Ocha suka suka

Sistem Reproduksi pada Manusia (Artikel Lengkap)

Sistem Reproduksi pada Manusia (Artikel Lengkap)

Salah satu ciri makhluk hidup khususnya manusia adalah berkembang biak. Manusia berkembang biak untuk melestarikan jenisnya. Untuk berkembang biak manusia menggunakan alat reproduksi. Alat reproduksi pada manusia terdiri dari beberapa bagian yang disebut sistem reproduksi. Sistem reproduksi adalah suatu rangkaian dan interaksi organ dan zat dalam organisme yang dipergunakan untuk berkembang biak.

1. Bagian-Bagian Alat Reproduksi pada Pria

Sistem reproduksi pada pria terdiri dari 2 bagian utama yaitu testis yang merupakan tempan pembentukan sperma, dan penis. Pada manusia, kedua organ ini berada di luar perut. Letak testis yang berada di luar perut memungkinkan untuk mengatur suhu sperma, yang membutuhkan suhu tertentu untuk bertahan hidup yaitu sekitar 2-3^o C lebih rendah dari suhu tubuh normal yaitu 37^o C. Berikut adalah bagian-bagian alat reproduksi pada pria:

1. Testis adalah tempat untuk menghasilkan sel kelamin jantan (spermatozoa) dan juga hormon kelamin jantan (testosteron). Testis berjumlah sepasang dan berbentuk bulat telur.
2. Epididimis adalah saluran yang keluar dari testis. Setiap testis memiliki satu epididimis sehingga jumlahnya sepasang. Di epididimis sperma disimpan hingga matang.
3. Vas deferens adalah saluran yang merupakan lanjutan dari epididimis. Fungsinya adalah sebagai penghubung antara epididimis dengan kantong sperma.
4. Vesikula seminalis adalah sebuah kantong yang dindingnya menghasilkan getah sebagai makanan untuk sperma.
5. Kelenjar cowper adalah kelenjar yang menghasilkan getah berupa lendir dan dialirkan ke uretra.
6. Uretra adalah saluran urine dari kandung kemih sampai keluar tubuh melalui penis.
7. Penis adalah organ yang berperan dalam proses kopulasi. Kopulasi adalah hubungan antara kelamin pria dan wanita yang bertujuan untuk memindahkan sperma ke dalam rahim wanita.
8. Skrotum adalah kantong testis yang berfungsi melindungi testis dan mengatur suhu testis.

2. Bagian-Bagian Alat Reproduksi pada Wanita

Sistem reproduksi pada wanita juga terdiri dari 2 bagian utama yaitu vagina dan uterus. Ovarium menghasilkan ovum betina. Vagina melekat pada rahim melalui leher rahim, sementara rahim melekat pada ovarium melalui tuba falopi. Dalam jangka waktu tertentu, ovarium melepaskan sel telur, yang melewati tuba falopi ke dalam rahim.

Pembuahan ovum dengan sperma terjadi di tuba falopi. Peristiwa pembuahan ini disebut fertilisasi. Sel telur yang telah dibuahi disebut zigot. Zigot bergerak menuju rahim. Dalam perjalanannya menuju rahim, zigot membelah berulang kali membentuk embrio. Selanjutnya, embrio akan menempel pada dinding rahim. Embrio akan tumbuh dan berkembang di dalam rahim membentuk janin. Janin akan keluar sebagai bayi setelah sekitar 9 bulan berada di dalam rahim. Jika sel telur tidak dibuahi, sel telur ini akan keluar bersama dengan meluruhnya dinding rahim. Peristiwa ini disebut menstruasi.

Berikut adalah bagian-bagian alat reproduksi pada wanita:

1. Ovarium adalah tempat pembentukan sel telur (ovum). Ovarium berjumlah sepasang dan terdapat di rongga badan.
2. Tuba falopi adalah penghubung antara ovarium dan rahim. Jumlahnya juga sepasang. Di sinilah pembuahan sel telur oleh sperma terjadi.
3. Rahim adalah tempat janin terbentuk sampai terbentuknya embrio dan kelahiran anak.
4. Vagina adalah akhir dari saluran kelamin wanita dan tempat bayi keluar pada saat kelahiran.

3. Proses Reproduksi pada Manusia

Proses reproduksi pada manusia dimulai dengan hubungan seksual, kemudian diikuti oleh sembilan bulan kehamilan sebelum melahirkan. Selama bertahun-tahun orangtua merawat anaknya hingga menjadi manusia yang independen. Kehamilan dapat dihindari dengan menggunakan alat kontrasepsi seperti kondom untuk pria dan KB untuk wanita.

3.1. Usia Subur

Sistem reproduksi pada manusia mulai terlihat jelas pada saat usia subur yaitu diawali pubertas, pada wanita ditandai peristiwa haid (menstruasi) yaitu keluarnya darah akibat dari meluruhnya selaput rahim (endometrium) disertai pecahnya pembuluh darah. Hal ini merupakan tanda wanita telah menghasilkan sel telur. Usia subur pada wanita berakhir ketika sudah tidak haid (menopause).

Tahap siklus menstruasi:

1. Fase menstruasi, dipengaruhi oleh hormon estrogen dan progesteron.
2. Fase pra ovulasi, dipengaruhi oleh hormon FSH.
3. Fase ovulasi, dipengaruhi oleh hormon LSH.
4. Fase pasca ovulasi, dipengaruhi oleh hormon progesteron.

Sedangkan usia subur pada laki-laki ditandai dengan mimpi basah, yaitu keluarnya sperma pada waktu tidur karena terjadi rangsangan seksual dalam mimpinya. Usia subur pada laki-laki berlangsung sepanjang hidupnya.

3.2. Hubungan Seksual

Reproduksi pada manusia merupakan pembuahan di dalam yakni melalui hubungan seksual. Dalam proses ini, alat kelamin pria (penis) dimasukkan ke dalam alat kelamin wanita (vagina). Selama proses ini, sperma akan disalurkan ke vagina selanjutnya menuju rahim dan tuba falopi. Di tuba falopi terjadi pembuahan sel telur oleh sperma.

3.3. Kehamilan

Kehamilan adalah saat dimana janin berkembang di dalam rahim wanita. Selama kehamilan, janin menerima semua nutrisi dan oksigen melalui darah dari wanita melalui plasenta. Plasenta melekat pada janin melalui tali pusar. Akibatnya, wanita memerlukan kalori yang lebih besar. Selain itu, wanita juga memerlukan beberapa vitamin dan nutrisi dalam jumlah yang lebih besar dari normal, sehingga wanita perlu makan dalam jumlah yang lebih besar. Masa kehamilan pada manusia adalah sekitar 266 hari.

3.4. Kelahiran

Setelah janin berkembang, janin akan mendorong keluar dan menuju proses persalinan. Manusia yang baru lahir disebut bayi. Bayi harus mulai mampu bernapas sendiri setelah kelahiran. Tak lama kemudian, plasenta ikut keluar dan tali pusar akan diputuskan.

3.5. Perawatan oleh Orangtua

Bayi manusia hampir tidak berdaya dan membutuhkan perawatan dari orangtua selama bertahun-tahun. Salah satu yang harus dilakukan adalah menyusui bayi oleh ibunya.

4. Kelenjar pada Sistem Reproduksi Manusia

Sistem reproduksi pada manusia juga terdiri dari beberapa kelenjar yang mendukung proses reproduksi. Berikut adalah beberapa kelenjar pada sistem reproduksi:

1. Vesika Seminalis, adalah kelenjar pada pria yang menghasilkan cairan pekat berwarna kuning, mengandung makanan sebagai sumber energi untuk pergerakan sperma.
2. Kelenjar Prostat, adalah kelenjar pada pria yang berfungsi sebagai penghasil semen terbesar yang bersifat encer, berwarna putih dana berisi makanan untuk sperma.
3. Kelenjar bulbourethralis, adalah kelenjar yang terdapat pada uretra wanita yang berfungsi mensekresi cairan lendir bening untuk pada menetralkan cairan urine yang bersifat asam pada uretra.
4. Kelenjar Bartholini, adalah Kelenjar yang terdapat pada vagina wanita berfungsi menghasilkan lendir yang alkalis saat berhubungan badan.

5. Hormon pada Sistem Reproduksi Manusia

Tanda-tanda pubertas sangat dipengaruhi oleh hormon. Berikut adalah beberapa hormon pada sistem reproduksi manusia:

1. FSH (Follicle Stimulating Hormone) adalah hormon yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis. Hormon FSH ini berfungsi dalam proses pembentukan dan pematangan spermatozoa yang dikenal sebagai spermatogenesis dan ovum yang dikenal sebagai oogenesis. Di samping itu, FSH juga merangsang produksi hormon testoseron pada pria dan estrogen pada wanita.
2. LH (Luteinizing Hormone). Hormon ini juga dihasilkan oleh kelenjar hipofisis. Hormon ini dapat merangsang proses pembentukan badan kuning atau korpus luteum di dalam ovarium, setelah terjadi poses ovulasi (pelepasan sel telur).
3. Testosteron adalah hormon yang dihasilkan testis dan berperan dalam spermatogenesis dan penampakan ciri-ciri kelamin sekunder pada pria.
4. Estrogen. Hormon ini dihasilkan oleh folikel graaf di dalam ovarium. Hormon ini berperan alam oogenesis dan penampakan ciri-ciri kelamin sekunder pada wanita. Di samping itu, hormon ini juga berperan untuk merangsang produksi LH dan menghambat produksi FSH.
5. Progesteron. Hormon ini dihasilkan oleh badan kuning atau korpus luteum di dalam ovarium. Berperan dalam proses pembentukan lapisan endometrium pada dinding rahim untuk menerima ovum yang telah dibuahi. Pada saat terjadi kehamilan, progesteron bersama-sama dengan hormon estrogen menjaga agar endometrium tetap mengalami pertumbuhan, membentuk plasenta, menahan agar otot uterus tidak berkontraksi, dan merangsang kelenjar susu memproduksi ASI.
6. Oksitosin. Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis. Peranannya, yaitu pada proses kelahiran, untuk merangsang kontraksi awal dari otot uterus.
7. Relaksin. Hormon ini dihasilkan oleh plasenta, berperan untuk merangsang relaksasi ligamen pelvis pada proses kelahiran.
8. Laktogen adalah hormon yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis yang bersama-sama dengan progesteron merangsang pembentukan air susu.

