Teori Asam Basa: Pengertian Menurut Ahli, Kelebihan, Kekurangan, Ciri-ciri, Sifat, Indikator, Contoh, dan Titrasi

PARBOABOA - Pernahkah kamu merasakan air lemon atau kapur sirih? Gimana rasanya? asam dan pahit bukan? Saat mencoba merasakan kedua benda tersebut pastinya kamu akan mendapatkan rasa yang berbeda.

Air lemon akan terasa asam, sedangkan kapur sirih akan terasa pahit. Hal ini merupakan contoh dari asam dan basa.

Asam dan basa adalah larutan elektron yang memiliki perbedaan yang khas. Asam merupakan senyawa kimia yang bila dilarutkan dalam air akan menghasilkan larutan dengan pH lebih kecil dari 7, rasa yang dihasilkan dari asam cenderung masam atau masam seperti air lemon, cuka, dan sebagainya.

Sementara, basa adalah lawan dari asam, yaitu senyawa kimia yang menyerap ion hydronium ketika dilarutkan dalam air. Basa memiliki rasa yang cenderung pahit, seperti kapur sirih, deterjen, dan sebagainya.

Untuk mengetahui sifat asam basa tidak harus selalu mencicipi rasanya, karena beberapa zat asam maupun basa mengandung zat beracun dan korosif. 

Ada beberapa ahli yang mengemukakan tentang teori asam basa.  Siapa sajakah itu? Berikut Parboaboa akan memberikan ulasannya, lengkap dengan kelebihan-kekurangan, ciri-ciri, sifat, indicator, contoh, dan metode analisis kimia (titrasi).

Pengertian Asam Basa

Asam dan basa adalah larutan elektrolit dengan memiliki ciri khas sendiri. Menurut ilmu kimia, asam dapat diartikan sebagai zat elektrolit yang apabila dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion hidrogen (H+). Sementara itu, basa adalah zat elektrolit yang dapat menghasilkan ion hidroksida (OH-) di dalam air.

Teori asam basa dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya larutan asam seperti, air jeruk, cuka, air aki, dan minuman yang berkarbonasi. Sedangkan contoh larutan basa seperti, sabun, sampo, deterjen, kapur sirih dan larutan amonia.

3 Teori Asam Basa Menurut Ahli

Ada tiga dasar teori asam basa yang dikemukan oleh para ahli, yaitu sebagai berikut:

1. Teori Asam Basa Arrhenius

Seorang ilmuwan asal Swedia, Svante Arrhenius telah berhasil mengemukakan teori asam basa pada 1884. Teori yang dikemukakan oleh Arrhenius ini sangat memuaskan sehingga masih dapat diterima hingga saat ini.

Menurut Arrhenius, asam adalah suatu senyawa yang apabila dilarutkan dalam air akan melepaskan ion hidrogen (H+), sedangkan basa adalah senyawa yang apabila dilarutkan dalam air akan melepaskan ion hidroksida (OH-).

Dalam teori ini, ion hidrogen (H+) adalah pembawa sifat asam dan ion hidroksida (OH-) sebagai pembawa sifat basa.

Contoh asam menurut Arrhenius adalah senyawa HCl yang apabila dilarutkan dalam air akan terionisasi menjadi:

HCl(g) + H2O(l) → Cl-(aq) + H3O+(aq)

Dalam reaksi di atas, HCl melepaskan H+ ke air sehingga menghasilkan ion hidronium (H3O+).

Adapun contoh basa menurut teori Arrhenius adalah senyawa NaOH yang apabila dilarutkan dengan air akan terionisasi menjadi:

NaOH(aq) → Na+(aq) + OH-(aq)

2. Teori Asam Basa Bronsted Lowry

Pada 1923, Dua orang ilmuwan asal Denmark dan Inggris yang bernama Johannes N.Bronsted dan Thomas M.Lowry, mengajukan konsep tentang teori ini secara terpisah, namun dalam waktu bersamaan. Konsep ini dikenal dengan teori asam basa Bronsted Lowry.

Bronsted dan Lowry mendefinisikan asam dan basa berdasarkan kemampuan (donor) atau menerima (akseptor) proton (ion H+). Menurut teori asam-basa Bronsted-Lowry, asam didefinisikan sebagai zat yang cenderung mendonorkan ion H+, sedangkan basa adalah zat yang cenderung menerima ion H+ dari zat lain.

