarut lain yang sering
dijumpai di laboratorium, misalnya alkohol, amonia cair, dan eter.
Contoh:
HCl + H2O H3O+ + Cl–
asam1 basa2 asam2 basa1
CH3COOH + H2O CH3COO– + H3O+
asam1 basa2 basa1 asam2
HCl dan CH3COOH adalah asam karena dapat mem-
berikan ion H+ (proton) kepada H2O. HCI dan CH3COOH disebut
donor proton.
C. Teori Asam Basa Lewis
Pada tahun 1923 G.N. Lewis seorang ahli kimia dari
Amerika Serikat, memperkenalkan teori asam dan basa yang
tidak melibatkan transfer proton, tetapi melibatkan penyerahan
dan penerimaan pasangan elektron bebas.

D. Indikator Asam dan Basa
Indikator asam basa adalah zat yang dapat berbeda warna
dalam lingkungan asam dan basa.
Ada beberapa jenis indikator yang dapat digunakan
untuk membedakan larutan yang bersifat asam dari larutan
yang bersifat basa, antara lain kertas lakmus, indikator, dan
indikator alami.
1. Kertas lakmus
Indikator yang sering digunakan di laboratorium
kimia adalah kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru.
         a. 1) Larutan asam memerahkan           
lakmus biru.
2) Larutan basa membirukan lakmus merah.
3) Larutan netral tidak rnengubah warna lakmus.
b. 1) Larutan elektrolit ada yang dapat mengubah warna
lakmus dan ada yang tidak mengubah warna lak-
mus. Yang mengubah warna lakmus dapat bersifat
asam atau basa, yang tidak mengubah warna
lakmus bersifat netral.
2) Larutan nonelektrolit bersifat netral.
2. Indikator universal
Harga pH suatu larutan dapat diperkirakan dengan
menggunakan trayek pH indikator.Indikator universal merupakan
campuran berbagai indikator yang dapat menunjukkan pH
suatu larutan dari perubahan warnanya

E. Kekuatan Asam dan Basa
Berdasarkan banyaknya ion yang dihasilkan pada ionisasi
asam dan basa dalam larutan, maka kekuatan asam dan basa
dikelompokkan menjadi asam kuat dan asam lemah serta basa
kuat dan basa lemah. Kekuatan asam dan basa tersebut dapat
dinyatakan dengan derajat ionisasi.
Derajat ionisasi (D) adalah perbandingan antara jumlah
molekul zat yang terionisasi dengan jumlah molekul zat
mula-mula.

F. Derajat Keasaman/pH
1. Tetapan kesetimbangan air (Kw)
Air murni merupakan elektrolit yang sangat lemah,
meskipun demikian bila diuji dengan menggunakan alat
uji yang sangat peka, ternyata air memperlihatkan daya
hantar listrik meskipun lemah. Kenyataan ini menunjukkan
bahwa air dapat terionisasi menjadi ion H+
 dan ion OH–
meskipun sedikit.
2. pH larutan asam kuat dan basa kuat
Pada uraian mengenai asam kuat dan basa kuat
telah kita pelajari bahwa seluruh atau hampir seluruh
molekul-molekul asam kuat dan basa kuat dalam air
terurai menjadi ion-ionnya. Jadi, derajat ionisasi asam kuat
dan basa kuat dapat dianggap = 1
3. pH larutan asam lemah dan basa lemah
Pada uraian mengenai asam lemah dan basa
lemah dalam air, telah kita pelajari hanya sebagian kecil
saja molekul-molekul asam lemah atau basa lemah yang
dapat terionisasi dalam air. Banyaknya asam atau basa
yang terurai ditentukan oleh derajat ionisasi (D) atau
harga tetapan setimbang asam lemah atau basa lemah
(Ka atau Kb).

            Reaksi Asam Basa
Reaksi asam dengan basa menghasilkan garam
dan air. Reaksi ini disebut reaksi penetralan atau reaksi
penggaraman.
Asam + Basa o Garam + Air
Garam adalah senyawa ion yang terbentuk dari
ion positif basa dengan ion negatif sisa asam. Perhatikan-
lah contoh-contoh berikut.
Contoh:
Reaksi antara larutan natrium hidroksida dengan larutan
asam sulfat.
Persamaan setara untuk reaksi ini:
2 NaOH(aq) + H2SO4(aq) o Na2SO4(aq) + 2 H2O(l).

Kamis, 26 September 2019

IKATAN DAN UNSUR KIMIA

Pengertian Ikatan Kimia
Ikatan Kimia adalah interaksi yang menjelasakan hubungan antar atom sehingga menjadi molekul ion, kristal, dan spesies yang stabil lainnya.
Jenis-jenis Ikatan Kimia;
1). Ikatan Ion
Ikatan ion terbentuk akibat adanya melepas atau menerima elektron oleh atom-atom yang berikatan. Atom-atom yang melepas elektron menjadi ion positif (kation) sedang atom-atom yang menerima elektron menjadi ion negatif (anion). Ikatan ion biasanya disebut ikatan elektrovalen. Senyawa yang memiliki ikatan ion disebut senyawa ionik. Senyawa ionik biasanya terbentuk antara atom-atom unsur logam dan nonlogam. Atom unsur logam cenderung melepas elektron membentuk ion positif, dan atom unsur nonlogam cenderung menangkap elektron membentuk ion negatif. Contoh: NaCl, MgO, CaF2, Li2O, AlF3, dan lain-lain.
Ikatan Kimia
Gambaran Ikatan Kimia Khusus Ikatan Ion
Lambang titik elektron Lewis terdiri atas lambang unsur dan titik-titik yang setiap titiknya menggambarkan satu elektron valensi dari atom-atom unsur. Titik-titik elektron adalah elektron terluarnya.
2) Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron oleh atom-atom yang berikatan. Pasangan elektron yang dipakai bersama disebut pasangan elektron ikatan (PEI) dan pasangan elektron valensi yang tidak terlibat dalam pembentukan ikatan kovalen disebut pasangan elektron bebas (PEB). Ikatan kovalen umumnya terjadi antara atom-atom unsur nonlogam, bisa sejenis (contoh: H2, N2, O2, Cl2, F2, Br2, I2) dan berbeda jenis (contoh: H2O, CO2, dan lain-lain). Senyawa yang hanya mengandung ikatan kovalen disebut senyawa kovalen.


Contoh ikatan kimia dalam kehidupan sehari-hari 

Berdasarkan lambang titik Lewis dapat dibuat struktur Lewis atau rumus Lewis. Struktur Lewis adalah penggambaran ikatan kovalen yang menggunakan lambang titik Lewis di mana PEI dinyatakan dengan satu garis atau sepasang titik yang diletakkan di antara kedua atom dan PEBdinyatakan dengan titik-titik pada masing-masing atom.

Ikatan kovalen terdiri dari :

  • Ikatan Kovalen Nonpolar

Ikatan kovalen nonpolar yaitu ikatan kovalen yang PEInya tertarik sama kuat ke arah atom-atom yang berikatan. Senyawa kovalen nonpolar terbentuk antara atom-atom unsur yang mempunyai beda keelektronegatifan nol atau mempunyai momen dipol = 0 (nol) atau mempunyai bentuk molekul simetri. Titik muatan negative electron persekutuan berhimpit, sehingga pada molekul pembentuknya tidak terjadi momen dipol, dengan perkataan lain bahwa elektron persekutuan mendapat gaya tarik yang sama.

Ikatan kovalen nonpolar terdiri dari:

  • Ikatan kovalen tunggal
Ikatan kovalen tunggal yaitu ikatan kovalen yang memiliki 1 pasang PEI.
Contoh: H2, H2O (konfigurasi elektron H = 1; O = 2, 6).
  • Ikatan kovalen rangkap dua
Ikatan kovalen rangkap 2 yaitu ikatan kovalen yang memiliki 2 pasang PEI.
Contoh: O2, CO2 (konfigurasi elektron O = 2, 6; C = 2, 4).
  • Ikatan kovalen rangkap tiga