6. Penyakit pada Sistem Reproduksi Manusia

6.1. AIDS

AIDS (Acquired Immuno Deficiency Syndrome) adalah penyakit yang menyerang sistem kekebalan tubuh. AIDS disebabkan oleh virus HIV (Human Immuno Deficiency Virus). Virus ini menyerang sel darah putih yang merupakan penangkal tubuh dari penyakit. Virus ini menyebar melalui hubungan seksual dengan penderita AIDS, menggunakan jarum suntik yang juga telah digunakan oleh penderita AIDS, keturunan, dan transfusi darah. Intinya, darah, sperma, air mani, dan alat yang tidak steril menjadi perantara penyebaran virus HIV.

6.2. Gonorrhea

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri Neisseria gonorrhoeae. Bakteri ini dapat ditularkan melalui kontak seksual. Penderita gonorea akan merasakan sakit pada saat mengeluarkan urin. kadang-kadang urine mengeluarkan nanah, jika penderita gonorea tidak diobati dapat merusak saluran reproduksi sehingga dapat mengakibatkan kemandulan.

6.3. Endometriosis

Endometriosis adalah keadaan dimana jaringan endometrium terdapat di luar uterus, yaitu dapat tumbuh di sekitar ovarium, oviduk atau jauh di luar uterus, misalnya di paru-paru. Gejala endometriosis berupa nyeri perut, pinggang terasa sakit dan nyeri pada masa menstruasi. Jika tidak ditangani, endometriosis dapat menyebabkan sulit terjadi kehamilan. Penanganannya dapat dilakukan dengan pemberian obat-obatan, laparoskopi atau bedah laser.

6.4. Sifilis

Sifilis disebabkan oleh sejenis bakteri Treponema pallidium, bakteri ini biasa ditularkan melalui kontak seksual atau jalan lain, misalnya bayi yang dilahirkan dari ibu penderita sifilis. Penyakit ini akan ditandai dengan adanya luka pada alat kelamin dan jika tidak segera diobati bakteri dapat merusak sel otak, melumpuhkan tulang atau merusak jantung dan pembuluh darah.

7. Reproduksi dalam Politik dan Sosial

Banyak negara seperti China yang mewajibkan setiap warganya untuk hanya memiliki maksimal 1 anak. Sementara di Indonesia, pemerintah menyerukan program KB yaitu setiap pasangan hanya punya 2 anak walaupun itu laki-laki ataupun perempuan. Ini dilakukan dalam rangka mengendalikan populasi di suatu negara.

