Teori Asam Basa: Arrhenius, Brønsted–Lowry, dan Lewis

Istilah “asam” sendiri berasal dari bahasa latin acidus yang berarti cuka. Di sisi lain, istilah basa berasal dari bahasa Arab alkali yang berarti abu. Suatu larutan dapat diketahui apakah sifatnya asam atau basa saat berada dalam bentuk larutan.

Ada tiga teori asam basa yang sangat dikenal yakni oleh Arrhenius, Brønsted–Lowry, dan Lewis. Yuk simak bagaimana teori mereka!

teori asam basa arrhenius

A. Teori Asam Basa Arrhenius

Ilmuwan: Svante August Arrhenius dari Swedia
Tahun: 1886

Pada tahun 1886, seorang ilmuan berkebangsaan Swedia yang bernama Svante August Arrhenius mengemukakan teori mengenai asam dan basa. Teorinya tersebut diuraikan sebagai berikut.

Menurut Arrhenius, asam adalah zat yang menghasilkan ion hidronium (H3O+) atau ion hidrogen (H+) apabila dilarutkan dalam air.

Menurut Arrhenius, basa adalah zat yang menghasilkan ion hidroksida (OH) apabila dilarutkan dalam air.

1. Kelemahan Teori Arrhenius

Kelemahan dari teori Arrhenius yaitu teori Arrhenius hanya terbatas pada pelarut air. Jika pelarutnya bukan air dan zat yang terurai tidak menghasilkan H3O+, H+, ataupun OH, maka teori ini tidak berlaku.


2. Contoh Asam

Perhatikan contoh asam di bawah ini! Pada ruas kanan hasil persamaan reaksi pelarutan, semuanya dihasilkan ion H3O+ atau ion H+. Contoh larutan asam diantaranya asam klorida, asam nitrat, asam sulfat, dan asam nitrat.

Asam klorida

Asam klorida (HCl) ketika dilarutkan dalam air (H2O) memiliki persamaan reaksi sebagai berikut.

HCl(aq)+H_2O\rarr H_3O^+(aq)+CL^-(aq)

Penulisan persamaan reaksi di atas dapat disederhanakan menjadi sebagai berikut.

HCl(aq)\rarr H^+(aq)+Cl^-(aq)

Asam nitrat

HNO_3(aq)\rarr H^+(aq)+NO_3^-(aq)

Asam sulfat

H_2SO_4(aq)\rarr 2H^+(aq)+SO_4^{2-}(aq)

Asam fosfat

H_3PO_4(aq)\lrarr 3H^+(aq)+PO_4^{3-}(aq)

3. Contoh Basa

Perhatikan contoh basa di bawah ini! Pada ruas kanan hasil persamaan reaksi pelarutan, semuanya dihasilkan ion OH. Contoh larutan basa diantaranya natrium hidroksida, nalium hidroksida, kalsium hidroksida, dan barium hidroksida.

Natrium hidroksida

NaOH(aq)\rarr Na^+(aq)+OH^-(aq)

Kalium hidroksida

KOH(aq)\rarr K^+(aq)+OH^-(aq)

Kalsium hidroksida

Ca(OH)_2(aq)\rarr Ca^{2+}(aq)+2OH^-(aq)

Barium hidroksida

Ba(OH)_2(aq)\rarr Ba^{2+}(aq)+2OH^-(aq)

4. H2O (Netral)

Berdasarkan pengertian asam dan basa yang diuraikan di atas, hal ini berarti menurut arrhenius H2O bersifat netral karena molekulnya terurai menjadi H+ dan OH dengan seimbang.


teori asam basa bronsted-lowry

B. Teori Asam Basa Brønsted–Lowry

Ilmuwan: Johannes Nicolaus Brønsted dari Swedia dan Thomas Martin Lowry dari Amerika Serikat
Tahun: 1923

Pada tahun 1923, seorang ilmuan berkebangsaan Swedia yang bernama Johannes Nicolaus Brønsted dan ilmuan berkebangsaan Amerika Serikat bernama Thomas Martin Lowry mengemukakan teori mengenai asam dan basa. Teorinya tersebut diuraikan sebagai berikut.

Menurut Brønsted–Lowry, asam adalah spesi yang bertindak sebagai pemberi (donor) proton.

Menurut Brønsted–Lowry, basa adalah spesi yang bertindak sebagai penerima (akseptor) proton.

1. Asam Basa Konjugasi

Pada teori Brønsted–Lowry, dikenal istilah pasangan asam basa konjugasi.

Asam konjugasi adalah basa yang menerima proton.

Basa konjugasi adalah asam yang memberi/melepas proton.

2. Contoh Persamaan Reaksi Asam Basa Brønsted–Lowry

Perhatikan persamaan pelarutan asam nitrat dalam air berikut.

