Larutan Penyangga atau Buffer

Larutan buffer adalah larutan yang terdiri dari garam dengan asam lemahnya atau garam dengan basa lemahnya. Komposisi ini menyebabkan larutan memiliki kemampuan untuk mempertahankan pH jika kedalam larutan ditambahkan sedikit asam atau basa. Hal ini disebabkan larutan penyangga memiliki pasangan asam basa konyugasi (ingat konsep asam Lowry-Bronsted) perhatikan Bagan 8.24.

Bagan 8.24. Skema larutan buffer dan komposisi asam basa konyugasi
Kita ambil contoh pasangan antara asam lemah CH3COOH dengan garamnya CH3COONa. Di dalam larutan
CH3COONa ⇄ CH3COO- + Na+ (Garam)
CH3COOH ⇄ CH3COO- + H+ (Asam lemah)
Dalam larutan terdapat CH3COOH merupakan asam dan CH3COO- basa konyugasi.
Kehadiran senyawa dan ion ini yang dapat menetralisir adanya asam dan basa dalam larutan. Jika larutan ini ditambahkan asam, terjadi reaksi netralisasi,
H+ + CH3COO- ⇄ CH3COOH
Kehadiran basa dinetralisir oleh CH3COOH
OH- + CH3COOH ⇄ CH3COO- + H2O
Untuk larutan buffer dengan komposisi lain adalah campuran antara garam dengan basa lemahnya, seperti campuran NH4Cl dengan NH4OH. Garam terionoisasi
NH4Cl ⇄ NH4+ + Cl-
NH4OH ⇄ NH4+ + OH-
Dalam larutan garam terdapat pasangan basa dan asam konyugasi dari NH4OH dan NH4+, adanya molekul dan ion ini menyebabkan larutan mampu mempertahankan pH larutan. Tambahan H+ dapat dinetralisir oleh NH4OH sesuai dengan reaksi :
NH4OH + H+ ⇄ NH4+ + H2O
Demikian pula adanya tambahan basa OH- dinetralisir oleh ion amonium dengan reaksi :
NH4+ + OH- ⇄ NH4OH
Larutan buffer yang terdiri dari garam dan asam lemahnya atau basa lemahnya memiliki harga pH yang berbeda dari garamnya ataupun dari asam lemahnya, karena kedua larutan terionisasi.