Asam basa

 ASAM  BASA

A. MENURUT ARRHENIUS

Menurut teori Arrhenius, zat yang dalam air menghasilkan ion H + disebut asam danbasa adalah zat yang dalam air terionisasi menghasilkan ion OH - .

HCl --> H + + Cl -

NaOH --> Na + + OH -

Meskipun teori Arrhenius benar, pengajuan desertasinya mengalami hambatan berat karena profesornya tidak tertarik padanya. Desertasinya dimulai tahun 1880, diajukan pada 1883, meskipun diluluskan teorinya tidak benar. Setelah mendapat bantuan dari Van’ Hoff dan Ostwald pada tahun 1887 diterbitkan karangannya mengenai asam basa. Akhirnya dunia mengakui teori Arrhenius pada tahun 1903 dengan hadiah nobel untuk ilmu pengetahuan.

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 lenyataan pada zaman modern diperlukan penjelasanyang lebih bisa diterima secara logik 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:

Asam ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion H + .

Basa ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion OH - .

Contoh:
1) HCl(aq) --> H + (aq) + Cl - (aq)
2) NaOH(aq) --> Na + (aq) + OH - (aq)

B. MENURUT BRONSTED-LOWRY

Asam ialah proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor.

Teori asam basa dari Arrhenius ternyata tidak dapat berlaku untuk semua pelarut, karena khusus untuk pelarut air. Begitu juga tidak sesuai dengan reaksi penggaraman karena tidak semua garam bersifat netral, tetapi ada juga yang bersifat asam dan ada yang bersifat basa.

Konsep asam basa yang lebih umum diajukan oleh Johannes Bronsted, basa adalah zat yang dapat menerima proton. Ionisasi asam klorida dalam air ditinjau sebagai perpindahan proton dari asam ke basa.

HCl + H 2 O --> H 3 O + + Cl -

Demikian pula reaksi antara asam klorida dengan amoniak, melibatkan perpindahan proton dari HCl ke NH 3 .

HCl + NH 3 ⇄ NH 4 + + Cl - 

Ionisasi asam lemah dapat digambarkan dengan cara yang sama.

HOAc + H 2 O ⇄ H 3 O + + OAc - 

Pada tahun 1923 seorang ahli kimia Inggris bernama T.M. Lowry juga mengajukan hal yang sama dengan Bronsted sehingga teori asam basanya disebut Bronsted-Lowry. Perlu diperhatikan disini bahwa H + dari asam bergabung dengan molekul air membentuk ion poliatomik H 3 O + disebut ion Hidronium.

Reaksi umum yang terjadi bila asam dilarutkan ke dalam air adalah:

HA + H 2 O ⇄ H 3 O + + A -

asam basa asam konjugasi basa konjugasi

Penyajian ini menampilkan hebatnya peranan molekul air yang polar dalam menarik proton dari asam.

Perhatikanlah bahwa asam konjugasi terbentuk kalau proton masih tinggal setelah asam kehilangan satu proton. Keduanya merupakan pasangan asam basa konjugasi yang terdi dari dua zat yang berhubungan satu sama lain karena pemberian proton atau penerimaan proton. Namun demikian disosiasi asam basa masih digunakan secara Arrhenius, tetapi arti yang sebenarnya harus kita fahami.

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). 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.

Teori Bronsted – Lowry jelas menunjukkan adanya ion Hidronium (H 3 O + ) secara nyata.
Contoh: 

HF + H 2 O ⇄ H 3 O + + F -

Asam basa asa m konjugasi basa konjugasi       

HF merupakan pasangan dari F - dan H 2 O merupakan pasangan dari H 3 O + .

Air mempunyai sifat ampiprotik karena dapat sebagai basa dan dapat sebagai asam.

HCl + H 2 O --> H 3 O + + Cl -

Asam Basa

NH 3 + H 2 O ⇄ NH 4 + + OH -

Basa Asam

Manfaat dari teori asam basa menurut Bronsted – Lowry adalah sebagai berikut:

1. Aplikasinya tidak terbatas pada pelarut air, melainkan untuk semua pelarut yang mengandunh atom Hidrogen dan bahkan tanpa pelarut.

2. Asam dan basa tidak hanya berwujud molekul, tetapi juga dapat berupa anion dan kation.

Contoh lain:
1) HAc(aq) + H 2 O(l) --> H 3 O+(aq) + Ac - (aq)
asam-1 basa-2 asam-2 basa-1

HAc dengan Ac - merupakan pasangan asam-basa konyugasi.
H 3 O+ dengan H 2 O merupakan pasangan asam-basa konyugasi.

2) H 2 O(l) + NH 3 (aq) --> NH 4 + (aq) + OH - (aq)
asam-1 basa-2 asam-2 basa-1

H 2 O dengan OH - merupakan pasangan asam-basa konyugasi.
NH 4 + dengan NH 3 merupakan pasangan asam-basa konyugasi.