Dua ilmuwan ini juga mencetuskan teori konjugasi. Asam konjugasi adalah basa yang menerima ion H+, sedangkan basa konjugasi adalah asam yang telah mendonorkan atau melepaskan ion H+.

Dalam teori Bronsted Lowry, ada kondisi dan reaksi tertentu di mana suatu senyawa dapat berperan sebagai basa meskipun tidak mengandung OH-, sedangkan dalam reaksi lainnya senyawa tersebut berperan sebagai basa. Senyawa yang memiliki sifat amfiprotik dan berperan sebagai amfoter.

3. Teori Asam Basa Lewis

Pada 1932, seorang kimiawan asal Amerika Serikat mengemukakan teori yang lebih luas dibandingkan dua teori sebelumnya, kemudian teori ini dikenal dengan teori asam basa Lewis.

Menurut Lewis, asam basa adalah reaksi yang berkaitan dengan proses transfer elektron. Lewis berpendapat bahwa asam adalah zat yang dapat menerima pasangan elektron dari zat lain, sedangkan basa adalah zat yang memiliki pasangan elektron bebas dan mampu mendonorkannya ke zat lain.

Kelebihan dan Kekurangan Teori Asam Basa

1. Kelebihan dan Kekurangan Teori Asam Basa Arrhenius

Kelebihan teori ini dapat menyempurnakan teori sebelumnya, yaitu teori asam basa Liebig. Menurut Arrhenius, hidrogen tidak hanya terdapat dalam zat asam saja, tapi basa juga memiliki hidrogen.

Sementara kekurangan dari teori ini adalah hanya menjelaskan senyawa-senyawa yang dapat memiliki rumus kimia HnX untuk asam dan L(OH)n untuk basa. Selain itu, teori menurut Arrhenius ini juga tidak dapat menjelaskan mengapa HCl bersifat asam dalam larutan encernya, serta CO2 dalam air bersifat asam atau NH3 dalam air bersifat basa. Kekurangan lain yang dimiliki oleh teori Arrhenius ini adalah hanya terbatas pada senyawa yang dilarutkan dalam air saja.

2. Kelebihan dan Kekurangan Teori Asam Basa Bronsted Lowry

Teori ini memiliki kelebihan dalam hal yang lebih luar di mana tidak terbatas pada senyawa yang dilarutkan dalam air saja, tapi juga dapat menjelaskan reaksi asam basa dalam pelarut lain, bahkan reaksi tanpa pelarut.

Teori Bronsted Lowry juga tidak hanya berupa molekul saja, tapi juga bisa berupa molekul, senyawa ion, dan ion (kation dan anion). Selain itu, teori ini juga dapat menjelaskan mengapa NH4Cl bersifat asam. Hal ini dikarenakan ion NH4+ melepaskan ion H+ ketika berada di dalam air sehingga menyebabkan NH4Cl bersifat asam.

Sementara itu, kekurangan dari teori ini yang dikemukakan oleh Bronsted Lowry adalah teori ini tidak mampu menjelaskan zat-zat yang tidak mengandung atom hidrogen, tapi bersifat asam, seperti BF3, SO3, dan Al3+.

3. Kelebihan dan Kekurangan Teori Asam Basa Lewis

Teori ini mampu menjelaskan sifat asam atau basa dalam pelarut lain, bahkan tanpa pelarut. Teori asam basa Lewis juga dapat menjelaskan sifat asam basa molekul atau ion yang memiliki pasangan elektron bebas atau yang dapat menerima elektron bebas.

Kelebihan lain yang dimiliki oleh teori ini adalah dapat menjelaskan sifat basa pada zat-zat organik, seperti DNA dan RNA yang mengandung atom nitrogen dan memiliki pasangan elektron bebas.

Teori Lewis ini tidak dapat menjelaskan kekuatan relatif asam dan basa, serta beberapa asam Lewis juga tidak memiliki sifat katalitik. Inilah yang menjadi kekurangan dari teori ini Lewis.

