Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-28T14:54:32Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29587298; atribusi sumber disertakan.

2026-08-28T14:18:23Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29587298; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

'''Teori asam–basa keras dan lunak''', dikenal juga sebagai '''konsep asam-basa Pearson''', digunakan dalam [[kimia]] untuk menjelaskan stabilitas [[Senyawa kimia|senyawa]], mekanisme dan jalur [[Reaksi kimia|reaksi]]. Ini menetapkan istilah 'keras' atau 'lunak', dan 'asam' atau 'basa' untuk [[Spesi kimia|spesies kimia]]. 'Keras' berlaku untuk spesies yang kecil, memiliki kondisi muatan tinggi (kriteria muatan terutama berlaku untuk asam, pada tingkat yang lebih rendah pada basa), dan terpolarisasi lemah. 'Lunak' berlaku untuk spesies yang besar, memiliki kondisi muatan rendah dan sangat mudah terpolarisasi. Konsep ini adalah cara menerapkan gagasan [[tumpangsuh orbital]] pada kasus kimia tertentu.

Teori ini digunakan dalam konteks di mana deskripsi kualitatif, bukan kuantitatif, akan membantu dalam memahami faktor-faktor dominan yang mendorong sifat dan reaksi kimia. Ini terutama terjadi dalam [[kimia]] [[logam transisi]], di mana banyak percobaan telah dilakukan untuk menentukan urutan relatif [[ligan]] dan ion logam transisi dalam hal kekerasan dan kelembutannya.

Teori asam–basa keras dan lunak juga berguna dalam memprediksi produk dari [[reaksi metatesis]]. Pada tahun 2005 ditunjukkan bahwa bahkan sensitivitas dan kinerja bahan peledak dapat dijelaskan berdasarkan teori asam–basa keras dan lunak.

[[Ralph Pearson]] memperkenalkan prinsip asam–basa keras dan lunak pada awal 1960-an sebagai upaya untuk menyatukan kimia reaksi [[Kimia anorganik|anorganik]] dan [[Kimia organik|organik]].

==Teori==

Pada dasarnya, teori menyatakan bahwa asam ''lunak'' bereaksi lebih cepat dan membentuk ikatan yang lebih kuat dengan basa ''lunak'', sedangkan asam keras bereaksi lebih cepat dan membentuk ikatan yang lebih kuat dengan basa keras, semua faktor lain menjadi sama. Klasifikasi dalam karya asli sebagian besar didasarkan pada [[konstanta kesetimbangan]] untuk reaksi dua basa Lewis yang bersaing untuk satu asam Lewis.

Kasus perbatasan juga diidentifikasi: '''asam perbatasan''' adalah [[trimetilboran]], [[belerang dioksida]] dan kation [[fero]] Fe2+, [[kobalt]] Co2+, [[sesium]] Cs+, dan [[timbal]] Pb2+. '''Basa perbatasan''' adalah: [[anilin]], [[piridin]], [[nitrogen]] N2 dan anion [[azida]], [[klorida]], [[bromida]], [[nitrat]] dan [[sulfat]].

Secara umum, asam dan basa berinteraksi dan interaksi yang paling stabil adalah keras-keras (karakter [[Ikatan ionik|ionogenik]]) dan lunak-lunak (karakter [[Ikatan kovalen|kovalen]]).

Upaya untuk menghitung 'kelunakan' suatu basa terdiri dari menentukan [[konstanta kesetimbangan]] untuk kesetimbangan berikut:

:<chem>BH + CH3Hg+ <=> H+ + CH3HgB</chem>

Dengan CH3Hg+ (ion [[metil merkuri]]) adalah asam yang sangat lunak dan H+ (proton) adalah asam keras, yang bersaing untuk B (basa yang akan ditentukan).

Beberapa contoh yang menggambarkan keefektifan teori:

* Logam curah adalah asam lunak dan [[Keracunan katalis|diracuni]] oleh basa lunak seperti fosfin dan sulfida.
*[[Pelarut]] keras seperti [[hidrogen fluorida]], [[air]] dan [[pelarut protik]] cenderung untuk [[Solvasi|menyolvasi]] [[Basa|basa kuat]] terlarut seperti anion fluorin dan anion [[oksigen]]. Di sisi lain, pelarut aprotik dipolar seperti [[dimetil sulfoksida]] dan [[aseton]] adalah pelarut lunak dengan preferensi untuk menyolvasi anion besar dan basa lunak.
* Dalam [[Kompleks (kimia)|kimia koordinasi]], interaksi lunak-lunak dan keras-keras berada di antara ligan dan pusat logam.