HNO_3+H_2O\rarr H_3O^++NO_3^-

HNO3 adalah asam. HNO3 melepas proton (H+) menjadi NO3 yang merupakan basa konjugasi.
H2O adalah basa. H2O menerima proton (H+) menjadi H3O+ yang merupakan asam konjugasi.

Maka, HNO3 dan NO3 merupakan pasangan asam basa konjugasi.
Serta, H2O dan H3O+ merupakan pasangan asam basa konjugasi.


3. Zat Amfoter

Zat amfoter adalah suatu zat yang berperan sebagai asam dan basa sekaligus. Contoh dari zat amfoter yaitu Air (H2O). Air merupakan zat amfoter yang khas. Perhatikan persamaan reaksi dua molekul air berikut.

H_2O(l)+H_2O(l)\rarr H_3O^+(aq)+OH^-(aq)

Pada persamaan reaksi di atas, terlihat bahwa dua molekul air bereaksi menghasilkan ion hidronium dan ion hidroksida.

4. Kelemahan Teori Brønsted–Lowry

Kelemahan dari teori Brønsted–Lowry yaitu teori Brønsted–Lowry tidak dapat menjelaskan reaksi asam-basa yang tidak melibatkan transfer proton (H+).

Contoh

Perhatikan dua persamaan reaksi asam-basa berikut yang tidak dapat dijelaskan oleh teori Brønsted–Lowry.

Fe^{2+}(aq)+6H_2O\rarr Fe(H_2O)^{2+}_6(aq)\\
AgCl(s)+NH_3(g)\rarr Ag(NH_3)Cl(aq)

Meskipun kedua persamaan reaksi tersebut tidak bisa dijelaskan oleh teori asam basa Brønsted–Lowry, keduanya dapat dijelaskan oleh teori asam basa Lewis yang bisa kamu baca di bawah ini.


teori asam basa lewis

C. Teori Asam Basa Lewis

Ilmuwan: Gilbert N. Lewis dari Amerika Serikat
Tahun: 1923

Pada tahun 1023, seorang ilmuan berkebangsaan Amerika Serikat yang bernama Gilbert N. Lewis mengemukakan teori mengenai asam dan basa. Teorinya tersebut diuraikan sebagai berikut.

Menurut Lewis, asam adalah penerima (akseptor) pasangan elektron bebas.

Menurut Lewis, basa adalah pemberi (donor) pasangan elektron bebas.

Baca Juga: Konfigurasi Elektron: Istilah, Konsep, Aturan, Penulisan

1. Contoh Asam Lewis

Spesi apa pun yang dapat menerima (akseptor) pasangan elektron bebas disebut asam Lewis. Namun, spesi yang berperan sebagai asam Lewis tidak selalu menyediakan orbitasl kosong. Contoh asam lewis yaitu:

  • H+
  • B2H6
  • BF3
  • AlF3
  • Fe2+
  • Cu2+
  • Zn2+

2. Contoh Basa Lewis

Spesi apa pun yang dapat memberikan (donor) pasangan elektron bebas disebut basa Lewis. Spes yang berperan sebagai basa Lewis biasanya memiliki pasangan elektron bebas. Contohnya yaitu:

  • Ion halida (Cl, F, Br, dan I)
  • NH3
  • OH
  • H2O
  • Senyawa yang mengandung unsur N, O, atau S
  • Senyawa golongan eter
  • Senyawa golongan keton
  • CO2

D. Kesimpulan

  1. Arrhenius
    Menurut Arrhenius, asam adalah zat yang menghasilkan ion hidronium (H3O+) atau ion hidrogen (H+) apabila dilarutkan dalam air.
    Menurut Arrhenius, basa adalah zat yang menghasilkan ion hidroksida (OH-) apabila dilarutkan dalam air.
  2. Brønsted–Lowry
    Menurut Brønsted–Lowry, asam adalah spesi yang bertindak sebagai pemberi (donor) proton.
    Menurut Brønsted–Lowry, basa adalah spesi yang bertindak sebagai penerima (akseptor) proton.
  3. Lewis
    Menurut Lewis, asam adalah penerima (akseptor) pasangan elektron bebas.
    Menurut Lewis, basa adalah pemberi (donor) pasangan elektron bebas.

Baca Juga:

Sifat Asam dan Basa beserta Contohnya

Ikatan Kimia: Pengertian, Aturan, Jenis Ikatan Kimia, Contoh

Referensi:

  1. Qurniawati, A., Wulandari, E. T., & Margono, N. Y. (2017). Kimia: Peminatan matematika dan ilmu-ilmu alam. Intan Pariwara.
  2. Conjugate acid-base pairs (video) – Khan Academy

Tinggalkan komentar