15. Asam dan Basa
15.1 Asam dan Basa Brønsted
definisikan asam Brønsted sebagai zat yang mampu
menyumbangkan proton, dan basa Brønsted sebagai zat yang dapat menerima proton.
Perpanjangan definisi
Brønsted tentang asam dan basa adalah konsep pasangan asam-basa konjugasi, yang
dapat didefinisikan sebagai asam dan basa konjugatnya atau basa dan asam
konjugatnya. Basa konjugasi dari asam Brønsted adalah spesies yang tersisa
ketika satu proton telah dikeluarkan dari asam. Sebaliknya, asam konjugasi
dihasilkan dari penambahan proton ke basa Brønsted. Setiap asam Brønsted
memiliki basa konjugasi, dan setiap basa Brønsted memiliki asam konjugasi.
Misalnya, ion klorida (Cl-) adalah basa konjugasi yang terbentuk
dari asam HCl, dan H3O+ (ion hidronium) adalah asam
konjugasi dari basa H2O.
Jadi, ion asetat (CH3COO-) adalah basa
konjugasi dari CH3COOH. Ionisasi HCl dan ionisasi CH3COOH
adalah contoh reaksi asam basa Brønsted. Definisi Brønsted juga memungkinkan
kita untuk mengklasifikasikan amonia sebagai basa karena kemampuannya untuk
menerima proton :
15.2 Sifat Asam-Basa Air
Air, seperti yang kita ketahui, adalah pelarut yang unik.
Salah satu sifat khususnya adalah kemampuannya
bertindak baik sebagai asam atau basa. Air berfungsi sebagai
basa dalam reaksi dengan asam
seperti HCl dan CH3COOH, dan berfungsi sebagai asam dalam
reaksi dengan basa semacam itu
sebagai NH3. Air adalah elektrolit yang sangat lemah dan
oleh karena itu merupakan konduktor listrik yang buruk,
tetapi ia mengalami ionisasi pada tingkat kecil
Reaksi ini kadang-kadang disebut autoionisasi air. Untuk
menggambarkan sifat asam-basa air dalam kerangka Brønsted, kami menyatakan
autoionisasinya sebagai
berikut:
Pasangan konjugat asam-basa adalah (1) H2O (asam) dan OH-
(basa) dan (2) H3O+ (asam)
dan H2O (basa).
Produk Ion Air
Dalam studi tentang reaksi asam-basa, konsentrasi ion hidrogen adalah kuncinya; nilainya
menunjukkan keasaman atau kebasaan larutan. Karena hanya sebagian kecil dari molekul mol air yang terionisasi, konsentrasi air, [H2O], tetap
tidak berubah. Oleh karena itu, konstanta kesetimbangan untuk autoionisasi air, menurut Persamaan
Karena kita menggunakan H + (aq) dan H3O +
(aq) secara bergantian untuk merepresentasikan proton terhidrasi, konstanta
kesetimbangan juga dapat dinyatakan sebagai
Untuk menunjukkan bahwa konstanta kesetimbangan mengacu pada autoionisasi air, kami
ganti Kc dengan Kw
di mana Kw disebut konstanta produk-ion, yang merupakan hasil kali konsentrasi molar ion H + dan OH- pada suhu tertentu.
Dalam air murni pada suhu 25 ° C, konsentrasi ion H1 dan OH2 sama dan
ditemukan menjadi [H +] 5 1,0 3 1027 M dan [OH-] 5 1,0 3 1027 M., pada 25 ° C
Apakah kita memiliki air murni atau larutan berair dari spesies terlarut, hubungan berikut selalu berlaku pada 25 ° C:
15.3 pH — Ukuran Keasaman
Karena konsentrasi ion H+ dan OH- dalam larutan air sering terjadi
jumlah yang sangat kecil dan karena itu tidak nyaman untuk digunakan, Soren Sorensen
pada tahun 1909 mengusulkan ukuran yang lebih praktis yang disebut pH. PH suatu larutan didefinisikan sebagai
logaritma negatif konsentrasi ion hidrogen (dalam mol / L):
Karena pH hanyalah cara untuk menyatakan konsentrasi ion hidrogen, asam dan
larutan dasar pada 25 ° C dapat dibedakan dari nilai pH-nya, sebagai berikut :
Perhatikan bahwa pH meningkat saat [H +] menurun.
Terkadang kita mungkin diberi nilai pH suatu larutan dan diminta untuk menghitungnya
konsentrasi ion H +. Dalam hal ini, kita perlu mengambil antilog dari Persamaan (15.4)
sebagai berikut:
pH larutan harus didapat dengan rumus sebagai
pOH larutan harus didapat dengan rumus sebagai
dan jika dirumuskan dari rumus diatas maka :
15.4 Kekuatan Asam dan Basa
Asam kuat adalah elektrolit kuat yang diasumsikan untuk tujuan praktis
terionisasi sepenuhnya dalam air. Sebagian besar asam kuat bersifat anorganik
asam: asam klorida (HCl), asam nitrat (HNO3), asam perklorat (HClO4), dan
asam sulfat (H2SO4):
Kebanyakan asam adalah asam lemah, yang hanya terionisasi dalam batas tertentu dalam air. Di
kesetimbangan, larutan asam lemah mengandung campuran asam tak terionisasi
molekul, ion H3O +, dan basa konjugasi. Contoh asam lemah adalah asam hidrofluorat (HF), asam asetat (CH3COOH), dan ion amonium (NH4 +)
pelajari di bagian selanjutnya.
basa kuat adalah elektrolit kuat yang terionisasi sepenuhnya dalam air. Hidroksida logam alkali dan logam alkali tanah tertentu merupakan basa kuat.
