Larutan penyangga atau buffer adalah larutan yang dapat mempertahankan pH saat ditambahkan sedikit asam, sedikit basa, atau pengenceran. Larutan penyangga ada dua jenis yaitu; larutan penyangga asam dan larutan penyangga basa. Dalam kehidupan kita sehari – hari, larutan penyangga sangat banyak manfaatnya. Dalam artikel kali ini, akan dibahas mengenai beberapa kegunaan larutan penyangga dalam kehidupan sehari – hari :
A. Bidang Kesehatan
- Larutan penyangga dipakai juga dalam obat-obatan, misalnya obat tetes mata. Obat tetes mata yang kita gunakan sehari-hari menggunakan sistem larutan buffer agar pada saat di teteskan ke mata manusia, dapat diterima oleh kondisi tubuh manusia. Suasana pH pada obat tetes mata tersebut disesuaikan dengan kondisi pH pada mata manusia agar tidak menimbulkan iritasi.
- Asam asetilsalisilat merupakan komponen utama dari tablet aspirin, merupakan obat penghilang rasa nyeri. Adanya asam pada aspirin dapat menyebabkan perubahan pH pada perut. Perubahan pH ini mengakibakan pembentukan hormon, untuk merangsang penggumpalan darah, terhambat; sehingga pendarahan tidak dapat dihindarkan. Oleh karena itu, pada aspirin ditambahkan MgO yang dapat mentransfer kelebihan asam.
B. Tubuh Makhluk Hidup
-
Larutan penyangga dalam darah
Pada orang sehat, pH darah tidak pernah berbeda lebih dari 0,2 satuan dari pH normal, yaitu 7,4. pH darah tidak boleh turun di bawah 7,0 ataupun naik di atas 7,8 karena akan berakibat fatal bagi tubuh. Untuk mempertahankannya, darah memiliki beberapa larutan penyangga alami yaitu hemoglobin, H2CO3 / HCO3– dan H2PO4– / HPO42–
Ada beberapa faktor yang terlibat dalam pengendalian pH darah, diantaranya penyangga karbonat, penyangga hemoglobin dan penyangga fosfat.
1.1. Penyangga Karbonat
Penyangga karbonat berasal dari campuran asam karbonat (H2CO3 ) dengan basa konjugasi bikarbonat ( HCO3– ).
H2CO3 (aq) –> HCO3– (aq) + H+ (aq)
Penyangga karbonat sangat berperan penting dalam mengontrol pH darah. Pelari maraton dapat mengalami kondisi asidosis, yaitu penurunan pH darah yang disebabkan oleh metabolisme yang tinggi sehingga meningkatkan produksi ion bikarbonat. Kondisi asidosis ini dapat mengakibatkan penyakit jantung, ginjal, diabetes miletus (penyakit gula) dan diare. Orang yang mendaki gunung tanpa oksigen tambahan dapat menderita alkalosis, yaitu peningkatan pH darah. Kadar oksigen yang sedikit di gunung dapat membuat para pendaki bernafas lebih cepat, sehingga gas karbondioksida yang dilepas terlalu banyak, padahal CO2 dapat larut dalam air menghasilkan H2CO3 . Hal ini mengakibatkan pH darah akan naik. Kondisi alkalosis dapat mengakibatkan hiperventilasi (bernafas terlalu berlebihan, kadang- kadang karena cemas dan histeris).
1.2. Penyangga Hemoglobin
Pada darah, terdapat hemoglobin yang dapat mengikat oksigen untuk selanjutnya dibawa ke seluruh sel tubuh. Reaksi kesetimbangan dari larutan penyangga oksi hemoglobin adalah:
HHb + O2 —> HbO2– +H+
Asam hemoglobin ion aksi hemoglobin
Keberadaan oksigen pada reaksi di atas dapat memengaruhi konsentrasi ion H +, sehingga pH darah juga dipengaruhi olehnya. Pada reaksi di atas O2 bersifat basa. Hemoglobin yang telah melepaskan O2 dapat mengikat H+ dan membentuk asam hemoglobin. Sehingga ion H+ yang dilepaskan pada peruraian H2CO3 merupakan asam yang diproduksi oleh CO2 yang terlarut dalam air saat metabolisme.
1.3. Penyangga Fosfat
Pada cairan intra sel, kehadiran penyangga fosfat sangat penting dalam mengatur pH darah. Penyangga ini berasal dari campuran dihidrogen fosfat (H2PO4 – ) dengan monohidrogen fosfat (HPO32- ).
H2PO4 –(aq) + H+(aq) —-> H2PO4
H2PO4 – (aq) + OH – (aq) –> HPO42- (aq) ) + H2O(aq)
Penyangga fosfat dapat mempertahankan pH darah 7,4. Penyangga di luar sel hanya sedikit jumlahnya, tetapi sangat penting untuk larutan penyangga urin.
2. Air Ludah sebagai Larutan Penyangga
Gigi dapat larut jika dimasukkan pada larutan asam yang kuat. Email gigi yang rusak dapat menyebabkan kuman masuk ke dalam gigi. Air ludah dapat mempertahankan pH pada mulut sekitar 6,8. Air liur mengandung larutan penyangga fosfat yang dapat menetralisir asam yang terbentuk dari fermentasi sisa-sisa makanan.
C. Bidang Industri
- Suatu metode penanaman dengan media selain tanah, biasanya dikerjakan dalam kamar kaca dengan menggunakan medium air yang berisi zat hara, disebut dengan hidroponik . Setiap tanaman memiliki pH tertentu agar dapat tumbuh dengan baik. Oleh karena itu dibutuhkan larutan penyangga agar pH dapat dijaga.
- . Selain itu larutan penyangga juga digunakan untukk industri makanan dan minuman ringan seperti yang sering digunakan adalah Natrium asetat dan asam sitrat.
Asam sitrat merupakan asam organik lemah yang ditemukan pada daun dan buah tumbuhan genus Citrus (jeruk-jerukan). Senyawa ini merupakan bahan pengawet yang baik dan alami, selain digunakan sebagai penambah rasa masam pada makanan dan minuman ringan. Dalam biokimia, asam sitrat dikenal sebagai senyawa antara dalam siklus asam sitrat, yang penting dalam metabolisme makhluk hidup, sehingga ditemukan pada hampir semua makhluk hidup. Zat ini juga dapat digunakan sebagai zat pembersih yang ramah lingkungan dan sebagai antioksidan.