Pada contoh di atas terlihat bahwa air dapat bersifat sebagai asam (proton donor) dan sebagai basa (proton akseptor). Zat atau ion atau spesi seperti ini bersifat ampiprotik (amfoter).

Penulisan Asam Basa Bronsted Lowry

MENURUT BRONSTED-LOWRY Asam ialah proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor. Teori asam basa dari Arrhenius ternyata tidak dapat berlaku untuk semua pelarut, karena khusus untuk pelarut air. Begitu juga tidak sesuai dengan reaksi penggaraman karena tidak semua garam bersifat netral, tetapi ada juga yang bersifat asam dan ada yang bersifat basa. Konsep asam basa yang lebih umum diajukan oleh Johannes Bronsted, basa adalah zat yang dapat menerima proton. Ionisasi asam klorida dalam air ditinjau sebagai perpindahan proton dari asam ke basa. HCl + H 2 O --> H 3 O + + Cl - Demikian pula reaksi antara asam klorida dengan amoniak, melibatkan perpindahan proton dari HCl ke NH 3 . HCl + NH 3 ⇄ NH 4 + + Cl -  Ionisasi asam lemah dapat digambarkan dengan cara yang sama. HOAc + H 2 O ⇄ H 3 O + + OAc -  Pada tahun 1923 seorang ahli kimia Inggris bernama T.M. Lowry juga mengajukan hal yang sama dengan Bronsted sehingga teori asam basanya disebut Bronsted-Lowry. Perlu diperhatikan disini bahwa H + dari asam bergabung dengan molekul air membentuk ion poliatomik H 3 O + disebut ion Hidronium. Reaksi umum yang terjadi bila asam dilarutkan ke dalam air adalah: HA + H 2 O ⇄ H 3 O + + A - asam basa asam konjugasi basa konjugasi Penyajian ini menampilkan hebatnya peranan molekul air yang polar dalam menarik proton dari asam. Perhatikanlah bahwa asam konjugasi terbentuk kalau proton masih tinggal setelah asam kehilangan satu proton. Keduanya merupakan pasangan asam basa konjugasi yang terdi dari dua zat yang berhubungan satu sama lain karena pemberian proton atau penerimaan proton. Namun demikian disosiasi asam basa masih digunakan secara Arrhenius, tetapi arti yang sebenarnya harus kita fahami. 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). 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. Teori Bronsted – Lowry jelas menunjukkan adanya ion Hidronium (H 3 O + ) secara nyata. Contoh:  HF + H 2 O ⇄ H 3 O + + F - Asam basa asa m konjugasi basa konjugasi        HF merupakan pasangan dari F - dan H 2 O merupakan pasangan dari H 3 O + . Air mempunyai sifat ampiprotik karena dapat sebagai basa dan dapat sebagai asam. HCl + H 2 O --> H 3 O + + Cl - Asam Basa NH 3 + H 2 O ⇄ NH 4 + + OH - Basa Asam Manfaat dari teori asam basa menurut Bronsted – Lowry adalah sebagai berikut: 1. Aplikasinya tidak terbatas pada pelarut air, melainkan untuk semua pelarut yang mengandunh atom Hidrogen dan bahkan tanpa pelarut. 2. Asam dan basa tidak hanya berwujud molekul, tetapi juga dapat berupa anion dan kation. Contoh lain: 1) HAc(aq) + H 2 O(l) --> H 3 O+(aq) + Ac - (aq) asam-1 basa-2 asam-2 basa-1 HAc dengan Ac - merupakan pasangan asam-basa konyugasi. H 3 O+ dengan H 2 O merupakan pasangan asam-basa konyugasi. 2) H 2 O(l) + NH 3 (aq) --> NH 4 + (aq) + OH - (aq) asam-1 basa-2 asam-2 basa-1 H 2 O dengan OH - merupakan pasangan asam-basa konyugasi. NH 4 + dengan NH 3 merupakan pasangan asam-basa konyugasi. Pada contoh di atas terlihat bahwa air dapat bersifat sebagai asam (proton donor) dan sebagai basa (proton akseptor). Zat atau ion atau spesi seperti ini bersifat ampiprotik (amfoter). Penulisan Asam Basa Bronsted Lowry C. Menurut G. N. Lewis Selain dua teori mengenai asam basa seperti telah diterangkan diatas, masih ada teori yang umum, yaitu teori asam basa yang diajukan oleh Gilbert Newton Lewis ( 1875-1946 ) pada awal tahun 1920. Lewis lebih menekankan pada perpindahan elektron bukan pada perpindahan proton, sehingga ia mendefinisikan : asam penerima pasangan elektron dan basa adalah donor pasangan elekton. Nampak disini bahwa asam Bronsted merupakan asam Lewis dan begitu juga basanya. Perhatikan reaksi berikut: Reaksi antara proton dengan molekul amoniak secara Bronsted dapat diganti dengan cara Lewis. Untuk reaksi-reaksi lainpun dapat diganti dengan reaksi Lewis, misalnya reaksi antara proton dan ion Hidroksida: Ternyata teori Lewis dapat lebih luas meliput reaksi-reaksi yang tidak ternasuk asam basa Bronsted-Lowry, termasuk kimia Organik misalnya: CH 3 + + C 6 H 6 ⇄ C 6 H 6 CH 3 + Asam ialah akseptor pasangan elektron, sedangkan basa adalah Donor pasangan elektron. Contoh: Asam Lewis Asam-Basa Lewis