Indera Pendengar Biologi Kelas 2 > Indera 88 < Sebelum Sesudah > Telinga mempunyai reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi dan untuk keseimbangan. Ada tiga bagian utama dari telinga manusia, yaitu bagian telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam. Telinga luar berfungsi menangkap getaran bunyi, dan telinga tengah meneruskan getaran dari telinga luar ke telinga dalam. Reseptor yang ada pada telinga dalam akan menerima rarigsang bunyi dan mengirimkannya berupa impuls ke otak untuk diolah. 1. Susunan Telinga Telinga tersusun atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam. Gbr. Struktur telinga pada manusia a. Telinga luar Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran luar, dan membran timpani (gendang telinga). Daun telinga manusia mempunyai bentuk yang khas, tetapi bentuk ini kurang mendukung fungsinya sebagai penangkap dan pengumpul getaran suara. Bentuk daun telinga yang sangat sesuai dengan fungsinya adalah daun telinga pada anjing dan kucing, yaitu tegak dan membentuk saluran menuju gendang telinga. Saluran luar yang dekat dengan lubang telinga dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar benda asing tidak masuk, dan kelenjar lilin yang menjaga agar permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering. b. Telinga tengah Bagian ini merupakan rongga yang berisi udara untuk menjaga tekanan udara agar seimbang. Di dalamnya terdapat saluran Eustachio yang menghubungkan telinga tengah dengan faring. Rongga telinga tengah berhubungan dengan telinga luar melalui membran timpani. Hubungan telinga tengah dengan bagian telinga dalam melalui jendela oval dan jendela bundar yang keduanya dilapisi dengan membran yang transparan. Selain itu terdapat pula tiga tulang pendengaran yang tersusun seperti rantai yang menghubungkan gendang telinga dengan jendela oval. Ketiga tulang tersebut adalah tulang martil (maleus) menempel pada gendang telinga dan tulang landasan (inkus). Kedua tulang ini terikat erat oleh ligamentum sehingga mereka bergerak sebagai satu tulang. Tulang yang ketiga adalah tulang sanggurdi (stapes) yang berhubungan dengan jendela oval. Antara tulang landasan dan tulang sanggurdi terdapat sendi yang memungkinkan gerakan bebas. Fungsi rangkaian tulang dengar adalah untuk mengirimkan getaran suara dari gendang telinga (membran timpani) menyeberangi rongga telinga tengah ke jendela oval. c. Telinga dalam Bagian ini mempunyai susunan yang rumit, terdiri dari labirin tulang dan labirin membran. Ada 5 bagian utama dari labirin membran, yaitu sebagai berikut. Tiga saluran setengah lingkaran Ampula Utrikulus Sakulus Koklea atau rumah siput Sakulus berhubungan dengan utrikulus melalui saluran sempit. Tiga saluran setengah lingkaran, ampula, utrikulus dan sakulus merupakan organ keseimbangan, dan keempatnya terdapat di dalam rongga vestibulum dari labirin tulang. Koklea mengandung organ Korti untuk pendengaran. Koklea terdiri dari tiga saluran yang sejajar, yaitu: saluran vestibulum yang berhubungan dengan jendela oval, saluran tengah dan saluran timpani yang berhubungan dengan jendela bundar, dan saluran (kanal) yang dipisahkan satu dengan lainnya oleh membran. Di antara saluran vestibulum dengan saluran tengah terdapat membran Reissner, sedangkan di antara saluran tengah dengan saluran timpani terdapat membran basiler. Dalam saluran tengah terdapat suatu tonjolan yang dikenal sebagai membran tektorial yang paralel dengan membran basiler dan ada di sepanjang koklea. Sel sensori untuk mendengar tersebar di permukaan membran basiler dan ujungnya berhadapan dengan membran tektorial. Dasar dari sel pendengar terletak pada membran basiler dan berhubungan dengan serabut saraf yang bergabung membentuk saraf pendengar. Bagian yang peka terhadap rangsang bunyi ini disebut organ Korti. Cara kerja indra pendengaran Gelombang bunyi yang masuk ke dalam telinga luar menggetarkan gendang telinga. Getaran ini akan diteruskan oleh ketiga tulang dengar ke jendela oval. Getaran Struktur koklea pada jendela oval diteruskan ke cairan limfa yang ada di dalam saluran vestibulum. Getaran cairan tadi akan menggerakkan membran Reissmer dan menggetarkan cairan limfa dalam saluran tengah. Perpindahan getaran cairan limfa di dalam saluran tengah menggerakkan membran basher yang dengan sendirinya akan menggetarkan cairan dalam saluran timpani. Perpindahan ini menyebabkan melebarnya membran pada jendela bundar. Getaran dengan frekuensi tertentu akan menggetarkan selaput-selaput basiler, yang akan menggerakkan sel-sel rambut ke atas dan ke bawah. Ketika rambut-rambut sel menyentuh membran tektorial, terjadilah rangsangan (impuls). Getaran membran tektorial dan membran basiler akan menekan sel sensori pada organ Korti dan kemudian menghasilkan impuls yang akan dikirim ke pusat pendengar di dalam otak melalui saraf pendengaran. 2. Susunan dan Cara Kerja Alat Keseimbangan Bagian dari alat vestibulum atau alat keseimbangan berupa tiga saluran setengah lingkaran yang dilengkapi dengan organ ampula (kristal) dan organ keseimbangan yang ada di dalam utrikulus clan sakulus. Ujung dari setup saluran setengah lingkaran membesar dan disebut ampula yang berisi reseptor, sedangkan pangkalnya berhubungan dengan utrikulus yang menuju ke sakulus. Utrikulus maupun sakulus berisi reseptor keseimbangan. Alat keseimbangan yang ada di dalam ampula terdiri dari kelompok sel saraf sensori yang mempunyai rambut dalam tudung gelatin yang berbentuk kubah. Alat ini disebut kupula. Saluran semisirkular (saluran setengah lingkaran) peka terhadap gerakan kepala. Alat keseimbangan di dalam utrikulus dan sakulus terdiri dari sekelompok sel saraf yang ujungnya berupa rambut bebas yang melekat pada otolith, yaitu butiran natrium karbonat. Posisi kepala mengakibatkan desakan otolith pada rambut yang menimbulkan impuls yang akan dikirim ke otak. Gbr. Alat-alat keseimbangan pada teling

HUBUNGAN Ksp DENGAN KELARUTAN (s)

HUBUNGAN Ksp DENGAN KELARUTAN (s)

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa Ksp disertakan hanya untuk garam sukar larut (dalam pelarut air) yang memiliki kelarutan kecil. Setiap garam tentu memiliki harga Ksp yang berbeda-beda, kemudian adakah kelarutan mempengaruhi Ksp suatu garam? Bagaimana hubungan kelarutan dan Ksp?

Analisislah hubungan kelarutan dengan Ksp melalui 2 gambar dibawah ini…

 AgCl                                                                                          AgI

Ksp = 1,8. 10^-10                                                              Ksp = 1,5. 10^-16

walaupun terisi oleh ion Ag⁺ yang berikatan dengan ion dalam satu golongan (VII A) tetapi menghasilkan data Ksp yang perbedaannya cukup besar. Dengan Ksp AgCl yang lebih besar dari Ksp AgI, menurut kalian apakah kelarutan AgCl juga akan lebih besar dari kelarutan AgI? Bukalah  penentuan kelarutan berdasarkan Ksp   ini…

Hubungan antara Ksp dengan Kelarutan suatu garam

Dengan demikian, pada AgCl Ksp = 1,8. 10^-10dan AgI Ksp = 1,5. 10^-16 bagaimana perbandingan kelarutan kedua senywa tersebut? Dari gambar diatas kalian dapat mengetahui bahwa kelarutan akan sebanding dengan Ksp suatu senyawa. Jadi kelarutan AgCl akan lebih besar dari AgI, hal ini juga dapat kalian lihat dari gambar kedua larutan itu. Akan terlihat AgI memiliki endapan yg lebih banyak, ini menandakan bahwa kelarutan AgI kecil sehingga mudah terbentuk endapan. Semua itu dilihat secara kualitatif, kemudian bagaimana kelarutan suatu senyawa secara kuantitatif???