[Semua hidroksida logam alkali dapat larut. Dari hidroksida alkali tanah, Be (OH) 2
dan Mg (OH) 2 tidak larut; Ca (OH) 2 dan Sr (OH) 2 sedikit larut; dan Ba (OH) 2
Basa lemah, seperti asam lemah, adalah elektrolit lemah. Amonia adalah basa lemah. Itu
terionisasi sampai batas tertentu dalam air
**Pasangan asam-basa konjugat memiliki sifat-sifat sebagai berikut:
1. Jika asam kuat, basa konjugasinya tidak memiliki kekuatan yang dapat diukur. Jadi,
Ion Cl2, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat HCl, adalah sangat luar biasa
dasar lemah.
2. H3O + adalah asam terkuat yang bisa ada dalam larutan air. Asam lebih kuat dari
H3O + bereaksi dengan air menghasilkan H3O + dan basa konjugasinya. Jadi, HCl,
yang merupakan asam lebih kuat dari H3O1, bereaksi dengan air secara sempurna untuk membentuk H3O + dan Cl-
Asam yang lebih lemah dari H3O + bereaksi dengan air dalam jumlah yang jauh lebih kecil, menghasilkan
H3O + dan basa konjugatnya. Misalnya, kesetimbangan berikut terletak
terutama ke kiri:
3. Ion OH- adalah basa terkuat yang ada dalam larutan air. Basis
lebih kuat dari OH- bereaksi dengan air menghasilkan OH- dan asam konjugatnya.
15.5 Asam Lemah dan Konstanta Ionisasi Asam
Seperti yang telah kita lihat, hanya ada sedikit asam kuat. Sebagian besar asam
adalah asam lemah. Pertimbangkan asam monoprotik lemah, HA. Ionisasi dalam air
oleh
Persamaan kesetimbangan untuk ionisasi ini adalah
dengan Ka, konstanta ionisasi asam, adalah konstanta kesetimbangan untuk ionisasi
dari asam. Semakin besar Ka, semakin kuat keasamannya — yaitu,
semakin besar konsentrasi ion H + pada kesetimbangan karena ionisasinya. Mengingat,
namun, hanya asam lemah yang memiliki nilai Ka yang terkait dengannya.
Tabel 15.3 mencantumkan sejumlah asam lemah dan nilai Ka pada 25 ° C dalam urutan
menurunkan kekuatan asam. Meski semua asam ini lemah, di dalam gugusnya ada
adalah variasi besar dalam kekuatan mereka.
Persen Ionisasi
Kita telah melihat bahwa besaran Ka menunjukkan kekuatan asam. Lain
ukuran kekuatan asam adalah persen ionisasinya, yang didefinisikan sebagai :
15.6 Basa Lemah dan Konstanta Ionisasi Basa
Ionisasi basa lemah diperlakukan dengan cara yang sama seperti ionisasi basa lemah
asam. Ketika amonia larut dalam air, amonia mengalami reaksi :
Konstanta kesetimbangan diberikan oleh :
Dibandingkan dengan konsentrasi total air, sangat sedikit molekul air yang dikonsumsi
oleh reaksi ini, sehingga kita dapat memperlakukan [H2O] sebagai konstanta. Jadi, kita dapat menuliskan konstanta ionisasi basa (Kb), yang merupakan konstanta kesetimbangan untuk reaksi ionisasi, sebagai
Tabel 15.4 mencantumkan sejumlah basa lemah yang umum dan konstanta ionisasinya. Catatan
bahwa kebasaan semua senyawa ini disebabkan oleh pasangan elektron bebas
pada atom nitrogen. Kemampuan pasangan mandiri untuk menerima ion H1 membuatnya
zat dasar Brønsted.
Video Pembelajaran
Asam - Basa
SISTEM penghitung dengan sensor pir
1. TUJUAN
1. Untuk melengkapi tugas dari dosen
2. Untuk mengetahui rangkaian dan prinsip kerja sensor PIR sebagai alaram pembatas di museum
2. ALAT DAN BAHAN
1. SENSOR PIR
Sensor PIR merupakan sensor yang dapat mendeteksi pergerakan, dalam hal ini sensor PIR banyak digunakan untuk mengetahui apakah ada pergerakan manusia dalam daerah yang mampu dijangkau oleh sensor PIR. Sensor ini memiliki ukuran yang kecil, murah, hanya membutuhkan daya yang kecil, dan mudah untuk digunakan. Oleh sebab itu, sensor ini banyak digunakan pada skala rumah maupun bisnis. Sensor PIR ini sendiri merupakan kependekan dari “Passive InfraRed” sensor.
sensor pir lebih lanjut
2. RESISTOR
Resistor merupakan salah satu komponen yang paling sering ditemukan dalam Rangkaian Elektronika. Hampir setiap peralatan Elektronika menggunakannya. Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya disingkat dengan Huruf “R”. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω). Sebutan “OHM”.
