What do you want?

Sabtu, 09 Maret 2013

KELARUTAN SEMU

MODUL III
KELARUTAN SEMU
(Apparent Solubility)

TUJUAN
            Mengetahui pengaruh pH larutan terhadap kelarutan bahan obat yang bersifat asam lemah.

DASAR TEORI
            Bahan-bahan obat yang bersifat asam lemah, pada pH yang absolute rendah zat tersebut praktis tidak mengalami ionisasi. Kelarutan obat dalam bentuk ini sering disebut sebagai kelarutan intrinsic. Jika pH dinaikkan, maka kelarutannya pun akan meningkat, karena selain terbentuk kelarutan jenuh obat dalam bentuk molekul tidak terionisasi (kelarutan intrinsik) juga terlarut obat yang terbentuk ion, seperti terlihat pada kesetimbangan ionisasi skema gambar berikut :
            HA(aq)               H+aq + A-aq
                (aq)                                                       (
                               
HA(s)
Gb. Skema kesetimbangan ionisasi asam lemah dalam keadaan jenuh.
Keterangan :
S0 = [HA]aq                   = kelarutan intrinsik
S  = [HA]aq + [A-]aq    = apparent solubility
Adapun fraksi obat yang terionkan (fi) dan fraksi obat yang tidak terionkan (fu) dalam larutan, hubungannya dengan pH larutan megikuti persamaan Handerson-Hasselbaleh.
pH = pKa + log
Dari uraian di atas dalam keadaan jenuh, persamaan di atas dapat diubah menjadi:
pH = pKa = log
log  = pH  pKa
apabila besarnya pH sama dengan pKa maka kelarutan obat menjadi dua kali kelarutan intrinsiknya:
bukti:
pH = pKa = x ; maka :
x  = x + log
log          = 0
                = 1
                         =
        S              = 2
Jika besarnya pH satu unit dilakukan atas pKa kelarutan obat menjadi 11 kali kelarutan intrinsiknya, dan jika besarnya dua unit dilakukan atas harga pKa maka kelarutannya meningkat menjadi 101 kali kelarutan intrinsiknya.
(Anonim, 2012)
            Kelarutan zat dalam bagian tertentu pelarut adalah kelarutan pada suhu 200C dan kecuali dinyatakan lain menunjukkan bahwa 1 bagian bobot zat padat atau 1 bagian volume zat cair larut dalam bagian volume tertentu pelarut. Pernyataan bagian dalam
kelarutan berarti bahwa 1 gram zat padat atau 1 mL zat cair dalam sejumlah mL pelarut.
(Anonim, 1979)
            Pengeruh pelarut dalam kelarutan obat elektrolit lemah dapat bersifat seperti elektrolit kuat dan seperti non elektrolit dalam larutan. Apabila larutan pada pH obat yang bentuknya ion, maka larutan tersebut bersifat elektrolit kuat dan kelarutan tidak menjadi masalah serius. Sedangkan jika pH disesuaikan pada harga pH dimana molekul tidak terdisosiasi diproduksi dalam konsentrasi yang cukup mencapai kelarutan , maka terjadi pengendapan.
            Zat terlarut lebih kuat dalam campuran pelarut daripada dalam suatu pelarut saja. Gejala ini dikenal dengan melarut bersama (cosolvency) dan kombinasi pelarut yang menaikkan kelarutan za t terlarut disebut cosolvent.
            Banyak obat-obat penting termasuk dalam kelompok asam lemah dan basa lemah. Obat-obat ini bereaksi dengan asam kuat dan basa kuat. Serta dalam jarak pH tertentu berada sebagai ion yang biasanya larut dalam air.
            Kelarutan elektrolit lemah sangat dipengaruhi pH larutan. Untuk menjamin larutan homogeny yang jernih dan keefektifan terapi yang maksimum. Pembuatan harus sesuai dengan pH optimum.
(Martin, 1990)


ALAT DAN BAHAN
Alat     :
-          Spektrofotometer
-          Flakon
-          Filter
-          Kuvet
-          Sonikator
Bahan :
-                Asam Benzoat
-                Larutan dapar dengan pH : 1,2; 4,7; 7,4

CARA KERJA
Percobaan Kelarutan asam benzoat
Dilarutkan asam benzoat berlebih ( dalam flakon berisi 10 mllarutan dapar pada suhu (300C)
Letakkan pada sonikator
Diambil sampel setelah larutan jenuh dan disaring
Diencerkan sampel dan ditetapkan kadarnya



HASIL PERCOBAAN
pH
Abs
Fp
Kadar
(mg%)
Kadar rata-rata (mg%)
Kadar (M)
1,2
A
0,300
100
38,3
32,1
2,62
B
0,220
100
25,9
4,7
A
0,442
100
60,4
54,7
4,47
B
0,527
66,6
49,0
7,4
A
0,369
66,6
32,6
31
2,53
B
0,338
66,6
29,4

