Teori
Asam Basa
~ Teori Asam Dan Basa Arrhenius
Menurut teori Arrhenius, zat yang dalam air menghasilkan
ion H + disebut asam dan basa adalah zat yang dalam air terionisasi
menghasilkan ion OH - .
HCl -->
H + + Cl -
NaOH -->
Na + + OH -
Sampai sekarang teori Arrhenius masih tetap berguna
meskipun hal tersebut merupakan model paling sederhana. Asam dikatakan kuat
atau lemah berdasarkan daya hantar listrik molar. Larutan dapat menghantarkan
arus listrik kalau mengandung ion, jadi semakin banyak asam yang terionisasi
berarti makin kuat asamnya. Asam kuat berupa elektrolit kuat dan asam lemah
merupakan elektrolit lemah. Teori Arrhenius memang perlu perbaikan sebab dalam
kenyataan pada zaman modern diperlukan penjelasan yang lebih bisa diterima
secara logika dan berlaku secara umum. Sifat larutan amoniak diterangkan oleh
teori Arrhenius sebagai berikut:
NH 4 OH -->
NH 4
+ + OH -
Jadi menurut Svante August Arrhenius (1884) asam adalah
spesi yang mengandung H + dan basa adalah spesi yang mengandung OH
-, dengan asumsi bahwa pelarut tidak berpengaruh terhadap sifat asam dan
basa.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa:
a) Asam
ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion H + .
b) Basa
ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion OH - .
Teori Bronsted-Lowry merupakan perluasan teori Arrhenius.
Dimana menurut bronsted -lowry Asam adalah donor proton (ion hidrogen) dan Basa
adalah akseptor proton (ion hidrogen). Pengertian asam dan basa yang dikemukakan oleh
Bronsted – Lowry memperbaiki kelemahan
teori asam – basa Arrhenius. Pengertian
asam – basa Arrhenius hanya berlaku untuk senyawa yang larut dalam pelarut air
karena reaksi ionisasi yang menghasilkan ion ion dan hanya terjadi
dalam pelarut air.
Menurut
teori ini, ketika sebuah ion H+ ditransfer dari HCl ke molekul air,
HCl tidak berdisosiasi dalam air membentuk ion H + dan Cl-.
Tetapi, ion H+ ditransfer dari HCl ke molekul air untuk membentuk
ion H3O+, seperti berikut ini.
HCl(g) + 2H2O(l)
→ H3O+(aq) + Cl(aq)
Sebagai
sebuah proton, ion H+ memiliki ukuran yang lebih kecil dari atom
yang terkecil, sehingga tertarik ke arah yang memiliki muatan negatif yang ada
dalam larutan. Maka, H+ yang terbentuk dalam larutan encer, terikat
pada molekul air. Model Brønsted, yang menyebutkan bahwa ion H+
ditransfer dari satu ion atau molekul ke yang lainnya, ini lebih masuk akal
daripada teori Arrhenius yang menganggap bahwa ion H+ ada dalam
larutan encer.
~ Teori Asam- Basa lewis
Keuntungan
utama teori asam basa Lewis terletak pada fakta bahwa beberapa reaksi yang
tidak dianggap sebagai reaksi asam basa dalam kerangka teori Arrhenius dan
Bronsted Lowry terbukti sebagai reaksi asam basa dalam teori Lewis. Sebagai
contoh reakasi antara boron trifluorida BF3 dan ion fluorida F-.
BF3 + F-–> BF4-
Reaksi ini melibatkan koordinasi boron trifluorida pada pasangan elektron bebas ion fluorida. Menurut teori asam basa Lewis, BF3 adalah asam. Untuk membedakan asam semacam BF3 dari asam protik (yang melepas proton, dengan kata lain, asam dalam kerangka teori Arrhenius dan Bronsted Lowry), asam ini disebut dengan asam Lewis. Boron membentuk senyawa yang tidak memenuhi aturan oktet, dan dengan demikian adalah contoh khas unsur yang membentuk asam Lewis.
Karena semua basa Bonsted Lowry mendonasikan pasangan elektronnya pada proton, basa ini juga merupakan basa Lewis. Namun, tidak semua asam Lewis adalah asam Bronsted Lowry sebagaimana dinyatakan dalam contoh di atas.