Film fotografi didasarkan pada kepekaan AgBr terhadap cahaya. Ketika cahaya mengenai AgBr, sebagian kecil dari ion Ag⁺ direduksi menjadi logam perak. Sisa dari ion Ag⁺ akan direduksi menjadi logam perak ketika film dicuci dalam larutan pengembang (developer). AgBr yang tidak menyerap cahaya (sisa) kemudian dikeluarkan dari film melalui pencucian untuk menyempurnakan gambar.

Contoh: Mari kita menghitung kelarutan AgBr dalam air (gram per liter), untuk menganalisis apakah air dapat digunakan untuk mencuci AgBr yang tidak menyerap cahaya?

Kita mulai dengan persamaan kesetimbangan berikut:

 

konsentrasi ion-ion ini pada kesetimbangan adalah sama (satu ion Ag ⁺ dilepaskan untuk satu ion Br^-).

[Ag⁺] = [Br^-]

Substitusikan persamaan ini ke dalam Ksp sehingga memberikan hasil:

[Ag⁺]² = 5.0 x 10^-13

 [Ag⁺] = [Br^-] = 7.1 x 10^-7M

Setelah kita tahu berapa banyak mol AgBr larut dalam satu liter air, kita dapat menghitung kelarutan dalam gram per liter.

Kelarutan AgBr dalam air hanya 0,00013 gram per liter. Oleh karena itu kurang tepat untuk mencoba mencuci AgBr yang dikeluarkan dari film fotografi dengan air.

Perhitungan kelarutan produk dengan garam  yang memiliki perbandingan 1:1 seperti  AgBr relatif mudah dilakukan. Lalu bagaimana kelarutan garam yang memiliki perbangdingan 1:2 atau 2:1? Untuk menjawabnya, kalian dapat analisis hubungan antara kelarutan garam dan konsentrasi ion nya pada kesetimbangan. Dengan membuka perbandingan kelarutanproduk dengan garam 

Sebelumnya kalian sudah mengetahui bahwa koefisien reaksi akan menentukan Ksp yang dihasilkan. Pada garam CaF₂: ( Ksp = 4,0 x 10^-11)

 

kelarutan dalam gram per liter (CaF₂). Dengan begitu, terlihat bahwa Ksp akan berbanding lurus dengan kelarutan.    

 HIDROLISIS GARAM 

Reaksi asam dengan basa membentuk garam disebut reaksi penetralan. Akan tetapi reaksi penetralan tidaklah berarti membuat larutan garam menjadi netral. Sabun merupakan contoh garam yang bersifat basa. Bahasan dalam bab ini berkaitan dengan sifat larutan gararn. Pertama, Anda akan di ajak untuk menyelidiki sifat larutan garam. Selanjutnya akan dibahas teori yang menjelaskan sifat larutan garam tersebut, yaitu konsep hidrolisis. Pada bagian akhir akan dibahas rumus yang dapat digunakan untuk memperkirakan pH larutan garam berdasarkan konsentrasi dan tetapan ionisasi asam atau basa pembentuknya.

SIFAT LARUTAN GARAM DAN KONSEP HIDROLISIS

1.      sifat Larutan Garam

                     Sebagaimana Anda ketahui, garam merupakan senyawa ion, yang terdiri dari kation logam dan anion sisa asam. Kation garam dapat dianggap berasal dari suatu basa, sedangkan anionnya berasal dari suatu asam. Jadi, setiap garam mempunyai komponen basa (kation) & asam (anion). Perhatikanlah contoh berikut.

Contoh:

Natrium klorida (NaCI) terdiri dari kation Na⁺ yang dapat dianggap berasal dari NAOH. dan Cl^- yang berasal dari HCl Di dalam air, NaCl terdapat sebagai ion-ion yang terpisah.

NaCI(aq) — Na⁺(aq) + C1^-(aq)

Contoh:

Amonium sulfat [(NH₄)₂SO₄] terdiri dari kation NH₄⁺dan anion SO₄^2-. IonNH₄⁺  dapat dianggap berasal dari basa NH₃ sedangkan ion SO₄^2- berasal dari asam sulfat (H₂SO₄).di dalam larutannya, (NH₄)₂SO₄ terdapat sebagai ion-ion yang terpisah.

(NH₄)₂SO₄ (aq) — 2NH₄ (aq) + SO₄^2- (aq)

             Juga perlu Anda ingat kembali, bahwa sebagian asam dan basa tergolong elektrolit kuat sedangkan sebagian lainnya tergolong elektrolit lemah. Di antara asam dan basa yang biasa kita temukan, yang tergolong elektrolit kuat adalah:

Asam, Kuat     :H₂SO₄, HCI, HNO₃ (juga HI, HBr, dan HClO₄).

Basa kuat        :NaOH, KOH(sernua basa logam alkali) dan Ca(OH)₂, Ba(OH)₂ (semua basa logam alkali tanah, kecuali Be(OH)).

dari hasil percobaan diketahui bahwa sifat larutan garam bergantung pada kekuatan relatif asam basa penyusunnya.