PERHITUNGAN

Perhitungan fp =
             Fppertama =  =  = 100
Perhitungan kadar (mg%) dan kadar (M)
Kurva baku y = 0,644x + 0,053
BM asam benzoate = 122,12
pH 1,2
(a)   Kadar (mg%)
1,2A    y = Abs = 0,300
            y = 0,644x + 0,053
0,300       = 0,644x + 0,053
0,644x     = 0,300 – 0,053
0,644x     = 0,247
            x  =
            x  = 0,383
Kadar (mg%)             = x . fp
                                    = 0,383 . 100
                                    = 38,3 mg%

1,2B    y = Abs = 0,220
            Y = 0,644x + 0,053
0,220      = 0,644x + 0,053
0,644x    = 0,220 – 0,053
0,644x    = 0,167
x             =
x             = 0,259
Kadar (mg%) = x . fp
                        = 0,259 . 100
                        = 25,9 mg%
(b)Kadar rata-rata (mg%) =
                             =
= 32,1 mg%
(c)Kadar (M), untuk menentukan S
Kadar =
=
= 2,62 M
= 2,62 . 10-3 M

pH 4,7
fp =   =  = 100
fp =   =  = 66,6
(a)   Kadar mg%
4,7 A
y = Abs = 0,442
y = 0,644x + 0,053
0,0442       = 0,644x + 0,053
0,644x       = 0,442 – 0,053
0,644x       = 0,389
x                =  
x                = 0,604

Kadar       = x . fp
                  = 0,604 . 100
                  = 60,4 mg%


4,7B
y = Abs = 0,527
y = 0,644x + 0,053
0,527         = 0,644x + 0,053
0,644x       = 0,527 – 0,053
0,644x       = 0,474
x                =
x                = 0,736

Kadar       = x . fp
                  = 0,736 . 66,6
            = 49,0 mg%
(b)   Kadar rata-rata   =
=
= 54,7 mg%

(c)    Kadar (M), untuk menentukan S
S =  =  = 2,62 . 10-3 M

pH 7,4
fp =   =  = 66,6
(a)   Kadar (mg%)
7,4A
y = Abs = 0,369
y = 0,644x + 0,053
0,369         = 0,644x + 0,053
0,644x       = 0,369 – 0,053
0,644x       = 0,316
x                =
x                = 0,490

Kadar       = x . fp
                  = 0,490 . 66,6
            = 32,6 mg%

7,4B
y = Abs = 0,338
y = 0,644x + 0,053
0,338         = 0,644x + 0,053
0,644x       = 0,338 – 0,053
0,644x       = 0,285
x                =
x                = 0,442

Kadar       = x . fp
                  = 0,442 . 66,6
            = 29,4 mg%
(b)   Kadar rata-rata   =
=
= 31 mg%

(c)    Kadar (M), untuk menentukan S
S =  =  = 2,53 . 10-3 M

Perhitungan Si dalam Percobaan
Si = S – So
So = 2,62 . 10-3

Dari pH terkecil :
a)      pH 1,2
Si = S – So
Si = 2,62 . 10-3 – 2,62 . 10-3
Si = 0 M
b)     pH 4,7
Si = S – So
Si = 4,47 . 10-3 – 2,62 . 10-3
Si = 1,85 . 10-3 M
c)      pH 7,4
Si = S – So
Si = 2,53 . 10-3 – 2,62 . 10-3
Si = -0,09 . 10-3 M

Perhitungan S dan Si secara teoritis
pH = pKa + log , pKa asam benzoate 4,2
a)      pH 1,2
pH                  = pKa + log
1,2                   = 4,2 + log
-3                     = log
10-3                  = 
2,62 . 10-6        = S – 2,62 . 10-3
            S          = 2,62 . 10-6 + 2,62 . 10-3
            S          = 0,00262 . 10-3 + 2,62 . 10-3
            S          = 2,62262 . 10-3 M

Si         = S – So
            = 2,62262 . 10-3 – 2,62 . 10-3
            = 2,62 . 10-6 M
b)     pH = 4,7
pH                  = pKa + log
4,7                   = 4,2 + log
0,5                   = log
3,16                 = 
14,1252 . 10-3  = S – 4,47 . 10-3
            S          = 14,1252 . 10-3 + 4,47 . 10-3
            S          = 18,5952 . 10-3

Si         = S – So
            =18,5952. 10-3 – 4,47 . 10-3
            = 14,1252 . 10-6 M
c)      pH 7,4
pH                  = pKa + log
7,4                   = 4,2 + log
3,2                   = log
1584,89           = 
4009,77 . 10-3  = S – 2,53 . 10-3
            S          = 4009,77 . 10-3 + 2,53 . 10-3
            S          = 4012,30 . 10-3 + 2,53 . 10-3