Ikatan kovalen rangkap 3 yaitu ikatan kovalen yang memiliki 3 pasang PEI.
Contoh: N2 (Konfigurasi elektron N = 2, 5).
  • Ikatan Kovalen PolarContoh ikatan kimia dalam kehidupan sehari-hari 

Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang PEInya cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan. Kepolaran suatu ikatan kovalen ditentukan oleh keelektronegatifan suatu unsur. Senyawa kovalen polar biasanya terjadi antara atom-atom unsur yang beda keelektronegatifannya besar, mempunyai bentuk molekul asimetris, mempunyai momen dipol. Ikatan kovalen yang terjadi antara dua atom yang berbeda disebut ikatan kovalen polarIkatan kovalen polar dapat juga terjadi antara dua atom yang sama tetapi memiliki keelektronegatifan yang berbeda.
  • Ikatan Kovalen Koordinasi

Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan electron yang dipakai bersama hanya disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron.Jadi disini terdapat satu atom pemberi pasangan electron bebas, sedangkan atom lain sebagai penerimanya. Ikatan kovalen koordinasi kadang-kadang dinyatakan dengan tanda panah (→) yg menunjukan arah donasi pasangan elektron.
Contoh Ikatan Kovalen Koordinasi:  BF3NH3
5B = 1s2 2s2 2p1
9F = 1s2 2s2 2p5
7N = 1s2 2s2 2p3

sifat-sifat senyawa kovalen sebagai berikut:
a.       Pada suhu kamar umumnya berupa gas (misal H2, O2, N2, Cl2, CO2), cair (misalnya: H2O dan HCl), ataupun berupa padatan.
b.      Titik didih dan titik lelehnya rendah, karena gaya tarik-menarik antarmolekulnya lemah meskipun ikatan antaratomnya kuat.
c.       Larut dalam pelarut nonpolar dan beberapa di antaranya dapat berinteraksi dengan pelarut polar.
d.      Larutannya dalam air ada yang menghantar arus listrik (misal HCl) tetapi sebagian besar tidak dapat menghantarkan arus listrik, baik padatan, leburan, atau larutannya.
.   3) Ikatan Logam


Ikatan logam adalah ikatan kimia yang terbentuk akibat penggunaan bersama elektron-elektron valensi antar atom-atom logam. Ikatan logam terjadi akibat interaksi antara elektron valensi yang bebas bergerak dengan inti atau kation-kation logam yang menghasilkan gaya tarik. Contoh: logam besi, seng, dan perak. Ikatan logam bukanlah ikatan ion atau ikatan kovalen. Salah satu teori yang dikemukakan untuk menjelaskan ikatan logam adalah teori lautan elektron. Menurut teori ini, atom logam harus berikatan dengan atom-atom logam yang lain untuk mencapai konfigurasi elektron gas mulia. Dalam model ini, setiap elektron valensi mampu bergerak bebas di dalam tumpukan bangun logam atau bahkan meninggalkannya sehingga menghasilkan ion positif. Elektron valensi inilah yang membawa dan menyampaikan arus listrik. Gerakan elektron valensi ini jugalah yang dapat memindahkan panas dalam logam.


Contoh terjadinya ikatan logam. Tempat kedudukan elektron valensi dari suatu atom besi (Fe) dapat saling tumpang tindih dengan tempat kedudukan elektron valensi dari atom-atom Fe yang lain. Tumpang tindih antarelektron valensi ini memungkinkan elektron valensi dari setiap atom Fe bergerak bebas dalam ruang di antara ion-ion Fe+ membentuk lautan elektron. Karena muatannya berlawanan (Fe2+ dan 2 e–), maka terjadi gaya tarik-menarik antara ion-ion Fe+ dan elektron-elektron bebas ini. Akibatnya terbentuk ikatan yang disebut ikatan logam. Logam mempunyai sifat-sifat antara lain:
a. pada suhu kamar umumnya padat,
b. mengilap,
c. menghantarkan panas dan listrik dengan baik,
d. dapat ditempa dan dibentuk.