Ciri-ciri Asam

Asam adalah salah satu jenis senyawa kimia yang memiliki ciri-ciri khas. Berikut adalah beberapa ciri-ciri asam:

• Mampu Melepaskan Ion Hidrogen (H+)

Ciri utama dari asam adalah kemampuannya untuk melepaskan ion hidrogen (H+) saat berada dalam larutan air. Ketika larutan asam larut dalam air, molekul asam akan berdisosiasi menjadi ion-ion hidrogen dan ion anion negatif lainnya.

• Rasa Asam

Banyak asam memiliki rasa asam yang khas saat larut dalam air. Contohnya, asam sitrat dalam buah-buahan memiliki rasa asam yang menyegarkan, sedangkan asam klorida dalam cuka memiliki rasa asam yang tajam.

• pH Kurang dari 7

Asam memiliki pH (tingkat keasaman) kurang dari 7 pada skala pH. Skala pH berkisar dari 0 hingga 14, di mana 7 menunjukkan kondisi netral, kurang dari 7 menunjukkan kondisi asam, dan lebih dari 7 menunjukkan kondisi basa.

• Reaksi dengan Basa

Asam akan bereaksi dengan basa untuk membentuk garam dan air. Reaksi ini dikenal sebagai reaksi netralisasi dan menghasilkan produk yang tidak memiliki sifat asam maupun basa.

• Mengikat Logam untuk Membentuk Garam

Beberapa asam memiliki kemampuan untuk mengikat logam dan membentuk senyawa kimia yang disebut garam. Contohnya, asam klorida dapat mengikat logam natrium untuk membentuk garam natrium klorida (garam dapur).

• Mereaksi dengan Logam Aktif

Beberapa asam dapat bereaksi dengan logam aktif seperti seng atau besi untuk menghasilkan gas hidrogen. Misalnya, saat asam klorida bereaksi dengan seng, akan menghasilkan gas hidrogen dan garam seng klorida.

• Mereaksi dengan Baking Soda (Natrium Bikarbonat)

Baking soda (natrium bikarbonat) adalah bahan yang sering digunakan untuk mengatasi rasa asam berlebih dalam makanan. Saat asam bertemu baking soda, terjadi reaksi kimia yang menghasilkan gas karbon dioksida, yang menyebabkan adonan atau campuran mengembang.

Ciri-ciri Basa

Basa adalah salah satu jenis senyawa kimia yang juga memiliki ciri-ciri khas. Berikut adalah beberapa ciri-ciri basa:

• Mampu Menerima Ion Hidrogen (H+) atau Melepaskan Ion Hidroksida (OH-)

Ciri utama dari basa adalah kemampuannya untuk menerima ion hidrogen (H+) atau melepaskan ion hidroksida (OH-) saat berada dalam larutan air. Ketika basa larut dalam air, molekul basa akan berdisosiasi menjadi ion-ion tersebut.

• Rasa Pahit atau Rasa Sejenis Sabun

Banyak basa memiliki rasa pahit atau rasa yang mirip dengan sabun saat larut dalam air. Namun, karena rasa pahit dapat berbahaya, sebaiknya tidak mencoba mengecap basa secara langsung.

• pH Lebih dari 7

Basa memiliki pH (tingkat kebasaan) lebih dari 7 pada skala pH. Skala pH berkisar dari 0 hingga 14, di mana 7 menunjukkan kondisi netral, kurang dari 7 menunjukkan kondisi asam, dan lebih dari 7 menunjukkan kondisi basa.

• Reaksi dengan Asam

Basa akan bereaksi dengan asam dalam reaksi netralisasi untuk membentuk garam dan air. Reaksi ini akan menghasilkan produk yang tidak memiliki sifat asam maupun basa.

• Sifat Korosif Terhadap Bahan Organik

Basa memiliki sifat korosif terhadap banyak bahan organik, yang berarti dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan hidup jika digunakan secara tidak tepat atau tidak hati-hati.

• Mereduksi Kehadiran Asam

Basa dapat digunakan untuk mereduksi keasaman dalam larutan. Ketika ditambahkan ke dalam larutan asam, basa akan bereaksi dengan asam untuk mengurangi tingkat keasaman.

• Sifat Pelunakan

Basa juga memiliki sifat pelunakan atau pelembut, dan oleh karena itu, digunakan dalam produk-produk seperti sabun, pembersih rumah tangga, dan pelembut pakaian.