Dari ketiga definisi asam basa di atas, definisi Arrhenius yang paling terbatas. Teori Lewis meliputi asam basa yang paling luas. Sepanjang yang dibahas adalah reaksi di larutan dalam air, teori Bronsted Lowry paling mudah digunakan, tetapi teori Lewis lah yang paling tepat bila reaksi asam basa melibatkan senyawa tanpa proton.
Gilbert N. Lewis pada tahun 1923 mempublikasikan
definisi asam basa berdasarkan teori ikatan kimia dimana definisi asam basa
Lewis adalah sebagai berikut. BF3 + F-–> BF4-
Reaksi ini melibatkan koordinasi boron trifluorida pada pasangan elektron bebas ion fluorida. Menurut teori asam basa Lewis, BF3 adalah asam. Untuk membedakan asam semacam BF3 dari asam protik (yang melepas proton, dengan kata lain, asam dalam kerangka teori Arrhenius dan Bronsted Lowry), asam ini disebut dengan asam Lewis. Boron membentuk senyawa yang tidak memenuhi aturan oktet, dan dengan demikian adalah contoh khas unsur yang membentuk asam Lewis.
Karena semua basa Bonsted Lowry mendonasikan pasangan elektronnya pada proton, basa ini juga merupakan basa Lewis. Namun, tidak semua asam Lewis adalah asam Bronsted Lowry sebagaimana dinyatakan dalam contoh di atas.
Dari ketiga definisi asam basa di atas, definisi Arrhenius yang paling terbatas. Teori Lewis meliputi asam basa yang paling luas. Sepanjang yang dibahas adalah reaksi di larutan dalam air, teori Bronsted Lowry paling mudah digunakan, tetapi teori Lewis lah yang paling tepat bila reaksi asam basa melibatkan senyawa tanpa proton.
Asam adalah aseptor pasangan elektron bebas
Basa adalah donor pasangan elektron bebas.
BalasHapusdari hal diatas maka permasalahan yang dapat timbul yaitu mengapa pada teori asam basa arrhenius, pelarut tidak berpengaruh, padahal apabila HCl, dilarutkan dalam air untuk menghasilkan asam hidroklorida, larutan dapat menghantarkan listrik, tetapi jika dilarutkan dalam pelarut seperti benzena, C6H6, larutannya tidak menghantarkan arus listrik. Perbedaan sifat HCl di dalam pelarut tersebut menyatakan bahwa pelarut benar-benar berpengaruh terhadap tingkah laku zat yang terlarut ?
Hubungan antara teori Bronsted-Lowry dan teori Arrhenius
BalasHapusTeori Bronsted-Lowry tidak berlawanan dengan teori Arrhenius – Teori Bronsted-Lowry merupakan perluasan teori Arrhenius.
Ion hidroksida tetap berlaku sebagai basa karena ion hidroksida menerima ion hidrogen dari asam dan membentuk air.
Asam menghasilkan ion hidrogen dalam larutan karena asam bereaksi dengan molekul air melalui pemberian sebuah proton pada molekul air.
Ketika gas hidrogen klorida dilarutkan dalam air untuk menghasilkan asam hidroklorida, molekul hidrogen klorida memberikan sebuah proton (sebuah ion hidrogen) ke molekul air. Ikatan koordinasi (kovalen dativ) terbentuk antara satu pasangan mandiri pada oksigen dan hidrogen dari HCl. Menghasilkan ion hidroksonium, H3O+.
Menurut pendapat saya, hal itu lah yang membatasi konsep arrhenius sehingga menimbulkan konsep bronsted-lowry yang merupakan perluasan dari konsep arrhenius dimana pada konsep bronsted-lowry asam adalah spesi yang memberi H + ( donor proton ) dan basa adalah spesi yang menerima H + (akseptor proton). Jika suatu asam memberi sebuah H + kepada molekul basa, maka sisanya akan menjadi basa konjugasi dari asam semula. Begitu juga bila basa menerima H + maka sisanya adalah asam konjugasi dari basa semula. Manfaat dari teori asam basa menurut Bronsted – Lowry adalah sebagai berikut:
BalasHapus1. Aplikasinya tidak terbatas pada pelarut air, melainkan untuk semua pelarut yang mengandung atom Hidrogen dan bahkan tanpa pelarut.