Tumbuhan Langka

1. Koki’o (Kokai cookei)

Pohon yang sangat langka ini merupakan pohon endemik di Hawaii. Pohon ini ditemukan pada tahun 1860, di mana waktu itu hanya terdapat tiga spesimen tersisa yang dapat ditemukan. Pohon ini terbukti sulit untuk berkembangbiak, dan pada tahun 1950, setelah bibit terakhir mati, maka pohon ini pun dianggap punah. Pada tahun 1970 satu-satunya pohon yang selamat ditemukan, yang sayangnya hancur dalam kebakaran pada tahun 1978. Untungnya salah satu cabang dari pohon yang tersisa dapat diselamatkan dan berhasil dicangkokkan, dan sekarang ada 23 pohon yang ada saat ini, yang semuanya terletak di berbagai tempat di Hawaii. Pohon ini adalah pohon kecil yang tumbuh sampai tinggi sekitar 10-11 meter. Hal yang paling mencolok dari pohon ini adalah ratusan bunga merah terang yang pohon-pohon dewasa hasilkan setiap tahunnya. Sayangnya, karena kelangkaannya ini, hanya sedikit orang yang boleh untuk melihatnya.

2. Lady Slippers Kuning dan Ungu (Cypripedium calceolu)

Tanaman ini adalah jenis anggrek liar yang sangat langka yang ditemukan di Eropa. Satu-satunya contoh tanaman ini yang berada di Inggris, dapat ditemukan di lapangan golf dan telah berada di bawah perlindungan polisi yang ketat sejak tahun 1917. Sebuah tangkai tunggal bunga pohon ini dapat dijual seharga 5000 Dollar AS. Biji tanaman ini tidak memiliki cadangan makanan untuk keperluan pertumbuhan, sehingga ia hidup dalam hubungan simbiosis dengan jamur jenis tertentu, yang memberikannya asupan makanan sampai daun dewasa dapat menghasilkan makanan yang cukup untuk tanaman ini, pada saat itu jamur juga akan segera mati.

3. Pohon Franklin (Franklinia alatamaha)

Pohon ini adalah bagian dari keluarga teh tetapi satu-satunya spesies dalam genusnya dan merupakan tanaman berbunga yang sangat langka. Pohon yang berasal dari lembah sungai Altamaha Georgia ini, telah punah di alam liar sejak awal abad ke 19. Pohon indah ini dapat dijumpai hari ini berkat jasa keluarga Bartram, yang mengembangbiakkan pohon dan menyebarkannya sebelum kepunahan terjadi di alam liar. Tanaman yang memiliki bunga yang berwarna putih dan beraroma harum ketika mekar dan daun yang berubah warna menjadi merah terang di musim gugur ini, kini merupakan tanaman hias yang sangat populer. Semua contoh pohon ini yang ada hari ini berasal dari salah satu pohon yang disebarkan oleh Bartram.

4. Gibraltar Campion (Silene tomentosa)

Spesies ini sangat langka dan hanya ditemukan pada tebing-tebing tinggi di Gibraltar. Tanaman ini diyakini punah di luar Gibraltar pada tahun 1980-an tetapi di Gibraltar masih ada beberapa spesimen tersisa yang dapat ditemukan. Sayangnya, pada tahun 1992, semua jejak tanaman ini telah lenyap dan akhirnya dinyatakan punah. Pada tahun 1994 sebuah spesimen tunggal ditemukan oleh seorang pendaki pada tebing yang tidak dapat dijangkau olehnya dan spesies itu memiliki harapan untuk hidup kembali. Benihnya kemudian disebarkan di bank benih Milenium dan sekarang spesimen ini tumbuh di The Almeda Gibraltar Botanic Gardens serta Royal Botanic Gardens di London.