• Penerapan dalam Penjernihan Air

Basa sering digunakan dalam proses penjernihan air untuk menghilangkan kontaminan dan membantu mencapai tingkat pH yang sesuai untuk air minum.

• Penggunaan dalam Industri

Basa adalah bahan kimia yang penting dalam berbagai industri, termasuk produksi kertas, deterjen, pupuk, dan bahan kimia lainnya.

Indikator Asam Basa

Indikator asam-basa adalah senyawa atau zat yang digunakan untuk membantu mengidentifikasi apakah suatu larutan bersifat asam, basa, atau netral. Indikator ini berubah warna secara khas sesuai dengan perubahan pH larutan. Berikut adalah beberapa contoh indikator asam-basa yang umum digunakan:

Fenolftalein

Fenolftalein adalah indikator yang sering digunakan untuk mengidentifikasi larutan bersifat asam atau basa.

Dalam larutan asam, fenolftalein berwarna tak berwarna (tanpa warna).

Ketika pH larutan berubah menuju basa, fenolftalein akan berubah warna menjadi merah muda atau merah tergantung pada tingkat kebasaan.

Lakmus

Lakmus adalah indikator asam-basa alami yang berasal dari ganggang.

Dalam larutan asam, lakmus berwarna merah.

Ketika pH larutan berubah menuju basa, lakmus berubah warna menjadi biru.

Metil Jingga

Metil jingga adalah indikator yang berubah warna dari merah ke oranye atau kuning saat pH larutan berubah dari asam ke basa.

Metil Biru

Metil biru adalah indikator yang berubah warna dari biru ke hijau atau kuning saat pH larutan berubah dari asam ke basa.

Bromtimol Biru

Bromtimol biru adalah indikator yang berubah warna dari kuning ke biru saat pH larutan berubah dari asam ke basa.

Universal Indikator

Universal indikator adalah campuran dari beberapa indikator asam-basa yang menghasilkan spektrum warna yang luas.

Dengan menggunakan universal indikator, kita dapat mengidentifikasi rentang pH dari larutan secara lebih spesifik, tidak hanya menentukan apakah itu asam, basa, atau netral.

Sifat Teori Asam Basa

1. Sifat Senyawa Asam

Senyawa asam memiliki beberapa sifat sebagai berikut:

• Memiliki rasa yang masam atau asam
• Memiliki sifat yang merusak atau korosif
• Mampu mengubah warna kertas 
• Memiliki sifat elektrolit serta mampu menghantarkan arus listrik
• Mampu menghasilkan gas hidrogen ketika bereaksi dengan unsur maupun senyawa logam
• Senyawa asam dapat menghasilkan ion H+ atau ion hidrogen apabila dilarutkan dalam air

2. Sifat Senyawa Basa

• Memiliki rasa yang pahit.
• Memiliki sifat kaustik serta dapat merusak kulit.
• Basa memiliki tekstur licin serta bersabun.
• Senyawa basa mampu mengubah warna kertas lakmus merah menjadi warna biru.
• Senyawa basa memiliki sifat elektrolit atau mampu menghantarkan arus listrik.
• Basa akan menghasilkan ion OH- atau ion hidroksil apabila dilarutkan dalam air.

Contoh Asam dan Basa

Berikut ini adalah beberapa contoh asam dan basa yang sering ditemui dalam kehidupan sehari-hari:

Contoh Asam

• Asam Sitrat: Terdapat dalam berbagai buah-buahan seperti jeruk, lemon, dan lime. Asam sitrat memberikan rasa asam yang menyegarkan pada buah-buahan tersebut.
• Asam Asetat: Juga dikenal sebagai asam cuka. Biasa digunakan dalam masakan dan sebagai bahan pengawet makanan.
• Asam Klorida: Digunakan dalam industri untuk produksi berbagai senyawa kimia dan sebagai zat pengeboran pada industri minyak dan gas.
• Asam Sulfat: Salah satu asam yang paling umum digunakan dalam industri untuk produksi pupuk, deterjen, dan baterai.
• Asam Askorbat: Juga dikenal sebagai vitamin C, yang penting untuk menjaga kesehatan tubuh dan sistem kekebalan.

Contoh Basa

• Natrium Hidroksida: Juga dikenal sebagai soda kaustik, digunakan dalam industri kimia, pembersih, dan pembuatan sabun.
• Kalium Hidroksida: Basa kuat yang digunakan dalam berbagai aplikasi industri, termasuk produksi deterjen dan pupuk.
• Amonia: Basa yang digunakan dalam produk pembersih rumah tangga, juga digunakan dalam industri kimia.
• Natrium Bikarbonat: Juga dikenal sebagai baking soda, digunakan dalam memasak dan sebagai agen pengembang dalam adonan roti dan kue.
• Kalsium Hidroksida: Digunakan dalam industri konstruksi sebagai bahan bangunan, juga digunakan dalam produksi makanan dan minuman.

Titrasi Asam Basa

Titrasi asam-basa adalah metode analisis kimia yang digunakan untuk menentukan konsentrasi suatu larutan asam atau basa dengan cara menambahkan larutan standar dari asam atau basa yang diketahui konsentrasinya. Tujuan utama titrasi asam-basa adalah untuk menentukan jumlah ekivalen antara asam dan basa yang bereaksi sehingga dapat dihitung konsentrasi atau jumlahnya.

Langkah-langkah dalam Titrasi Asam-Basa

1. Persiapan Larutan

Pertama, larutan asam yang akan dianalisis dipersiapkan dengan benar, dan dalam beberapa kasus, larutan tersebut perlu diencerkan agar konsentrasinya sesuai dengan rentang analisis.

2. Persiapan Larutan Standar

Larutan standar basa (juga bisa berupa larutan standar asam) yang diketahui konsentrasinya juga dipersiapkan. Larutan ini disebut sebagai "titran" dan biasanya ditambahkan menggunakan buret (alat yang digunakan untuk mengukur volume larutan dengan tepat).

3. Penggunaan Indikator Asam-Basa

Indikator asam-basa seperti fenolftalein, lakmus, atau indikator universal ditambahkan ke dalam larutan asam yang akan dianalisis. Indikator akan berubah warna saat terjadi titrasi hingga titik ekivalen, yang menandakan reaksi seimbang antara asam dan basa.

4. Pelaksanaan Titrasi

Larutan standar basa ditambahkan perlahan-lahan (tetes demi tetes) ke dalam larutan asam sambil diaduk secara perlahan. Pengadukan dilakukan untuk memastikan reaksi berlangsung merata.

5. Pengamatan Titik Ekivalen

Titik ekivalen atau titik akhir titrasi adalah saat jumlah ekivalen antara asam dan basa yang bereaksi sudah mencapai kesetimbangan. Titik ini ditandai oleh perubahan warna indikator. Warna indikator berubah dari satu warna ke warna lain yang menandakan perubahan pH larutan.

6. Pencatatan Data

Volume larutan basa yang ditambahkan untuk mencapai titik ekivalen dicatat dengan tepat. Data ini kemudian digunakan untuk menghitung konsentrasi atau jumlah asam atau basa dalam larutan awal yang dianalisis.

Titrasi asam-basa adalah teknik yang sangat penting dalam analisis kimia dan digunakan dalam berbagai bidang, seperti dalam industri makanan, farmasi, dan lingkungan. Metode ini memungkinkan penentuan konsentrasi zat-zat asam atau basa dengan akurat dan efisien.

FAQ – Tentang Asam Basa

1. Apa perbedaan asam dan basa?

Ada beberapa perbedaan antara asam dan basa, terutama berkaitan dengan kemampuannya untuk melepaskan atau menerima ion hidrogen dalam larutan serta tingkat keasaman atau kebasaan yang diukur dengan skala pH.

2. Sebutkan contoh asam basa dalam kehidupan sehari-hari?

Berikut adalah contoh asam basa dalam kehidupan sehari-hari:

• Asam Sitrat dalam Buah Jeruk: Buah jeruk seperti jeruk, lemon, dan lime mengandung asam sitrat, yang memberikan rasa asam dan menyegarkan pada buah-buahan tersebut.
• Asam Asetat dalam Cuka: Cuka adalah larutan asam asetat yang digunakan dalam masakan sebagai bahan perasa dan pengawet makanan.
• Natrium Hidroksida dalam Pembersih Rumah: Natrium hidroksida, atau soda kaustik, digunakan dalam produk pembersih rumah tangga karena sifat basanya yang kuat dalam mengatasi kotoran dan lemak.