·         Garam dari asam kuat dan basa kuat bersifat netral

·         Garam dari asam kuat dan basa lemah bersifat asam

·         Garam dari asam lemah dan basa kuat bersifat basa

·         Garam dari asam lemah dan basa lemah bergantung pada harga tetapan ionisasi asam dan tetapan ionisasi basanya (Ka dan Kb).

Ka > Kb bersifat asam

K, < Kb bersifat basa

Ka = Kb bersifat netral

2. Konsep Hidrolisis

               Kita telah melihat bahwa larutan garam ada yang bersifat asam, bersifat basa atau bersifat netral Sebagai contoh, larutan NH₄C1 ternyata bersifat asam. sifat asam atau basa suatu larutan bergantung pada perbandingan konsentrasi ion H⁺ dengan konsentrasi ion OH^-. Mungkin Anda akan bertanya, mengapa larutan NH₄C1 bersifat asam([H⁺]>[0H^-])? Bukankah NH₄C1 dalam air hanya menghasilkan ion NH₄ dan ion Cl^-.Sifat larutan garam dapat dijelaskan dengan konsep hidrolisis. Hidrolisis merupakan istilah yang umum digunakan untuk reaksi zat dengan air (hidrolisis berasal dari kata hydro yang berarti air dan lysis yang berarti peruraian). Menurut konsep ini, komponen garam (kation atau anion) yang berasal dari asam lemah atau basa lemah bereaksi dengan air (terhidrolisis). Hidrolisis kation menghasilkan ion H₃0⁺ (H⁺), sedangkan hidrolisis anion menghasilkan ion hidroksida (OH^-)

Gambar 8.1 (a) Warna merah muda dari fenoltalein dalam larutan Naf menunjukkan larutan itu bersifat basa, (b) warna kuning dari bromkresol-hijau dalam larutan NaHSO₄ menunjukkan larutan ini bersifat asam.

Hidrolisis garam merupakan reaksi asam-basa Bronsted-Lowry. Sebagaimana telah kita ketahui, bahwa semakin kuat suatu asam, semakin lemah basa konjugasinya, dan sebaliknya. Jadi, komponen gararn yang berasal dari asam lemah atau basa lemah merupakan basa atau asam konjugasi yang relative kuat, dapat bereaksi dengan air; sedangkan komponen garam yang berasal dari asam kuat atau basa kuat merupakan basa atau asam konjugasi yang sangat lemah, tidak dapat bereaksi dengan air, Dalam hubungan ini, air dapat berlaku baik sebagai asam maupun sebagai basa. Marilah kita bahas empat jenis garam seperti telah disimpulkan sebelumnya.

a.       Garam dari Asam Kuat dan Basa kuat

Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat tidak terhidrolisis. Dengan demikian, larutannya bersifat netral.

Contoh

natrium klorida (NaCI) terdiri dari kation Na⁺ dan anion Cl^-. Baik ion Na⁺ maupun ion Cl^-berasal dari elektrolit kuat. Jadi, keduanya merupakan asam atau basa yang sangat lemah, sehingga keduanya tidak bereaksi dengan air.

NaCI(aq)       Na⁺(aq) + Cl^-(aq)

Na⁺(aq) + H₂0(I)            (tidak ada reaksi)

Cl-(aq) + H20(l)            (tidak ada reaksi)

jadi. NaCI tidak mengubah perbandingan konsentrasi ion H⁺ dan OH^- dalam air, dengan kata lain, larutan NaCI bersifat netral.

b.      Garam dari Basa Kuat dan Asam Lemah, '

Garam yang terbentuk dari basa kuat dan basa lemah akan mengalami hidrolisis sebagian  (parsial), yaitu hidrolisis anionnya yang berasal dari asam lemah. Hidrolisis anion ini akan menghasilkan ion OH^-, sehingga larutan akan bersifat basa (pH > 7).

contoh

Natrium asetat terdiri dari kation Na⁺ dan anion CH₃C00^-. Ion Na⁺ berasal dari basa kuat (NaOH), sehingga tidak bereaksi dengan air (tidak terhidrolisis). Ion CH₃COO^- merupakan basa konjugasi dari asam lemah CH₃COOH, sehingga bereaksi dengan air (mengalami hidrolisis). Jadi, NaCH₃C0O terhidrolisis sebagian (parsial).

NaCH₃C0O(aq)       Na+(aq)+CH₃C00^-(aq)

CH₃C00^-(aq) + H₂0(l)            CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)

Na⁺(aq) + H₂0(1)         (tidak ada reaksi)

hidrolisis menghasilkan ion OH^-, maka larutan bersifat basa (pH > 7).

c.       Garam dari asam Kuat dan basa lemah

Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa lemah akan mengalami hidrolisis parsial,yaitu hidrolisis kationnya yang berasal dari basa lemah. Hidrolisis parsial ini akan menghasilkan ion H30+, sehingga larutan akan bersifat asam (pH < 7).

Contoh 1.

Amonium klorida (NH₄CI) terdiri dari kation NH₄⁺ dan anion C1^-. Ion NH₄⁺ yang merupakan asam konjugasi dari basa lemah NH₃, mengalami hidrolisis; sedangkan ion Cl^-, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat HCI, tidak terhidrolisis.

