Kekuatan Asam dan Basa dalam Kimia Organik

Semua asam dan basa tidak terionisasi atau berdisosiasi pada tingkat yang sama. Ini mengarah pada pernyataan bahwa asam dan basa tidak semuanya memiliki kekuatan yang sama dalam menghasilkan ion H + dan OH- dalam larutan. Istilah "kuat" dan "lemah" memberikan indikasi kekuatan asam atau basa. Istilah kuat dan lemah menggambarkan kemampuan larutan asam dan basa untuk menghantarkan listrik. Jika asam atau basa menghantarkan listrik dengan kuat, asam atau basa kuat. Jika asam atau basa menghantarkan listrik dengan lemah, maka asam atau basa lemah.

Istilah "kuat" dan "lemah" dalam konteks ini tidak berhubungan dengan seberapa korosif atau kerasnya zat tersebut, tetapi hanya kemampuannya untuk terionisasi dalam air. Kemampuan suatu zat untuk makan melalui bahan lain atau merusak kulit lebih merupakan fungsi dari sifat-sifat asam itu, serta konsentrasinya. Meskipun, asam kuat lebih berbahaya secara langsung pada konsentrasi yang lebih rendah, asam kuat tidak lebih berbahaya daripada asam lemah. Misalnya, asam hidroflourat adalah asam lemah1, tetapi sangat berbahaya dan harus ditangani dengan sangat hati-hati. Asam hidroflourat sangat berbahaya. Persentase disosiasi asam atau basa secara matematis ditunjukkan oleh konstanta ionisasi asam (Ka) atau konstanta ionisasi basa (Kb). Istilah-istilah ini merujuk pada rasio reaktan terhadap produk dalam kesetimbangan ketika asam atau basa bereaksi dengan air. 

Pertama, mari kita perhatikan keasaman asam halogen - HF, HCl, HBr, dan HI - secara bersama-sama menyingkat HX seperti ditunjukkan pada, di mana X mewakili halogen. Dari data pada gambar di bawah ini, kita dapat melihat bahwa faktor utama yang mempengaruhi keasaman asam halogen adalah kekuatan ikatan H-X. Secara intuitif, perbedaan elektronegativitas yang lebih besar harus mengarah pada asam yang lebih kuat karena polarisasi elektron menjauh dari hidrogen. Namun, tren kekuatan ikatan cukup untuk mengesampingkan tren persaingan dalam elektronegativitas. Semakin kecil halogen, semakin dekat ukurannya dengan proton dan semakin besar tumpang tindih orbital; jadi HF adalah asam halogen yang berikatan kuat dan lemah.

Asam kuat dapat mempercepat laju reaksi tertentu. Misalnya, asam kuat dapat mempercepat sintesis dan hidrolisis senyawa karbonil. Dengan senyawa karbonil seperti ester, sintesis dan hidrolisis melalui keadaan transisi tetrahedral, di mana karbon pusat memiliki oksigen, gugus alkohol, dan gugus alkil asli. Asam kuat memproton karbonil, yang membuat oksigen bermuatan positif sehingga dapat dengan mudah menerima elektron ikatan rangkap ketika alkohol menyerang karbonil karbonil; ini memungkinkan sintesis ester dan hidrolisis.

Kekuatan relatif asam dapat ditentukan dengan mengukur konstanta kesetimbangannya dalam larutan berair. Dalam larutan dengan konsentrasi yang sama, asam yang lebih kuat mengionisasi ke tingkat yang lebih besar, dan karenanya menghasilkan konsentrasi ion hidronium yang lebih tinggi daripada asam yang lebih lemah.

Kekuatan relatif basa dapat ditentukan dengan mengukur konstanta ionisasi basa (Kb) dalam larutan air. Dalam larutan dengan konsentrasi yang sama, basa yang lebih kuat mengionisasi ke tingkat yang lebih besar, dan karenanya menghasilkan konsentrasi ion hidroksida yang lebih tinggi daripada basa yang lebih lemah.

Semakin kuat suatu asam, semakin rendah pH yang akan dihasilkannya dalam larutan. PH dihitung dengan mengambil logaritma negatif dari konsentrasi hidronium. Untuk asam kuat, kita dapat menghitung pH hanya dengan mengambil logaritma negatif dari molaritasnya karena sepenuhnya berdisosiasi menjadi basa konjugat dan hidronium. Hal yang sama berlaku untuk basa kuat, kecuali logaritma negatif memberi Anda pOH yang bertentangan dengan pH.

Asam Askorbat

Asam askorbat merupakan senyawa yang berasal dari bahan alam, terutama pada buah-buahan seperti jeruk dan lemon. Asam askorbat merupakan vitamin C. Dalam industri makanan asam askorbat memiliki potensi sebagai bahan tambahan makanan dan juga sebagai pemanis buatan. Ini dikarenakan sifatnya yang sebagai pengaktivasi enzim yang duperoduksi dalam tubuh sehingga memiliki rasa manis. Selain itu, asam askorbat bersifat antioksidan. Sifat antioksidan tersebut berasal dari gugus hidroksi dari nomor atom C2 dan 3 yang mendonorkan H+ bersama-sama dengan elektronnya menuju ke berbagai senyawa oksida.

Permasalahan :

1. 

Asam karboksilat dan ester merupakan asam-asam organik yang memiliki rumus molekul yang sama C2H4O2. Tetapi dalam tingkat keasamannya, asam organik cenderung memiliki kekuatan asam yang tinggi dibanding ester, mengapa hal tersebut dapat terjadi ? 

2. 

Asam butanoat merupakan asam karboksilat yang memiliki struktur CH₃CH₂CH₂-COOH. Senyawa ini merupakan golongan senyawa asam kuat. Tetapi jika dilihat pada gambar diatas, atom Cl dapat mempengaruhi tingkat keasaman suatu asam butanoat. Mengapa pada 2-Clorobutanoat tingkat keasamannya jauh lebih tinggi dibanding pada 3 atau 4 Clorobutanoat ? Dan apa peran atom Cl tersebut sehingga mempengaruhi tingkat keasaman senyawa ini ?

3. 

Sikloheksilamin dan Aniline adalah basa-basa organik memiliki struktur yang sama. Tetapi mengapa dengan adanya cincin aromatik tersebut kebasaan Aniline jauh lemah dibandingkan dengan sikloheksilamin ? 

• Twitter
• Facebook
• Google
• Tumblr
• Pinterest

Artikel Terkait