Basa lemah

Basa lemah adalah basa yang pada saat dilarutkan dalam air, tidak terdisosiasi sepenuhnya dan larutan berair yang dihasilkannya mengandung ion hidroksida dan radikal basanya dalam proporsi kecil, bersama dengan sebagian besar molekul basa yang tidak terdisosiasi.

pH, Kb, dan Kw 
Basa berkisar dari pH lebih besar dari 7 (7 netral, seperti air murni) hingga 14 (meskipun beberapa basa lebih besar dari 14). pH memiliki rumus:

 

Oleh karena basa adalah akseptor proton, basa menerima ion hidrogen dari air, , dan konsentrasi H+ yang tersisa dalam larutan menentukan pH. Basa lemah akan memiliki konsentrasi H+ yang lebih tinggi karena mereka kurang terprotonasi daripada basa kuat dan, oleh karena itu, lebih banyak ion hidrogen tertinggal dalam larutan. Jika Anda memasukkan konsentrasi H+ yang lebih tinggi ke dalam rumus, hasil pH rendah. Namun, pH basa biasanya dihitung menggunakan konsentrasi OH− untuk menemukan pOH terlebih dahulu. Ini dilakukan karena konsentrasi H+ bukan bagian dari reaksi, sedangkan konsentrasi OH− adalah:

 

Dengan mengalikan asam konjugat (seperti ) dan basa konjugat (seperti ) persamaannya menjadi:

 

Oleh karena  maka, 

Dengan mengambil logaritma dari kedua sisi persamaan, maka tercapai:

 

Akhirnya, mengalikan seluruh persamaan dengan -1, persamaan berubah menjadi:

 

Setelah memperoleh pOH dari rumus pOH sebelumnya, pH dapat dihitung menggunakan rumus  di mana pKw = 14,00.

Basa lemah berada dalam kesetimbangan kimia dengan cara yang sama seperti asam lemah, dengan konstanta disosiasi basa () menunjukkan kekuatan basa. Misalnya, ketika amonia dimasukkan ke dalam air, terjadi kesetimbangan berikut:

 

Basa yang memiliki  besar akan terionisasi lebih sempurna dan dengan demikian sifat basanya lebih kuat. Seperti yang dinyatakan di atas, pH larutan tergantung pada konsentrasi H+, yang terkait dengan konsentrasi OH− oleh konstanta swaionisasi (). Basa kuat memiliki konsentrasi H+ yang lebih rendah karena mereka terprotonasi penuh dan lebih sedikit ion hidrogen yang tertinggal dalam larutan. Konsentrasi H+ yang lebih rendah juga berarti konsentrasi OH− lebih tinggi dan karenanya,  lebih besar.

NaOH (s) (natrium hidroksida) adalah basa yang lebih kuat daripada  (l) (dietilamina) yang merupakan basa yang lebih kuat daripada NH3 (g) (amonia). Ketika basa semakin lemah, semakin kecil nilai nya.

Persen terprotonasi 
Seperti yang terlihat di atas, kekuatan basa terutama tergantung pada pH. Untuk membantu menggambarkan kekuatan basa lemah, akan sangat membantu untuk mengetahui persen terprotonasi, yaitu persentase molekul basa yang telah terprotonasi. Persentase yang lebih rendah akan sesuai dengan pH yang lebih rendah karena kedua angka dihasilkan dari jumlah protonasi. Basa lemah kurang terprotonasi, menyebabkan pH lebih rendah dan persen terprotonasi lebih rendah.

Keseimbangan transfer proton yang khas muncul seperti:

 B(aq) + H2O(l) <-> HB^{+}(aq) + OH^{-}(aq)

B menyatakan basa.

 

Dalam rumus ini, [B]awal adalah konsentrasi molar awal basa, dengan asumsi bahwa tidak ada protonasi yang terjadi.

Masalah pH yang umum 
Hitung pH dan persen protonasi 0,20 M larutan piridin  dalam air. Kb piridin adalah 1,8.

Pertama, tulis kesetimbangan transfer proton:

 H2O(l) + C5H5N(aq) <-> C5H5NH^+(aq) + OH^{-}(aq)

 

Tabel kesetimbangan, seluruh konsentrasi dalam mol per Liter

Ini berarti 0,0095% piridin terprotonasi dalam bentuk C5H5NH+.

Contoh 

 Alanina
 Amonia, NH3
 Metilamina, CH3NH2
 Amonium hidroksida, NH4OH

Fakta sederhana 

 Contoh basa lemah adalah amonia. Ia tidak mengandung ion hidroksida, tetapi bereaksi dengan air untuk menghasilkan ion amonium dan ion hidroksida.
 Posisi keseimbangan bervariasi dari satu basa ke basa lain ketika basa lemah bereaksi dengan air. Semakin jauh ke kiri itu, semakin lemah basanya.
 Ketika ada gradien ion hidrogen antara dua sisi membran biologis, konsentrasi beberapa basa lemah difokuskan hanya pada satu sisi membran. Basa lemah cenderung menumpuk dalam cairan asam. Asam lambung mengandung konsentrasi basa lemah yang lebih tinggi daripada plasma. Urin asam, dibandingkan dengan urin alkali, mengeluarkan basa lemah dengan kecepatan lebih cepat.

Lihat juga 

 Basa kuat
 Asam lemah

Referensi

Pranala luar 

 Guide to Weak Bases from Georgetown course notes
 Article on Acidity of Solutions of Weak Bases from Intute

Basa