NH₄CI(aq)       NH₄⁺(aq)+Cl^-(aq)

NH₄⁺(aq)+H₂0(l)       NH₃(aq)+H₃O⁺(aq)

Cl^-(aq)+H₂O(/)         (tidak ada reaksi)

Hidrolisis parsial ini akan menghasilkan ion H₃0⁺, sehingga larutan bersifat asam

Contoh 2.

Aluminium sulfat [Al₂(SO₄)₃] terdiri dari kation A1³⁺ dan anion SO₄^2- Dalam larutan ion A1³⁺ mengikat beberapa molekul air membentuk kation terhidrasi Al(H₂0)₆³⁺. Kation terhidrasi ini bersifat sebagai asam, dapat memberi proton kepada air; sedangkan SO₄^2-, yang merupakan basa konjugasi dari asam kuat H₂SO₄ tidak cukup kuat menarik proton. Oleh karena itu, Al₂(SO₄)₃ terhidrolisis parsial dan larutan bersifat asam.

Al₂(SO₄)₃ (aq)           2A1³⁺(aq) + 3SO_42-(aq)

A1³⁺(aq) + 6H₂0(/)         AI(H₂0)₆³⁺ (aq)

AI(H₂0)₆³⁺(aq) + H₂0(l)           AI(H₂0)₅(OH)²⁺ (aq) + H₃0⁺(aq)

SO₄^2-(aq) + H₂0(l)           (tidak ada reaksi)

d.       Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Baik, kation maupun anion dari garam yang terbentuk dari asam lemah dan basa. terhidrolisis dalam air, sehingga disebut hidrolisis total.

Contoh:

Amoniumasetat (NH₄CH₃C00) terdiri dari kation NH₄⁺ dan anion CH₃000^- ion NH₄⁺ maupun ion CH₃COO^- berasal dari elektrolit lemah, keduanya terhidrolisis NH₄CH₃C00(aq)               NH₄⁺(aq) + CH₃C00^-(aq)

NH₄⁺(aq) + H₂0(l)            NH₃(aq) + H₃0⁺(aq)

CH₃COO^-(aq) + H₂0(l)               CH₃COOH(aq) + OH^-(aq)

Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa yang bersangkutan jika asam lebih lemah daripada basa (Ka<Kb), maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat basa. Jika basa lebih lemah dari asam (Kb<Ka), maka kation yang terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat asam. Sedangkan jika asam sama lemahnya dengan basa (Ka=Kb), larutan akan bersifat netral.

MENGHITUNG pH LARUTAN GARAM

Reaksi hidrolisis merupakan reaksi kesetimbangan. Meskipun hanya sebagian kecil dari garam itu yang mengalami hidrolisis, tetapi cukup untuk mengubah pH larutan. Tetapan kesetimbangan dari reaksi hidrolisis disebut tetapan hidrolisis dan dinyatakan dengan K_h

1.      garam dari Asam Kuat dan Basa Kuat

Garam yang berasal dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, sehingga larutannya bersifat netral (pH = 7).

2.      garam dari Basa Kuat dan Asam Lemah

Garam  yang berasal dari basa kuat dan asam lemah mengalami hidrolisis parsil, yaitu hidrolisis  anion. Misal rumus kimia garam adalah LA, maka hidrolisis anion adalah sebagai

A^-(aq) + H₂0(1)     HA(aq) + OH^-(aq)             (8.1)

Tetapan  hidrolisis untuk reaksi (8.1) di atas adalah

K_h=

konsentrasi ion OH sama dengan konsentrasi HA, sedangkan konsentrasi kesetimbangan ion A- dapat dianggap sama dengan konsentrasi ion A- yang berasal dari garam (jumlah ion terhidrolisis dapat diabaikan). Jika konsentrasi ion A- itu dimisalkan M, maka persamaan 8.2 dapat dituliskan sebagai berikut.

K_h=I

[OH-]=

selanjutnya, harga tetapan hidrolisis K_h dapat dikaitkan dengan tetapan ionisasi asam CH₃COOH (K_a) dan tetapan kesetimbangan air (K_w)

HA(aq)            A^-(aq) + H⁺(aq)                       K=K_a

A^-(aq) + H₂0(1)              HA(aq) + OH^-(aq)    K=K_h

H₂0(1)     H⁺(aq) + OH^-(aq)                            K=k_w

Menurut prinsip kesetimbangan, untuk reaksi-reaksi kesetimbangan di atas berlaku persamaan berikut.

K_x x K_h = K_w

atau

K_h = 

Penggabungan Persamaan 8.3 dengan Persamaan 8.4 menghasilkan persamaan berikut.

[OH^-]=

            dengan K_w= tetapan kesetimbangan air

                        Ka= tetapan ionisasi asam lemah

                        M= konsentrasi anion yang terhidrolisis

Contoh            *1 Menghitung pH. larutan garam

Tentukanlah pH larutan Ca(CH₃COO)₂ 0,1 M; Ka CH₃COOH = 1,8 x 10^-5.

Analisis masalah:

Ca(CH₃C00)₂ merupakan garam yang berasal dari basa kuat dan asam lemah, sehingga anionnya akan mengalami hidrolisis dan sifat larutan garam adalah basa.