5. Bunga Bangkai (Rafflesia arnoldii)

Bunga dengan bentuk yang menarik ini ditemukan terutama di hutan hujan tropis Indonesia. Bunga ini adalah salah satu bunga yang paling langka di dunia, bunga yang paling terancam keberadaannya sekaligus sebagai bunga terbesar yang ada di dunia, bunga ini diketahui dapat mencapai lebar total lebih dari satu meter. Kelangsungan hidup Rafflesia ini sepenuhnya bergantung pada pokok tanaman merambat khusus yang disebut pohon Tetrastigma. Karena Rafflesia adalah bunga parasit yang tidak memiliki batang, tangkai, daun, dan akar, bunga ini membutuhkan pohon tersebut untuk mendapatkan makanannya. Bunga ini sering dijuluki dengan bunga bangkai, karena ia melepaskan aroma daging busuk yang sangat menyengat saat mekar untuk menarik lalat dan kumbang untuk membantu dalam proses penyerbukan. Setelah mekar, bunga ini hanya akan bertahan sekitar satu minggu sebelum akhirnya mati.

6. Jade Vine (Strongylodon macrobotrys)

Bunga Jade Vine adalah bunga langka yang memiliki habitat di hutan hujan tropis di Filipina. Pohon bunga ini termasuk anggota dan keluarga kacang-kacangan dan terkait erat dengan kacang merah. Tanaman ini memiliki bunga yang berbentuk seperti cakar yang tumbuh menggantung dari cabang-cabang pohonnya. Bunganya sendiri dapat mencapai hingga tiga meter panjangnya. Warna bunga bisa bervariasi dari hijau kebiruan sampai hijau mint. Spesies ini telah terbukti sangat sulit untuk berkembang biak, dan dianggap sebagai spesies yang terancam punah akibat perusakan habitat dan penurunan penyerbuk alami.

7. Kosmos Cokelat (Cosmos atrosanguineus)

 Bunga yang berwarna merah gelap sampai cokelat ini merupakan salah satu spesies dari Cosmos, yang berasal dari Meksiko. Bunga ini telah dinyatakan punah di alam liar selama lebih dari seratus tahun. Spesies ini berhasil bertahan hari ini sebagai klon tunggal yang infertil, yang diciptakan pada tahun 1902 melalui perkembangbiakan vegetatif. Bunga-bunga yang dihasilkan oleh tanaman ini memiliki ukuran diameter sekitar 3-4 cm. Bunga-bunga ini memiliki aroma vanili yang juga membuatnya menjadi tanaman hias yang indah.

8. Paruh Kakatua (Lotus berthelotii)

Bunga indah ini telah digolongkan dalam kategori langka sejak tahun 1884. Bunga ini diyakini benar-benar telah punah di alam liar. Tanaman menakjubkan ini adalah tanaman endemik yang terdapat di Kepulauan Canary. Penyerbukan bunga ini diyakini dibantu oleh burung sunbird, yang diketahui sudah lama punah di Kepulauan Canary. Hal ini dapat membantu untuk menjelaskan kelangkaan tanaman ini. Percobaan telah dilakukan untuk menemukan penyerbuk baru untuk bunga-bunga ini, dengan harapan bahwa mereka dapat berhasil diperkenalkan kembali ke Kepulauan Canary, namun pada 2008, tidak ada buah yang berhasil diproduksi sama sekali.

9. Middlemist Merah (Middlemist kamelia)

Tanaman ini mungkin adalah tanaman berbunga paling langka di dunia karena hanya terdapat 2 sampel di dunia. Salah satunya dapat ditemukan di sebuah taman di Selandia Baru dan yang lainnya terletak di sebuah rumah kaca di Inggris. Tanaman ini awalnya dibawa ke Inggris dari China oleh John Middlemist pada tahun 1804. Sejak saat itu, tanaman ini benar-benar telah punah di China. Tanaman yang ditanam di Inggris tetap tak berbiak selama bertahun-tahun dan hanya baru-baru ini mulai mengeluarkan bunga. Bunganya sendiri berwarna merah muda cerah dan terlihat hampir mirip seperti mawar.

10. Anggrek Hantu (Epipogium aphyllum)

Anggrek Hantu merupakan tanaman langka menarik yang diduga punah selama hampir 20 tahun, dan baru-baru ini berhasil ditemukan hidup kembali. Tanaman ini sangat langka karena pada dasarnya tumbuhan ini tidak memiliki kemampuan untuk berkembang biak. Tanaman ini tidak memiliki daun, tidak bisa berfotosintesis dan tidak memproduksi makanannya sendiri. Seperti Lady Slippers, tanaman ini memerlukan jamur tertentu yang memberinya makan. Anggrek Hantu tidak pernah menumbuhkan daun, dan akan selalu bergantung pada jamur untuk makanannya. Anggrek Hantu dapat hidup di bawah tanah selama bertahun-tahun, tanpa menunjukkan tanda-tanda eksternal dan hanya akan mekar ketika semua kondisi optimal. Hal ini menjelaskan mengapa beberapa pencarian anggrek ini selama bertahun-tahun tidak menghasilkan apapun.