Kondisi asam dan kondisi basa mempengaruhi organisme hidup

Kondisi asam dan kondisi basa mempengaruhi organisme hidup

Terkadang suatu atom hidrogen yang ikut terlibat dalam ikatan hidrogen antara dua molekul air akan bergeser dari satu molekul ke molekul yang satu lagi. Ketika ini terjadi, atom hidrogen meninggalkan elektronya pada molekul yang pertama, dan yang sebenarnya ditransfer adalah suatu ion hidrogen (H+), suatu proton tunggal dengan muatan 1+. Molekul air yang kehilangan proton sekarang merupakan suatu ion hidroksida (OH-), yang bermuatan 1-. Proton tersebut berikatan dengan molekul air yang satu lagi, menjadikan molekul itu suatu ion hidronium (H3O+).  Kita bisa menggambarkan reaksi kimianya sebagai berikut 2H2O  ç> H3O+ +OH-

Berdasarkan konvensi, H+ (ion hidrogen) digunakan untuk mempresentasikan H3O+ (ion hidronium) , dan kita mengikuti aturan tersebut dalam buku ini. Namun ingatlah bahwa H+ tidak berarti berdiri sendiri dalam larutan berpelarut air. H+ selalu terasosiasi dengan molekul air lain dalam bentuk H3O+.

Seperi yang diindikasikanoleh anak panah ganda, reaksi ini bersifat dapat balik (reversible) dan mencapai kondisi kesetimbangan dinamik ketika molekul-molekul air berdisosiasi pada laju yang sama dengan pembentukan kembali molekul air dari H+ dan OH-. Pada titik kesetimbangan ini, konsentrasi molekul air jauh melebihi konsentrasi H+ dan OH-. Dalam air murni hanya satu dari setiap 554 juta molekul air yang terdisosiasi. Konsentrasi setiap ion dalam air murni adalah 10-7  M pada 25 derajad C. Hal ini berarti hanya ada sepersepuluh juta mol ion hidrogen (dan ion hidroksida dalam jumlah yang setara) dalam setiap liter air murni.

Efek perubahan PH

Asam dan Basa

Apa yang menyebabkan larutan berpelarut air memiliki konsentrasi H+ dan OH- yang tidak seimbang?

Ketika larut dalam air , asam menyumbangkan H+ tambahan kedalam larutan. Asam (acid) adalah zat yang meningkatkan ion hidrogen suatu larutan. Misalnya, ketika asam klorida ditambahkan kedalam air, ion hidrogen berdisosiasi dari ion klorida :

HCL < == >  H+ + Cl-

Zat yang mengurangi konsentrasi ion hidrogen suatu larutan disebut basa (base). Beberapa basa mengurangi konsentrasi H+ secara langsung dengan menerima ion hidrogen. Contoh amonia (NH3), bertindak sebagai basa ketika pasangan elektron yang tidak digunakan bersama dikulit valensi nitrogen menarik ion hidrogen dari larutan, sehingga menghasilkan ion amonium (NH4+).

NH3+  +   H+  < == > NH4+

Basa lain mengurangi konsentrasi ion H+ secara tak langsung dengan cara berdisosiasi untuk membentuk ion hidroksida, yang berkombinasi dengan ion hidrogen dan membentuk air.  

Skala PH

Nilai pH larutan berpelarut air  yang netral pada 25 derajad C adalah 7, yang merupakan titik tengah skala. Sebagian besar cairan biologis berada dalam kisaran pH 6-8. Akan tetapi ada beberapa pengecualian , termasuk getah pencernaan yang sangat asam dalam lambung manusia, dengan pH sekitar 2.