Kekuatan Asam Basa Dalam Kimia Organik

Dalam kimia organik tentu kita akan menjumpai yang namanya asam dan basa. Lansung saja kita akan membahas tentang teoritis kekuatan asam dan basa dalam kimia organik.

Berdasarkan teoritis ada 3 cara pandang memahami asam dan basa namun kali ini kita hanya membahas dua saja yaitu asam basa menurut Bronsted Lowry dan asam basa menurut Teori Lewis .

      

      A.      Asam Basa Bronsted Lowry

Menurut Bronsted Lowry yang dimaksud asam adalah molekul atau ion yang dapat medonorkan proton (H⁺) kepada molekul lain. Sedangkan yang dimaksud dengan basa yaitu molekul atau ion yang menerima/aseptor proton (H⁺) dari molekul lain.

HCl	+	NH3	→	NH4+	+	Cl–
asam		basa		asam konjugat dari NH3		basa konjugat dari HCl

  

      

      B.      Asam Basa Lewis  

Menurut Lewis yang dimaksud dengan basa adalah molekul dan ion yang dapat mendonorkan  pasangan elektron bebas (PEB) dimilikinya kepada molekul lain, sedangkan asam adalah molekul yang  menerima/aseptor  PEB dari molekul lain.

AlCl3	+	NH3	→	AlCl3NH3
asam Lewis		basa Lewis

Basa Lewis harus memiliki PEB, asam Lewis harus mempunyai orbital kosong yang akan digunakan untuk menerima donor  PEB dari si Basa Lewis.

      C.      Kekuatan Asam Basa

Kekuatan asam atau basa dapat ditinjau dari nilai Ka (tetapan ionisasi asam) atau Kb (tetapan ionisasi basa) dari asam/basa Bronsted Lowry.

Bila diketahui nilai-nilai tersebut maka dapat ditentukan mana asam yang relatif lebih kuat atau sebaliknya dan manakah basa yang relatif lebih lemah dan sebaliknya.

Semakin besar Ka artinya asam tersebut lebih banyak yang terurai, [H+] semakin besar pula. Ingat persamaan kesetimbangan asam basa.

HA ⇌ H+ + A–;

Ka = [H+][A–] / [HA]

Analog dengan Ka untuk Kb juga mirip seperti itu. Semakin besar nilai Kb maka semakin kuat kebasaannya

Karena nilai Ka atau Kb termasuk angka kecil maka dibuatlah besaran yang disebut pKa atau pKb. pKa = –log Ka dan pKb = –log Ka

Bila Ka semakin besar maka sifat keasaman zat dalam larutan akan semakin kuat maka berdasarkan nilai pKa ia justru akan semakin kecil.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan suatu asam atau basa:

      1.       Kekuatan Ikatan

Biasanya ini berlaku pada asam sesame golongan contonya kekuatan sesama asam halida (HF, HCl, HBr, HI). Dimana semakin tidak efektif orbital yang tumpang tindih antara orbital 1S hidrogen dengan orbital unsur-unsur yang lebih besar, maka semakin lemah ikatan antara H (proton) dengan atom halogen Semakin mudah lepas ikatan antara H dengan halogen dan semakin kuat asam halida tersebut.

      2.       Keelektronegatifan

Keasaman meningkat dari kiri ke kanan ketika membandingkan senyawa seperiode dalam tabel periodik. Alasannya kini berbeda dengan fenomena pada asam halida tadi. Kekuatan ikatan untuk senyawa hidrida seperiode agak beragam, faktor dominan yang mempengaruhi keasaman adalah elektronegativitas atom yang terikat pada hidrogen.

      3.       Hibridisasi
      Selain itu, kekuatan asam basa juga dipengaruhi oleh bentuk hibridisasi atom pusat yang dibandingkan. Biasanya atom pusat dengan hibridisasi sp sifatnya lebih asam dibandingkan yang berhibridisasi sp² dan sp³. Molekul dengan karakter s lebih besar akan bersifat lebih elektronegatif dibanding yang lain.

      Keasaman: CH≡CH > CH₂=CH₂ > CH₃–CH₃ 
      Kebasaan dari anion: CH≡C:^–  <  CH₂=CH:^–  <  CH₃–CH₂:^–

      

      4.       Induktif

Efek induktif akan melemah ketika jarak dari kelompok meningkat. Kasus pada ikatan  CH3–CH2F, elektron akan ditarik lebih kuat ke F sehingga bila sampai lepas maka akan menghasilkan CH3–CH2+ yang lebih bersifat asam. Efek induktif merupakan efek elektronik yang ditransmisikan melalui ikatan pada gugus yang dapat berupa dorongan elektron atau penarikan electron, tergantung apa yang terikatan pada molekul itu.

D. Kebermanfaatan Asam dan Basa
1.  Sengatan Lebah dan Tawon
    Berdasarkan hasil penelitian, sengatan lebah mengandung senyawa asam yaitu campuran dari asam amino, asam formiat, asam klorida, dan asam fosfat. Sementara itu, sengatan tawon mengandung senyawa basa.
     Dengan mengetahui jenis senyawa yang terkandung dalam sengatan lebah dan tawon, kita dapat memprediksi cara mengobati sengatan lebah dan tawon. Asam yang terkandung dalam sengatan lebah dapat dinetralkan dengan mengoleskan senyawa basa, seperti sabun, baking soda, atau natrium bikarbonat (NaHC03) pada bekas sengatan. Basa yang terkandung dalam sengatan tawon dapat dinetralkan dengan mengoleskan senyawa asam, seperti asam cuka atau asam asetat (CH3COOH) pada bekas sengatan.

2. Obat Maag
    Penyakit mag dapat diatasi dengan mengurangi kelebihan produksi asam lambung dengan menggunakan obat mag. Mengapa harus menggunakan obat mag? Di dalam obat mag terkandung zat yang bersifat basa yang dapat mengurangi kelebihan asam lambung. Basa yang terkandung dalam obat mag yaitu Mg(OH)2, AI(OH)3, atau campuran keduanya. Obat mag dapat mengurangi kelebihan asam lambung karena terjadi reaksi antara asam lambung dengan bahan aktif dalam obat maag.
3. asam formiat (asam semut)
Kegunaan asam formiat yaitu untuk mengumpulkan lateks, penyamakn kulit dan pada proses pencelupan tekstil.

Permasalahan:

    

Struktur Molekul Asam Sulfat                                                Struktur Molekul Asam Sulfit

      1.      Lihat kedua struktur diatas. Asam sulfat dan asam sulfit sama-sama memiliki unsur S,H,dan O.          Mengapa asam sulfat memiliki tingkat keasaman lebih tinggi dari asam sulfit?

      2.      HF lebih lemah daripada HCl dalam air, tetapi ia akan menjadi lebih kuat dari HCl dalam asam          asetat glasial. Jelaskan mengapa pelarut asam asetat glasial itu dapat mempengaruhi kekuatan              asam HF dan HCL ?

     3.      Superasam adalah sejenis asam yang mempunyai keasaman lebih besar daripada 100% asam               sulfat yang mempunyai fungsi keasaman Hammett (H0) −12. Superasam yang secara komersial           tersedia meliputi asam trifluorometanasulfonat (CF3SO3H), dikenal sebagai asam triflat, dan               asam  fluorosulfat (FSO3H). Superasam yang paling kuat (asam fluoroantimonat) dihasilkan dari       kombinasi asam Lewis kuat dan asam Brønsted kuat. Coba jelaskan bagaimana cara                             mengkombinasi asam Lewis kuat dan asam Brønsted kuat?