Si         = S – So
            = 4012,30 . 10-3 – 2,53 . 10-3
            = 4009,77 . 10-3
            = 4,00977 M



pH
 
Text Box: SKURVA



pH
 
Si
 




PEMBAHASAN
          Tujuan dari percobaan kelarutan semu (Apparent solubility) adalah untuk mengetahui pengaruh pH terhadap kelarutan asam benzoat yang bersifat asam lemah. Asam benzoat yang berupa hablur halus, ringan, tidak berwarna dan tidak berbau mudah larut dalam etanol dan eter, berfungsi sebagai anti septic extern dan anti jamur
            Asam benzoat ditimbang, kemudian dilarutkan dalam flakon dengan larutan dapar pH 1,2; 4,7; 7,4 lalu dimasukkan kelereng ke dalamnya untuk mempercepat melarutkan asam benzoat. Selanjutnya flakon dimasukkan ke sonikator untuk mendapat penggojokan yang sama dan teratur, juga suhunya dapat diatur sehingga larutan bercampur secara homogen. Penggojokan dilakukan hingga jenuh  15 menit. Kemudian dilakukan penyaringan karena sampel tidak dapat larut sempurna dalam aquadest. Kelarutan asam benzoat dalam aquadest  1 : 350. Penyaringan dilakukan karena jika ada endapan di dalam larutan akan mengganggu pembacaan absorbansinya.
Pengenceran pertama dilakukan dengan 100  dan aquadest ad 10 mL. Faktor pengencerannya 100 kemudian absorbansinya dibaca pada spektrofotometer, pada pH 1,2 diperoleh absorbansi 0,300 dan 0,220. Sedangkan pada pH 4,7 dilakukan pengenceran yang pertama dengan 100  dan aquadest ad 10 mL. Faktor pengencerannya 100. Hasil absorbansinya 0,442.  Pada pengenceran 4,7 yang kedua dilakukan dengan 150  sampel dan aquadest ad 10 mL. Faktor pengencerannya 66,6. Nilai absorbansinya pada spektofotometer 0,527. Selanjutnya dilakukan pengenceran pada pH 7,4 dengan 150   sampel dan aquadest ad 10 mL. Faktor pengencerannya 66,6 pada spektrofotometer absorbansinya dibaca 0,369 dan 0,338. Faktor pengencerannya berbeda karena saat dibaca di spektrofotometer ada nilai pH yang absorbansinya tidak masuk dalam range.
            Secara teori, jika pH naik maka kelarutan obat juga naik.Karena larutan berada dalam keadaan jenuh yang mengandung molekul tak terion dan bentuk obat yang terion. Kelarutan semu menunjukkan dalam larutan ada bentuk molekul dan ion sehingga makin tinggi pH, maka kelarutan akan meningkat karena selain terbentuk larutan jenuh obat dalm bentuk molekul, kelarutan intrinsik (tidak terionisasi) juga obat terlarut dalam bentuk ion sehingga jumlah ion meningkat. Hal ini kurang sesuai dengan percobaan kami, pada pH 1,2  S=2,62x10-3 M, pH 4,7  S=4,47x10-3 M, dan pada pH 7,4  S=2,53x 10-3. Ketidaksesuaian ini dikarenakan banyak faktor diantaranya adalah kuvet yang sulit terbaca di spektrofotometer.
            Dari hasil tersebut, dapat ditentukan kelarutan intrinsiknya (S0=2,62x10-3) sehingga diperoleh obat terlarut dalam bentuk ion (Si), pH 1,2= 0 M pH 4,7=1,85x10-3M Ph 7,4= -0,09x10-3M.
Kurva pH berbanding S
-          Data secara teoritis, pada pH 1,2 dan 4,7 , S berada pada keadaan yang hampir sama, tapi pada pH 7,4 S mengalami kenaikan yang sangat tajam.
-          Data hasil percobaan , S mengalami kenaikan dari pH  1,2 ke pH 4,7 , tapi dari pH 4,7 ke pH 7,4  S mengalami penurunan .
Kurva pH berbanding Si
-          Data secara teoritis, Si mengalami kenaikan namun tidak begitu signifikan dari pH 1,2 ke pH 4,7 , Si mengalami kenaikan yang signifikan pada pH 7,4 .
-          Data hasil percobaan, Si mengalami kenaikan dari pH 1,2 ke  pH 4,7 , namun Si mengalami penurunan pada pH 7,4 .


KESIMPULAN
·         Secara teori, jika pH dinaikkan , maka kelarutanya juga naik .
·         Hasil percobaan kurang sesuai dengan teori , dari pH 1,2 ke pH 4,7 kelrutan naik , namun kelarutan menurun pada pH 7,4 .
·         Pada keadaan kelarutan semu ( ion dan molekul) obat lebih larut daripad keadaan kelarutan intrinsik( molekul) .
·         Obat yang bersifat asam bila dilarutkan dalam pelarut asam maka kelarutannya kecil karena fraksi obat berbentuk ion kecil.
·         Obat yang bersifat asam bila dilarutkan dalam pelarut basa maka kelarutanya besar karena fraksi obat berbentuk ion besar.
·         Asam Benzoat berfungsi sebagai antiseptik ekstern dan anti jamur.


DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan RI: Jakarta.
Anonim. 2012. Buku Petunjuk Praktikum Kimia Fisika. Universitas Muhammadiyah Surakarta: Surakarta .
Martin,Alfred. 1990. Dasar-dasar Farmasi Fisika Edisi III. UI Press. Jakarta.




1 komentar: