Sulit untuk hidup di dunia modern tanpa mendengar referensi tentang asam, yang sering digambarkan dalam farmasi dan iklan lain sebagai agresor cair yang bertekad menghapus dan merusak segala macam hal, dari kulit hingga pakaian hingga mebel. Anda pasti pernah melihat iklan untuk produk yang disebut antasida, yang dirancang untuk mengatasi efek asam yang diproduksi di lambung.
Asam memiliki berbagai tingkat kekuatan, atau keasaman. Skala unik namun sederhana yang dikenal sebagai known skala pH adalah ukuran seberapa asam suatu larutan berair, atau, dalam kerangka berbeda dari skenario kimia yang sama, seberapa basa atau basanya.
Untuk menentukan pH larutan berair (yaitu zat yang dilarutkan dalam air), Anda hanya perlu mengetahui konsentrasi ion hidrogen (H+) dalam solusi itu, atau molaritas. Tapi selain pH, apa sih mol, molaritas, dan asam itu?
Fakta Tentang Asam dan Basa
Asam adalah molekul yang dapat menyumbangkan proton. Contoh sederhana adalah asam klorida, HCl. Molekul ini dengan mudah melepaskan komponen H+-nya dalam larutan berair dan
asam kuat. Asam lain, seperti asam karbonat (H2BERSAMA3), melepaskan protonnya dengan lebih enggan dan disebut asam lemah. Ketika asam (HA) menyumbangkan proton (H+), dikatakan terionisasi, dengan produk menjadi H+ dan apa pun yang tersisa (umumnya A−; dalam kasus asam karbonat, HCO3−).Asam kuat memiliki nilai pH yang rendah. Air bersifat netral, dengan pH 7; kuat pangkalan, atau akseptor proton (seperti natrium hidroksida, NaOH) memiliki nilai pH yang tinggi, beberapa mendekati 14,0.
Mol dan Molaritas
Untuk tujuan kimia asam-basa, lebih tepat untuk mengukur konsentrasi zat terlarut dalam tahi lalat, atau partikel individu (misalnya, atom, molekul), per satuan volume daripada massa per satuan volume. Ini karena atom bereaksi satu sama lain dalam proporsi yang diketahui dengan cara yang tidak berhubungan dengan massa atom.
Satu mol (1 mol) apa pun adalah 6,02 × 1023 partikel; 1 mol dalam volume 1 L memiliki molaritas 1,0. Jadi 6 mol NaCl dalam 8 L larutan berair memiliki molaritas 6 mol/8 L = 0,75; 6 mol dari molekul adenosin trifosfat yang jauh lebih masif yang dilarutkan dalam 8 L memiliki massa lebih banyak tetapi memiliki molaritas yang sama, 0,75 M.
Apa itu Formula pH?
Persamaan pH paling sering ditulis dalam bentuk
pH = -log_{10}[H^{+}]
Di sini, jumlah dalam tanda kurung adalah molaritas ion H+ dalam larutan. Jadi, jika Anda mengetahui molaritas, Anda bisa mendapatkan nilai pH dan sebaliknya.
Contoh Perhitungan pH
Untuk beralih dari molaritas ke pH, gunakan kalkulator Anda atau alat serupa untuk mengambil logaritma ke basis 10 (basis default) dari molaritas, balikkan tanda untuk mendapatkan nilai positif, dan selesai!
Contoh: Jika molaritas larutan berair adalah 6,3 × 10-5 M, berapa pHnya?
pH = log[6,3 × 10-5] = 4.2.
Anda juga dapat menghitung konsentrasi dari pH dan pKaSebuah, yang terakhir diturunkan dari konstanta disosiasi asamKSebuah. Semakin tinggi KSebuah untuk asam tertentu, semakin kuat asamnya. pKSebuah untuk setiap asam adalah pH di mana setengah dari asam telah terionisasi (yaitu, ketika setengah dari proton "asam" telah dilepaskan ke dalam larutan).
Persamaan bunga dikenal sebagai Persamaan Henderson-Hasselbach dan ditulis:
pH = pKa + log_{10}\dfrac{[A^{-}]}{[HA]}
Ini berarti bahwa diberikan pKa asamSebuah dan konsentrasi relatif anion dan asam "utuh", Anda dapat menentukan pH. KSebuah nilai dapat dengan mudah dicari secara online, dan Anda dapat menemukan pKa menggunakan operasi yang sama seperti untuk pH jika tidak terdaftar juga.
Kalkulator pH dan pOH online
Lihat Sumberdaya untuk alat web yang memungkinkan Anda menentukan pH berbagai larutan asam dan basa. Anda dapat menggunakan ini untuk merasakan hubungan antara kekuatan asam, konsentrasi, dan pH individu yang berbeda.