==Kekerasan kimia==

Pada tahun 1983, Pearson bersama dengan [[Robert Parr]] memperluas teori asam–basa keras dan lunak kualitatif dengan definisi kuantitatif '''kekerasan kimia''' (<math>\eta</math>) yang proporsional dengan turunan kedua energi total sistem kimia dengan memperhatikan perubahan jumlah elektron pada lingkungan inti yang tetap:

:<math>\eta = \frac{1}{2}\left(\frac{\partial^2 E}{\partial N^2}\right)_Z</math>.

Faktor setengah tidak tetap dan sering ditinggalkan sesuai catatan Pearson.

Definisi operasional untuk kekerasan kimia diperoleh dengan menerapkan pendekatan untuk turunan kedua:

:<math>
\begin{align}
\eta &\approx \frac{E(N+1)-2E(N)+E(N-1)}{2}\\
&=\frac{(E(N-1)-E(N)) - (E(N)-E(N+1))}{2}\\
&=\frac{1}{2}(I-A)
\end{align}
</math>

dengan ''I'' adalah [[Energi ionisasi|potensial ionisasi]] dan A adalah [[afinitas elektron]]. Pernyataan ini mengimplikasikan bahwa kekerasan kimia berbanding lurus dengan sistem kimia, jika terdapat sela.

Turunan pertama energi dengan memperhatikan jumlah elektron sama dengan [[potensial kimia]], <math>\mu</math>, sistem,

:<math>\mu= \left(\frac{\partial E}{\partial N}\right)_Z</math>,

yang merupakan awal dari definisi operasional untuk potensi kimia diperoleh dari perkiraan perbedaan berhingga turunan orde pertama sebagai

:<math>
\begin{align}
\mu &\approx \frac{E(N+1)-E(N-1)}{2}\\
&=\frac{-(E(N-1)-E(N))-(E(N)-E(N+1))}{2}\\
&=-\frac{1}{2}(I+A)
\end{align}
</math>

yang sama dengan negatif dari definisi [[elektronegativitas]] (<math>\chi</math>) pada [[skala Mulliken]]: <math>\mu = -\chi</math>.

Hubungan kekerasan dan elektronegativitas Mulliken sebagai berikut:

:<math>2\eta = \left(\frac{\partial \mu}{\partial N}\right)_Z \approx -\left(\frac{\partial \chi}{\partial N}\right)_Z</math>,

dan dalam kondisi ini, kekerasan adalah ukuran resistensi pada deformasi atau perubahan. Demikian juga nilai nol menunjukkan '''kelembutan''' maksimum, di mana kelembutan didefinisikan sebagai kebalikan dari kekerasan.

Dalam kompilasi nilai kekerasan hanya nilai anion [[hidrida]] yang menyimpang. Perbedaan lain yang dicatat dalam artikel 1983 orisinil adalah kekerasan [[Talium|Tl3+]] yang jelas lebih tinggi dibandingkan dengan Tl+.

==Modifikasi==
Jika interaksi antara asam dan basa dalam larutan menghasilkan suatu campuran kesetimbangan, kekuatan interaksi dapat dihitung menggunakan [[konstanta kesetimbangan]]. Alternatif penentuaan kuantitatif adalah panas ([[entalpi]]) pembentukan aduk asam-basa Lewis dalam pelarut non-koordinasi. [[Model ECW]] adalah model kuantitatif yang menjelaskan dan memprediksi kekuatan interaksi asam basa Lewis, -ΔH. Model ini menetapkan parameter E dan C untuk banyak asam dan basa Lewis. Masing-masing asam dikarakterisasi oleh EA dan CA. Masing-masing basa dikarakterisasi dengan cara yang sama yaitu EB dan CB. Parameter E dan C merujuk pada kontribusi elektrostatis dan kovalen terhadap kekuatan ikatan asam dan basa yang akan terbentuk. Persamaannya adalah:

:<math>-\Delta H = E_AE_B + C_AC_B + W</math>

W merepresentasikan kontribusi energi konstan untuk reaksi asam–basa seperti pada rekahan asam atau basa dimer. Persamaan di atas memprediksi pembalikan kekuatan asam dan basa. Penyajian grafis persamaan tersebut menunjukkan bahwa tidak ada orde tunggal kekuatan basa Lewis atau kekuatan asam Lewis. Model ECW mengakomodasi kegagalan penjelasn parameter tunggal interaksi asam-basa.

