Faktor-Faktor yang Berpengaruh Terhadap Kekuatan Asam Basa

 

A. Secara Kualitatif

1) Keelektronegatifan

keelektronegatifan ditentukan oleh keelektronegatif suatu atom. Jika  suatu atom menarik elektron ikatan maka basa konjugasi  makin stabil dan asam makin kuat. Keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan dalam tabel periodik unsur.

Keelektronegatifan berpengaruh pada kepolaran H---X. makin besar perbedaan keelektronegatifan antara H dengan X, makin polar ikatan H---X, sehingga makin kuat keasaman. Faktor ini berkaitan dengan ikatan H---X yang makin lemah sehingga ion H+ makin mudah dilepaskan pada molekul air.

2) Ukuran

Muatan negatif anion akan lebih stabil jika menyebar pada ruang yang lebih luas. Pada kolom tabel periodik unsur, makin ke bawah keasaman makin besar, karena ukuran anion bertambah. Penambahan ukuran anion dari F- ke I- menyebabkan rapat muatan F- jauh lebih besar daripada rapat muatan I-.  akibatnya, pemisahan HF menjadi H+ dan F- jauh lebih sulit daripada pemisahan HI menjadi H+ dan I-.

3) Muatan molekul atau ion

Molekul muatan atau ion berpengaruh pada kemudahan molekul atau ion tersebut untuk melepas ion H+ pada pasangan reaksinya yang berarti berpengaruh pada kemampuannya untuk berlaku sebagai asam atau basa. Zat terlarut makin kurang asam dan basa konjugat makin basa jika muatan ion bertambah. 

keasaman : H3PO4 > H2PO- > HPO42-

Kebasaan : H2PO4- > HPO42- >PO43-

Penurunanan keasaman akibat bertambahnya muatan negatif anion terjadi karena pelepasan ion H+ dari molekul netral H3PO4 lebih mudah daripada pelepasan H+ dari ion negatif. Sebaliknya, bertambahnya kebasaan akibat bertambahnya muatan negatif terjadi karena makin kuatnya gaya tarik anion pada ion H+.

4) Bilangan Oksidasi Atom Pusat

Jika membandingkan asam-asam okso yang beratom pusat sama, pada asma-asam tersebut tidak ditemukan adanya perbedaan kepolaran, ukuran atau muatan, seperti H2SO4 dengan H2SO3 atau HNO3 dengan HNO2. HOCl    HClO2    HClO3        HClO4

Semakin besar bilangan oksidasi atom klorin, semakin besar keelektronegatifan. Akibatnya, elektron-elektron cenderung bergeser ke atom oksigen (atom elektronegatif) yang mengelilingi atom pusat Cl dan ikatan O---H makin polar, sehingga keasaman makin bertambah. (Yrama Widya, 2014: 239-241)

B. Secara Kuantitatif

1) Derajat keasaman atau eksponen hidrogen (pH)

Telah diketahui bahwa air murni dapat menghantarkan arus lisrtk dengan sangat lemah. Fakta ini menunjukkan bahwa dalam air terdapat ion-ion dengan konsentrasi yang sangat rendah. Ion-ion ini berasal dari autoionisasi air dengan persaman kasetimbangan.

Reaksi diatas memiliki tetapan kesetimbangan sebagai berikut :

Dalam air murni atau larutan encer, konsentrasi molar air adalah tetap. Dengan demikian, [H2O] adalah tetap dan dapat digabung dengan Kc menghasilkan tetapan baru yang disebut tetapan kesetimbangan air (Kw).

2) Pengukuran pH larutan

Di laboratorium pH larutan dapat ditentukan dengan berbagai cara, diantaranya, yaitu:

a) Kertas Lakmus

Indikator yang sering digunakan dilaboratorium kimia adalah kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru.Berikut ini adalah hasil pengujian pendahuluan terhadap kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru pada larutan air suling, larutan cuka dapur, dan air kapur.hasil yang terjadi pada perubahan warna kertas lakmus dapat dilihat pada tabel.

Dengan cara yang sama, kita dapat menguji larutan-larutan lain yang sering kita temukan apakah larutan itu bersifat asam, basa, atau netral. Berikut ini disajikan tabel hasil pengujian perubahan warna kertas lakmus dalam larutan zat-zat yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

b) Larutan Indikator

larutan Indikator yang sering digunakan di laboratorium kimia, yaitu fenolftalein, metil merah, metil jingga dan bromtimol biru. Berikut ini tabel pengujian perubahan warna larutan indikator dalam larutan asam dan larutan basa.

 

Indikator tunggal hanya akan menunjuk hasl secara umum, misalnya suatu larutan ditetesi indikator PP berwarna merah, berarti laturan tersebut mempunyai pH > 8,3. Untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti dapat digunakan beberapa indikator terhadap satu larutan.

c)  Indikator  Alam

Selain indikator-indikator yang disebutkan diatas, dikenal juga indikator alam. Contohnya mahkota bunga-bunga berwarna, daun, kunyit, wortel dan bit.

d) Indikator universal

Indikator universal adalah gabungan dari beberapa indikator. Ada yang berupa larutan, ada yang berupa kertas serap yang dikemas dalam kotak yang dilengkapi dengan peta warna. Penggunaannya sangat sederhana yaitu dengan dicelupkan atau ditetesi dnegan larutan yang akan di ukur pH kemudian dibandingkan perubahan warna yang terjadi dengan perubahan warna yang tersedia.

e) Menggunakan pH meter

pH meter adalah alat pengukur pH dengan ketelitian yang sangat tinggi. pH meter dapat menyatakan pH larutan sampai 2 angka desimal. Cara penggunaan pH meter sangat sederhana yaitu dengan mencelupkan alat yang menghubungkan larutan yang akan diperiksa dengan pH meter. Kemudian baca skala yang ditunjukkan oleh jarum pada pH meter tersebut. (Bumi Aksara, 2001:20)

3) Derajat Ionisasi

Tingkat keasaman atau kebasaan larutan bergantung pada banyaknya zat terlarut asam atau basa yang terurai dalam air. Perbandingan jumlah mol zat terlarut yang terurai (dilambangkan dengan t) dengan jumlah mol zat terlarut awal (dilambangkan dengan α) disebut derajat ionisasi.

Larutan elektrolit kuat mengandung zat terlarut yang terionisasi sempurna, sehingga jumlah mol zat yang terurai = jumlah mol zat semula. Oleh karena itu, larutan ini memiliki α=1. Adapun larutan elektrolit lemah mengandung zat terlarut yang hanya terurai sebagian dalam air sehingga memiliki α < 1. Asam dan basa kuat tergolong elektrolit kuat (α = 1), sedangkan asam dan basa lemah tergolong elektrolit lemah (0 < α < 1).  (Yrama Widya, 2014: 231)