Rentang pH 1-14
Sewaktu kita sekolah pada jenjang SMA pada pelajaran kimia, kita diajarkan bahwa rentang pH adalah dari 1 sampai dengan 14.
Sempatkah bertanya kenapa rentang pH harus dari 1 sampai 14 ?
Kenapa rentang pH tidak 1 sampai 20 misalnya ?
Anda bisa mendapatkan jawaban untuk pertanyaan itu di sini.
Nilai pH ditentukan diantara 0-14 yang menunjukkan tingkat kebasaan dan keasaman dari sebuah larutan. Nilai pH 7 dinyatakan sebagai pH yang netral. Larutan yang asam mempunyai pH kurang dari 7 sedangkan larutan basa pH lebih dari 7. Semakin nilai pH kecil maka larutan semakin asam. Semakin nilai pH besar maka larutan semakin basa. Nilai pH tidak bersifat linier, nilai pH 3 bukan berarti lebih asam 2 kali lipat daripada pH 6. pH merupakan nilai yang bersifat logaritmik, bukan linear. Pengukuran pH larutan menggunakan alat yang disebut pH meter.
Jawabannya adalah, pH sebenarnya tidak diukur antara rentang 0 dan 14. Larutan yang paling umum dalam kimia ditemukan memiliki nilai pH yang berada di antara kisaran ini, tetapi kenyataannya, nilai pH larutan bisa lebih kecil atau lebih besar dari rentang pH ini.
Nilai pH Definisi umum nilai pH suatu larutan adalah log negatif 10 dari konsentrasi ion hidronium dalam larutan. Pengukuran pH mengukur aktivitas ion hidrogen pada larutan. Aktivitas disini adalah pergerakan ioh hidrogen bebas, yang mungkin terjadi apabila larutan kimia tersebut terionisasi sehingga melepaskan ion hidrogen dalam larutan.
Dalam industri farmasi dan kimia, terbiasa dengan konsentrasi tidak lebih dari 1M. Pada konsentrasi itu, terdapat 2 skenario yaitu tidak lebih dari 1 M dari ion hodrogen yang menghasilkan nilai pH tidak lebih dari 0. Satu lagi skenario tidak lebih dari 1M konsentrasi ion hidrogen yang menghasilkan nilai pH tidak lebih dari 14.
Hal ini dapat dibuktikan dengan perhitungan matematis yang melibatkan rumus-rumus yang menyatakan konstanta kesetimbangan dan konstanta disosiasi, disosiasi air menjadi ion hidrogen dan hidroksida yang masing-masing positif dan negatif.
Nilai pH keluar dari kisaran 0-14 ketika konsentrasi larutan melebihi 1M. Sementara dalam praktek dasar nilai pH adalah log negatif dari konsentrasi ion hidrogen, ilmuwan kimia akan tahu bahwa secara teknis nilai adalah ukuran aktivitas ion hidrogen. Meskipun sulit untuk memperkirakan atau mencari tahu secara eksperimental, metode sebelumnya cocok untuk sebagian besar kasus dengan akurasi yang cukup besar.
Jadi, jika Anda bertanya-tanya tentang faktor lain apa yang dapat memengaruhi nilai pH larutan, salah satu faktor utamanya adalah suhu saat pengujian pH larutan dilakukan. Mengapa?
Suhu akan mempengaruhi keseimbangan dan laju disosiasi, yang secara langsung akan mengakibatkan perubahan nilai pH. Misalnya, air yang menyatakan nilai pH 7 pada suhu kamar akan menghasilkan pH yang berbeda pada suhu yang berbeda. Suhu merupakan energi yang akan mempermudah aliran listik dan mempengaruhi laju disosiasi ion hidrogen sehingga semakin tinggi suhu maka nilai pH cenderung naik.
Rentang pH diluar 0 sampai 14
Apakah rentang pH bisa diluar 0-14 ?
Rentang pH dapat diluar rentang 0-14 dengan berbagai keterbatasan disebabkan keterbatasan peralatan dan larutan itu sendiri. Untuk mendapatkan pH dibawah 0 atau diatas nilai 14 membutuhkan larutan asam atau basa yang sangat ekstrem. Larutan ini merupakan larutan tidak umum dalam kimia. Larutan umum kimia yaitu pada rentang 0-14, oleh karena itu sering pH diukur pada rentang tersebut.
Mendapatkan nilai pH negatif sanat memungkinkan. Suatu larutan dengan konsentrasi ioh hidrogen dengan molaritas lebih besar dari 1 akan menunjukkan nilai pH negatif bila dihitung. Akan tetapi nilai pH negatif ini adalah suatu nilai yang tidak bisa dilakukan verifikasi secara efektif di lab pengujian.
Rumus pH
Rumus dalam pengukuran pH adalah :
pH=−log10[Hsolvated].
Rumus diatas adalah rumus logaritmik dengan basis logaritma 10. Pada skala ini suatu substansi dengan pH 3 berarti 10 kali lebih asam dibanginkan dengan pH 4, 100 kali lebih asam dibangingkan dengan pH 5.
Suatu larutan dengan pH 9 artinya 10 kali lebih basa dibangingkan dengan pH 8 dan 1000 kali lebih basa dibandingkan larutan dengan pH 6.
Kepanjangan pH
Cerita mengenai penemuan pH sangat menarik. Kosnep pH pertama kali diperkenalkan oleh ahli kimia bernama Soren Peder Lauritz, yang bekerja pada Laboratorium Carlsberg di Copenhagen Denmark. Dulu ditulis dengan tulisan seperti ini pÂH. Huruf p dengan huruf kecil dan H dengan huruf kecil dibawah (subscript).
Huruf H mewakili konsentrasi hidrogen yang merupakan konsep utama dalam penentuan pH. Huruf p merupakan kependekan dari “potensial”. Sedangkan H merupakan kependekan dari Hidrogen.
Semoga Bermanfaat
Salam
M. Fithrul Mubarok, M. Farm.,Apt
Sumber : https://www.scienceabc.com/pure-sciences/can-ph-have-values-out-of-the-0-14-range.html
