Asam poliprotik

Asam poliprotik (bahasa Inggris: polyprotic acid, juga dikenal sebagai polybasic acid, "asam polibasik") adalah senyawa asam yang mampu menyumbangkan lebih dari satu proton dari setiap molekul asam, dibandingkan asam monoprotik, yang hanya dapat menyumbangkan satu proton per molekul.[1] Jenis-jenis khusus asam poliprotik mempunyai nama-nama spesifik, misalnya:

  • asam diprotik, dengan dua proton yang dapat didonasikan
  • asam triprotik, dengan tiga proton yang dapat didonasikan

Asam diprotikSunting

Asam diprotik (dilambangkan sebagai H2A) dapat mengalami satu atau dua disosiasi bergantung kepada pH. Setiap disosiasi mempunyai konstanta disosiasi sendiri, Ka1 dan Ka2.

H2A(aq) + H2O(l) is in equilibrium with H3O+(aq) + HA(aq)       Ka1
HA(aq) + H2O(l) is in equilibrium with H3O+(aq) + A2−(aq)       Ka2

Konstanta disosiasi pertama umumnya lebih besar dari yang kedua, yakni Ka1 > Ka2.

Asam diprotik kuatSunting

Contoh asam diprotik kuat adalah asam sulfat (H2SO4) yang dapat menyumbangkan satu proton untuk membentuk anion bisulfat (HSO4), di mana Ka1 sangat besar nilainya; kemudian dapat menyumbangkan proton kedua untuk membentuk anion sulfat (SO42-), di mana Ka2 bernilai sedang. Ka1 yang tinggi nilainya untuk disosiasi pertama membuat asam sulfat adalah asam yang kuat.

Ion "hidrogen sulfat" bersifat amfoter, yang berarti bahwa basa dalam reaksi pertama (dengan asam konjugat  H2SO4) dan asam dalam reaksi kedua (dengan basa konjugat SO4- ). Dalam ionisasi yang pertama, H2SO4 adalah asam kuat, tetapi hasil ionisasinya (HSO4-) sendiri hanyalah asam lemah.  H3O+ yang dihasilkan dalam larutan H2SO4 terutama berasal dari Ionisasi yang pertama, dan larutan mempunyai pH yang mendekati pH asam kuat monoprotik  dengan konsentrasi yang sama. Namun demikian, bila larutan ini bereaksi dengan konsentrasi yang sama, karena setiap mol asam sulfat dapat bereaksi  dan menetralisasi dua mol ion hidroksida.[2]

Asam diprotik lemahSunting

Asam diprotik lemah terionisasi dalam dua tahap. Contohnya adalah asam karbonat yang lemah dan tidak stabil (H2CO3), yang terbentuk dari CO2 yang tersolvatasi (air karbonasi). Pada tahap pertama asam ini dapat kehilangan satu proton untuk membentuk anion bikarbonat (HCO3) dan kemudian kehilangan proton kedua untuk membentuk anion karbonat (CO32-). Kedua Ka nilainya kecil, tetapi Ka1 > Ka2.

Asam triprotikSunting

Asam triprotik (H3A) dapat mengalami satu, dua atau tiga disosiasi dan memiliki tiga konstanta disosiasi, di mana Ka1 > Ka2 > Ka3.

H3A(aq) + H2O(l) is in equilibrium with H3O+(aq) + H2A(aq)         Ka1
H2A(aq) + H2O(l) is in equilibrium with H3O+(aq) + HA2−(aq)       Ka2
HA2−(aq) + H2O(l) is in equilibrium with H3O+(aq) + A3−(aq)         Ka3

Perhitungan keseimbangan simultan yang lebih tepat mungkin akan rumit. Perhitungan ini dapat disederhanakan bila konsentrasi asam awal tidak terlalu kecil dan tetapan ionisasi Ka1 dan Ka2 sangat berbeda dalam besarannya (dengan faktor 100 atau lebih). Kondisi terakhir hampir selalu dipenuhi. Di bawah kondisi tersebut, kedua kesetimbangan dapat diperlukan secara bertahap.

Untuk asam tripotrik seperti H3PO4, konsentrasi basa (PO43-) yang dihasilkan dari ionisasi ketiga dapat dihitung dengan cara yang sama.[2]

ReferensiSunting

  1. ^ Keenan, Charles W, dkk. 1980. Ilmu Kimia Untuk Universitas Jilid 1 Edisi 6. Terjemahan oleh: Aloysius H. P. 1984. Jakarta: Erlangga
  2. ^ a b Oxtoby, David W,dkk. 1999. Prinsip-Prinsip Kimia Modern Jiliid 1 Edisi 4. Terjemahan oleh: Suminar S. A. 2001. Jakarta: Erlangga