3. TRASNSISTORTransistor adalah komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti sebagai penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator dan lain sebagainya. Transistor merupakan salah satu komponen semikonduktor yang paling banyak ditemukan dalam rangkaian-rangkaian elektronika. Boleh dikatakan bahwa hampir semua perangkat elektronik menggunakan Transistor untuk berbagai kebutuhan dalam rangkaiannya. Perangkat-perangkat elektronik yang dimaksud tersebut seperti Televisi, Komputer, Ponsel, Audio Amplifier, Audio Player, Video Player, konsol Game, Power Supply dan lain-lainnya.
4. SPEAKER
Speaker adalah Transduser yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi Frekuensi Audio (sinyal suara) yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan cara mengetarkan komponen membran pada Speaker tersebut sehingga terjadilah gelombang suara.
speker lebih lanjut
5. BATTREY / BATRAI
Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti Handphone, Laptop, Senter, ataupun Remote Control menggunakan Baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya Baterai, kita tidak perlu menyambungkan kabel listrik untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita dapat menemui dua jenis Baterai yaitu Baterai yang hanya dapat dipakai sekali saja (Single Use) dan Baterai yang dapat di isi ulang (Rechargeable).
3. DASAR TEORI
15.4 Kekuatan Asam dan Basa
Asam kuat adalah elektrolit kuat yang diasumsikan untuk tujuan praktis
terionisasi sepenuhnya dalam air. Sebagian besar asam kuat bersifat anorganik
asam: asam klorida (HCl), asam nitrat (HNO3), asam perklorat (HClO4), dan
asam sulfat (H2SO4):
Kebanyakan asam adalah asam lemah, yang hanya terionisasi dalam batas tertentu dalam air. Di
kesetimbangan, larutan asam lemah mengandung campuran asam tak terionisasi
molekul, ion H3O +, dan basa konjugasi. Contoh asam lemah adalah asam hidrofluorat (HF), asam asetat (CH3COOH), dan ion amonium (NH4 +)
pelajari di bagian selanjutnya.
basa kuat adalah elektrolit kuat yang terionisasi sepenuhnya dalam air. Hidroksida logam alkali dan logam alkali tanah tertentu merupakan basa kuat.
[Semua hidroksida logam alkali dapat larut. Dari hidroksida alkali tanah, Be (OH) 2
dan Mg (OH) 2 tidak larut; Ca (OH) 2 dan Sr (OH) 2 sedikit larut; dan Ba (OH) 2
Basa lemah, seperti asam lemah, adalah elektrolit lemah. Amonia adalah basa lemah. Itu
terionisasi sampai batas tertentu dalam air
**Pasangan asam-basa konjugat memiliki sifat-sifat sebagai berikut:
1. Jika asam kuat, basa konjugasinya tidak memiliki kekuatan yang dapat diukur. Jadi,
Ion Cl2, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat HCl, adalah sangat luar biasa
dasar lemah.
2. H3O + adalah asam terkuat yang bisa ada dalam larutan air. Asam lebih kuat dari
H3O + bereaksi dengan air menghasilkan H3O + dan basa konjugasinya. Jadi, HCl,
yang merupakan asam lebih kuat dari H3O1, bereaksi dengan air secara sempurna untuk membentuk H3O + dan Cl-
Asam yang lebih lemah dari H3O + bereaksi dengan air dalam jumlah yang jauh lebih kecil, menghasilkan
H3O + dan basa konjugatnya. Misalnya, kesetimbangan berikut terletak
terutama ke kiri:
3. Ion OH- adalah basa terkuat yang ada dalam larutan air. Basis
lebih kuat dari OH- bereaksi dengan air menghasilkan OH- dan asam konjugatnya.
4. PERCOBAAN
1. foto rangkaian
5. PRINSIP KERJA
Ketika sensor PIR mendeteksi adanya pergerakan barang pada outputnya akan menuju ke transistor dan kemudian pada collector akan diteruskan ke kaki relay pada base yang terhubung dengan resistor dan paralel dengan sumber baterai yang digroundkan dan juga terhubung dengan kaki relay yang lainnya. Saat terdeteksi gerak maka relay akan berpindah menjadi ON dan hasilnya akan memgaktifkan buzzer yang dimana itu sebagai perumpamaan penghitung otomatis. sehingga barang yang lewat dari sensor aka di deteksi dan dihitung satu stiap lewatnya barang
6.DOWNLOAD
