Bagaimana Cara Larutan Penyangga Menstabilkan pH di Tubuh Kita?

Pernah nggak kamu makan pempek, lalu sesaat kemudian merasakan perih di bagian perut? Hal itu karena di dalam kuah pempek terdapat cuka yang mengandung asam asetat. Asam? Bukankah itu berbahaya? Maka bersyukurlah kamu karena di dalam tubuh kita ada larutan penyangga yang bisa menyelamatkan kita. Apa itu pengertian larutan penyangga dan mengapa dia bisa menstabilkan pH dari asam dan basa? Yuk kita cari tahu!

Saat kamu membaca kata "larutan penyangga" mungkin kamu bingung. Penyangga? Apa yang disangga? Bukan, ini bukan buat nyangga pintu biar nggak ketutup sendiri. Tapi, larutan ini menyangga pH supaya tidak berubah meskipun diberikan sedikit asam, sedikit basa, atau diencerkan. Dalam kimia, larutan penyangga ini sering disebut juga dengan larutan buffer.

Larutan penyangga ini banyak diberikan di tempat-tempat yang "rentan" berubah pH-nya. Misalnya,  kolam renang. Demi mencegah masuknya bahan kimia yang bisa merusak kulit, biasanya kolam renang yang baik memasukkan larutan penyangga ke dalamnya. Selain itu, di dalam soda, ada juga larutan penyangga untuk mencegah rasa asam yang melukai gigi dan jaringan di mulut. Bahkan, di dalam darah kita, ada larutan penyangga yang berfungsi untuk menjaga pH tubuh supaya tetap stabil dan sehat.

Gimana, sudah mulai merasakan pentingnya larutan penyangga atau buffer ini kan?

Larutan penyangga adalah penopang perubahan pada pH. Contoh yang paling dekat adalah tubuh kita sendiri. Di dalam tubuh kita, tepatnya di dalam darah dan cairan dalam sel, ada senyawa penyangga. Senyawa ini berfungsi untuk mempertahankan pH darah dari makanan/minuman yang mengandung asam atau basa.

Baca juga: Mengenal Sifat dan Klasifikasi Asam Basa

Misalnya, kamu memakan makanan yang asam kayak... ketek. Oke, ganti contoh lain. Misalnya, jeruk. Dengan memakan jeruk yang mengandung asam sitrat, nantinya pH darah kita akan berubah. Nah, senyawa penyangga yang ada di dalam darah, "mencegah" hal ini.

Efek makan makanan asam (sumber: metro.co.uk)

Oke oke mungkin kamu belum bisa membayangkan seperti apa senyawa penyangga itu. Di dalam darah, senyawa penyangga ini ada dalam bentuk H₂CO₃ dan HCO₃^- . Kalau kita perhatikan, kedua senyawa tersebut punya sifat yang berbeda: H₂CO₃ bersifat asam, sementara HCO₃^- adalah basa konjugasi.

Nah, kira-kira apa kaitannya antara senyawa penyangga tadi dengan asam dari jeruk yang kita makan? Bagaimana cara senyawa penyangga ini bisa menstabilkan pH dan membuat kita tetap sehat?

Saat kita makan makanan asam, secara kimiawi, akan banyak ion H⁺  yang masuk ke dalam tubuh. Masuknya H⁺ ini yang membuat pH darah di tubuh kita menjadi turun (asam). Beruntung kita punya senyawa penyangga di dalam darah yang mampu mengikat H⁺ sehingga pH darah kita kembali stabil.

Adapun reaksi kimia yang terjadi antara senyawa penyangga HCO₃^- dengan H⁺ adalah sebagai berikut:

Lalu bagaimana kalau kita mengonsumsi makanan atau minuman yang mengandung basa? Hal ini tentu akan meningkatkan pH darah dan membuatnya menjadi basa dong. Eits, jangan takut. Masuknya ion OH^- dari makanan/minuman basa tadi juga akan ditangkap oleh senyawa penyangga. Berikut reaksi kimianya:

Hayo, tahu nggak kenapa yang bertugas menangkap H⁺ itu HCO₃^- sementara yang menangkap OH^- itu H₂CO₃? Masih ingat, kan, sifat dari kedua senyawa penyangga tadi?

Senyawa penyangga yang bereaksi dengan ion H+ selalu senyawa basa (HCO₃^-), dan yang bereaksi dengan OH- adalah senyawa penyangga asam ( H₂CO₃ ).

Selain penyangga yang ada di darah, di dalam sel di tubuh kita juga ada senyawa penyangganya, lho! Adapun senyawa penyangganya adalah H₂PO₄^- (asam) dan HPO₄^2-(basa konjugasi). Sama halnya dengan senyawa yang ada di dalam darah, apabila ada makanan asam (H⁺) yang masuk ke dalam tubuh, maka akan diikat oleh senyawa penyangga basa konjugasi (HPO₄^2-). Sebaliknya, apabila ada makanan/minuman yang mengandung basa masuk ke dalam sel, maka akan ditangkap oleh senyawa penyangga asam (H₂PO₄^-).

Adapun reaksi untuk mengikat asam di dalam sel:

Sementara yang mengikat basa di dalam sel:

Bayangkan jika tidak ada senyawa penyangga di dalam tubuh kita. Baik di darah, maupun di dalam sel. Tahu, kan, bahayanya zat asam tinggi di dalam tubuh?

Setelah mengetahui bagaimana cara larutan penyangga menstabilkan pH (dengan reaksi kimia, bukan ganti provider. Itu mah stabilin internet). Berdasarkan komposisi penyusunnya, larutan penyangga terbagi menjadi dua:

Larutan penyangga asam

Terbentuk dari campuran antara asam lemah dengan basa konjugasinya

Terbentuk dari campuran antara asam lemah berlebih dengan basa kuat

Larutan penyangga basa

Terbentuk dari campuran basa lemah dan asam konjugasinya

Terbentuk dari campuran basa lemah berlebih dengan asam kuat

Gimana, Squad. Sekarang sudah tahu, kan, tentang apa itu pengertian larutan penyangga dan bagaimana caranya larutan penyangga bisa menstabilkan pH. Ternyata, meskipun jarang diperhatikan, larutan penyangga ini justru punya peranan yang cukup vital bagi kita ya. Kalau kamu ingin memelajari materi seperti ini sambil menonton video animasi lengkap dengan infografik menarik dan latihan soal, coba aja tonton di ruangbelajar!