Larutan Penyangga – Mengapa pH Hampir Tidak Berubah?

KimiaAsam, basa, dan titrasiUsia 16–17

Teteskan HCl atau NaOH ke dua gelas kimia, air suling dan larutan penyangga (CH₃COOH/CH₃COO⁻, NH₄⁺/NH₃, H₂PO₄⁻/HPO₄²⁻, atau penyangga karbonat dalam darah), lalu bandingkan pH-nya. Kaca pembesar dan batang jumlah zat menunjukkan bentuk asam dan bentuk basa penyangga saling berubah, persamaan Henderson–Hasselbalch pH = pKa + log([A⁻]/[HA]), serta saat kapasitas penyangga habis.

Pelajaran: Larutan penyangga – persamaan Henderson–Hasselbalch dan kapasitas penyangga

Yang ditunjukkan

Larutan penyangga mengandung asam lemah dan basa konjugasinya dalam jumlah yang mirip dan cukup besar. H⁺ yang ditambahkan diikat oleh basa konjugasi dan OH⁻ yang ditambahkan dinetralkan oleh asam lemah, sehingga pH hampir tidak berubah sampai salah satu komponen hampir habis. Simulasi menghitung pH secara eksak dari kesetimbangan muatan dan membandingkannya dengan persamaan Henderson–Hasselbalch. Air murni, yang tidak mengikat ion, berubah beberapa satuan pH hanya dengan beberapa tetes. Penyangga darah menunjukkan bagaimana pH tetap sekitar 7,4.

Cara menggunakan

Pilih Sistem penyangga, atur Konsentrasi total dan perbandingan bentuk basa terhadap bentuk asam. Tekan +1 tetes HCl, +10 tetes HCl, +1 tetes NaOH, atau +10 tetes NaOH, atau sentuh bagian kiri atau kanan gambar. Bandingkan pH meter dan ΔpH, amati kaca pembesar serta batang jumlah zat, dan ikuti grafik pH terhadap jumlah tetes. Aktifkan Kurva teoretis untuk melihat kurva lengkap dan daerah penyangga.

Parameter yang dapat diubah

  • Sistem penyangga CH₃COOH / CH₃COO⁻ (pKa = 4,76), NH₄⁺ / NH₃ (pKa = 9,25), H₂PO₄⁻ / HPO₄²⁻ (pKa = 7,21), H₂CO₃ / HCO₃⁻ – penyangga darah (pKa = 6,1 pada 37 °C)
  • Konsentrasi total penyangga 0,01–0,5 M
  • Perbandingan [bentuk basa]/[bentuk asam] 0,1–20
  • Tampilkan kurva pH teoretis

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa satu tetes HCl mengubah pH air suling jauh lebih besar daripada pH larutan penyangga?
  2. Bagaimana kapasitas penyangga dan pH awal berubah jika Anda menaikkan konsentrasi total penyangga?
  3. Apakah penyangga darah, dengan HCO₃⁻/H₂CO₃ = 20, lebih tahan terhadap penambahan asam atau basa?