Bagaimanakah anda dapat menurutkan kekuatan asam dari  senyawa-senyawa HCl,  HClO, HClO2, HClO3, dan HClO4? Paramater apa yang  bisa anda gunakan untuk mengukur derajat keasaman senyawaan tersebut?
Trend  kekuatan asam diatas dapat ditentukan dengan parameter berikut:
- Kekuatan asamnya akan semakin besar dengan semakin banyaknya oksigen yang terikat pada atom pusat.
- Kekuatan asam akan semakin besar dengan semakin besarnya bilangan oksidasi atom pusat (dalam kasusini adalah atom Cl)
Dengan menggunakan parameter diatas  tentunya kamu sudah bisa mengurutkan kekuatan asam dari senyawaan diatas  bukan? Untuk mengetahui “Kenapanya” maka anda bisa membaca keterangan  berikut ini dan Struktur asam-asam tersebut adalah:
Penjelasan  secara kualitatif
Menurut Bronsted-Lowry asam adalah donor  proton, jadi kekuatan asam ditentukan oleh seberapa mudah suatu spesies  untuk mendonorkan protonnya. Semakin mudah suatu spesies mendonorkan  protonnya maka keasamannya akan semakin kuat begitu juga dengan  sebaliknya. Mudah tidaknya suatu spesies asam untuk mendonorkan  protonnya dapat dilihat dari seberapa besar harga Ka dan seberapa besar  asam tersebut terionisasi dalam larutan.
Kita perhatikan senyawaan HClO, HClO2,  HClO3, dan HClO4 yang terionisasi dalam air dengan reaksi sebagai  berikut:
HClO  + H2O   -> H3O+  + ClO-
HClO2 + H2O -> H3O+ + ClO2-
HClO3 + H2O -> H3O+ + ClO3-
HClO4 + H2O -> H3O+ + ClO4-
HClO2 + H2O -> H3O+ + ClO2-
HClO3 + H2O -> H3O+ + ClO3-
HClO4 + H2O -> H3O+ + ClO4-
Semakin besar jumlah spesies asam  yang  terionisasi maka asam tersebut akan semakin kuat dan sebaliknya.  Bagaimana kita dapat menentukan asam-asam diatas, yang mana yang akan  terionisasi sempurna dan mana yang terionisasi sebagian untuk dapat kita  gunakan dalam menentukan kekuatan asamnya?
Cara yang dapat anda gunakan adalah  dengan menentukan kestabilan anion sisa asam dalam larutan yaitu anion  ClO-, ClO2-, ClO3-, dan ClO4-. Semakin stabil anionnya maka semakin  banyak asamnya terionisasi dan otomatis asamnya semakin kuat.
Bagaimana anda dapat menentukan  kestabilan anion-anion tersebut? Jawabanya adalah dengan cara melihat  bagaimana anion tersebut mendistribusikan muatan negatifnya ( atau  dengan kata lain melihat struktur resonansinya). Semakin banyak jumlah  atom oksigen maka anion diatas semakin stabil, karena semakin banyak  jumlah atom oksigen yang dapat menerima pendistribusian muatan  negatifnya, hal ini juga berarti anion tersebut memiliki banyak struktur  resonansi.
Sebagai ilustrasi, kita lebih ringan  membawa suatu beban bersama 4 orang daripada membawa beban yang sama  dengan dua orang saja. Untuk kasus diatas anggap saja bebanya adalah  muatan negatif, ion ClO4- dapat mendistribusikan muatan negatifnya pada 4  atom oksigen sedangkan ion ClO3- hanya dapat mendistribusikan muatan  negatifnya pada 3 atom oksigen, dua untuk ion ClO2-, dan sayangnya ion  ClO- tidak bisa mendistribusikan muatan negatifnya, sehingga ClO4- jauh  lebih stabil dibanding anion yang lain.
Dengan demikian urutan anion yang stabil  diatas adalah ClO4->ClO3->ClO2->ClO-. Ingat semakin stabil  anion artinya semakin banyak asam yang terionisasi sehingga kekuatan  asamnya juga semakin besar oleh sebabitu  urutan kekuatan asamnya dari  yang terbesar adalah HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO.
Dengan  melihat harga Ka/pKa
Harga pKa dari asam diatas adalah:
pKa HCl =  -8
pKa HClO = 7,53
pKa HClO2 = 2
pKa HClO3 = -1
pKa HClO4 = -10
pKa HClO = 7,53
pKa HClO2 = 2
pKa HClO3 = -1
pKa HClO4 = -10
Semakin kecil harga pKa maka semakin  kuat keasamannya, jadi menurut harga diatas maka kekuatan asamnya dari  yang terbesar adalah HClO4 > HCl >HClO3 > HClO2 > HClO. Dari  data diatas harga pKa HCl, HClO3, dan HClO4 adalah negatif disebabkan  asam-asam ini adalah asam kuat. kekuatan HCl adalah bisa dikatakan  hampir sama dengan HClO4, kemungkinan ini disebabkan karena HCl  dalam  bentuk larutan [HCl (aq)] bersifat sebagai senyawa ionik sehingga HCl  mudah melepaskan protonnya. (HCl berupa gas merupakan asam lemah karena  ikatan H-Cl dalam bentuk gas bersifat kovalen).
Note:
HCl dalam pembahasan yang pertama tidak saya sertakan disebabkan kita tidak bisa membandingkan kekuatan asam HCl secara kualittaif dengan HClO, HClO2, HClO3, dan HClO4 yang merupakan asam oksi. Kita lebih mudah membandingkan kekuatan keasaman HCl secara kualitatif dengan HI, HBr, atau HF.
HCl dalam pembahasan yang pertama tidak saya sertakan disebabkan kita tidak bisa membandingkan kekuatan asam HCl secara kualittaif dengan HClO, HClO2, HClO3, dan HClO4 yang merupakan asam oksi. Kita lebih mudah membandingkan kekuatan keasaman HCl secara kualitatif dengan HI, HBr, atau HF.
referensi pKa
- http://chemweb.unp.ac.za/chemistry/Physical_Data/pKa_values.htm
- http://209.85.175.104/search?q=cache:WLXGgmmeJBAJ:research.chem.psu.edu/brpgroup/pKa_compilation.pdf+pKa+values&hl=en&ct=clnk&cd=1&gl=in
Tidak ada komentar:
Posting Komentar