2. Asam dan basa tidak hanya berwujud molekul, tetapi juga dapat berupa anion
menurut saya,teori asam basa harus memperhatikan pelarutnya juga karena pelarut yang digunakan bukan cuman air. namun pada konsep asam-basa menurut arrhenius hanya menggunakan pelarut air.dan hal inilah yang menjadi kelemahan dr konsep arrhenius karena beliau tidak mampu menjelaskan reaksi asam basa pada pelarut lain bahkan menjelaskn reaksi tanpa pelarut.
BalasHapusMenurut pendapat saya berdasarkan pertanyaan di atas, maka dapat saya sampaikan, dilihat dari sifat kelarutannya bahwa kita sendiri tahu HCl adalah senyawa kovalen polar, yang jika dapat terlarut akan membentuk ion - ionnya. Prinsip kelarutan suatu zat itu sendiri adalah "Lika Dissolved Like". Maka polar bisa larut dalam polar, dan non-polar bis larut dalam non-polar. Karena HCl bersifat polar sama halnya dengan air juga bersifat polar, maka HCl dapat larut dalam air dan HCl yang dapat larut akan membentuk ion - ionnya dalam pelarutnya. Maka karena adanya ion - ion tersebut, larutan HCl dalam air dapat menghantarkan arus listrik. Berbeda dengan benzena yang merupakan pelarut bersifat non-polar, sehingga HCl tidak dapat larut dalam benzena. Sehingga ion - ionnya tidak dapat terurai menjadi ion - ionnya dalam benzena. Maka larutan HCl dalam benzena tidak dapat menghantarkan arus listrik. Sedangkan menurut Arrhenius, larutan elektrolit dalam air terdisosiasi ke dalam partikel-partikel bermuatan listrik positif dan negatif yang disebut ion (ion positif dan ion negatif) Jumlah muatan ion positif akan sama dengan jumlah muatan ion negatif, sehingga muatan ion-ion dalam larutan netral. Ion-ion inilah yang bertugas mengahantarkan arus listrik, dengan asumsi bahwa pelarut tidak berpengaruh terhadap sifat asam dan basa. Larutan yang dapat menghantarkan arus listrik disebut larutan elektrolit. Teori Arrhenius memang perlu perbaikan sebab dalam kenyataan pada zaman modern diperlukan penjelasan yang lebih bisa diterima secara logika dan berlaku secara umum. Sehingga timbullah definisi – definisi tentang Teori Asam – Basa, menurut Bronsted – Lowry dan Lewis. Menurut Johannes N. Bronsted dan Thomas M. Lowry membuktikan bahwa tidak semua asam mengandung ion H + dan tidak semua basa mengandung ion OH -. Bronsted – Lowry mengemukakan teori bahwa asam adalah spesi yang memberi H + ( donor proton ) dan basa adalah spesi yang menerima H + (akseptor proton). Tidak terbatas pada pelarut air, melainkan untuk semua pelarut yang mengandung atom Hidrogen dan bahkan tanpa pelarut. Sehingga inilah yang menyebabkan kekurangan dari Teori Asam – Basa Arrhenius. Karena Arrhenius hanya mampu menjelaskan reaksi tanpa pelarut, dan tidak mampu menjelaskan reaksi asam – basa pada pelarut lain.
BalasHapussalah satu kelemahan teori asam basa Arrhenius yaitu hanya terbatas pada pelarut air.
BalasHapusArrhenius tidak bisa mengenali senyawa lain sebagai basa kecuali yang menghasilkan OH- .
Keterbatasan Arrhenius dalam menerangkan sifat-sifat asam - basa ini lah yang selanjutnya mendorong munculnya teori asam – basa bronsted lowry yang menjawab pertanyaan yang tidak dapat di jawab pada teori asam basa Arrhenius, yaitu untuk reaksi tanpa menggunakan pelarut air. teori asam basa yang dikemukakan oleh bronsted- lowry mencakup reaksi dalam berbagai jenis pelarut, tidak hanya air.