Metode terkait yang mengadopsi formalisme E dan C dari Drago dan rekan secara kuantitatif memprediksi konstanta pembentukan untuk kompleks banyak ion logam ditambah proton dengan berbagai asam Lewis unidentat dalam larutan air, dan juga memberi wacana tentang faktor-faktor yang mengatur perilaku asam–basa keras dan lunak dalam larutan.

Sistem kuantitatif lain telah diajukan, di mana kekuatan asam Lewis terhadap fluorida basa Lewis didasarkan pada afinitas fase gas untuk [[fluorida]]. Skala kekuatan basa satu parameter tambahan telah disajikan. Namun, telah ditunjukkan bahwa untuk menentukan urutan kekuatan basa Lewis (atau kekuatan asam Lewis) setidaknya harus mempertimbangkan dua sifat. Untuk teori asam–basa keras dan lunak kualitatif Pearson, kedua sifat tersebut adalah kekerasan dan kekuatan, sedangkan untuk [[model ECW]] kuantitatif Drago, kedua sifat tersebut bersifat elektrostatik dan kovalen.

==Aturan Kornblum==
Penerapan teori asam–basa keras dan lunak adalah yang disebut '''aturan Kornblum''' (sesuai nama penemunya [[Nathan Kornblum]]) yang menyatakan bahwa dalam reaksi dengan [[Nukleofil|nukleofil ambiden]] (nukleofil yang dapat menyerang dari dua tempat atau lebih), atom yang lebih [[Elektronegativitas|elektronegatif]] bereaksi ketika [[mekanisme reaksi]] [[Reaksi SN1|SN1]] dan yang kurang elektronegatif dalam reaksi [[Reaksi SN2|SN2]]. Aturan ini (ditemukan pada tahun 1954) mendahului teori asam–basa keras dan lunak tetapi dalam istilah asam–basa keras dan lunakpenjelasannya adalah bahwa dalam reaksi SN1 [[karbokation]] (asam keras) bereaksi dengan basa keras (elektronegativitas tinggi) dan bahwa dalam reaksi SN2 karbon tetravalen (asam lunak) bereaksi dengan basa lunak.

Menurut temuan, [[Sintesis nitril Kolbe|alkilasi elektrofilik pada CN− bebas]] terjadi secara istimewa pada karbon, terlepas dari apakah mekanisme SN1 atau SN2 terlibat dan apakah [[elektrofil]] keras atau lunak yang digunakan. Serangan N yang disukai, sebagaimana didalilkan untuk elektrofil keras oleh prinsip asam–basa keras dan lunak, tidak dapat diamati dengan zat [[alkilasi]] apa pun. Senyawa isosiano hanya terbentuk dengan elektrofil yang sangat reaktif yang bereaksi tanpa penghalang aktivasi karena mendekati batas [[difusi]]. Dikatakan bahwa pengetahuan tentang konstanta laju absolut dan bukan tentang kekerasan dari mitra reaksi diperlukan untuk memprediksi hasil alkilasi ion sianida.

Baru-baru ini, pengamatan analog dilakukan untuk reaksi anion fenolat dengan karbokation. Berbeda dengan prediksi yang dibuat oleh aturan Kornblum, perubahan dari mekanisme SN1 ke SN2 lebih menyukai menyerang oksigen daripada karbon.

===Kritik===
Pada 2011, Herbert Mayr et al. dari [[Universitas Ludwig Maximilian München]] (LMU) menerbitkan ulasan kritis di [[Angewandte Chemie]]. Analisis berturut-turut dari berbagai jenis sistem organik ambiden mengungkapkan bahwa pendekatan yang lebih tua berdasarkan kontrol termodinamika/kinetika menggambarkan reaktivitas senyawa organik dengan sempurna, sedangkan prinsip asam–basa keras dan lunak sebenarnya gagal dan harus ditinggalkan dalam rasionalisasi reaktivitas ambiden senyawa organik.

==Lihat juga==
*
*
*

==Referensi==

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Teori+asam%E2%80%93basa+keras+dan+lunak&oldid=29587298 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29587298 (2026-08-16T08:02:08Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

Teori asam–basa keras dan lunak - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29587298; atribusi sumber disertakan.