Ca(CH₃C00)₂(aq)        Ca²⁺(aq)+2 CH₃C00^- (aq)

0,1 M                           0,1 M               0,2 M

Oleh karena K_w K_a, dan kemolaran anion yang terhidrolisis (CH₃C00^-) diketahui penyelesaiannya tinggal memasukkan data yang ada ke dalam rumus.

Jawab:

[OH-]  =

[OH-    ]=.4)

             =

=1,05 X 10^-5

pOH    =-log[OH^-]

=-log 1,05 x 10^-5=5-log 1,05

pH       = 14-pOH

=9+log 1,05

            = 9,02

3.      Garam dari Asam Kuat dan Basa Lemah

Garam yang  berasal dari asam kuat dan basa lemah mengalami kation. Jika kation yang terhidrolisis itu dimisalkan BH⁺, maka reaksi hidrolisis serta persamaan tetapan hidrolisisnya sebagai berikut:

BH⁺ +H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)         …..(8.6)

K_h=                                       ……….(8.7)

Konsetrasi BH⁺ mula-mula bergantung pada konsentrasi garam yang dilarutkan. Misal konsentrasi BH⁺ mula-mula = M dan_konsentrasi BH⁺ yang terhidrolisis = x, maka konsentrasi kesetimbangan dari semua komponen pada Persamaan 8.6 adalah sebagai berikut:.

BH⁺(aq) + H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)

Mula-mula       :M                                -                       -

Bereaksi          :-x                                +x                    +x

Setimbang       :M-x                            x                      x

oleh karena nilai x relatif kecil jika dibandingkan terhadap M, maka M - x = M. Dengan penertian itu serta mengganti H₃0⁺ dengan H⁺, maka Persamaan 8.7 dapat ditulis sebagai

berikut:

Kh=

[H⁺] =                         ……..(8.8)

sebaimana halnya penurunan Persamaan 8.4, harga Kh pada persamaan 8.8 di atas dapat dikaitkan dengan tetapan ionisasi basa (K_b) dan tetapan kesetimbangan air (K_w)

            BH⁺(aq) + H₂0(l)         B(aq) + H₃0⁺(aq)    K = K_h

            B(aq) + H₂0(l)         BH⁺(aq) + OH^-(aq) K = K_b

 

H₂0(l) + H₂0(l)        H₃0⁺(aq) + OH^-(aq)

H₂0(l)          H⁺(aq) + OH^-(aq)          K = K_w.

Menurut prinsip kesetimbangan, berlaku:

Kh x Kb = Kw

atau

K_h=

Penggabungan Persamaan 8.8 dengan Persamaan 8.9, akan menghasilkan persamaan berikut:

[H⁺]=

dengan K_b = tetapan ionisasi basa lemah pembentuk garam

M = molaritas kation (komponen garam yang mengalami hidrolisis)

K_w = tetapan kesetimbangan air

Contoh Soal 8.2 Menghitung pH larutan garam

Berapakah pH larutan 0,1 M NH₄C1? K_b NH₃ = 1,8 x 10^-5

Analisis masalah:

Amonium klorida (NH₄C1) merupakan garam yang berasal dari basa lemah (NH₃) dan asam kuat (HCI), kationnya mengalami hidrolisis, sehingga larutan garamnya bersifat asam, pH larutan dihitung dengan rumus:

[H⁺]=

Oleh karena K_w K_b, dan kemolaran (M) ion yang terhidrolisis diketahui, maka penyelesaiannya tinggal memasukkan data yang ada ke dalam rumus.

Jawab:

[H⁺]=

=

=7,45 x 10^-6

pH = 5,1

4.      Garam dari Asam Lemah dan Basa Lemah

Garam yang berasal dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total (kation dan anion mengalami hidrolisis). Adapun pH larutan, secara kuantitatif sukar dikaitkan dengan harga K_a dan K_b maupun dengan konsentrasi garam. pH larutan yang tepat hanya dapat ditentukan melalui pengukuran. pH larutan dapat diperkirakan dengan rumus:

[H⁺]=;Kh=

Sifat larutan bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa yang bersangkutan. Jika lebih lemah daripada basa (Ka < Kb), maka anion akan terhidrolisis lebih banyak dan larutan akan bersifat basa. Jika basa lebih lemah dari asam (Kb < Ka), maka kation yang terhidrollsis lebih banyak dan larutan akan bersifat asam. Sedangkan jika asam sama lemahnya dengan basa (Ka = Kb), larutan akan bersifat netral.

RANGKUMAN

1.      sifat larutan garam bergantung pada kekuatan relatif asam dan basa penyusunnya.

2.      sifat larutan garam dapat dijelaskan dengan konsep hidrolisis.

3.      hidrolisis garam adalah reaksi antara komponen garam yang berasal dari asam atau basa lemah degan air.

4.      garam dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, larutannya bersifat netral.

5.      garam dari asam lemah dan basa kuat mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis anion), larutannya larutannya bersifatt basa.

[OH^-]=;Kh=

6.      garam dari asam kuat dan basa lemah mengalami hidrolisis parsial (hidrolisis kation), larutannya bersifat asam.

[H⁺]=; Kh=

7.      Garam dari asam lemah dan basa lemah mengalami hidrolisis total, sifat larutannya bergantung pada harga Ka asam dan Kb basa pembentuknya.

[H⁺]=;Kh=