:

 -Sifat fisika

Li
Na
K
Rb
Cs
Bentuk Kristal
Kerapatan (g/cm3)
Titik lebur (oC)
Titik didih (oC)
Energi sublimasi (kj/mol 25oC)
Energi ionisasi I (eV)
Jari-jari atom (pm)
Jari-jari ion (pm)
Kalor hidrasi M (kj mol-1)
Eo(M+/M) (volt)
Kbb
0,534
179
1317
155,1
5,392
152
90
515
-3,040
Kbb
0,97
97,9
884
108,7
5,139
185
116
406
-2,714
kbb
0,87
63,7
760
90,0
4,343
231
152
322
-2,931
kbb
1,53
38,5
668
85,81
4,177
246
166
293
-2,925
kbb
1,873
28,5
705
78,78
3,894
263
188
264
-3,08









    -Sifat kimia

Unsur alkali merupakan logam yang paling reaktif yang disebabkan oleh energy ionisasinya yang rendah sehingga mudah melepas electron.Kereaktifan meningkat dari atas ke bawah (dari Litium ke Fransium).





       * Logam Alkali Tanah

    1).  Kelimpaha 
Unsur golongan IIA berisi berilium, magnesium, kalsium, stronsium, barium, dan radium. Unsur ini disebut logam alkali tanah karena oksidasinya bersifat basa (alkalis) dan senyawanya banyak terdapat di Alam.

. Berilium terdapat dalam mineral yang disebut beril. Kadang-kadang mineral ini ditemukan berupa kristal murni yang besar, dan bila digosok akan menjadi mutiara berwarna biru laut. Magnesium ditemukan dalam air laut (sebagai Mg2+) dan berbagai mineral, seperti dolomit dan kalnalit. Kalsium terdapat dalam air laut dan dalam berbagai mineral dengan bermacam komposisi, contohnya gypsum, batu kapur, dan dolomite. Magnesium dan kalsium juga terdapat dalam organisme. Stronsium dan barium sering ditemukan sebagai SrSO4 dan BaSO4. Radium bersifat radioaktif dan ditemukan bersamaan dengan mineral uranium karena merupakan hasil peluruhan U-238.


\\
   2 ).Sifat Fisika Dan Kimia
                       -Sifat fisika
Sifat
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
Bentuk Kristal
Kerapatan (g/cm3)
Titik lebur (oC)
Titik didih (oC)
Energi sublimasi (kJ mol-1 25oC)
Energi ionisasi (eV)
Jari-jari atom (pm)
Jari-jari ion (pm)
Kalor hidrasi M2+ (kJ mol-1)
Eo(M2+/M.V)
H
1,845
1284
2507
319,2
9,322
111
41
2385
-1,85
H
1,74
651
1103
150
7,646
160
86
1940
-2,37
Kbm
1,54
851
1440
192,6
6,113
197
114
600
-2,87
Kbm
2,6
770
1350
164
5,695
215
132
1460
-2,89
Kbb
3,5
710
1500
175,6
5,212
217
149
1320
-2,90
-
5
960
1140
130
5,279
-
162
-
-2,92




       - Sifat kimia
1)      Logam alkali tanah cenderung melepaskan dua electron valensi, sehingga senyawanya mempunyai bilangan oksidasi +2.
2)      Kerapatan bertambah dengan naiknya nomor atom, karena pertambahan massa atom. Demikian juga jari-jari atom dan ionnya, disebabkan bertambahnya jumlah kulit elektronnya. Tetapi, energy ionisasi, kalor hidrasi, dan potensial reduksinya berkurang dengan naiknya nomor atom. Hal ini disebabkan oleh pertambahan jari-jari atom yang akan mengurangi daya tarik inti terhadap elektron atau partikel negatif di luar atom tersebut.
3)      Nilai potensial reduksi (Eo) alkali tanah semuanya bertanda negatif, artinya logam ini lebih cenderung teroksidasi dibandingkan tereduksi.
4)      Sangat reaktif sehingga umumnya dijumpai dalam bentuk senyawa kecuali berilium (Be).
5)      Energi hidrasi ion alkali tanah lebih besar dari alkali, karena energy itu bergantung pada jari-jari ion dan besarnya muatan.